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3.floresta atlantica-parte-1
A FLORESTA ATLÂNTICA DE TABULEIROS
DIVERSIDADE FUNCIONAL DA COBERTURA ARBÓREA
Subprojeto do PROBIO / MMA:
Conservação e Recuperação da Floresta Atlântica deTabuleiros,em Linhares e Sooretama - ES,com
BasenaAvaliaçãoFuncionaldaBiodiversidade.
Coordenadora: Irene Garay
Departamento de Botânica
Instituto de Biologia
Departamento de Geografia
Instituto de Geociências
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-graduação - SR-2
Pró-Reitoria de Extensão - SR-5
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Centro de Pesquisas de Solos
EmpresaBrasileiradePesquisaAgropecuária
FundaçãoBionativa
Sooretama, ES
Reserva Biológica de Sooretama, ES
Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis - IBAMA
Fundação Universitária José Bonifácio - FUJB
Apoio: Projeto de Conservação e Utilização da Diversidade Biológica Brasileira - PROBIO, Global Environment Facility -
GEF, Banco Mundial - BIRD, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
A FLORESTA ATLÂNTICA DE TABULEIROS
DIVERSIDADE FUNCIONAL DA COBERTURA ARBÓREA
Organizadores
Irene Garay & Cecilia Maria Rizzini
1
Laboratório Integrado Vegetação - Solo
Departamento de Botânica, Instituto de Biologia,UFRJ.
E-mails: garay@biologia.ufrj.br
rizzini@biologia.ufrj.br
agarez@biologia.ufrj.br
2
Centro de Pesquisas de Solos
EMBRAPA
E-mail: sac@cnps.embrapa.br
3
Laboratório de Geomorfologia Fluvial, Costeira eSubmarina
Departamento deGeografia,Instituto deGeociências,UFRJ
E-mail: rcuba@igeo.ufrj.br
Autores
Irene Garay1
Cecilia M. Rizzini1
Andreia Kindel1
Fernando Vieira Agarez1
Marco Aurélio Passos Louzada1
Raphael David dos Santos2
Raul Sanchez Vincens3
© by Irene Garay
Direitos de publicação:
Editora Vozes Ltda
Rua Frei Luis, 100
25689-900 Petrópolis, RJ
Internet: http://www.vozes.com.br
Brasil
Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra poderá ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma
e/ou quaisquer meios (eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema
ou banco de dados sem permissão escrita da Editora.
Programação visual: Claudio Bastos
Fotos de capa: José Caldas
ISBN: 85.326.2938-5
A Floresta Atlântica de Tabuleiros : diversidade
funcional da cobertura arbórea / Irene Garay,
Cecília Maria Rizzini (Organizadores) . --
Petrópolis, RJ : Vozes, 2003.
Vários autores.
Bibliografia.
1. Árvores - Brasil 2. Biodiversidade
3. Florestas - Brasil 4. Florestas - Regeneração -
Brasil 5. Mata Atlântica (Brasil) I. Garay, Irene.
II. Rizzini, Cecília Maria.
03-5681 CDD-578.730981
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Índices para catálogo sistemático:
1. Brasil : Floresta Atlântica de tabuleiros :
Cobertura arbórea : Biodiversidade : Ciências
da vida 578.730981
Apresentação
Dez anos se passaram! Em junho de 1992, no Rio de Janeiro, a Conferência das Nações Unidas sobre
Meio Ambiente e Desenvolvimento focalizava a atenção do mundo sobre os desafios da biodiversidade.
Em seguida, a Convenção sobre Diversidade Biológica era ratificada por mais de 180 Estados do
planeta.
Um dos maiores pressupostos para uma estratégia de conservação ou de utilização sustentável
da biodiversidade é, sem dúvida, o conhecimento desta diversidade de espécies e de formas vivas,
conhecimento este que deve se tornar amplamente acessível a grande parte das pessoas. Para isso, a
realização de floras e de faunas converteu-se em uma prioridade e uma urgência, permitindo tanto ao
amador como ao profissional identificar as espécies que reencontram e situá-las no contexto ecoló-
gico e climático onde se desenvolvem.
