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Comparando técnicas de nucleação utilizadas na restauração de áreas degradadas na Amazônia brasileira

Comparing nucleation techniques used for the restoration of degraded areas in the Brazilian Amazon

Resumos

A exploração de petróleo na Amazônia, em geral, implica na abertura de clareiras. No plantio tradicional de mudas de espécies arbóreas nessas áreas remotas degradadas, usam-se os transportes aéreo e fluvial de máquinas e insumos, o que encarece o processo de restauração. Objetivando o desenvolvimento de técnicas de nucleação de baixo custo baseadas na aplicação de elementos naturais disponíveis localmente, o que permite a regeneração natural de espécies pioneiras arbóreas, na região de Urucu, AM, foram testados cinco tratamentos com cinco repetições, distribuídos em quadrado latino de 25 x 25 m: T0 (controle), T1 (aplicação de "topsoil" sobre canteiros de solo escarificado manualmente, adubado e com laterais protegidas por troncos de Cecropia spp.), T2 (aplicação de "topsoil" sobre canteiros adubados e sem proteção lateral), T3 (aplicação de "topsoil" diretamente sobre a superfície adubada da área degradada) e T4 (aplicação de "topsoil" por hidrossemeadura sobre canteiros). Foram avaliados os efeitos sobre a densidade aparente e a fertilidade do solo e a densidade de plântulas emergidas e seu crescimento. Após 18 meses, os tratamentos T1, T2 e T3 apresentaram, respectivamente, o estabelecimento de 3, 1, 1 ind. m-2, com altura similar, provenientes do "topsoil". Os tratamentos T0 e T4 não apresentaram emergência de plântulas. A densidade do solo foi mais elevada nos tratamentos (>1,3 g cm-3) que na floresta (0,95 cm-3), enquanto a aplicação de fertilizante e calcário promoveu aumento na fertilidade do solo nos tratamentos, exceto de N e matéria orgânica, com teores mais elevados na floresta.

Banco de sementes do solo; Restauração ecológica; Mitigação de impactos


Oil exploration in the Amazon generally results in the creation of clearings. The traditional planting of tree seedlings in these remote degraded areas uses air and river transport of machinery and supplies resulting in a very expensive restoration process. To develop low cost nucleation techniques based on the application of locally available natural elements, allowing the natural regeneration of pioneer tree species, 5 treatments with 5 replicates, distributed in a 25 x 25 m Latin square, were tested, in the region of Urucú, Amazonas: T0 (control), T1 (application of topsoil on fertilized seedbeds of manually scarified soil with sides protected using Cecropia logs), T2 (application of topsoil on fertilized seedbeds without lateral protection), T3 (application of topsoil directly on the fertilized surface of the degraded area) and T4 (application of topsoil by hydroseeding on seedbed). The effects on apparent density and soil fertility, as well as on the density and growth of emerged seedlings, were evaluated. After 18 months, the T1, T2 and T3 treatments resulted in the establishment of 3, 1 and 1 individuals m-2, respectively, with similar heights, originating from the topsoil. The T0 and T4 treatments had no seedling emergence. The soil density was higher in treatments (>1.3 g cm-3) compared to the forest (0.95 cm-3). While the application of fertilizer and limestone promoted an increase in the soil fertility in the treatments, the levels of nitrogen and organic matter were higher in the forest.

Ecological restoration; Impact mitigation; Soil seed bank


Comparando técnicas de nucleação utilizadas na restauração de áreas degradadas na Amazônia brasileira

Comparing nucleation techniques used for the restoration of degraded areas in the Brazilian Amazon

Niwton Leal FilhoI; Gisele Rodrigues dos SantosI; Ricardo Leme FerreiraII

IDepartamento de Ecologia, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, INPA, Brasil.E-mail: <niwton@inpa.gov.br> e <gyselesantos@hotmail.com>

