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Revista Árvore

Print version ISSN 0100-6762

Rev. Árvore vol.34 no.1 Viçosa Jan./Feb. 2010

http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622010000100012 

Estrutura de espécies arbóreas sob efeito de borda em um fragmento de floresta estacional semidecidual em Pernambuco1

 

Edge effect on the structure of tree species in a seasonal forest fragment in Pernambuco

 

 

Alan Caue de HolandaI; Ana Lícia Patriota FelicianoII; Luiz Carlos MarangonII; Moisés Silva dos SantosIII; Cybelle Laís Souto Maior Sales de MeloIII; Mayara Maria de Lima PessoaIII

IPrograma de Pós-Graduação em Ciências Florestais na UFRPE . E-mail: <holandaac@yahoo.com.br>
IIDepartamento de Ciência Florestal da UFRPE. E-mail: <licia@dcfl.ufrpe.br> e <marangon@dcfl.ufrpe.br>
III?????????

 

 


RESUMO

Os fragmentos florestais são considerados os únicos redutos detentores de biodiversidade do planeta. Conhecer os processos que decorrem após a fragmentação, a exemplo da estrutura arbórea ocorrente na borda, é de fundamental importância para se proporem medidas conservacionistas. Os objetivos deste trabalho, desenvolvido em uma área de 83,8 ha, localizada no Município de Nazaré da Mata, PE, foram efetuar o levantamento fitossociológico de espécies arbóreas adultas sob efeito de borda e verificar a similaridade florística entre as parcelas. A área amostral foi de 10.000 m2, equivalentes à implantação de 10 transectos de 10 x 100 m perpendiculares à borda, distribuídos de forma sistemática. Foram amostrados, etiquetados e identificados todos os indivíduos arbóreos com CAP e" 15 cm. Posteriormente, realizaram-se os cálculos dos parâmetros fitossociológicos e da similaridade florística. Neste estudo, amostraram-se 1.238 indivíduos, pertencentes a 72 táxons, distribuídos em 26 famílias botânicas. As espécies Campomanesia xanthocarpa, Zanthoxylum rhoifolium e Anadenanthera colubrina apresentaram o maior valor de importância, pois, teoricamente, conseguiram explorar melhor o recurso proporcionado pelo hábitat.

Palavras-chave: Fragmentação, Fitossociologia e Borda.


ABSTRACT

Forest fragments are considered the last refuges for biodiversity in the planet. Knowing the processes that occur after fragmentation, such as the tree structure that occurs in the edge, is fundamental to propose conservationist measures. The objective of this work was to carry out a phytosociological survey of adult tree species under edge effect and verify the floristic similarity among the plots. The work was developed in an area of 83,8 ha located in the municipality of Nazaré da Mata - PE. The sample area comprised 10.000 m2, equivalent to the implantation of 10 contiguous transects of 10 x 100 m perpendicular to the edge. All tree individuals with CAP e" 15 cm were sampled, labeled and identified. Afterward, phytosociological parameters and the floristic similarity were calculated. In this study, 1238 individuals, belonging to 72 táxons and distributed into 26 botanical families were sampled. The species Campomanesia xanthocarpa, Zanthoxylum rhoifolium, and Anadenanthera colubrina, showed the largest importance value, as theoretically, they managed to better exploit habitat resources.

Keywords: Fragmentation, Phytosociology and Edge.


 

 

1. INTRODUÇÃO

O Brasil é o país com maior área de florestas tropicais úmidas do mundo, cujos estudos revelam que os fatores de maior influência nas fitofisionomias das florestas brasileiras é o clima, variando de sempre-úmido ao de estação seca definida; a disponibilidade d'água no solo, distinguindo-se as florestas alagadas e as de terras secas (TANIZAKI e MOUL TON, 2000).

Para Veloso et al. (1992), o conceito ecológico de Florestas Estacionais Semideciduais relaciona-se com as condições climáticas da região de ocorrência, caracterizada por apresentar duas estações distintas, uma chuvosa e outra seca, ou com acentuada variação térmica.

