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

Objetivo: Escolher uma das duas propostas de Recuperação de Área Degradada apresentadas, justificando a escolha com base na Dinâmica de Comunidades e considerando: modelos de sucessão; papel da dispersão e recrutamento de plântulas;

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) = 1.470 ha (20%). A barra preta mostra a localização da futura barragem.

Cenário: Mapa da supressão Fragmento maior = 800 ha Redução de 60% = 480 ha Área remanescente = 320 ha Inundação dos fragmentos A, B e C ~ 300 ha Área total inundada ~ 780 ha Área a ser recuperada = 1.000 ha

Problema Projeto da operadora da barragem Recuperação de uma área de 1000ha Finalidade de recuperação: 1. aumentar a riqueza de espécies - típicas de florestas; 2. aumentar a área de hábitat para espécies nativas da região - viabilidade populacional na paisagem; 3. aumentar a conectividade estrutural da paisagem - maior fragmento e as outras manchas de floresta.

Propostas das empresas: Levantamento de espécies Levantamento de espécies Preparação do Plantio Preparação do Plantio Plantio Plantio Atração de Fauna Monitoramento Monitoramento

Análise das propostas: metodologia 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. Orientar o plantio Empresa 2 Levantamento das spp Levantamento das spp. no maior conjunto 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, tam. do tronco e da copa e veloc. de crescimento em campo; Classificar como sp. de preenchimento ou diversidade.

Análise das propostas: metodologia Empresa 1 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. Sucessão ecológica determinística de trajetória e clímax previsível.

Análise das propostas: metodologia Empresa 2 Distribuição de espécies podem ocorrer ao acaso. Independência dos limites de distribuição das espécies. Difícil de estabelecer limites para uma comunidade. Baseia-se na sucessão ecológica: diferentes trajetórias da sucessão; diferentes comunidades finais; baixa previsibilidade na sucessão; possibilidade de múltiplas associações em estagio maduro, num mesmo regime climático; pretende a restauração de processos para a reconstrução de uma comunidade funcional.

Análise das propostas: metodologia Plantio - Preparação da área Empresa 1 Plantio - Preparação da área Cercamento da área para evitar pisoteio e herbivoria; Correção de pH e adubação com NPK e esterco; Instalação de aceiros. 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.

Análise das propostas: metodologia Empresa 1 Plantio Plantio em módulos; 9 mudas em 3 linhas com 3 mudas, cada: 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. Além do plantio de árvores do grupo “regeneração avançada”.

Empresa 1 Empresa 2

Restauração Ecológica Relação entre função ecossistêmica e diversidade de espécies: - A presença de diferentes grupos funcionais é frequentemente um importante condutor da função ecossistêmica. YOUNG et. al., 2005 Metodologia utilizada pelo LERF (Laboratório de Estruturas e Resistência ao Fogo)

Análise das propostas: metodologia Empresa 1 Atração de Fauna Não considera atração de dispersores. Empresa 2 Atração de Fauna Instalação de cochos de alimentação de aves , suspensos 1,5 m do solo; Reposição diária de frutas (banana e mamão); Atração de dispersores de frutos consumidos nos fragmentos do entorno, poleiros de descanso e aumento do fluxo de sementes para a área a ser recuperada.

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

Análise das propostas: metodologia Empresa 2 Monitoramento Monitorar 12 parcelas, 6 próximas aos cochos e 6 dispersas aleatoriamente na área de recuperação; Altura da vegetação; Percentual de cobertura do dossel; 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.

Proposta elaborada pela Empresa 2 !!!! Proposta escolhida Proposta elaborada pela Empresa 2 !!!!

Justificativas da escolha Modelo de sucessão Papel da dispersão Recrutamento de plântulas

Modelos de Sucessão

Modelos de Sucessão Estrutura formada por componentes que interagem. Eliminação de componentes na configurãção de um sistema gera mudança estrutural. Perturbação: Alteração estrutural por um agente externo ao nível hierárquico de interesse. Primou-se a escolha de um modelo de restauração que comtemple possibilidade de re-organização pós-disturbio. YOUNG et al, 2005

Modelos de Sucessão Os componentes naturais que atuam na sucessão e respondem às perturbações do meio são: 1) fontes de propágulos; 2) agentes de dispersão; 3) condições microclimáticas; 4) conformidade do relevo; 5) substrato. CAMPELLO et. al., 2001

Considerações Para manter a conectividade funcional de dispersores é necessário a presença de abrigos e pontos de descanso onde esses animais depositam suas fezes ou regurgitam propágulos ingeridos, permitindo, assim, a troca de material vegetativo entre áreas ou populações distintas. WEGNER; MERRIAM, 1979 A preocupação deve estar voltada para a geração, de condições favoráveis para atração e recebimento dos propágulos que ingressem pelos diferentes agentes de dispersão. MORELLATO et al., 1992

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.