IIBureau Veritas, PETROBRAS, Brasil. E-mail: <rleme_ferreira@yahoo.com.br>

RESUMO

A exploração de petróleo na Amazônia, em geral, implica na abertura de clareiras. No plantio tradicional de mudas de espécies arbóreas nessas áreas remotas degradadas, usam-se os transportes aéreo e fluvial de máquinas e insumos, o que encarece o processo de restauração. Objetivando o desenvolvimento de técnicas de nucleação de baixo custo baseadas na aplicação de elementos naturais disponíveis localmente, o que permite a regeneração natural de espécies pioneiras arbóreas, na região de Urucu, AM, foram testados cinco tratamentos com cinco repetições, distribuídos em quadrado latino de 25 x 25 m: T0 (controle), T1 (aplicação de "topsoil" sobre canteiros de solo escarificado manualmente, adubado e com laterais protegidas por troncos de Cecropia spp.), T2 (aplicação de "topsoil" sobre canteiros adubados e sem proteção lateral), T3 (aplicação de "topsoil" diretamente sobre a superfície adubada da área degradada) e T4 (aplicação de "topsoil" por hidrossemeadura sobre canteiros). Foram avaliados os efeitos sobre a densidade aparente e a fertilidade do solo e a densidade de plântulas emergidas e seu crescimento. Após 18 meses, os tratamentos T1, T2 e T3 apresentaram, respectivamente, o estabelecimento de 3, 1, 1 ind. m-2, com altura similar, provenientes do "topsoil". Os tratamentos T0 e T4 não apresentaram emergência de plântulas. A densidade do solo foi mais elevada nos tratamentos (>1,3 g cm-3) que na floresta (0,95 cm-3), enquanto a aplicação de fertilizante e calcário promoveu aumento na fertilidade do solo nos tratamentos, exceto de N e matéria orgânica, com teores mais elevados na floresta.

Palavras-chave: Banco de sementes do solo; Restauração ecológica; Mitigação de impactos.

ABSTRACT

Oil exploration in the Amazon generally results in the creation of clearings. The traditional planting of tree seedlings in these remote degraded areas uses air and river transport of machinery and supplies resulting in a very expensive restoration process. To develop low cost nucleation techniques based on the application of locally available natural elements, allowing the natural regeneration of pioneer tree species, 5 treatments with 5 replicates, distributed in a 25 x 25 m Latin square, were tested, in the region of Urucú, Amazonas: T0 (control), T1 (application of topsoil on fertilized seedbeds of manually scarified soil with sides protected using Cecropia logs), T2 (application of topsoil on fertilized seedbeds without lateral protection), T3 (application of topsoil directly on the fertilized surface of the degraded area) and T4 (application of topsoil by hydroseeding on seedbed). The effects on apparent density and soil fertility, as well as on the density and growth of emerged seedlings, were evaluated. After 18 months, the T1, T2 and T3 treatments resulted in the establishment of 3, 1 and 1 individuals m-2, respectively, with similar heights, originating from the topsoil. The T0 and T4 treatments had no seedling emergence. The soil density was higher in treatments (>1.3 g cm-3) compared to the forest (0.95 cm-3). While the application of fertilizer and limestone promoted an increase in the soil fertility in the treatments, the levels of nitrogen and organic matter were higher in the forest.

Keywords: Ecological restoration; Impact mitigation; Soil seed bank.

1. INTRODUÇÃO

A exploração predatória dos recursos naturais pode resultar na degradação ambiental e na perda de biodiversidade (RODRIGUES et al., 2011). O uso sustentável desses recursos deve se basear no conhecimento sobre o funcionamento dos ecossistemas, da biodiversidade e da complexidade das interações ecológicas. O restabelecimento das condições ambientais semelhantes às originais pode assumir caráter de restauração, reabilitação ou recuperação (HERRERA et al., 1993; LOTT et al., 2004). A restauração de áreas degradadas pela atividade antrópica demanda a utilização de diferentes técnicas envolvendo conhecimentos multidisciplinares, sendo obrigatória não somente em função da legislação ambiental, mas devido à pressão exercida atualmente pela opinião pública sobre empresas e governos.

