Ecologia da vegetação herbácea de bancadas lateríticas (cangas) em Corumbá, MS, Brasil

Ecology of herbaceous vegetation on bancadas lateríticas (cangas) in Corumbá, Mato Grosso do Sul State, Brazil

Resumos

As bancadas lateríticas são carapaças ferruginosas que circundam as morrarias do Urucum e Rabicho. Este estudo verificou a composição florística e estrutura em três bancadas lateríticas, utilizando parcelas de 1 m², e analisou a distribuição das espécies ao longo do gradiente ambiental através da análise de correspondência segmentada (DCA) para dados de cobertura. Amostraram-se 66 espécies vasculares pertencentes a 27 famílias. As famílias mais ricas foram Fabaceae (11 espécies) e Poaceae (9) enquanto Selaginella sellowii e Sporobolus monandrus apresentaram os maiores valores de importância. Os resultados da análise de ordenação sugerem que a vegetação herbácea é influenciada pela granulometria do substrato, com espécies que se estabelecem diretamente sobre o substrato endurecido e outras em locais com uma fina camada de sedimentos. Destaca-se, ainda, a importância da conservação desta flora, tanto pelo seu caráter insular quanto pela escassez de informações sobre estes ecossistemas que constituem o mosaico de paisagens do Pantanal.

Campo Ferruginoso; Ferricrete; Fitossociologia; Geossistema Ferruginoso

Bancadas lateríticas are ironstone outcrops that surround Morraria do Urucum and Morraria do Rabicho. This paper analyzes the floristic composition and structure of three ironstone outcrops, in quadrats of 1 m², and reveals possible intrinsic patterns in site subsets by means of ordination analysis (detrended correspondence analysis - DCA) using cover data of plant species. A total of 66 vascular species belonging to 27 botany families were sampled. The richest families were Fabaceae (11 species) and Poaceae (9) while Selaginella sellowii and Sporobolus monandrus had the highest importance values. The ordination analysis suggested that herbaceous communities were influenced by the granulometry of the substrate, with species that occurred directly on hardened substrate and others that occurred on a thin soil layer. We emphasize the importance of the conservation of this flora, due both to its floristic insularity and to the little knowledge about the ecosystems that form the landscape mosaic of the Pantanal.

ferricrete; ferruginous geosystem; ferruginous grasslands; phytosociology

Introdução

Os afloramentos rochosos concentram‑se em topos de morros e outras elevações distribuídos por todo o globo (Porembski et al. 1998), especialmente nas regiões tropicais (Barthlott et al. 1993a, Porembski et al. 1997, Porembski 2007). Nos neotrópicos distribuem‑se pelo leste do Brasil, oeste da Venezuela e borda leste das Guianas; enquanto nos paleotrópicos ocorrem na África e Madagascar e, ainda, na Índia, Sri Lanka, China, Malásia e Austrália (Barthlott et al. 1993a).

As condições ambientais dos afloramentos rochosos, assaz adversas para uma comunidade de plantas, devem‑se à grande amplitude térmica, às elevadas taxas de insolação, à inexistência ou exiguidade de solo e ao intenso déficit hídrico (Sarthou et al. 2009). Assim, os primeiros organismos a colonizar as rochas nuas são cianobactérias e liquens e, posteriormente, espécies pecilohídricas ou suculentas se estabelecem em pequenas depressões, cavidades ou fissuras da rocha (Hambler 1964, Meirelles et al. 1999). Graças à presença de primeiras plantas vasculares ali instaladas inicia-se a formação de solo que, por sua vez, permite que outras espécies vegetais - inclusive arbóreas - se estabeleçam. Assim, aquelas condições ambientais desfavoráveis são tornadas amenas nos agrupamentos de vegetação ou ilhas de solo (Conceição et al. 2007), propiciando uma complexificação crescente do ambiente com o decorrer do tempo. Evidentemente, tal processo está sujeito a ser perturbado em maior ou menor grau por influências diversas, desde a ação do homem a fenômenos naturais (Seine et al. 1998).

As plantas estabelecem-se em quatro tipos principais de habitats nos afloramentos rochosos: superfície rochosa, fissuras, depressões e agrupamentos (Seine et al. 1998) e, em função das peculiaridades de cada habitat, determinados grupos de plantas desenvolvem habilidades para colonizá-lo. Estes habitats podem ser subdivididos de acordo com as características do afloramento em estudo e dos objetivos da pesquisa, como por exemplo: vegetação criptogâmica, vegetação em canais de drenagem, vegetação efêmera durante a estação chuvosa, vegetação vascular litofítica, vegetação em fendas e fissuras, vegetação em poças sazonais, vegetação em fragmentos de rocha, vegetação em depressões preenchidas por solo, vegetação em agrupamentos ou ilhas de solo (Barthlott et al. 1993b, Porembski et al. 1994, Porembski et al. 1997, Porembski 2007).

No Brasil, as lateritas endurecidas (cangas) ocorrem principalmente no Planalto Central e na região Nordeste, enquanto na região amazônica sua distribuição se dá de forma mais ampla como plintita (laterita não endurecida) (Bigarella et al. 2007). Nestes locais, especificamente no Quadrilátero Ferrífero (MG), na Serra de Carajás (PA), na região de Caetité (BA) e na Morraria do Urucum (MS) (Carmo et al. 2012), encontram-se as maiores reservas de minério de ferro do país, cuja exploração econômica, sem o devido planejamento ambiental, tem sido a principal ameaça à flora destes habitats (Jacobi et al. 2007). Embora a legislação ambiental brasileira determine a recuperação de áreas degradadas por mineração, o potencial da vegetação sobre cangas, para este propósito, ainda é pouco explorado (Jacobi et al. 2008).