Dez anos após “Rio 92”, é particularmente simbólico que venha à luz, graças ao dinamismo de
Irene Garay e às competências que soube mobilizar ao seu redor, uma flora de espécies arbóreas de
um dos 25 “hot-spots” da biodiversidade planetária, retomando a expressão de Myers, com 20.000
espécies de plantas entre as quais 8.000 endêmicas: a Floresta Atlântica do leste do Brasil.
Estes “hot spots” da biodiversidade planetária possuem como característica congregar a maior
parte da diversidade específica do globo (44% de plantas vasculares sobre 1,4% da superfície terres-
tre!), sendo também a mais ameaçada.
É claro que não é possível proteger ou utilizar de forma inteligente, isto é, sustentável, aquilo que
não se conhece ou se conhece mal.
Hoje, com este notável trabalho que apresenta com vigor ilustrações e desenhos das espécies
arbóreas da flora atlântica, situadas em um contexto ecológico e sua história biogeográfica, o Brasil
aporta uma contribuição significativa ao conhecimento desta floresta e, devemos esperar, à conser-
vação deste ecossistema excepcional, alto-lugar do patrimônio biológico do planeta.
Robert Barbault
Diretor do Departamento de Ecologia
Muséum d’Histoire Naturelle de Paris
VI
Sumário
Sumário ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. vi
Prefácio ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ vii
Parte 1. Diversidade Funcional da Cobertura Arbórea
1. Uma História Recente................................................................................................................................................................................................................................................................................ 3
Irene Garay
2. A região da REBIO Sooretama e da Reserva de Linhares e seu Entorno: das Características Físico-
Geográficas ao Uso da Terra............................................................................................................................................................................................................................................................. 7
Raul Sanchez Vincens, Fernando Vieira Agarez & Irene Garay
3. Diversidade Funcional dos Solos da Floresta Atlântica de Tabuleiros.................................................................................................... 16
Irene Garay,Andreia Kindel,Marco Aurélio Passos Louzada & Raphael David dos Santos
4. A Floresta em Pé: Heterogeneidade de Fragmentos e Conservação ..................................................................................................... 27
Fernando Agarez & Irene Garay
5. A Esclerofilia Foliar como indicador Funcional do status da Biodiversidade em Floresta
Atlântica de Tabuleiros......................................................................................................................................................................................................................................................................... 35
Cecilia Maria Rizzini & Irene Garay
6. A Dimensão Funcional da Diversidade Biológica............................................................................................................................................................................ 50
Irene Garay
7. No Futuro.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 53
Bibliografia .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................. 54
Parte 2. Árvores da Floresta Atlântica de Tabuleiros: morfologia foliar e esclerofilia
Cecilia Maria Rizzini & Irene Garay
1. As Árvores da Floresta Atlântica de Tabuleiros.................................................................................................................................................................................... 59
2. Princípios Metodológicos
A escolha das espécies........................................................................................................................................................................................................................................................................ 61
Estudo da morfologia foliar.......................................................................................................................................................................................................................................................... 63
A esclerofilia: uma propriedade das espécies arbóreas................................................................................................................................................... 63
3. Nomenclatura Foliar ................................................................................................................................................................................................................................................................................. 66
4. Lista das Espécies Catalogadas............................................................................................................................................................................................................................................ 69
Catálogo Foliar ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 73
Chave Analítica de Determinação de Espécies Arbóreas......................................................................................................................................... 248
Bibliografia Consultada.................................................................................................................................................................................................................................................................. 253
VII
Recobrindo os Tabuleiros Terciários do norte de
Espírito Santo e sul da Bahia, ergue-se uma das
florestas mais ricas em biodiversidade da biosfera
porém, ainda, pouco conhecida. Ela constitui en-
tretanto um chamado de alerta para a conserva-
ção: se por um lado, alia-se a sua diversidade a
alta taxa de endemismo, tanto de espécies ani-
mais como vegetais, por outra parte, o desenvol-
vimento não sustentado de épocas passadas, con-
seqüente à ocupação humana, confinou a exis-
tência da floresta a manchas esparsas distribuí-
das em paisagens fortemente antropizadas. A Flo-
resta dos Tabuleiros Terciários tem a sua maior
expressão nas terras além do Rio Doce onde a
Reserva Biológica de Sooretama, terra dos ani-
mais da mata em língua indígena, se entrelaça
com a Reserva Florestal de Linhares e com a flo-
resta existente em propriedades rurais, confor-
mando o maior núcleo remanescente de Mata
Atlântica do norte do Rio de Janeiro ao sul da
Bahia. Os atuais Municípios de Sooretama e
Linhares são os detentores deste patrimônio.
