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Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades.

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1 Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades Professores: Dr. Eduardo Mariano Neto Dr. Mauro Ramalho Discentes: Eratóstenes Lima Fernanda Macedo Michelle Borba Priscila Oliveira Vítor Sales

2 Operadora da barragem deveria apresentar um projeto para recuperação de uma área de 1000ha, atualmente cobertos por pastagens, na região próxima ao reservatório visando: 1. aumentar a riqueza de espécies, particularmente aquelas típicas de florestas; 2. aumentar a área de hábitat para todas as espécies nativas da região promovendo viabilidade populacional na paisagem; 3. aumentar a conectividade estrutural da paisagem, principalmente diminuindo distâncias entre o maior fragmento e as outras manchas de floresta. Objetivo da recuperação

3 Os projetos apresentam técnicas baseadas em concepções distintas da dinâmica de regeneração natural da floresta após distúrbios, que podem ser usadas para acelerar o processo de recuperação de áreas degradadas. Qual das duas propostas seu grupo escolheria? O grupo deverá basear a resposta na literatura sobre dinâmica de comunidades, considerando respectivamente: 1) modelos de sucessão; 2) papel da dispersão; 3) recrutamento de plântulas. Problema:

4 Cenário Esquema da microbacia do rio RR. As manchas escuras indicam a posição relativa dos fragmentos remanescentes de floresta (> 10ha) e algumas capoeiras dispersas no pasto (em branco). A barra preta mostra a localização da futura barragem.

5 -Cobertura florestal original substituída por pastos; - Restaram apenas alguns trechos de matas ciliares, manchas de florestas e várias capoeiras isoladas. - As treze maiores manchas de florestas remanescentes com 10 a 800 hectares totalizam ha esparsos, correspondendo a menos de 20% do habitat florestal original nesta paisagem. - Aprovado e licenciado projeto de construção de uma barragem no rio principal, que alagará cerca de 60% da maior mancha florestada de 800ha, próximo à barragem, e levará ao desaparecimento de três outras pequenas manchas na planície de inundação a montante. Cenário

6 Levantamento de espécies Plantio - preparação Preparação – efetivação Empresa 1 Monitoramento Levantamento de espécies Preparação da área Plantio Empresa 2 Atração de Fauna Monitoramento Propostas das empresas:

7 Análise das propostas: metodologia Empresa 2 Levantamento das spp Levantamento das spp. no maior conjunto possível de fragmentos em torno da área a ser recuperada; Gerar lista abrangente de spp. independente do hábito; Acréscimos a partir de levantamentos recentes próximos à região; Identificar síndromes de dispersão e polinização; Classificar como sp. de preenchimento ou diversidade. Empresa 1 Levantamento das spp Levantamento das spp. nativas no maior fragmento e nos adjacentes à área a ser recuperada; Lista de spp.; Classificar de acordo com as categorias sucessionais: climáxicas, secundárias e pioneiras.

8 Empresa 1: Concepção Tradicional - (Visão Oganísmica) Levantamento florístico realizado em remanescentes conservados nas proximidades. Escolha de um único conjunto de espécies, com base em listas da flora local. Representação de uma comunidade a ser copiada como referência de um estado ideal. Classificação das espécies em categorias sucessionais: Aceita parâmetros fitossociológicos de florestas climáxicas. Visão tradicional: sucessão ecológica determinística de trajetória e clímax previsível. Análise das propostas: metodologia

9 Empresa 2: Concepção Contemporânea - Visão Individualística A teoria defende que espécies ao acaso, há independência dos limites de distribuição das espécies e é difícil estabelecer limites para uma comunidade. A proposta se baseia-se na sucessão ecológica: diferentes trajetórias da sucessão; diferentes comunidades finais; baixa previsibilidade na sucessão; aceita a possibilidade de múltiplas associações em estádio maduro em um mesmo regime climático; pretende a restauração de processos para a reconstrução de uma comunidade funcional. O processo de restauração deve se capaz de promover a tolerância ou resistência a impactos ambientais naturais. Análise das propostas: metodologia

10 DINÂMICA DE COMUNIDADES e SUCESSÃO ECOLÓGICA: Modelo contemporâneo

11 DINÂMICA DE COMUNIDADES e SUCESSÃO ECOLÓGICA: Modelo contemporâneo

12 Empresa 2 Preparação da área Cercamento da área para evitar pisoteio e herbivoria; Correção de pH e adubação com NPK e esterco; Instalação de aceiros. Avaliação da regeneração avançada – espécies já presentes na área de pastagem, que serão protegidas da competição com as gramíneas exóticas da pastagem por coroamento. Empresa 1 Preparação da área Cercamento da área para evitar pisoteio e herbivoria; Correção de pH e adubação com NPK e esterco; Instalação de aceiros. Análise das propostas: metodologia

13 Empresa 1 Plantio Plantio em módulos; Pioneiras, secundárias e climáxicas coabitando o mesmo espaço para acelerar as etapas sucessionais; Serão plantadas 6 mudas de árvores pioneiras (p) em torno de uma climáxica (c) e duas secundárias (s) em diagonal. Empresa 2 Plantio Linhas intercaladas em dois grupos, preenchimento e diversidade; O grupo de preenchimento com 10 a 20 spp. de crescimento rápido para conceder sombra ao grupo diversidade; O grupo de diversidade com mín. de 80 spp. para manter a diversidade do ambiente a ser restaurado; Metade das spp. devem ser de dispersão zoocóricas. Análise das propostas: metodologia

14 Empresa 1 Atração de Fauna Não considera atração de dispersores. Empresa 2 Atração de Fauna Instalação de cochos de alimentação de aves; Reposição diária de frutas (banana e mamão). Análise das propostas: metodologia