Os processos de restauração contemporâneos, assim como sua avaliação, apresentam base ecológica sólida (PARROTTA et al., 1997; VALCARCEL; SILVA, 1997; KAGEYAMA; GANDARA, 2000; HOWE; MIRITI, 2004; ALMEIDA; SÁNCHEZ, 2005; MARTINS et al., 2008), diferente da realidade observada em um passado recente, quando se caracterizava como atividade marcada por empirismos, com objetivos restritos de controle de erosão, estabilização de taludes e melhoria visual, entre outros (RODRIGUES; GANDOLFI, 2000; LAMB, 2005).

O uso de princípios teóricos da sucessão vegetal estabelecidos por inúmeros autores (GLEASON, 1926; CLEMENTS, 1936; YARRANTON; MORRISON, 1974; GRUBB, 1977; GARWOOD, 1989; HOWE; MIRITI, 2004) na restauração de áreas degradas possibilita a proposição de técnicas de baixo custo fundamentadas nos mecanismos naturais, induzindo a regeneração local (BECHARA, 2007; TRES et al., 2007; BENTO, 2010).

Entre as técnicas de baixo custo utilizadas na restauração de áreas degradadas, destacam-se as técnicas de nucleação, sendo mais conhecida a que usa a transposição do banco de sementes do solo florestal e envolve princípios da facilitação (TRES et al., 2007; MIRANDA NETO et al., 2010), ou seja, a capacidade da vegetação em propiciar significativa melhoria ambiental, permitindo o aumento na probabilidade de ocupação desse ambiente por outras espécies de interesse. A técnica consiste em utilizar o potencial dos elementos naturais disponíveis localmente na formação de sítios nucleadores, onde são formadas condições mínimas de atratividade, como abrigo, alimentação e local de reprodução dos dispersores de propágulos, favorecendo o estabelecimento e desenvolvimento da vegetação pioneira envolvida no processo inicial de regeneração natural (REIS et al., 2003; CALVI; VIEIRA, 2006; LEAL FILHO et al., 2006; REIS et al., 2010).

O uso de técnicas de nucleação (TRES et al., 2007) associado ou não ao plantio de espécies florestais em áreas degradadas,visando à formação de nova cobertura florestal com características naturais similares às originais, é denominado restauração neste trabalho, como definido por Espíndola et al. (2005).

A Floresta Tropical amazônica caracteriza-se pela alta biodiversidade e elevada biomassa de sua cobertura vegetal sobre solos de baixa fertilidade (CHAUVEL, 1982; SCHUBART et al., 1984), o que dificulta a sua restauração, principalmente após a eliminação da cobertura vegetal e da camada superficial do solo (DIAS; GRIFFITH, 1998). A eficiência da ciclagem de nutrientes entre a vegetação e o solo explica a coexistência da floresta rica e solos pobres (GOLLEY et al., 1978; LUCAS et al., 1993; FERREIRA et al., 2006; SANTOS JR. et al., 2006).

Na Amazônia brasileira, a agropecuária, a abertura de estradas e a mineração promovem distúrbios em áreas extensas. Entretanto, na exploração de petróleo o distúrbio ocorre em grande número de pequenas áreas isoladas de difícil restauração devido à elevada temperatura interna, aos processos erosivos, ao solo naturalmente adensado e de baixa infiltração e fertilidade e à situação agravada pela compactação promovida pela movimentação de máquinas em seu interior. Nessas pequenas áreas, elimina-se frequentemente não somente a vegetação, mas também a camada superficial dos solos, que contém a maior parte dos nutrientes, a matéria orgânica, os microrganismos e o banco de sementes (GARWOOD, 1989; DIAS; GRIFFITH, 1998; TOY et al., 2001; PARROTTA et al., 2001; TEKLE; BEKELE, 2002).