A vegetação que se estabelece sobre estes substratos ferruginosos endurecidos foi classificada por Rizzini (1997) como campo ferruginoso, englobando dois subtipos: campo de canga couraçada (couraça laterítica) e campo de canga nodular (couraça fragmentada). Várias terminologias têm sido empregadas para se referir à formação vegetal associada às cangas, como vegetação de canga (Secco & Mesquita 1983, Silva 1991, Carmo & Jacobi 2013), campo rupestre ferruginoso (Secco & Lobo 1988, Cleef & Silva 1994, Silva et al. 1996, Jacobi et al. 2007, Mourão & Stehmann 2007, Viana & Lombardi 2007, Jacobi & Carmo 2008, Jacobi et al. 2008, Vincent & Meguro 2008, Messias et al. 2012, Messias et al. 2013), vegetação xerofítica de savanas metalófitas (Rayol 2006) e vegetação de bancada laterítica (Silva & Tozzi 2008, Takahasi 2010). A imprecisão e variedade na nomenclatura empregada para referir-se à vegetação sobre os substratos ferruginosos endurecidos refletem a controvérsia da aplicação do conceito de laterita (ver Augustin et al. 2013 para maiores detalhes) e, obviamente, à heterogeneidade geológica e geomorfológica das cangas. Recentemente, alguns autores têm proposto uma classificação atualizada da flora associada às cangas do Quadrilátero Ferrífero considerando-as componentes dos geossistemas ferruginosos (Carmo & Jacobi 2013).

A elevada concentração de metais pesados nestes ambientes influencia a composição florística reforçando o grau de insularidade destes locais (já que soa como cafonia) tendo em vista que a flora das couraças, e dos afloramentos rochosos de modo geral, tende a ser distinta daquela do entorno (Porto & Silva 1989, Silva 1992, Jacobi et al. 2007, Vincent & Meguro 2008). Tais plantas podem ser indiferentes ao ambiente rico em metais pesados ou, ainda, pouco afetadas pela entrada de uma concentração mais elevada (Ginocchio & Baker 2004). Sugere-se que as condições peculiares no metabolismo destas plantas explicam a ocorrência de endemismos nos afloramentos ferríferos (Porto & Silva 1989, Silva 1992) e em locais com solos metalíferos (Ginocchio & Baker 2004), onde algumas espécies de plantas poderiam, inclusive, ser utilizadas como indicadoras de jazidas de minerais (Baker & Brooks 1988, Silva 1992, Ginocchio & Baker 2004).

Estudos recentes têm demonstrado a heterogeneidade e diversidade das comunidades vegetais sobre substratos ferruginosos endurecidos no Quadrilátero Ferrífero no Estado de Minas Gerais (Jacobi et al.2007, Mourão & Stehmann 2007, Viana & Lombardi 2007, Jacobi et al. 2008, Vincent & Meguro 2008, Messias et al. 2012, Carmo & Jacobi 2013); na Serra do Espinhaço (Messias et al. 2013) e na Serra de Carajás no Pará (Rayol 2006), com o registro de alguns endemismos (Viana & Lombardi 2007, Jacobi & Carmo 2008). Na região de Corumbá, estas comunidades vegetais têm sido pouco estudadas (Takahasi 2010) e, embora as atividades mineradoras não afetem diretamente estas comunidades, elas apresentam-se pouco preservadas tanto por atividades extrativistas (especialmente o comércio de orquídeas e cactos), quanto por pastoreio pelo gado, destruição pelo fogo ou construção de casas pelos proprietários destas áreas.

As cangas das Morrarias do Urucum, do Rabicho e Amolar (MS)são denominadas bancadas lateríticas e localizam-se nas áreas de drenagem (ca. de 100 m de altitude) no sopé destes morros, possuem pequena declividade e são formados por material laterítico endurecido de natureza ferrífera (Cardoso et al. 2000), com pouca aptidão para usos agrícolas ou pastoris (Pott et al. 2000).

Estes substratos ferruginosos endurecidos podem ser considerados ecossistemas similares àqueles em afloramentos rochosos, onde as plantas vasculares se estabelecem diretamente sobre o substrato endurecido ou entre fragmentos de rochas ou na forma de agrupamentos (“mats”) referidos em diversos estudos como ilhas de solo (Burbanck & Platt 1964, Shure & Ragsdale 1977, Phillips 1981, Meirelles et al. 1999, Conceição et al. 2007, Ribeiro et al. 2007, Sarthou et al. 2009, Takahasi 2010).

O presente estudo apresenta dados quantitativos sobre a comunidade herbácea das bancadas lateríticas de Corumbá e Ladário, no Estado de Mato Grosso do Sul e, desta forma, busca contribuir para ampliar o conhecimento sobre a flora destes ambientes ferruginosos no Brasil. Este trabalho teve por objetivos: verificar a composição florística e a estrutura das bancadas lateríticas e revelar padrões de distribuição das espécies ao longo gradiente ambiental em três localidades.

Material e métodos

Área de estudo - Analisou-se a vegetação herbácea de três bancadas lateríticas nos municípios de Corumbá (fazenda Monjolinho 19°16'S, 57°31'W, 65-150 m.s.m.) e Ladário (fazenda Banda Alta 19°08'S, 57°34'W, 85 m.s.m. - e fazenda São Sebastião do Carandá - 19°06'S, 57°31'W, 90 m.s.m.), Estado do Mato Grosso de Sul. As duas primeiras localidades correspondem a um campo sobre canga couraçada, enquanto a última área é um campo sobre canga nodular.

O clima de Corumbá pode ser classificado pelo sistema de Köppen como Awa correspondendo a um clima tropical megatérmico (a temperatura do mês mais frio é superior a 18 ºC) com inverno seco e chuvas no verão (Soriano 2000). A precipitação média anual de Corumbá é de 1.070 mm anuais e a temperatura média anual é de 25,1 ºC, oscilando entre 21,4 e 27,7 ºC (Soriano 2000).

