LIXIVIAÇÃO DE NUTRIENTES DA SERRAPILHEIRA RECÉM-DEPOSITADA EM SUCESSÃO ECOLÓGICA NA FLORESTA ATLÂNTICA, LITORAL DO PARANÁ Kauna Melissa Cunha Dickow– Enga.

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1 LIXIVIAÇÃO DE NUTRIENTES DA SERRAPILHEIRA RECÉM-DEPOSITADA EM SUCESSÃO ECOLÓGICA NA FLORESTA ATLÂNTICA, LITORAL DO PARANÁ Kauna Melissa Cunha Dickow– Enga Flor. Msc. Doutoranda Eng Flor UFPR; Renato Marques – Dr., Dep. Solos e Eng Agricola, UFPR; Carolina Benghi Pinto– Eng. Flor. Msc, UFPR. Apresentado por: Rafael Zoboli Guimarães

2 INTRODUÇÃO A Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas consta entre as mais exuberantes floresta de clima tropical; O litoral paranaense é um dos últimos trechos da costa brasileira que ainda possui consideravel extensão dessa formação vegetal. A ciclagem de nutrientes em ecossistemas florestal é um dos processos mais importantes para a garantida da sua sustentabilidade.

3 INTRODUÇÃO Essa ciclagem ocorre em particular através da decomposição da serapilheira, sendo uma das principais fontes de nutrientes para a vegetação, principalmente onde os solos são arenosos e de baixa fertilidade; Outra fonte significativa de nutrientes no solo mineral ocorre através da precipitação e da lixiviação da cobertura florestal e serapilheira. O lixiviado enriquece as camadas superiores do solo e tende a contrabalancear as perdas devidas a lixiviação nas camadas subsuperficiais do solo.

4 INTRODUÇÃO O conhecimento da dinâmica de funcionamento desse ecossistema deve contribuir para a proposição de ações para uma correta restauração ou a conservação de seus remanescentes; Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a contribuição da lixiviação das frações de serapilheira (folhas spp. Selecionadas e demais frações) antes de sua decomposição no solo.

5 METODOLOGIA Área de Estudo
Floresta Estadual do Palmito, Paranaguá (PR) – 25°35’ latitude sul e 48°32’ longitude oeste; Clima Cfa, subtropical úmido, temperatura média do mês mais quente maior que 22°C e do mês mais frio entre -3 e 18°C; Precipitação do mês mais seco superior a 60mm; Solo com teor de areia entre 90 e 98%; Selecionou-se três fases sucessionais: inicial, intermediária e avançada;

6 Coleta de Serapilheira
METODOLOGIA Coleta de Serapilheira Estágio Inicial (1000m2) Estágio Intermediário (1000m2) Estágio Avançado (1000m2) 10 coletores quadrados (56cmx56cm) 70 cm do chão 10 coletores quadrados (56cmx56cm) 70 cm do chão 10 coletores quadrados (56cmx56cm) 70 cm do chão Coletas a cada 3 semanas (abril 1998 a abril de 1999)

7 Coleta de Serapilheira
METODOLOGIA Coleta de Serapilheira Serapilheira coletada de cada área Fração ramos, flores e frutos (RFF) Fração Folhas Fração Miscelânea (M) Espécies com maior VI (Tabela 1) Maior N° de ocorrência no coletor Acondicionados em saco de papel pré-secados. P.S.: Essa divisão foi aplicada para cada área (inicial, intermediario e avançado).

8 METODOLOGIA Coleta de Serapilheira

9 Coleta de Serapilheira
METODOLOGIA Coleta de Serapilheira Depois de separadas nas suas diferentes frações, a serapilheira foi secada em estufa (65°C ± 5°C) e pesada para obtenção de fitomassa seca; A serapilheira coletada (e separada nas frações) foram agrupadas a cada 4 coletas, correspondendo a uma estação do ano; Objetivo de estimar o peso de fitomassa seca produzida e quantidade de nutrientes lixiviados da serapilheira no verão, outono, inverno e primavera.

10 METODOLOGIA ENSAIO DE LIXIVIAÇÃO
Foram feitas 3 repetições de cada fração e subfração por fase sucessional; O peso das amostras para lixiviação de cada fração foi calculado pela sua porcentagem de ocorrência relacionado com o peso da fitomassa seca coletada na estação; Foram realizados 4 ensaios de lixiviação da serapilheira, cada um correspondendo a uma estação do ano.

11 METODOLOGIA ENSAIO DE LIXIVIAÇÃO
As amostras acomodadas em funis acoplados em recipientes de polietileno para coleta da solução lixiviada; Simulação de chuva, através de pulverizador de água destilada, durante 8 minutos (15 mm em média); Em seguida as soluções foram filtradas em membranas 0,45 µm para a realização das análises químicas; Foram analisados K, Na (emissão atômica), Ca e Mg (espectrofotômetro de abs atômica).