Diante de toda a biodiversidade nas mais diversas áreas fitofisionômicas do Brasil, há um processo que compromete parte dessa riqueza de espécies, que é a fragmentação florestal.

O processo de redução e isolamento da vegetação natural, conhecido por fragmentação florestal, tem consequências sobre a estrutura e processos das comunidades vegetais, além da evidente redução na área original dos hábitats. Estudos relataram extinções locais e alterações na composição e abundância de espécies que levam à alteração ou, mesmo, à perda de processos naturais das comunidades (MMA, 2003).

Conhecer os processos que decorrem da fragmentação de hábitats, como a criação de bordas, é fundamental para a elaboração de estratégias de recuperação de fragmentos florestais, as quais forneceriam subsídios para o desenho de reservas (RESTREPO et al., 1999) e medidas preventivas que evitem a extinção de espécies (AGUILAR e GALETTO, 2004).

A ruptura de um contínuo florestal, para a expansão de fronteiras agrícolas, é uma das principais causas da fragmentação. Em decorrência, há formação de bordas, expondo espécies adaptadas a determinados fatores abióticos, anteriormente do interior da floresta, a fatores adversos, como: altos índices de temperatura, luminosidade, velocidade dos ventos e baixa umidade relativa do ar. Por conseguinte, irá haver aumento da evapotranspiração, que influenciará o tombamento de indivíduos de porte maior.

Uma borda recém-criada, segundo Rodrigues e Nascimento (2006), em termos teóricos, pode ser estruturalmente homogênea ou muito semelhante ao interior florestal. Ao longo do tempo, irão ocorrer outras transformações, relacionadas em grande parte aos efeitos de borda, que podem resultar em uma comunidade mais heterogênea nesse limite.

A diversidade de espécies nas bordas pode variar fortemente entre os fragmentos devido à sua estrutura e ao seu isolamento, sendo negativa a relação entre diversidade de espécies e grau de isolamento (METZGER, 2000).

Outro fator agravante é o fato de que grande parte dos remanescentes de floresta se encontra em propriedades privadas, sendo tais ambientes geralmente muito vulneráveis a contínuos distúrbios decorrentes, principalmente, de uso não sustentável (SILVA et al., 2004).

Partindo desse princípio, o objetivo do trabalho foi avaliar a estrutura e similaridade florística de espécies arbóreas sob efeito de borda em um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual, denominado Mata do Alcaparra, localizado no Município de Nazaré da Mata, em Pernambuco.

 

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1. Área de estudo

A área de estudo é um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual denominado Mata do Alcaparra, pertencente à Usina Petribu S/A e localizada no Município de Nazaré da Mata, Pernambuco, com uma área de 83,8 ha, sob as coordenadas 7º44'00'' latitude Sul e 35º12'30'' longitude oeste (Figura 1). O solo é caracterizado como Podzólico Vermelho-Amarelo (EMBRAPA, 1999). A altitude média da área é em torno de 89 m. O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é o As', com precipitação média anual medidas nos últimos 20 anos de 1.578 mm, com temperatura média anual de 29 ºC (AGENDA 21 NAZARÉ DA MATA, 2004).

A área onde se encontrava o fragmento estava inserida em uma matriz de cana-de-açúcar, possuindo aceiros (5 m de largura) apenas nos lados nordeste e sudeste, que serviram de estrada para escoamento desse produto; já no lado oeste não existia aceiro.

2.2. Coleta de dados

Para amostragem do componente arbóreo foram implantados 10 transectos de 10 X 100 m, dispostos perpendicularmentes à borda, estando eles distribuídos em lados opostos e de forma sistemática, eqüidistantes a 153 m, em linha reta, tomando-se como referência as extremidades no sentido norte-sul. Os transectos foram subdivididos em parcelas contíguas de 10 x 10 m, para amostragem dos indivíduos arbóreos, totalizando 100 parcelas, correspondentes a uma área amostral de 10.000 m2.