Plantio de Espécies Zoocóricas Implantação de Poleiros Papel da Dispersão Plantio de Espécies Zoocóricas (pelo menos métade zoocórica e presentes na região) Implantação de Poleiros (com alimentação diária para animais frugívoros) Atração de agentes dispersores com o intuito de trazer sementes de frutos consumidos nos fragmentos do entorno, acelerando a regeneração estrutural e auxiliando a restauração dos processos ecológicos.

Considerações   Funcionarão como poleiros artificiais que são focos de recrutamento e aumentam a diversidade de sementes que chegam e são incorporadas no banco do solo, constituindo assim, o centro de estabelecimento com o subseqüente crescimento das espécies dispersas por pássaros e morcegos dentro da área . McDONNELL & STILES, 1993; ROBINSON & HANDEL, 1993.

Poleiros artificiais

Papel da Dispersão A distribuição de recurso alimentar, que serve aos dispersores, em relação às áreas a serem recuperadas, mostra-se como fator muito importante a ser considerado na velocidade de retomada da sucessão vegetal. McDONNEL & STILES, 1993 A presença de animais dispersoras, contribui com o aumento da complexidade de interações e é fundamental para a restauração ecológica das áreas. BARBOSA & FIDALGO, 2006

Papel da Dispersão Robinson & Handel (1993) afirmam que experimentos com a introdução de espécies nativas com capacidade de atrair animais dispersores, principalmente aves e morcegos, têm demonstrado que esta prática é eficiente para o sucesso de muitos programas de recuperação de áreas degradadas.

Recrutamento de plântulas Cercamento da área a ser recuperada para evitar que as plântulas sejam eliminadas pelo pisoteio e herbivoria pelo gado Aceiros para evitar que as plântulas sejam atingidas pela propagação do fogo Correção do pH e adubação do solo com NPK e esterco

Recrutamento de plântulas Há necessidade de manter controle de ervas exóticas que podem comprometer o processo de restauração; HOLL, 2000, Biological conservation Recomenda-se utilizar o controle mecânico ou químico e uso de fertilizantes; SOUZA & BATISTA, 2004, Biological conservation

Recrutamento de plântulas Monitoramento: Avaliação da altura da vegetação; Avaliação da riqueza de espécies se estabelecendo no solo; Estabelecimento de no mínimo 80 espécies de indivíduos regenerantes RODRIGUES et al. 2009

Observações finais A partir de 2003 até os dias de hoje a genética é considerada; Diversidade genética intra-específca; Diminuir a possibilidade de cruzamento de indivíduos geneticamente próximos.

Referências Bibliográficas BARBOSA, K. C. & FIDALGO, A. O.,2006. A importância da interação animal-planta na recuperação de áreas degradadas. FAPESP nº 03/06423-9, IBt - Instituto de Botânica de São Paulo, GEF - Global Environment Facility da SMA – Marília – SP. pp. 49 – 59. CAMPELLO, E.F.C., FRANCO A.A., FARIA S.M., 2001. Aspectos Ecológicos da Seleção de Espécies para Sistemas Agroflorestais e Recuperação de Áreas Degradadas., Cap. 20, Pag.2-468. HOLL, K.D., LOIK, M.E., LIN, E.H.V., SAMUELS, I.A., 2000. Tropical montane forest restoration in Costa Rica: overcoming barriers to dispersal and establishment. Restoration Ecology 8, 339–349. McDONNEL, M.J. & STILES, E.W. The Structural complexity of the old field vegetation and the recruitment of bird-dispersed plant species. Oecologia 56: 109-116, 1993. MORELLATO, L.P., LEITÃO FILHO, H.F. 1992. Padrões de frutificação e dispersão na Serra do Japi. In: Morellato, L.P. (Coord) História Natural da Srra do Japi: Ecologia e preservação de uma floresta no Sudeste do Brasil. São Paulo: Editora da UNICAMP/FAPESP. pp.112-141. ROBINSON, G.R. & HANDEL, S.N. Forest Restoration on a Closed Landfill: Rapid Addition of New Species by Bird Dispersal. Conservation Biology 7(2): 271 – 278, 1993. RODRIGUES ET AL., 2009. On the restoration of high diversity forest: 30 years of experience in the Brasilian Atlantic Forest. Biological Conservation 142, 1242-1251. SOUZA, F.M., BATISTA, J.L.F., 2004. Restoration of seasonal semideciduous forests in Brazil: influence of age and restoration design on forest structure. Forest Ecology and Management 191, 185–200. YOUNG ET. AL. 2005. The ecology of restoration : historical links, emerging issues and unexplored realms . Ecology Letters 8, 662- 673.

OBRIGADO !!!!