O transporte de máquinas, equipamentos, insumos e mão de obra por helicópteros e balsas para a restauração das áreas remotas degradas pela atividade petrolífera eleva os custos das técnicas tradicionais, como o plantio de mudas de espécies arbóreas, que frequentemente apresentam desenvolvimento insatisfatório. Em razão desses fatos e da necessidade de restauração dessas áreas, este estudo comparou a eficiência de diferentes técnicas de nucleação, com o intuito de facilitar o início da formação de uma vegetação secundária rica em espécies pioneiras e atrativa para a fauna local.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

O estudo foi realizado na área da bacia do rio Urucu, situada no Município de Coari, AM (4°-5°S, 63°-66°O), onde a Petrobras explora gás e petróleo. O clima é classificado como Afi segundo Köppen, com temperatura média anual elevada (>25 °C). A precipitação pode alcançar até 3.000 mm/ano com os meses de maior precipitação, ocorrendo entre dezembro e junho. Os solos predominantes podem ser classificados como Cambissolos, Argissolo Vermelho-Amarelo e Latossolo Vermelho-Amarelo nas áreas mais elevadas do relevo suave e ondulado e Gleissolo nas áreas inundadas periodicamente. A vegetação é classificada como Floresta Ombrófila Densa de terra firme, com dossel variando entre 23-32 m de altura (LIMA FILHO et al., 2001; RIBEIRO et al., 2006; MACEDO et al., 2010).

A área experimental, com aproximadamente 3 ha, foi utilizada inicialmente como jazida (jazida 97) de argila e, posteriormente, como área de bota-fora de diversos materiais, principalmente solos degradados originados de reformas de estradas. As condições ambientais observadas no interior dessa área podem ser consideradas comuns à maior parte das áreas a serem restauradas nessa região.

Em parte plana e livre de inundação no interior da jazida 97, foi demarcada uma área com dimensões de 25 x 25 m, onde foram testados cinco tratamentos com cinco repetições estabelecidas em parcelas de 5 x 5 m no arranjo de quadrado latino. O experimento foi acompanhado por 18 meses, entre março de 2009 e setembro de 2010, através de visitas mensais para eventual controle de ervas daninhas e medições a cada seis meses. Para facilitar a movimentação das contagens e medidas das plântulas, os tratamentos foram estabelecidos sobre três faixas paralelas com dimensões de 3 x 0,5 m, instaladas no centro das parcelas experimentais com espaçamento de 0,5 m entre elas (Figura 1). O experimento de nucleação foi consorciado com o plantio de enriquecimento de mudas de espécies arbóreas nativas entre as faixas, com espaçamento de 1 m entre elas, adotando-se a metodologia de plantio da empresa usando covas de 30 x 40 cm e adubação na cova com NPK 04-14-04 (200 g) e calcário dolomítico (50 g.m-2).


Os tratamentos testados foram: (T0) controle representado pela superfície natural do solo nu da área; (T1) canteiros (0,2 x 0,5 x 3 m) formados pelo solo local escarificado manualmente com o uso de picareta e laterais protegidas da erosão por troncos roliços de Cecropia spp., abundantes na borda da clareira, com diâmetro aproximado de 20 cm e comprimento idêntico à lateral protegida. O canteiro foi adubado com NPK 04-14-04 (250 g.m-2) e calcário dolomítico (200 g.m-2) e, para facilitar a emergência das plântulas das espécies pioneiras presentes no banco de sementes, foi aplicada superficialmente uma camada de aproximadamente 2 cm de espessura do "topsoil" da floresta, representado pela camada de solo superficial de 10 cm de espessura. O "topsoil" foi retirado em uma área aproximada de 40 m2 da floresta e incluiu a camada de serapilheira, que contém parte do banco de sementes; (T2) idêntico ao anterior, exceto pela ausência da proteção lateral do canteiro; (T3) aplicação de camada aproximada de 2 cm de altura do "topsoil" sobre faixas (0,5 x 3 m) de solo nu não escarificado, com aplicação de calcário e NPK na mesma proporção de T1 e T2; (T4) aplicação através de hidrossemeadura manual da solução constituída por: água (7 l.m-2), calcário (1,5 g.l-1), NPK (6,5 g.l-1), "topsoil" peneirado em malha de 1 cm (1,4 l.m-2) e Acetamulch® (1,7 l.m-2) sobre canteiro não adubado e sem proteção lateral.

Para avaliar o efeito dos tratamentos sobre a densidade aparente e fertilidade superficial do solo, três meses após a instalação do experimento foram coletadas aleatoriamente, para cada variável estudada, 10 amostras de solo superficial em cada tratamento e na floresta primária, a uma distância mínima de 200 m da borda da jazida. Para avaliar o efeito da retirada do solo da floresta, na área onde foi coletado o "topsoil" foram coletadas aleatoriamente 10 amostras de solo superficial para estimar a densidade aparente e 10 para estimar a fertilidade.