Em cada parcela, foram amostrados e etiquetados com placas de alumínio todos os indivíduos arbóreos adultos com circunferência a altura do peito (CAP) e" 15 cm, sendo estes mensurados com fita métrica, e a altura estimada com módulos de tesoura de alta poda, cujo comprimento de cada módulo era de 2 m.

2.3.Análise dos dados

Para caracterizar a estrutura horizontal da borda do fragmento florestal, foram analisados os parâmetros fitossociológicos: Densidades, frequências, dominâncias, valor de cobertura e valor de importância (MARTINS, 1993), com o auxílio do Software Mata Nativa versão 2.0, no intuito de obter maior precisão e confiabilidade nos dados do componente arbóreo.

Na análise da distribuição diamétrica dos 10 transectos, fez-se um gráfico com o número de árvores por classe de diâmetro, com amplitudes de classe de 2,5 cm, em todos os indivíduos adultos, amostrados na área. O diâmetro mínimo considerado foi de 4,7 cm.

Para a estrutura vertical foi gerada uma figura com número de indivíduos e área basal por classes de altura nos eixos das ordenadas. No eixo das abscissas, foram consideradas as alturas: H < 4,32 m; 4,32 m d" H < 9,16 m; e H e" 9,16 m.

No cálculo da diversidade florística foi utilizado o índice de diversidade de Shannon-Weaner (H') (MUELLER-DOMBOIS e ELLEMBERG, 1974).

A similaridade florística foi feita a partir da formação de uma matriz de presença e ausência de espécies, utilizando a distância euclidiana como medida de dissimilaridade e o algoritmo de agrupamento de Ward. As listas de espécies dos quatro fragmentos foram convertidas em uma matriz de presença/ausência, e fez-se uma ordenação por meio de uma análise de correspondência retificada Detrendend Correspondence Analysis - DCA (CAUSTON, 1988). Para analisar os dados, foi utilizado o programa Pc-Ord for Windows versão 4.14 (MCCUNE e MEFFORD, 1999).

 

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Neste estudo foram amostrados 1.238 indivíduos, no componente arbóreo, pertencentes a 72 táxons, sendo 9 identificados em nível de família, 7 em nível de gênero, 52 em nível de espécie e 4 indeterminados.

Os indivíduos amostrados estão distribuídos em 26 famílias botânicas, sendo as famílias com maiores representatividades de indivíduos em porcentagem: Myrtaceae, com 23,95%, seguida de Fabaceae com 13,81%; Rutaceae com 13,32%, Sapindaceae com 8,72%, Erythroxylaceae com 7,99%, Bignoniaceae com 5,33%, Ebenaceae com 4,76%, Salicaceae com 3,88%, Anacardiaceae com 2,91% e Urticaceae com 2,42%. Na Figura 1, encontram-se as famílias com os respectivos números de indivíduos.

No que se refere à riqueza de espécies por família no componente arbóreo, as mais representativas foram: Fabaceae, com 10 espécies, seguida de Myrtaceae e Sapindaceae com seis cada; Anacardiaceae, Saliaceae e Rubiaceae com cinco e Bignoniaceae com 4 espécies.

Quando comparada com outro remanescente de Floresta Estacional Semidecidual, a área não apresentou a mesma riqueza de espécies na mesma ordem listada anteriormente, em que Andrade (2002) relatou que as famílias que se destacaram com maior diversidade de espécies no interior de Pernambuco foram: Fabaceae, seguida de Myrtaceae, Sapindaceae, Euphorbiaceae, Rubiaceae e Lecythidaceae.

Em outra área no interior do Brasil, mais precisamente no interior de Minas Gerais, Marangon (1999) relatou que as famílias que se destacaram com maior diversidade de espécies foram: Fabaceae, seguida de Caesalpiniaceae, Myrtaceae, Euphorbiaceae, Lauraceae, Meliaceae, Mimosaceae, Rubiaceae e Flacourtiaceae.