Estudos florísticos - A área total de cada bancada laterítica foi medida em seu maior comprimento e largura para a elaboração de uma grade de 5 m utilizada para o sorteio dos locais para instalação de parcelas. A verificação da composição e da estrutura do estrato herbáceo foram avaliadas em 199 parcelas de 1 × 1 m, sendo alocadas 81 parcelas na fazenda Banda Alta, 60 na fazenda São Sebastião do Carandá e 58 na fazenda Monjolinho. Se o ponto de amostragem sorteado foi um local sem vegetação vascular ou uma ilha de solo ele foi descartado. Assim, o número total de parcelas em cada local variou em função da área total de substrato ferruginoso endurecido e da quantidade de ilhas de solo presentes.

Foram identificados dois habitats na fazenda Banda Alta e por isso a amostragem foi estratificada. No primeiro ambiente, denominado habitat ‘seco’, a superfície da canga é relativamente lisa e homogênea, com alguns canais de drenagem e pequenas depressões, e constitui a maior porção da canga. O segundo habitat, denominado ‘sazonalmente inundado’, próximo ao Córrego Band’Alta, caracteriza-se por uma superfície laterítica bastante irregular, com muitas macrocavidades que permitem a deposição de sedimentos e matéria orgânica oriundos das partes mais elevadas. Dada sua posição no relevo, este local recebe e retém a água das chuvas vários dias após a interrupção das mesmas. Desta forma, várias espécies de plantas típicas de ambientes sazonalmente inundáveis ocorrem neste local. Para verificar se a cobertura e a composição de espécies destes dois habitats eram significantemente diferentes foi empregada uma análise de variância entre o tipo de habitat e os escores dos dois primeiros eixos da DCA, elaborada a partir da matriz de dados de cobertura padronizados por valor máximo para as espécies com ocorrência em mais de três unidades amostrais (ver tópico “análise de gradientes” para maiores detalhes).

Foram registradas as espécies vasculares presentes em cada unidade amostral e estimou-se sua cobertura vegetal, definida como a projeção vertical da área ocupada por ramos ou copa dos indivíduos na superfície do solo, expressa como porcentagem (Mueller-Dombois & Ellenberg 1974).

No interior de cada unidade amostral foram estimadas a cobertura de substrato ferruginoso endurecido, de sedimentos e de presença de fragmentos de minério de ferro e manganês endurecidos, maiores do que 2 cm, para análise do gradiente ambiental (DCA), mas estes dados não foram computados nas análises quantitativas.

Os dados quantitativos foram avaliados no período de fevereiro de 2008 a março de 2009. Foram calculados os seguintes parâmetros fitossociológicos: frequência e dominância (cobertura), absolutas e relativas, e o valor de importância das espécies (Mueller-Dombois & Ellenberg 1974). Os valores de frequência foram obtidos a partir do número de unidades amostrais em que a espécie estava presente e os valores de dominância foram obtidos a partir do grau de cobertura ocupada pela espécie em cada parcela. A densidade de espécies não foi determinada devido à dificuldade de individualização de plantas herbáceas que se propagam vegetativamente por órgãos subterrâneos. Assim, o índice do valor de importância (Mueller-Dombois & Ellenberg 1974) foi modificado considerando-se a soma da frequência e dominância relativas, procedimento adotado em outros estudos fitossociológicos, como por exemplo, o trabalho de Caiafa & Silva (2007) em campos de altitude.

A diversidade específica da comunidade herbácea sobre canga foi expressa pelo índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) na base logarítmica natural com uma modificação utilizando-se, ao invés de número de indivíduos, os valores de cobertura amostrados. O índice de equabilidade de Pielou (J) foi utilizado para estimativa da uniformidade das comunidades (Krebs 1972).

O material testemunho foi depositado no Herbário COR (UFMS, câmpus do Pantanal, Corumbá, MS) com duplicatas enviadas aos especialistas para identificação. A circunscrição de famílias baseou-se em APG III (2009), e o nome dos autores de espécies foi verificado em Brummitt & Powell (1992) e em bases de dados contidas nas páginas eletrônicas: Lista de espécies da flora do Brasil (2014), The plant list (2014) e Tropicos.org (2014).

Análise de gradientes - As relações entre a cobertura vegetal e a composição de espécies das parcelas dos três locais foram exploradas pela análise de correspondência segmentada (DCA), empregando-se o algoritmo de Hill com a correção de tendência (“detrending”), empregando-se a partição em 26 segmentos para recálculo com 100 iterações (Legendre & Legendre 1998). Para tanto, a matriz contendo valores de cobertura de espécies por parcela foi reduzida, considerando-se apenas aquelas espécies com três ocorrências ou mais, a fim de eliminar interferências das espécies raras nas análises. Em seguida, a matriz foi padronizada por valor máximo no espaço das variáveis. Como a composição florística das três localidades foi bastante distinta, optou-se por fazer a análise de gradiente em cada local, a fim de minimizar a interferência desta variável. As análises de ordenação (DCA) foram realizadas com auxílio do programa MVSP for Windows versão 3.1 (Kovach Computing Services).

Resultados

Fitossociologia e estrutura -Foram registradas 66 espécies pertencentes a 27 famílias botânicas, sendo cinco espécies de pteridófitas pertencentes a três famílias, numa área total amostrada de 199 m² (tabela 1).

Tabela 1
Parâmetros fitossociológicos para as espécies vasculares amostradas nas bancadas lateríticas em Corumbá e Ladário, MS, Brasil. ABREV.: abreviatura do nome científico; UA: número de unidades amostrais em que ocorre a espécie; FA: frequência absoluta (%); FR: frequência relativa (%); DoA: dominância absoluta (m²); DoR: dominância relativa (%); VI: valor de importância (%); N.col.: número de coletor de Adriana Takahasi.