Amostras de densidade aparente foram retiradas com 5 cm de diâmetro e 5 cm de profundidade, com o uso de um trado volumétrico cilíndrico. As amostras foram transportadas para o Laboratório de Análise de Solos e Plantas do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), secas em estufa por 48 h a 105 oC e pesadas para o cálculo da densidade aparente do solo (peso seco da amostra/volume da amostra).

As amostras para análise de fertilidade do solo superficial foram coletadas com 5 cm de diâmetro e 10 cm de profundidade, com o uso de um trado volumétrico cilíndrico, e processadas e analisadas no INPA em relação aos macronutrientes (N, P, K, Mg, Ca), pH em H2O e conteúdo de matéria orgânica (M.O.), conforme a metodologia utilizada pela Embrapa (1997).

A densidade e os parâmetros de fertilidade foram comparados através de análise de variância (ANOVA a 5%) e as médias, quando necessário, comparadas pelo teste de Scheffé (5%), usando-se o programa Statistica 8.0. Os dados foram normalizados pela transformação em log10 (x) quando necessário (ZAR, 1974).

Os experimentos foram inventariados aos 6, 12 e 18 meses após a instalação. Em cada inventário foram registrados o número e a altura dos indivíduos estabelecidos com altura>10 cm, além da identificação botânica. Para diminuir a competição com as ervas que infestavam a área, principalmente Paspalum sp., limpezas manuais sobre os canteiros e capinas entre canteiros e entre parcelas foram realizadas aos 3, 6, 12 e 18 meses após o início do experimento. Devido a sinais de deficiência mineral, uma adubação de reforço com 200 g de NPK+ 50 g de MgSO4+ 50 g de calcário foi aplicada a lanço sobre os canteiros com tratamentos aos 12 meses após o início do experimento. A densidade e a altura média nos diferentes períodos avaliados foram comparadas através da análise de variância (ANOVA a 5%) e as médias, quando necessário, comparadas pelo teste de Scheffé (5%). Os dados foram normalizados pela transformação em √(x) quando necessário.

3. RESULTADOS

A comparação entre médias dos parâmetros químicos e da densidade aparente do solo presentes nas áreas de florestas e nos diferentes tratamentos de nucleação mostra que as áreas experimentais apresentam elevação significativa da densidade e do pH, comparado às áreas de florestas. As áreas que receberam adubação química indicaram tendências claras de elevação na concentração dos macronutrientes, exceto para nitrogênio e a matéria orgânica, que foram mais elevados nas áreas de florestas (Tabela 1).

Entre os experimentos de nucleação, os tratamentos T1, T2 e T3 apresentaram estabelecimento de pioneiras arbóreas. O tratamento T1 esteve sempre entre aqueles com maior densidade média de indivíduos estabelecidos nos períodos analisados (Figura 2). Os tratamentos T0 e T4 não apresentaram regeneração natural. A densidade média de indivíduos estabelecidos aos seis meses diferiu significativamente entre os tratamentos (F: 6,400; p< 5%), sendo similares em T1 e T2 e menor em T3. Também houve diferença significativa (F: 6,962; p< 5%) na densidade entre os tratamentos aos 12 meses, sendo T1 maior que T3, e ambos foram similares a T2. Aos 18 meses, novamente os tratamentos diferiram significativamente (F: 8,816; p< 5%), com a densidade maior em T1 e similares em T2 e T3. (Figura 2).


Os tratamentos diferiram significativamente em relação à altura média calculada para indivíduos estabelecidos do banco de sementes. Aos 6 (F: 172,350; p < 5%) e 12 meses (F: 6,245; p < 5%), após o início do experimento, T1 apresentou a maior altura média, enquanto aos 18 meses não houve diferença significativa (F: 1,472; p> 5%) entre os tratamentos (Figura 3).