A análise fitossociológica realizada nos 10.000 m2 de área amostral está representada na Tabela 1, na qual se visualizam as espécies ordenadas por ordem decrescente de valor de importância (VI), com os respectivos parâmetros calculados.

A respeito da frequência relativa, notou-se que há inversão nos padrões de distribuição das espécies, em que Zanthoxylum rhoifolium se demonstrou mais bem distribuída na área, com 11,53%, seguida da Campomanesia xanthocarpa, com 11,19%; da Allophylus edulis, com 7,57%; da Diospyros brasiliensis, que, apesar de não estar entre as cinco com os maiores números de indivíduos amostrados, se encontrava distribuída em 6,02% da área amostral; e da Erythroxylum squamatum, com 5,51%. Juntas, essas espécies apresentaram dominância absoluta de 5,749 m2/ha, equivalentes a 37,9%, da área total amostrada.

Para a área basal, calculou-se um valor referente a 15,135 m2/ha, estando um pouco inferior ao calculado por Lopes (2007), em estudo da caracterização fisionômico-estrutural em fragmento de mata seca em Pernambuco, onde ele encontrou uma área basal de 18,7 m2/ha. Ao confrontar os valores no interior do Pernambuco com o calculado por Feliciano (1999) em estudo realizado na Estação Ecológica de São Carlos, em uma área de Floresta Estacional Semidecidual (45,98 m2/ha), percebeu-se que havia discrepância nos valores. Vale ressaltar que tal fato pode ser explicado pelo clima distinto, como também pelas classes de solos diferentes de cada fragmento.

Em relação às 10 espécies com maiores valores de importância, foi observado que a ordem não apareceu na mesma sequência do valor de cobertura, e que, juntas, as espécies Campomanesia xanthocarpa, Zanthoxylum rhoifolium, Anadenanthera colubrina, Allophylus edulis, Erythroxylum squamatum, Diospyros brasiliensis, Albizia polycephala, Zizyphus joazeiro, Myracrodruon urundeuva e Myrciaria tenella se equivaliam a 61% dos indivíduos amostrados na área (Figura 2)

O que melhor explica a maior predominância e distribuição das espécies observadas na Figura 1 devem ser as características ecológicas de cada espécie, em que a grande parte era de decíduas, ou seja, espécies que perdem suas folhas em períodos secos como forma de adaptação para minimizar a perda de água pela evapotranspiração.

O fato de essas espécies apresentarem maiores densidades pode estar relacionado com as características favoráveis do ambiente, propiciando ao mesmo tempo maior estabelecimento destas, pois, teoricamente, a espécie mais importante é aquela que consegue maior sucesso ao explorar os recursos do hábitat.

A Mata do Alcaparra, por estar próxima a uma cidade e algumas comunidades e não ser dada atenção especial à sua conservação, vem sofrendo pressões antrópicas constantemente. Apesar de todos esses fatores influenciando a dinâmica da área, percebeu-se que havia riqueza de espécies arbóreas (72), o que pode ser um valor consideravelmente bom quando comparado com o do trabalho de Andrade (2002), com 88 espécies arbóreas; e de Lopes (2007), com 79 espécies arbóreas levantadas em fragmento de Floresta Estacional Semidecidual, no interior de Pernambuco. Valores esses um pouco diferente dos encontrados por Longhi et al. (2000), com 64 espécies arbóreas e arbustivas levantadas; Werneck et al. (2000), 68; e um pouco inferior quando comparados com os do trabalho de Silva et al. (2000), com 91, sendo todos esses estudos realizados em fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual, porém em diferentes áreas fitogeográficas.