Table 1. Quantitative descriptors for vascular plants sampled in ironstone outcrops of Corumbá and Ladário, Mato Grosso Sul State, Brazil. ABREV.: scientific name; UA: number of quadrats where species occurred; FA: absolute frequency (%); FR: relative frequency (%); DoA: absolute dominance (m²); DoR: relative dominance (%); VI: importance value index (%); N.col.: voucher of Adriana Takahasi.

Família/Espécie		ABREV.	UA	FA	FR	DoA	DoR	VI	N.col.
AMARANTHACEAE
	Gomphrena centrota E. Holzh.	GOM	20	10,05030	1,48148	0,0071	0,71302	1,0973	1040
AMARYLLIDACEAE
	Zephyranthes cearensis (Herb.)Baker	ZEP	7	3,51759	0,51852	0,0015	0,14994	0,3342	947
ASTERACEAE
	Calea elongata (Gardner) Baker	CAL	9	4,52261	0,66667	0,0029	0,28654	0,4766	1039
	Lepidaploa salzmannii (DC.) H.Rob.	LEP	11	5,52764	0,81481	0,001	0,10329	0,4591	714
BIXACEAE
	Cochlospermum regium (Schrank) Pilg.		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,01333	0,0437	705
CACTACEAE
	Discocactus ferricola Buining & Brederoo	DIS	23	11,55780	1,7037	0,0115	1,1495	1,4266	845
CARYOPHYLLACEAE
	Polycarpaea corymbosa (L.) Lam.	PCO	15	7,53769	1,11111	0,0019	0,18992	0,6505	973
CLEOMACEAE
	Cleome eosina J.F. Macbr.	CLE	3	1,50754	0,22222	0,0007	0,0733	0,1478	829
	Cleome guianensis Aubl.	CLG	23	11,55780	1,7037	0,0036	0,35651	1,0301	780
CONVOLVULACEAE
	Evolvulus alopecuroides Mart.		14	7,03518	1,03704	0,0018	0,17659	0,6068	1383
	Evolvulus filipes Mart.	EVF	5	2,51256	0,37037	0,0002	0,02332	0,1968	1203
	Jacquemontia evolvuloides Meisn.	JAE	68	34,17090	5,03704	0,0342	3,42185	4,2294	1125
	Jacquemontia fruticulosa Hallier f.		1	0,50251	0,07407	3E-05	0,00333	0,0387	940
CYPERACEAE
	Cyperus aggregatus (Willd.) Endl.		37	18,59300	2,74074	0,0067	0,67437	1,7076	1363
	Cyperus cornelii-ostenii Kük.	CYC	5	2,51256	0,37037	0,001	0,09662	0,2335	1343
	Cyperus uncinulatus Schrad. ex Nees	CYU	41	20,60300	3,03704	0,0392	3,92497	3,481	1129
	Fimbristylis sp.	FIM	9	4,52261	0,66667	0,0013	0,12994	0,3983	1338
	Kyllinga odorata Vahl	KYL	4	2,01005	0,2963	0,0009	0,08663	0,1915	1268
EUPHORBIACEAE
	Croton pedicellaltus Kunth	CRP	7	3,51759	0,51852	0,0011	0,10662	0,3126	943
IRIDACEAE
	Cipura formosa Ravenna	CIP	4	2,01005	0,2963	0,0003	0,02666	0,1615	865
LAMIACEAE
Hyptis brevipes Poit.			1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00666	0,0404	1012
LEGUMINOSAE
	Aeschynomene histrix Poir.	AES	60	30,1508	4,44444	0,0156	1,55932	3,0019	925
	Alysicarpus vaginalis (L.) DC.	ALY	8	4,0201	0,59259	0,0007	0,0733	0,3329	1019
	Bauhinia pentandra (Bong.) Steud.		1	0,50251	0,07407	7E-05	0,00666	0,0404	961
	Camptosema ellipticum (Desv.) Burkart		1	0,50251	0,07407	7E-05	0,00666	0,0404	1041
	Centrosema pascuorum Mart. ex Benth.		2	1,00503	0,14815	1E-04	0,01	0,0791	1373
	Chamaecrista flexuosa (L.) Greene	CHF	11	5,52764	0,81481	0,0021	0,20991	0,5124	1107
	Chamaecrista serpens (L.) Greene	CHS	4	2,01005	0,2963	0,0004	0,04331	0,1698	1006
	Mimosa nuda Benth.	MNU	86	43,2161	6,37037	0,0548	5,48762	5,929	1050
	Mimosa xanthocentra Mart.	MXA	73	36,6834	5,40741	0,0535	5,35435	5,3809	958
	Stylosanthes acuminata M. B. Ferreira & S. Costa	STY	31	15,5779	2,2963	0,0162	1,62263	1,9595	956
	Zornia reticulata Sm.	ZOR	32	16,0804	2,37037	0,008	0,79632	1,5833	1134
LYTHRACEAE
	Cuphea cf. micrantha Kunth		3	1,50754	0,22222	0,0003	0,02666	0,1244	785
MALPIGHIACEAE
	Aspicarpa pulchella O'Donell & Lourteig		2	1,00503	0,14815	0,0005	0,05331	0,1007	769
	Janusia guaranitica (A. St.-Hil.) A. Juss.		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00333	0,0387	819
MALVACEAE
	Ayenia tomentosa L.	AYE	6	3,01508	0,44444	0,0007	0,0733	0,2589	1081
	Sida cordifolia L.		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00333	0,0387	1279
	Sida glomerata Cav.		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00333	0,0387	1281
	Waltheria operculata Rose	WAL	68	34,1709	5,03704	0,01	1,0029	3,02	771
	Waltheria sp.	WAT	4	2,01005	0,2963	0,0004	0,03665	0,1665	942
MOLLUGINACEAE
	Mollugo verticillata L.	MOL	23	11,5578	1,7037	0,0035	0,35318	1,0284	839
OPHIOGLOSSACEAE
	Ophioglossum sp.	OPH	3	. 1,50754	0,22222	0,0004	0,03998	0,1311	1262
OXALIDACEAE
	Oxalis frutescens L.	OX1	4	2,01005	0,2963	0,0002	0,02332	0,1598	1106
PHYTOLACCACEAE
	Microtea scabrida Urb.	MSC	15	7,53769	1,11111	0,0011	0,11328	0,6122	910
POACEAE
	Melinis repens (Willd.) Zizka		7	3,51759	0,51852	0,0021	0,21324	0,3659	747
	Mesosetum chaseae Luces	MÊS	42	21,1055	3,11111	0,0593	5,9341	4,5226	1204
	Microchloa indica (L.f.) P. Beauv.	MIND	30	15,0754	2,22222	0,0274	2,73881	2,4805	1172
	Oplismenus hirtellus (L.) P. Beauv.	OPL	5	2,51256	0,37037	0,0016	0,1566	0,2635	1274
	Panicum exiguum Mez	PAE	5	2,51256	0,37037	0,005	0,49645	0,4334	1150
	Paspalum malacophyllum Trin.	PMA	6	3,01508	0,44444	0,0043	0,42648	0,4355	1273
	Sporobolus monandrus Roseng., B.R.Arril. & Izag.	SPO	84	42,2111	6,22222	0,1637	16,3762	11,299	1145
	Tripogon spicatus (Nees) Ekman	TRI	81	40,7035	6	0,0685	6,85703	6,4285	1131
	Urochloa adspersa (Trin.)R.D. Webster		2	1,00503	0,14815	0,0024	0,23656	0,1924	1277
PORTULACACEAE
	Portulaca halimoides L.		2	1,00503	0,14815	0,0002	0,01999	0,0841	1340
	Portulaca mucronata Link		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00666	0,0404	882
	Portulaca mucronulata D.Legrand	PO1	45	22,6131	3,33333	0,0055	0,54976	1,9415	970
	Portulaca pilosa L.	PO5	8	4,0201	0,59259	0,0006	0,05997	0,3263	901
	Portulaca umbraticola Kunth		1	0,50251	0,07407	0,0001	0,00333	0,0387	1367
RUBIACEAE
	Borreria verticillata (L.)G.Mey.	BOR	3	1,50754	0,22222	0,0001	0,01333	0,1178	1138
	Staelia sp.	STA	69	34,6734	5,11111	0,0325	3,25526	4,1832	874
SCHIZAEACEAE
	Anemia tomentosa (Savigny) Sw.	ANE	10	5,02513	0,74074	0,0051	0,51311	0,6269	858
SELAGINELLACEAE
	Selaginella convoluta (Arn.) Spring	SEC	15	7,53769	1,11111	0,002	0,19991	0,6555	1479
	Selaginella marginata (Humb. & Bonpl. ex Willd.) Spring		2	1,00503	0,14815	0,0007	0,06664	0,1074	750
	Selaginella sellowii Hieron.	SEL	157	78,8945	11,6296	0,329	32,9211	22,275	1311
	Turnera pumilea L.	TU2	10	5,02513	0,74074	0,0007	0,06664	0,4037	820
VERBENACEAE
	Stachytarpheta matogrossensis Moldenke	STM	17	8,54271	1,25926	0,0027	0,27321	0,7662	765