Seis meses após a instalação do experimento foram contabilizados, em todos os tratamentos, 1.540 indivíduos arbóreos distribuídos em 11 famílias, 14 gêneros e 21 espécies. Aos 12 meses, 556 indivíduos arbóreos distribuídos em sete famílias, oito gêneros e 13 espécies e aos 18 meses, 99 indivíduos arbóreos distribuídos em três famílias, três gêneros e quatro espécies. O tratamento T1 apresentou em todos os períodos avaliados o maior número de indivíduos, espécies, gêneros e famílias estabelecidas (Tabela 2).

No tratamento T1 foi observada, aos seis meses, a presença de indivíduos, distribuídos em 6 famílias, 8 gêneros e 12 espécies; aos 12 meses, havia quatro famílias, quatro gêneros e sete espécies; aos 18 meses, foram contabilizados três famílias, três gêneros e quatro espécies. No tratamento T2, foram identificadas, aos 6 meses, 9 famílias, 11 gêneros e 16 espécies. Aos 12 meses, 6 famílias, 7 gêneros e 11 espécies; e aos 18 meses, 3 famílias, 3 gêneros e 4 espécies. Já em T3 foram contabilizados, respectivamente: 6 famílias, 7 gêneros e 11 espécies; 2 famílias, 2 gêneros e 5 espécies; e 2 famílias, 2 gêneros e 3 espécies.

Em todos os tratamentos, durante os sucessivos inventários as famílias que apresentaram maior porcentagem de indivíduos estabelecidos foram Urticaceae (86%, 74% e 24%) e Clusiaceae (11%, 24% e 72%). O gênero Cecropia foi o que teve maior porcentagem de indivíduos estabelecidos nos dois primeiros inventários, com 86% e 73%, respectivamente, seguidos pelo gênero Vismia, com 11% e 24%.

Já no terceiro inventário, em razão da mortalidade diferencial elevada do gênero Cecropia, o gênero que apresentou a maior porcentagem de indivíduos sobreviventes foi a Vismia, com 72%, seguida do gênero Cecropia, com 24% (Tabela 2). Entre o primeiro e o último inventário houve mortalidade de 94% dos indivíduos estabelecidos. Entre os gêneros, Cecropia apresentou mortalidade de 98%, provocada por herbivoria e deficiência nutricional, e Vismia, mortalidade de 57%, com baixa taxa de ataques de herbívoros e ausência de sinais de deficiência nutricional.

4. DISCUSSÃO

Como esperado, de forma geral os valores encontrados nas análises de Ca, Mg, K, P e de pH do solo, nas áreas experimentais que receberam calagem e adubação, mostraram-se mais elevados que aqueles observados nas áreas de floresta, como observado também por Macedo et al. (2009). Já os valores de N foram maiores nos solos das áreas de floresta, refletindo a facilidade de lixiviação e volatilização do elemento e os teores mais elevados de M.O. nessas áreas. Resultados similares foram encontrados por Moreira et al. (2006) e Cantarella (2007).

O valor do pH elevado observado em T0 pode ser o resultado da adição de cal virgem (CaO) ao solo utilizado na construção de estradas realizada na própria jazida ou, ainda, do solo de reformas de estradas descartado posteriormente na jazida utilizada como bota fora, conforme observado por Macedo et al. (2009). Pode, ainda, resultar do carreamento do calcário aplicado na superfície dos tratamentos e nas covas do plantio, devido à baixa infiltração da água nesse solo, o que favorece o escorrimento intenso de água superficial, comum na época das chuvas na região. Da mesma forma, os teores elevados em T0 dos macronutrientes de maior mobilidade, como K, Mg e N, podem ter a mesma origem.

Os resultados da densidade aparente indicaram que o solo da área, mesmo após a escarificação manual, é mais adensado que aqueles encontrados nas áreas de floresta. O resultado reflete as diferenças de textura e estrutura observadas entre o solo superficial rico em matéria orgânica e organismos associados que ocorrem na superfície da floresta e aquele depositado na superfície da jazida, compactados pela movimentação de máquinas e naturalmente adensados, principalmente quando originado das camadas mais profundas do solo, como observado por Martins et al. (2006).