É importante, contudo, ressaltar que os diferentes níveis de inclusão estabelecidos, com as diferenças nos esforços amostrais estudados, são fatores que devem ser analisados criteriosamente, para não se fazerem inferências imprecisas de determinadas áreas. Além disso, ressalvando-se tais diferenças metodológicas, estudos realizados em florestas tropicais indicam que o estádio sucessional e o histórico de perturbação da floresta podem influenciar o número de espécies encontradas na comunidade (TABARELLI e MANTOVANI, 1999; WERNECK et al., 2000).

Em relação à distribuição diamétrica, o remanescente florestal apresentou distribuição no formato de Jinvertido, comum em florestas inequiâneas, concentrando maior número de indivíduos nas primeiras classes de diâmetro, conforme se pode observar na Figura 3.

Ao analisar a Figura 3, nota-se que 56,9% dos indivíduos amostrados foram encontrados nos dois primeiros centros de classe. Com base nesses dados, é possível afirmar que o fragmento Mata do Alcaparra é uma área de floresta secundária, pela grande quantidade de indivíduos amostrados nos primeiros centros de classe e também pelo fato de ser comum encontrar em seu interior muitas árvores recém-cortadas, tornando evidente a presença de tocos em seu interior. A partir desses dados, pode-se inferir que a área estava em estágio de desenvolvimento, tomando como base o grande número de indivíduos encontrados com o diâmetro mínimo considerado (4,77 cm).

Alguns pesquisadores, como Scolforo et al. (1998), relataram que a análise dos dados de distribuição de diâmetros é importante, pois pode predizer sobre o passado (perturbações, como exploração da madeira) e o futuro da floresta (como estoque de madeira disponível e informações sobre uma possível reposição florestal).

Para o estrato arbóreo do fragmento em estudo, constatou-se que as alturas variaram entre 2,5 e 18 m e que o dossel possuía indivíduos arbóreos com alturas superiores a 13,5 m, a exemplo da Casearia sylvestris e Albizia polycephala com 14 m, Tabebuia roseo-alba e Tabebuia serratifolia com 16 m e Anadenanthera colubrina, cuja altura máxima alcança 18 m. Na distribuição dos indivíduos por classe de altura, a maior parte foi encontrada no segundo centro de classe (Figura 4), o que correspondeu a 77,5% dos indivíduos amostrados.

Analisando os valores de área basal total entre as classes de altura, visualizou-se que a primeira classe de altura correspondente a 4,32 d" H < 9,16 m apresentou o maior valor (8,846 m2/ha); e, ao observar à terceira classe de altura equivalente às árvores com H e" 9,16 m, percebeu-se pequena redução na área basal (5,816 m2/ha).

Ao avaliar a estrutura vertical juntamente com a estrutura diamétrica, pôde-se considerar que o fragmento se encontrava, provavelmente, em estágio inicial de sucessão, porque concentrou maior número de indivíduos nas primeiras classes. É válido ressaltar que a sucessão é um processo ecológico que evolui lentamente e, em muitos casos, depende do estado de conservação da área.

Diante disso, Sanqueta (1995) relatou que o estudo da estratificação da floresta como um todo possibilita obter informações para a compreensão das características da estrutura vertical do fragmento, o que pode dar embasamento para o entendimento das estratégias de regeneração natural, crescimento e sobrevivência da população.

O índice de diversidade de Shannon-Weaner (H'), calculado para o fragmento Mata do Alcaparra, foi de 3,29 nats/ind, valor um pouco inferior ao encontrado por Andrade (2002), 3,42 nats/ind.; e Feliciano (1999), 3,55 nats/ind, também estudando uma área de Floresta Estacional Semidecidual.

A respeito da similaridade florística, visualiza-se, na Figura 5, a formação de quatro grupos, tomando como base a linha de Fenon, que, segundo Souza et al. (1997), é o tracejo de uma linha perpendicular ao eixo do dendograma no nível de 50%, no qual intercepta o número de ramos, sendo o número de ramos interceptados o número de grupamentos formados.