A família com maior número de espécies foi Fabaceae (11 espécies), seguida por Poaceae (9), além de Cyperaceae, Malvaceae e Portulacaceae (5 espécies cada).

Do total amostrado foram contabilizados 35,4 m² de substrato ferruginoso endurecido (sem cobertura vegetal), seguidos por 11,2 m² de sedimentos (sem plantas), além de 2,3 m² de fragmentos de minério de ferro e manganês endurecidos, ou seja, cerca de 25% da área total amostrada não apresentou cobertura vegetal. A fazenda Banda Alta teve a maior proporção de área amostrada sem plantas vasculares (36 m²), seguida pela fazenda Monjolinho (7 m²) e pela fazenda São Sebastião do Carandá (6 m²).

As dez espécies com maiores valores de frequência relativa, totalizando 58,6%, foram: Selaginella sellowii (11,6%), Mimosa nuda (6,4%), Sporobolus monandrus (6,2%), Tripogon spicatus (6%), Mimosa xanthocentra (5,4%), Staelia sp. (5,1%), Waltheria operculata (5%), Jacquemontia evolvuloides (5%), Aeschynomene histrix (4,4%) e Portulaca mucronulata (3,3%) (tabela 1; figura 1).

Figura 1
Valores de frequência relativa para as primeiras quarenta espécies, em porcentagem, da vegetação do estrato herbáceo de bancadas lateríticas amostrada em Corumbá e Ladário, MS, Brasil. Para o nome completo das espécies consultar a Tabela 1.

Figure 1. Relative frequency values for the first forty plant species of herbaceous vegetation from ironstone outcrops recorded in Corumbá and Ladário, Mato Grosso do Sul, Brazil. See table 1 for species names.

As dez espécies com maiores valores de dominância relativa perfizeram 86,3% do total: Selaginella sellowii (32,9%), Sporobolus monandrus (16,4%), Tripogon spicatus (6,9%), Mesosetum chasae (5,9%), Mimosa nuda (5,5%), Mimosa xanthocentra (5,4%), Cyperus uncinulatus (3,9%), Jacquemontia evolvuloides (3,4%), Staelia sp. (3,3%) e Microchloa indica (2,7%) (tabela 1). Duas espécies, Selaginella sellowii e Sporobolus monandrus, representaram cerca de 50% dos valores de dominância relativa.

As dez espécies com maiores valores de importância perfizeram um total de 30,2%: Selaginella sellowii (22,3%), Sporobolus monandrus (11,3%), Tripogon spicatus (6,4%), Mimosa nuda (5,9%), Mimosa xanthocentra (5,4%), Mesosetum chasae (4,5%), Jacquemontia evolvuloides (4,2%), Staelia sp. (4,2%), Cyperus uncinulatus (3,5%), Waltheria operculata (3%) (tabela 1).