A ausência de regeneração em T0 ressalta a deficiência do estabelecimento de propágulos provenientes da dispersão da vegetação lateral e da importância do banco de sementes contido na camada de solo superficial da floresta para o estabelecimento inicial das pioneiras arbóreas nas áreas de nucleação, como observado por Nepstad et al. (1990) e Miranda Neto et al. (2010).

A ausência de regeneração natural em T4, aplicação do "topsoil" peneirado através de hidrossemeadura, provavelmente é devida à perda de viabilidade das sementes, em razão da dosagem elevada de adubo e calcário na solução preparada. Além disso, a ausência de matéria orgânica da liteira e dos fragmentos de raízes finas do "topsoil", promovida pelo peneiramento, facilita a movimentação vertical das pequenas sementes, típicas das espécies pioneiras presentes no banco de sementes, para camadas mais profundas do solo escarificado manualmente. E isso dificultaria a emergência das plântulas originadas de sementes com reduzida quantidade de tecido de reserva, como citado por Dias Filho (1998).

Os resultados do estabelecimento de plântulas reiteram conclusões obtidas em outros trabalhos que utilizaram a transposição do "topsoil" diretamente sobre a superfície da área degradada, similar ao T3, e apontam que a técnica é potencialmente promissora como método de nucleação. Considerando o período de observação, os resultados encontrados neste trabalho aproximam-se de outros de estudos obtidos em Floresta Estacional Semidecidual, como de Basso et al. (2007), que aos seis meses após a implantação do experimento encontraram 13 ind. m-2; Miranda Neto et al. (2010), que após 9 meses obtiveram 11 ind. m-2; Rodrigues et al. (2010), que depois de 6 meses detectaram 22 ind. m-2 das formas de vida arbustiva e arbórea; Bechara et al. (2007), que após quatro meses encontraram 13 ind. m-2, enquanto Schorn et al. (2010), após três anos e sete meses, detectaram 2 ind. m-2. Em área de restinga, Vieira (2004), no período de um ano, detectou 30 ind. m-2.

De maneira geral, no tratamento T1, proposto originalmente neste trabalho, destacou-se, quanto ao estabelecimento das espécies pioneiras arbóreas originadas do banco de sementes, que o resultado pode ser explicado pela proteção lateral dos canteiros conferida pelos troncos de Cecropia spp., provavelmente evitando a remoção das sementes presentes no "topsoil", ao reduzir a erosão do canteiro, diminuindo a invasão do canteiro por espécies herbáceas daninhas, principalmente por Paspalum sp. ou, ainda, mantendo, de forma mais eficiente, a umidade e os nutrientes presentes no solo do canteiro ao longo do tempo.

Observações pessoais após 18 meses, acompanhando os experimentos, apontaram que os tratamentos T1 e T2 mantiveram praticamente intactos os canteiros cobertos com o "topsoil", resultados da serapilheira e das raízes finas nele contidas que, ao serem distribuídas sobre os canteiros, amenizam a erosão do solo promovida pelo impacto das chuvas, o que reduz a remoção das sementes presentes no banco de sementes, facilitando a germinação e o estabelecimento inicial das espécies pioneiras.

O maior desenvolvimento inicial em altura no T1, aliado à maior densidade de indivíduos estabelecidos aos 18 meses, indicou melhores condições de regeneração neste tratamento. Porém, aos 18 meses não houve diferenças entre os tratamentos em relação à altura dos indivíduos remanescentes, mostrando que T1 reduz suas vantagens iniciais no decorrer do tempo.

A necessidade de limpezas frequentes para controle de ervas nessa área infestada, principalmente por Paspalum sp. e da adubação de manutenção, devido à pobreza dos solos, indica que a técnica pode ser utilizada nas áreas infectadas por ervas ruderais, desde que tenha o acesso facilitado, permitindo visitas periódicas. Entretanto, o método poderá obter melhores resultados, sem a necessidade de manutenção periódica, em áreas isoladas na floresta, onde gramíneas e ciperáceas agressivas estejam ausentes do banco de sementes e da vegetação local e garantida a reposição das camadas superficiais do solo da floresta original removidas durante a abertura da clareira, que promoveria maior desenvolvimento das espécies pioneiras arbóreas devido às melhores condições físicas e químicas do solo.