Uma das razões que podem explicar a dissimilaridade em torno de 50% dos transectos 1 e 2, já que estão próximos, diz respeito ao estado de conservação em que ambos se encontravam, em que o transecto 2 apresentava o interior um pouco perturbado, pois se verificaram algumas clareiras e uma trilha, comprometendo, assim, parte de sua vegetação. Já no transecto 1 não foi constatado nenhum tipo de perturbação, pois se localizava na face sul do fragmento com número elevado de indivíduos adensados, o que, em princípio, dificultaria o acesso ao local.

Uma das razões que explicam a dissimilaridade entre os grupos T3, T8, T9 e T10 (segundo grupo), quando comparados com T5, T6 e T7 (terceiro grupo), deve-se ao formato observado no fragmento, pois o segundo grupo se encontrava na face sul, com formato desuniforme tendendo a retangular; e, quando foi feita a medição de distâncias entre o lado leste e o oeste, observou-se uma extensão em torno de 200 m. Já o terceiro grupo se encontrava na face norte da área, em que foi verificado um formato arredondado (círculo), e, quando foram medidas as distâncias entre os lados leste e oeste, constatou-se algo em torno de 650 m, o que teoricamente pode ter influenciado na ocorrência de diferentes espécies nessas áreas.

Um dos fatos que melhor explicam a formação dos grupos e a heterogeneidade entre os transectos diz respeito à ocorrência exclusiva de determinadas espécies em apenas um transecto, que é o caso do T-4, onde foram encontradas Astronium flaxinifolium, Annona glabra, Protium heptaphyllum, Erythroxylum pelleterianum, Indeterminada 2, Ocimum gratissimum, Myrtaceae 1, Manilkara salzmannii, Brunfelsia uniflora, Luehea sp. e Vitex rufescens.

Existem diversos fatores que podem influenciar a ocorrência dessas espécies apenas nesse local, os quais podem ser desde os atributos químicos e físicos do solo, como também os agentes dispersores e polinizadores, entre outros. O fato é que no interior do transecto 4 existe um córrego, de aproximadamente 2,5 m de largura, que proporciona maior umidade ao local, o que é muito provável que possa vir a influenciar a ocorrência dessas espécies.

Na Figura 6, apresenta-se o diagrama de ordenação da análise de correspondência, em que se verificam as diferenças florísticas entre os transectos. Na análise, encontraram-se autovalores baixos nos dois primeiros eixos de ordenação (0,319 e 0,177), ou seja, as espécies, em sua maioria, estavam distribuídas por todo o gradiente, e uma minoria concentrava-se em setores particulares do gradiente (TER BRAAK, 1995).

 

 

O que melhor explica essas diferenciações florísticas entre cada transecto é o fato de alguns estarem em melhor estado de conservação que os outros e, consequentemente, apresentarem estágios sucessionais diferenciados, pois a Mata do Alcaparra apresentava perturbada, sendo encontrada em seu interior diversas trilhas e formações de clareiras devido à retirada de lenha ilegal. Para ter certeza de que a diversidade da área se mantenha e possa expandir, é necessário intensificar a vigilância, no intuito de coibir a retirada de lenha e punir os culpados, como medida de repressão para garantir toda a diversidade biológica da área.

 

4. CONCLUSÃO

As espécies Campomanesia xanthocarpa, Zanthoxylum rhoifolium e Anadenanthera colubrina foram as que apresentaram os maiores valores de importância, demonstrando, dessa forma, melhor adaptação às condições locais.

O fragmento florestal encontrava-se com grande diversidade de espécies vegetais na comunidade arbórea, apesar de todos os tipos de intervenções que vinha sofrendo.

A alta dissimilaridade entre os transectos é reflexo das formações de micro-hábitats em seu interior devido às perturbações encontradas na área.

 

5. REFERÊNCIAS

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1 Recebido em 26.02.2008 e aceito para publicação em 14.10.2009.

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