O valor do índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) estimado para a vegetação herbácea foi de 2,4934 e o índice de equabilidade (J) foi igual a 0,5951. Análise de gradiente da fazenda Banda Alta -Os autovalores dos dois primeiros eixos resultantes da análise de DCA da matriz de dados de cobertura de 32 espécies e dois atributos abióticos (substrato ferruginoso endurecido e sedimento) das 81 parcelas amostradas na fazenda Banda Alta foram 0,734 e 0,419, respectivamente, representando 18,1% da variação total da matriz, com 11,5% e 6,6%, para o primeiro e segundo eixos, respectivamente. A interpolação entre os eixos 1 e 2 da DCA revelou um gradiente ambiental com as espécies amostradas nas parcelas do “habitat seco”, no lado esquerdo do eixo 1, e as espécies das parcelas alocadas no “habitat sazonalmente inundado”, no lado direito do eixo (figura 2.a). As espécies Discocactus ferricola, Gomphrena centrota, Polycarpaea corymbosa, Portulaca mucronulata e Selaginella sellowii tendem a apresentar maiores valores de cobertura em parcelas com maior proporção de substrato ferruginoso endurecido (figura 2.b). As espécies com reprodução por estruturas subterrâneas como, por exemplo, Cipura formosa e Zephyranthes cearensis e, outras, como as adaptadas a ambientes mais úmidos, Cyperus uncinullatus, Fimbristylis sp., Kyllinga odorata e Selaginella convoluta, tiveram maiores valores de cobertura em parcelas com maior proporção de solo coluvial (figura 2.b).

Figura 2. a
Interpolação dos escores dos dois primeiros eixos resultantes da DCA aplicada à matriz de valores de cobertura para 32 espécies amostradas em 81 parcelas nas bancadas lateríticas da fazenda Banda Alta, Ladário, MS, Brasil. Parcelas amostradas no “habitat seco” (o). Parcelas amostradas no “habitat sazonalmente inundado” (+). b. Resultados da DCA referentes às espécies e parcelas. CANGA: cobertura do substrato endurecido sem plantas; SEDIM: cobertura por sedimentos no interior da parcela. Os nomes abreviados das espécies constam na tabela 1.

Figure 2. a. Ordination diagram of the plots and cover values of plant species obtained by detrended correspondence analysis (DCA) using data of 32 vascular plant species and 81 plots on ironstone outcrops of Banda Alta site, Ladário, Mato Grosso do Sul, Brazil. Plots of dry habitat (o). Plots of seasonally wet habitat (+). b. Results of detrended correspondence analysis ordination of plots and species. CANGA: hardened substrate without vascular plants; SEDIM: thin layer soil inside plot. Plant species are represented by abbreviation used in table 1.

A análise de variância entre os escores dos dois primeiros eixos resultantes da DCA e o tipo de habitat (seco ou sazonalmente inundado) da fazenda Banda Alta mostrou que a estrutura e composição florística destes dois habitats foram significativamente diferentes (F = 28,734, g.l. = 80, p < 0,001).

Análise de gradiente da fazenda São Sebastião do Carandá - Os autovalores dos dois primeiros eixos resultantes da análise de DCA da matriz de dados de cobertura de 24 espécies e dois atributos abióticos (substrato ferruginoso endurecido e sedimento) das 60 parcelas amostradas na fazenda São Sebastião do Carandá foram 0,672 e 0,381, respectivamente, representando 23,6% da variação total da matriz, com 15,1% e 8,5%, respectivamente.

A interpolação entre os eixos 1 e 2 da DCArevelou que o substrato foi o principal fator responsável pela distribuição das espécies ao longo do eixo 1, com as parcelas com espécies que se estabelecem diretamente sobre o substrato ferruginoso endurecido, Portulaca mucronulata e Selaginella sellowii, agrupadas no lado direito do eixo (figura 3.a). As demais parcelas com espécies associadas a um solo mais profundo distribuíram-se no lado esquerdo do eixo 1, em um gradiente em relação ao eixo 2 (figura 3.b), como Fimbristylis sp., Mimosa xanthocentra, Evolvulus alopecuroides, Jacquemontia evolvuloides, Staelia sp., Aeschynomene histrix, Stachytarpheta matogrossensis, Zornia reticulata, Mimosa nuda e Microtea scabrida.

Figura 3. a
Interpolação dos escores dos dois primeiros eixos resultantes da DCA aplicada à matriz de valores de cobertura para 24 espécies amostradas em 60 parcelas nas bancadas lateríticas da fazenda São Sebastião do Carandá, Ladário, MS, Brasil. b. Resultados da DCA referentes às espécies e parcelas. CANGA: cobertura substrato endurecido sem plantas; SEDIM: cobertura por sedimentos no interior da parcela. Os nomes abreviados das espécies constam na tabela 1.

Figure 3. a. Ordination diagram of the plots and cover values of plant species obtained by detrended correspondence analysis (DCA) using data of 24 vascular plant species and 60 plots on ironstone outcrops of São Sebastião do Caranda site, Ladário, Mato Grosso do Sul, Brazil. Plant species are represented by abbreviation used in table 1. b. Results of detrended correspondence analysis ordination of plots and species. CANGA: hardened substrate without vascular plants; SEDIM: thin layer soil inside plot. Plant species are represented by abbreviation used in table 1.

Análise de gradiente da fazenda Monjolinho -Os autovalores dos dois primeiros eixos resultantes da análise de DCA da matriz de dados de cobertura de 29 espécies e três atributos abióticos (substrato ferruginoso endurecido, sedimentos e fragmentos de minério de ferro e manganês endurecidos) das 58 parcelas amostradas na fazenda Monjolinho foram 0,517 e 0,359, respectivamente, representando 20,5% da variação total da matriz com 12,1% e 8,4% para os eixos 1 e 2, respectivamente (figura 4.a).