O número de espécies decresce com o passar do tempo em todos os tratamentos analisados, assim como o número de famílias e de gêneros, indicando a possível formação de uma vegetação secundária inicial com baixa riqueza de espécies florestais. Outros trabalhos consideraram outras formas de vida e encontraram maior riqueza de espécie. Vieira (2004), em seu estudo de nucleação em restinga, obteve 472 plântulas estabelecidas, referentes a 58 espécies e 29 famílias botânicas, no período de um ano. Miranda Neto et al. (2010), em Floresta Semidecidual, observaram, após quatro meses, o estabelecimento de 231indivíduos, distribuídos em 22 espécies, 17 gêneros e 13 famílias.

Miranda Neto et al. (2010), estudando a transposição do solo de Floresta Estacional Semidecidual, encontraram abundância de espécies pioneiras que representavam 64% do total de espécies arbustivas e arbóreas. Rodrigues et al. (2010), em seu estudo na mesma tipologia florestal, identificaram que espécies pioneiras representaram 69,41% dos indivíduos arbustivos e arbóreos, e a espécie Cecropia hololeuca representou 46,17% do total de indivíduos amostrados.

A alta mortalidade de Cecropia e a baixa mortalidade de Vismia indicam maior capacidade de sobrevivência desta última (72%), devido à maior adaptação às condições inóspitas da área degradada. Explica ainda a presença quase que exclusiva do gênero Vismia, principalmente da espécie V. japurensis (lacre vermelho), estabelecida naturalmente nas áreas degradadas antigas, que não sofreram ações de restauração. Entre o gênero Cecropia e a espécie C. cf. purpurascens, de pequeno porte e que também se estabelece naturalmente nas áreas mais antigas, apresentou número significativo de indivíduos sobreviventes aos 18 meses nos experimentos (Tabela 2), indicando, da mesma forma, grande capacidade para suportar as condições inóspitas da área degradada. A dominância de Vismia sp. aumenta com o tempo devido à menor mortalidade quando comparada com a Cecropia sp. e outras espécies que definham rapidamente após o estabelecimento. Observação pessoal indica que algumas espécies, principalmente aquelas do gênero Cecropia, sofreram ataques de herbívoros de grande e médio portes, provavelmente antas e veados. A mortalidade elevada se deve, provavelmente, além da competição com ervas de rápido crescimento, à interação de outros fatores, como: as características físicas e químicas inadequadas do solo degradado da jazida para o desenvolvimento de longo prazo na maioria das espécies pioneiras arbóreas estabelecidas. A presença de uma camada inferior com baixa capacidade de infiltração e que dificulta a penetração radicular mais profunda, mesmo nas áreas escarificadas manualmente. A presença de solos ácidos e carentes de nutrientes essenciais e, ainda, as características microclimáticas inóspitas das áreas, que apresentam picos de temperatura elevada durante os dias.

5. CONCLUSÃO

Os resultados permitem a conclusão de que a técnica de nucleação, utilizando a transposição do banco de sementes contido no solo superficial da floresta, apresenta elevado potencial em promover, de forma econômica, o estabelecimento inicial de uma vegetação secundária dominada por número reduzido de espécies pioneiras arbóreas nas áreas degradadas de Urucu. Entretanto, o sucesso no estabelecimento e desenvolvimento inicial da vegetação arbórea pioneira estabelecida no banco de sementes dependerá, muito provavelmente, das características físicas e químicas do substrato utilizado para receber o "topsoil".

6. AGRADECIMENTOS

Ao CENPES/PETROBRAS pelo apoio e financiamento do projeto Eco 18 – Reflorestamento/EcoUrucu. Ao Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA) e ao CNPq/INPApela bolsa PCI concedida.

7. REFERÊNCIAS

Recebido em 13.02.2012 aceito para publicação em 06.08.2013.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    01 Nov 2013
  • Data do Fascículo
    Ago 2013

Histórico

  • Recebido
    13 Fev 2012
  • Aceito
    06 Ago 2013
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