Nestes ecossistemas, o estudo da diversida-
de de espécies, componente da biodiversidade
que emerge bem antes da diversidade genética
ou a de ecossistemas, é dificultado pela própria
abundância de táxons que eles contêm. Assim,
mais de seiscentas espécies arbóreas foram
recenseadas unicamente para a Reserva Flores-
tal de Linhares. O problema se acentua quando
se trata de compreender o funcionamento do
ecossistema: registrar as espécies e suas densi-
dades não conduz em geral à compreensão dos
processos sustentados pela biodiversidade e que
se expressam nos serviços que os ecossistemas
prestam para a manutenção d’água, ar e solo.
Todavia, as inúmeras espécies que compõem as
comunidades dificultam a identificação de indi-
cadores para avaliação e monitoramento da
biodiversidade, atividades portanto essenciais à
gestão dos recursos biológicos. Frente a estas
questões, a noção de grupo funcional representa
um conceito operacional que possibilita reagrupar
as espécies segundo propriedades que lhe são
inerentes e que podem ser definidas distintamente
segundo a comunidade estudada e os objetivos
da pesquisa. Em contrapartida, a elaboração de
grupos funcionais exige um conhecimento mais
ou menos amplo da diversidade taxonômica afim
de agrupar as espécies.
Na prática, possuir uma lista de espécies é
insuficiente: interessa amiúde conhecer de ma-
neira precisa a que espécie pertence cada um dos
indivíduos presentes no ecossistema ou numa
parcela dele. Reside aí o maior obstáculo quan-
do se trata de identificar as espécies arbóreas das
florestas tropicais na medida que a variabilidade
fenológica se sobrepõe à diversidade taxonômica.
Poucas são as espécies que florescem todos os
anos sendo que, para algumas dentre elas, a
floração é imprevisível porque dependente de
condições climáticas particulares diferentes se-
gundo os anos. Ora, a taxonomia clássica se ba-
seia nas estruturas reprodutivas, isto é, nas flores
e nas inflorescências, tornando o esforço de pes-
quisa desmensurado quando se trata de caracte-
rizar a diversidade taxonômica com vistas à de-
terminação de grupos funcionais, o que, em ge-
ral, limita excessivamente o número de espécies
estudadas. Assim, a elaboração de modelos
operacionais que possibilitem relacionar a diver-
sidade taxonômica das comunidades, o funcio-
namento do ecossistema e a identificação de in-
dicadores para avaliação e monitoramento da
biodiversidade, à escala da paisagem ou da
microrregião, representa um desafio conceitual
e metodológico. Afrontar este desafio é, não
obstante, imprescindível para poder transpor o
conjunto de dificuldades ligadas ao estudo da
cobertura arbórea, sustento fundamental dos
Prefácio
VIII
ecossistemas florestais e, portanto, suscetível de
revelar o status da biodiversidae em fragmentos
remanescentes.
Inserido neste contexto, o presente volume
apresenta, numa primeira parte, uma síntese de
nossas pesquisas sobre indicadores funcionais do
status da biodiversidade da comunidade arbórea
na Floresta Atlântica do norte de Espírito Santo.
A variabilidade taxonômica dos fragmentos flo-
restais expressa efetivamente o grau de modifi-
cação antrópica ocasionado pelo uso o que per-
mite, segundo nossos resultados, avaliar a
heterogeneidade dos fragmentos quanto a seu
estado de degradação à escala da região. Esta
avaliação se encontra na base de qualquer políti-
ca de gestão participativa que pretenda integrar,
num modelo de conservação, o conjunto dos re-
manescentes existentes e propor alternativas de
manejo condizentes à recuperação e à restaura-
ção florestal. Quanto ao discutido caráter
semicaducifólio da Floresta Atlântica de Tabu-
leiros, ele deixava entrever, entre as árvores do
dossel, a coexistência de espécies com folhas
perenes, semicaducifólias e caducifólias, o tem-
po médio de permanência das folhas na copa es-
tando correlacionado com o aumento da
esclerificação dos tecidos foliares, isto é, com o
grau de esclerofilia das espécies. Os resultados
aqui apresentados confirmam a diversidade fun-
cional do povoamento florestal com respeito à
esclerofilia e a possibilidade de utilizar este atri-
buto em tanto que indicador de formas de uso.