As análises de ordenação para a fazenda Monjolinho sugerem que a presença de sedimentos sobre a canga influencia a distribuição das espécies ao longo do gradiente ambiental (figura 4.b), onde as espécies Polycarpaea corymbosa e Cyperus cornelli-ostenii estiveram associadas a parcelas com maior proporção de substrato ferruginoso endurecido, enquanto Discocactus ferricola, Portulaca mucronulata e Selaginella sellowii estiveram relacionadas a parcelas com maiores proporções de sedimento e fragmentos de minério de ferro e manganês endurecidos. As parcelas com maior proporção de sedimentos no interior das parcelas estiveram associadas à presença das espécies Selaginella sellowii, Portulaca mucronulata, Tripogon spicatus e Microchloa indica (figura 4.b). Estas duas últimas espécies sempre ocorrem em locais com uma camada fina de substrato.

Figura 4. a
Interpolação dos escores dos dois primeiros eixos resultantes da DCA aplicada à matriz de valores de cobertura para 29 espécies amostradas em 58 parcelas nas bancadas lateríticas da fazenda Monjolinho, Corumbá, MS, Brasil. b. Resultados da DCA referentes às espécies e parcelas. CANGA: cobertura do substrato endurecido sem plantas; SEDIM: cobertura por sedimentos no interior da parcela; FRAG: fragmentos de minério de ferro endurecido. Os nomes abreviados das espécies constam na tabela 1.

Figure 4. a. Ordination diagram of the plots and cover values of plant species obtained by detrended correspondence analysis (DCA) using data of 29 vascular plant species and 58 plots on ironstone outcrops of Monjolinho, Corumbá, Mato Grosso do Sul, Brazil. Plant species are represented by abbreviation used in table 1. b. Results of detrended correspondence analysis ordination of plots and species. CANGA: hardened substrate without vascular plants; SEDIM: thin layer soil inside plot; FRAG: fragments of hardened iron ore. Plant species are represented by abbreviation used in table 1.

Discussão

As famílias botânicas com maior riqueza de espécies encontradas (Fabaceae e Poaceae) possuem uma ampla distribuição em diferentes formações vegetais tropicais, sendo Poaceae uma das famílias com maior número de espécies encontradas nas cangas de Carajás (Secco & Mesquita 1983, Silva 1991) e do Quadrilátero Ferrífero (Jacobi et al. 2007, Viana & Lombardi 2007, Jacobi et al. 2008, Messias et al. 2012, Carmo & Jacobi 2013).

Destaca-se a ausência de espécies de Velloziaceae nas cangas de Corumbá, uma família botânica característica dos campos ferruginosos do Estado de Minas Gerais (Rizzini 1997, Jacobi et al. 2007, Mourão & Stehmann 2007, Jacobi & Carmo 2008, Messias et al. 2012). Entretanto, representantes desta família foram coletados em regiões próximas à área de estudo: Vellozia mirabilis foi registrada em campos da Morraria do Amolar (acervo do Herbário COR) e Vellozia tubiflora em afloramentos graníticos na Bolívia (Porembski et al. 1998). Velloziaceae possui centro de diversidade no sudeste brasileiro, especialmente nos afloramentos rochosos quartzíticos e areníticos, e o número de espécies desta família reduz-se drasticamente em direção às outras áreas. Carmo & Jacobi (2013) também relataram a pouca influência de elementos florísticos de Eriocaulaceae e Xyridaceae em cangas do Estado de Minas Gerais (Viana & Lombardi 2007, Jacobi & Carmo 2008), de forma diversa do observado para os afloramentos quartzíticos da Cadeia do Espinhaço e Serra de São José (Carmo & Jacobi 2013).

Sete espécies amostradas nas bancadas lateríticas de Corumbá perfizeram pouco mais de 75% dos valores de dominância, indicando que apenas 10% do total de espécies amostradas definem a estrutura desta comunidade, destacando-se a pteridófita Selaginella sellowii e a gramínea Sporobolus monandrus, as duas espécies com os maiores valores de importância.

Cerca de 30% do total de espécies amostradas pertencem ao grupo de monocotiledôneas, como registrado em diversos afloramentos rochosos (Conceição et al. 2007, Scarano 2007). A presença marcante deste grupo de plantas em afloramentos rochosos denomina, inclusive, um tipo de habitat, as touceiras de monocotiledôneas (“monocotyledonous mats”) (Porembski et al. 1997, Porembski 2007). Este padrão surge pela capacidade destas plantas sobreviverem em ambientes inóspitos e se reproduzirem vegetativamente (Ibisch et al. 1995). Outro grupo bastante expressivo foram as pteridófitas, com cerca de 8% do total de espécies amostradas. Estas plantas, como, por exemplo Selaginella sellowii, podem ocorrer isoladamente ou em ilhas de solo sugerindo que mesmo espécies de plantas tolerantes à dessecação necessitem de certo grau de sombreamento, já que o incremento em biomassa deste tipo de planta é bastante lento.

Foram registradas apenas duas espécies endêmicas das bancadas lateríticas de Corumbá: Gomphrena centrota (Bortolotto et al. 1999, Pott et al. 2000) e Discocactus ferricola, uma cactácea elencada no rol de espécies ameaçadas da CITES, cuja distribuição geográfica é restrita à região de Corumbá e do Mutum, na Bolívia (Eggli 2002). Esta baixa frequência de espécies endêmicas também foi constatada para os afloramentos graníticos da Bolívia (Ibisch et al. 1995) e da Guiana Francesa (Sarthou & Villiers 1998), bem como nas cangas da Serra de Carajás (Rayol 2006). Este resultado, entretanto, difere do que vem sendo registrado para os afloramentos rochosos do Sudeste brasileiro (Porembski et al. 1998), apontados por Scarano (2007) como um dos três hotspots de diversidade de plantas em afloramentos rochosos. Estudos recentes sobre a flora em cangas do Quadrilátero Ferrífero e do sudoeste da Austrália mostram elevada diversidade e endemismo (Jacobi et al. 2007, Gibson et al. 2010). O sudoeste da Austrália é citado como um hotspot de diversidade de espécies sobre afloramentos rochosos ferruginosos por Gibson et al. (2010), que atribuem este padrão de diversidade a fatores topográficos locais e o longo período em que esta paisagem não sofreu interferências de transgressões marinhas.