15 Empresa 1 Monitoramento Sobre a sobrevivência e desenvolvimento das mudas da cobertura vegetal; Monitoramento nas fases iniciais (3 primeiros anos); Observação de ataques de formiga cortadeiras – ações de controle; Técnicas de controle de herbivoria – defensivos e uso de graxa no caule; Reposição de indivíduos mortos – estágio sucessional correspondente; Avaliação do sucesso: Resol. Conama 05/1994 – Altura de 5 a 12 metros e diâmetro de 8 a 18 cm. Análise das propostas: metodologia

16 Empresa 2 Monitoramento Monitorar as 6 parcelas próximas aos cochos e as 6 dispersas aleatoriamente na área; Altura da vegetação; Percentual de cobertura; Riqueza de spp. no solo; Avaliação do sucesso: Presença de árvores de 12 m, dossel acima de 50% e riqueza de indivíduos regenerantes = 80 sp. Análise das propostas: metodologia

17 Considerações Embora existam controvérsias entre os diversos autores quanto aos objetivos da restauração, para efeitos da análise no presente trabalho adotaremos o paradigma contemporâneo, que segundo Parker & Pickett é o único válido para restauração, pois considera processos e contextos na dinâmica dos ecossistemas.

18 Considerações Para restabelecer processos e serviços ecológicos devemos considerar a dinâmica de comunidades e sua importância para a restauração. A proximidade de fragmentos florestais (distância <100 m) afeta significativamente a velocidade de recuperação da floresta, bem como o restabelecimento de interações ecológicas críticas: dispersão, polinização e herbivoria;

19 Considerações Para efeito da recuperação ambiental da área devemos considerar as propriedades emergentes das comunidades: 1 - RIQUEZA DE ESPÉCIES; 2 - COMPOSIÇÃO DE ESPÉCIES; e 3 - DOMINÂNCIA/ABUNDÂNCIAS RELATIVAS.

20 ECOLOGIA DE COMUNIDADES: - Estudo de padrões na estrutura e no comportamento de assembléias de espécies Begon et al (2007) - Procura entender a maneira como agrupamentos de espécies são distribuídos na natureza e as formas pelas quais tais agrupamentos podem ser influenciados pelo ambiente abiótico e pelas interações entre as populações (Begon et al. 2007) - Visa entender os padrões e processos envolvendo grupos de espécies que coexistem em um dado local (Lawton 2000)

21 DINÂMICA DE COMUNIDADES e SUCESSÃO ECOLÓGICA

22 Restauração Ecológica Atividade intencional que inicia ou acelera a recuperação de um ecossistema: saúde, integridade e sustentabilidade. - Aplicações mais antigas: controle da erosão, reflorestamento e melhoramento de hábitat. Young, 2005

23 Relação entre função ecossistêmica e diversidade de espécies: -Função completa ou quase completa é normalmente alcançada com 10 a 15 espécies, às vezes menos; -A presença de diferentes grupos funcionais é frequentemente um importante condutor de função ecossistêmica. Young, 2005 Restauração Ecológica

24 Uma grande lição da restauração de Mata Atlântica é que a maior diversidade (>50 spp.) se mostrou mais eficiente para restabelecer florestas permanentes; Provavelmente maior diversidade de spp. promoveu maior diversidade funcional, influenciando o funcionamento da floresta a longo prazo; Estudos em outros países estão sugerindo o uso de menos spp., uma abordagem que torna a restauração mais prática.!!!!!! Considerações

25 O LERF (Laboratório de Estruturas e Resistência ao Fogo) desenvolveu seu próprio modelo de sucessão que consistiu em linhas de plantio de preenchimento contendo espécies e de diversidade com espécies; As espécies de árvores (secundárias tardias, clímax e pioneiras) da linha de diversidade distribuídas em densidades apropriadas, promoveria: desenvolvimento a longo prazo e de auto manutenção da estrutura da Floresta; Introdução de maior diversidade funcional do sistema. Considerações

26 Há necessidade de manutenção da área restaurada, através do monitoramento, pelo menos durante os 2 primeiros anos para o controle de ervas exóticas que podem comprometer o processo de restauração; HOLL e COLS; 2000, Biological conservation Recomenda-se utilizar o controle mecânico ou químico e uso de fertilizantes; SOUZA e BATISTA, 2004, Biological conservation Considerações

27

28 Justificativa da Escolha da Empresa 2

29 Propostas não levam em conta diversidade gênica; Observações finais

30 Restauração Ecológica Conceitos Ecológicos: -Competição: por recursos; aumenta com a diminuição da distância entre indivíduos; -Nichos: limites fisiológicos e bióticos; combinar com condições locais; -Sucessão: comunidades tendem a se recuperar naturalmente de distúrbios antrópicos ou naturais; -Facilitação: algumas espécies aumentam a regeneração natural; -Mutualismo: dispersores de sementes, polinizadores, micorrizas – papel crítico; -Herbivoria/Predação: limitam a regeneração das populações; -Perturbação: componente natural e essencial em variadas escalas temporais e espaciais. Altera a disponibilidade de recursos e a eficiência de recrutamento ( Pickett, 1980 ). Young, 2005

31 Referências Bibliográficas Holl, K.D., Loik, M.E., Lin, E.H.V., Samuels, I.A., Tropical montane forest restoration in Costa Rica: overcoming barriers to dispersal and establishment. Restoration Ecology 8, 339–349. Souza, F.M., Batista, J.L.F., Restoration of seasonal semideciduous forests in Brazil: inuence of age and restoration design on forest structure. Forest Ecology and Management 191, 185–200.


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