Por fim, a segunda parte deste trabalho consta de
um conjunto de informações, que suportaram
nossas pesquisas sobre as essências florestais e
que estão organizadas sob a forma de um catálo-
go foliar: ele objetiva não somente explicitar os
dados que levaram ao agrupamento das espécies
em categorias funcionais mas sobretudo facilitar
a identificação de um conjunto de árvores repre-
sentativas destas florestas a partir do material
vegetativo.
Não podemos silenciar, nesta apresentação,
uma contribuição de fundamental importância
para o estudo de florestas tropicais, notadamente
no presente caso. Trata-se da contribuição que o
saber tradicional outorga à pesquisa científica:
acumulado durante anos, ou provavelmente sé-
culos, ele permite que o tempo de trabalho seja
reduzido de alguns anos para poucos meses. No
meio acadêmico o saber tradicional aparece re-
gularmente associado, nos agradecimentos, ao
“mateiro” sem o qual a identificação das espéci-
es em tempo útil torna-se praticamente inviável.
Nesse nosso encontro com o saber tradicional foi
entrevista a possibilidade de se trabalhar com o
material foliar e sua variabilidade em relação à
esclerofilia, foram implantadas parcelas,
identificadas as árvores sem flores, recolhido o
material foliar das copas, elaboradas hipóteses
sobre os tamanhos foliares e transferida a idéia
de sistematizar conhecimento sobre o material
vegetativo para identificação das espécies
arbóreas...
É necessário, finalmente, salientar que foi
graças ao apoio das lideranças políticas e
comunitárias do Município de Sooretama e à
colaboração da Reserva Florestal de Linhares,
hoje Reserva Natural da Companhia Vale do Rio
Doce, com seu acúmulo de conhecimentos
construído ao longo de anos, que este trabalho
pode ser realizado.
Irene Garay
Parte 1
Estetrabalhofoirealizadograçasàcolaboraçãode:
Prof. Dr. Jorge Marques (geomorfologia e mapeamento - UFRJ)
Prof. Dr. Mauro Argento (mapeamento - UFRJ)
Profa. Dra. Carla Madureira (tratamento de imagens satélites - UFRJ)
Profa. Dra. Edna Machado-Guimarães (etno-ecologia - UFRJ)
M.Sc.Daniel Peres (análise de solos - EMBRAPA)
M.Sc.Marcelo Saldanha (análise de material foliar e de solos - EMBRAPA)
Rejane Gomes (bolsista de iniciação científica - CNPq)
Filipe Noronha (bolsista de iniciação científica - CNPq)
Eng. Renato de Jesus (Reserva Natural da CVRD, ES)
Eng. Guanadir Gonçalves Sobrinho (Reserva Biológica de Sooretama - IBAMA, ES)
Eng. Wanderlei Fornasier Morgan (Prefeitura Municipal de Sooretama, ES)
Sr.Gilson Lopes de Farias (identificação botânica - BIONATIVA,ES)
Sr.Nivaldo del Piero (trabalho de campo - BIONATIVA,ES)
Dr. Xerxes Caliman (Fazenda Refúgio, ES)
Sr. Agostinho (identificação botânica - Reserva de Linhares, ES)
Sr. Domingos Folgi (identificação botânica - Reserva de Linhares, ES)
Irene Garay
Andreia Kindel
Cecília M. Rizzini
Fernando V. Agarez
Marco Aurélio Passos Louzada
Raphael David dos Santos
Raul Sanchez Vícens
DiversidadeFuncionalda
CoberturaArbórea
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 3
Entre os 25 hotspots da biosfera, as regiões que contêm
as maiores riquezas biológicas e as mais ameaçadas de
extinção do planeta (Mittermeier, 1997; Myers, 1997), a
Floresta Atlântica se caracteriza pela forte fragmentação de
seus ecossistemas, ligada essencialmente à ocupação
humana e ao desenvolvimento acelerado e não sustentável
das últimas décadas (Viana & Tabanez, 1996; SOS Mata
Atlântica et al., 1998; Conservation International et al.,
2001). Com efeito, o domínio da Floresta Atlântica alberga
70% da população brasileira cuja colonização é, em parte,
relativamente recente tal o caso da Floresta Atlântica de
Tabuleiros. Ela recobria, há quarenta anos, 30% da região
norte do Estado do Espírito Santo sendo que, atualmente,
o manto florestal se resume a 5%, dos quais 1,5% sob
status legal de preservação (Jesus, 1987; SOS Mata
Atlântica et al., 1998).