12 Calculo dos Lixiviados
METODOLOGIA Calculo dos Lixiviados Teor do elemento lixiviado (mg.L-1) Volume lixiviado (mL) x Quantidade estimada do elemento (mg.kg-1) = Peso seco do material sub. a lixiviação (g) Essa quantidade estimada de cada elemento lixiviado (15 mm de chuva) foi multiplicada pela quantidade de serapilheira produzida no período (quantidade relativa). Qntde relativa do elemento (Kg.ha-1.ano-1) % lixiviação de cada elemento = x 100 Qntde depositada do elemento (Kg.ha-1.ano-1) (Pinto e Marques, 2003)

13 METODOLOGIA Análise Estatística
A análise estatística foi realizada com o software STATGRAPHICS Plus 4.1; Homogeneidade das variâncias – teste de Bartlett; Análise de variância – ANOVA; Comparativo das médias – Fischer’s LSD a 5% de probabilidade.

14 RESULTADOS E DISCUSSÃO
De forma geral, observou-se que os elementos foram liberados da serapilheira na seguinte ordem: M > RFF > F A fração M é formada por um material mais fragmentado e decomposto em relação as outras frações, o que aumenta a área de contato da água com o material; A fase sucessional que apresentou maior contribuição na liberação de nutrientes para o solo foi a inicial;

15 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Figura 1:Estimativa de K (mg.Kg-1) no lixiviado das frações F, RFF e M ao longo das estações do ano.

16 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Potássio (K) As médias das quantidades estimadas de K na serrapilheira foram (considerando F, RFF e M e fases sucessionais): - 123 (outubro) 112 (inverno) 107 (primavera) 71 (verão) (mg.Kg-1); Precipitação média nos períodos: - 145 (outubro) 335 (inverno) 599 (primavera) (verão) (mm).

17 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Aumento acentuado do outono pro inverno, diminuição na primavera e pequeno aumento no verão. Figura 2:Estimativa de Ca (mg.Kg-1) no lixiviado das frações F, RFF e M ao longo das estações do ano.

18 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Cálcio (K) Na fração F, a maior lixiviação ocorreu na fase avançada. Este resultado pode estar relacionado com o grau de esclerofilia das folhas, o qual diminui com a evolução do gradiente sucessional; Boeger (2000), identificou que nas fases iniciais as folhas são mais coriáceas e espessas e com menor área foliar. Já nas avançadas as folhas são mais finas e possuem maior área foliar. Deposição de Ca oriudos da atmosfera;

19 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Figura 3:Estimativa de Mg (mg.Kg-1) no lixiviado das frações F, RFF e M ao longo das estações do ano. Aumento acentuado do outono pro inverno, diminuição na primavera e pequeno aumento no verão. (F, RFF) Dimunuição de 86% (inverno – primavera) -Intermediaria e avançada não variaram durante as estações

20 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Maior no Outono, diminuindo no inverno e mantendo- se constante na primavera e verão. Figura 4:Estimativa de Na (mg.Kg-1) no lixiviado das frações F, RFF e M ao longo das estações do ano.

21 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Sódio (Na) O sódio tem sua principal fonte na maresia que chega à floresta, próxima ao mar. Pereira (1978) afirma que as floresta da região costeira recebem quantidades apreciáveis de Na, Cl e outros nutrientes, a apresenta variação de ordem local e temporal; Períodos de maior precipitação menor quantidade de Na aderido as folhas, e consequentemente menor quantidade disponível para a lixiviação.

22 Deposição anual de serapilheira, quantidade estimada e quantidade relativa no lixiviado nas folhas das espécies de maior importância.

23 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Quantidades estimadas e relativas Nas fases intermediárias e avançada, a ordem decrescente das QUANTIDADES ESTIMADAS médias dos elementos lixiviados foi a seguinte: K > Ca = Mg > Na Corresponde ao encontrado por Golley et al. (1978) e semelhante ao Berhard-Reversat apud. Marschner (1986). Fase inicial, Ca e K inverteram em relação a ordenação da intermediária. Maiores contribuições: I. theezans (fase inicial e intermediária), R. venosa (intermediária) T. guianensis (avançada).

24 Quantidade depositada, quantidade relativa no lixiviado e percentagem de lixiviação de K, Ca, Mg e Na nas folhas das espécies selecionadas. 2° 4° 3° 1°

25 NUTRIENTES NA CASCA

26 CONCLUSÃO A variação na liberação de nutrientes pela lixiviação sugere grande influência das condições climáticas na sua composição química. A diferença observada entre as frações tem relação com os aspectos físicos e químicos das frações. Grande parte dos nutrientes das folhas só serão liberados pela degradação do material (diferente da fração M); As espécies com maior VI foram as que apresentaram maior produção de serapilheira e por consequência maior liberação de nutrientes;

27 CONCLUSÃO O aumento na liberação de nutrientes à media em que a sucessão ecológia evolui, esteve relacionado às caracteristicas morfológicas; O fato de as espécies terem se comportado de maneira diferenciada com relação à ciclagem dos nutrientes é de relevante importância ecológica, pois garante a manutenção do equilíbrio biogeoquímico no ecossitema; O conhecimento deste fato é importante para subsidiar a recomendação de espécies em projetos de recuperação de áreas degradadas.