A baixa proporção de substrato ferruginoso endurecido, fragmentos de minério de ferro/manganês endurecidos ou sedimentos no interior das parcelas avaliadas (25%) revelaram que a cobertura vegetal do estrato herbáceo nas bancadas lateríticas de Corumbá se dá de maneira relativamente contínua, resultado distinto ao constatado em outros estudos onde os afloramentos rochosos possuem maior proporção (p. ex. Caiafa & Silva 2007, Neves & Conceição 2007) e a ocorrência da vegetação restringe-se a depressões, fissuras ou fendas (p. ex. Ribeiro et al. 2007). Tal fato pode ser decorrente da posição topográfica das bancadas lateríticas de Corumbá nas regiões coluviais (altitudes entre 100 e 200 m) e de sua baixa declividade, reduzindo a ação deletéria de enxurradas e contribuindo para o acúmulo de uma fina camada de sedimentos, especialmente nas depressões e cavidades em seu interior.

O estrato herbáceo estudado apresentou valores dos índices de diversidade de Shannon-Wienner e equabilidade próximos aos observados para outros afloramentos rochosos do Brasil (Conceição & Pirani 2005, França et al. 2006), incluindo algumas comunidades vegetais sobre canga (Jacobi et al. 2008, Messias et al. 2012).

Os arranjos revelados nas análises de ordenação sugerem um gradiente ambiental nas bancadas lateríticas de Corumbá, onde algumas espécies se estabelecem em locais com maior proporção de canga exposta e outras sobre uma fina camada de substrato, como já apontado por Vincent & Meguro (2008); as primeiras suportam condições de alta insolação, temperaturas elevadas e escassez de água, típicas dos afloramentos rochosos; as espécies que ocorrem diretamente sobre o substrato endurecido também podem se estabelecer em ilhas de solo onde, muitas vezes, ocupam suas bordas, mas o inverso não ocorre.

Pequenas quantidades de sedimentos acumulados em depressões, cavidades, fissuras ou fendas nas cangas propiciam o surgimento de espécies mais exigentes. Isto é particularmente observado na canga nodular da fazenda São Sebastião do Carandá, onde as espécies Portulaca mucronulata e Selaginella sellowii limitam-se aos pontos com substrato ferruginoso endurecido aflorante. O habitat “sazonalmente inundado” da fazenda Banda Alta encontra-se em uma posição topográfica que propicia o depósito coluvional, bem como recebe grande parte do fluxo de águas pluviais durante a estação chuvosa. Tais condições permitem o estabelecimento de espécies efêmeras ou geófitas típicas de ambientes sazonalmente inundados e/ ou que se estabelecem sobre um substrato mais profundo, como Cipura formosa, Fimbristylis sp., Ludwigia spp. e Zephyranthes cearensis.

Estudos em campos rupestres ferruginosos do Quadrilátero Ferrífero também constataram que propriedades físicas, como a ocorrência de rochas expostas e características granulométricas, podem ser determinantes na composição de espécies das comunidades (Messias et al. 2013).

Estes resultados sugerem que a vegetação herbácea das bancadas lateríticas de Corumbá se distribui ao longo de um gradiente ambiental determinado pela granulometria do substrato, com espécies que se estabelecem diretamente sobre substrato ferruginoso endurecido e outras que colonizam locais com acúmulo de sedimentos. Deve-se levar em conta a existência da heterogeneidade ambiental destas cangas, em uma escala mais fina, evitando-se considerar esta vegetação como uma comunidade homogênea espacial e temporalmente. Destaca-se, ainda, a importância da conservação da flora das bancadas lateríticas de Corumbá, tanto pelo seu caráter insular quanto pela escassez de informações sobre estes ecossistemas que constituem o mosaico de paisagens associados ao Pantanal.

Agradecimentos

À CAPES, pela Bolsa de Doutoramento pelo Programa de Pós-Graduação em Ecologia da Universidade de São Paulo concedida à primeira Autora; aos proprietários das fazendas, Srs. Altair Gonçalo, Luis Alberto Pinto de Figueiredo e Sami Loft, por permitirem o acesso às áreas de estudos; aos pesquisadores que identificaram o material botânico, Adriana Guglieri (Poaceae-UFMS), Ana Maria Goulart de A. Tozzi (Fabaceae-UNICAMP), Alexa Oliveira Paes Coelho (Portulacaceae-UNEB), Claudia E. Carneiro (Caryophyllaceae-UEFS), Elton M. Assis (Pteridophyta-UFMS), Gerleni Lopes (Malvaceae-IBt), Jumara Marques Souza (Oxalidaceae-UEFS), Juliana Lovo (Iridaceae-USP), Marcela Firens (Rubiaceae-UNICAMP), Marcos José da Silva (Euphorbiaceae, Phyllanthaceae-UNICAMP), Maria Candida Mamede (Malpighiaceae-IBt), Maria do Carmo Amaral (Commelinaceae-UNICAMP), Rafael Trevisan (Cyperaceae-UFRGS), Renata Oliveira (Amaryllidaceae-UNICAMP), Renata Sebastiani (Malpighiaceae-Janusia-IBt), Rosangela S. Bianchini (Convolvulaceae-IBt), Rosilene Silva (Fabaceae-UNICAMP), Rubens T. Queiroz (Fabaceae-UNICAMP).

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  Oct-Dec 2014

Histórico

• Recebido
  11 Out 2013
• Aceito
  28 Abr 2014