Emprelúdio
Na região norte do Estado de Espírito Santo, a história dos
fragmentos florestais existentes acompanha de fato a história
da colonização e vai de encontro aos conflitos de posse da
terra próprios de cada época. Vários foram, efetivamente, os
motivos que limitaram a ocupação humana das terras situadas
entre a margem Norte do Rio Doce e a cidade de São
Mateus, antigo porto de escravos criado em meados do
primeiro século da colonização portuguesa. A mata majestosa
estava protegida por uma dupla barreira: por um lado, o
próprio Rio Doce, com sua expressiva largura, controlado
por habitantes indígenas fortemente hostis ao colonizador;
por outra parte, os insalubres pântanos costeiros, fonte de
febres que dizimaram os primeiros colonizadores e,
posteriormente, os imigrantes do final do século XIX, vindos
do sul do Estado e recolhidos, então, nas encostas
montanhosas do interior. Todavia, o Rio Barra Seca com
seu leito intransitável defendia as árvores centenárias das
incursões predatórias provenientes, seguramente, de São
Mateus (Aguirre, 1951).
Razões político-administrativas contribuíram igualmente ao
isolamento da região: como relatado por Egler (1951), a
circulação fluvial foi praticamente proibida no baixo Rio
Doce durante a Colônia afim de evitar a perda de controle
dos minérios e pedras preciosas provenientes das Minas
Gerais. A centralização no Rio de Janeiro não se limitou ao
transporte de mercadorias: na segunda metade do século
XIX, a população do quase inabitado Estado de Espírito
Santo passou de aproximadamente 12.000 pessoas, com
cerca de dois terços de escravos, a mais de 100.000 graças
sobretudo aos imigrantes do norte da Itália e, também, à
contribuição da Pomerânia, antiga região da Polônia. Eles se
instalaram no sopé das serras, além do mar, cujos solos
eram mais propícios ao cultivo e o clima mais salutar que
nas planícies costeiras dos tabuleiros.
Entre a chegada do colonizador e o final do século XIX,
a floresta se estendia mais ou menos contínua entre a
margem esquerda da foz do Rio Doce e o percurso final do
Rio Barra Seca. No entremeio, a perseguição aos índios, a
militarização da Capitania do Espírito Santo e a criação do
povoado de Linhares - quando da resposta, em 1809, ao
ataque do Porto de Souza e à destruição do quartel de
Coutins pela tribo dos botucudos - deixavam pressagiar as
drásticas mudanças do século XX.
Oesforçopioneiro
No seu livro sobre a criação da Reserva de Sooretama,
Aguirre (1951) desenha as características dos primeiros
colonos da região dentro de uma visão conservacionista
peculiar à época. Após menção à chegada de imigrantes
nordestinos acossados pela seca de 1877, ele relata as
formas de uso da terra dos novos colonos dominadas pelos
ciclos de queima e derrubadas anuais para o cultivo de
subsistência da mandioca: .."com o fácil pretexto de que
terra nova tem pouca formiga e não precisa muita capina,
o caboclo indolente aumentava anualmente a área
devastada"... "a maioria pode se incluir no rol dos fazedores
de desertos" mas "somente em 1923 com a construção de
uma ponte, com a extensão de 700 metros, ligando a cidade
de Colatina às terras do Norte, é que esta região começou
a desenvolver-se"... "Em conseqüência, assoberbado com o
aniquilamento impune desse patrimônio nacional, surgiu-nos,
espontaneamente, a idéia da criação de um parque florestal e
de refúgio de animais silvestres, com o fim de preservar a
fauna e a flora local da sanha dos caçadores, da ganância dos
madereiros e da insensatez dos colonizadores" (Aguirre, 1951).
O início da formação da atual Reserva Biológica de
Sooretama, o primeiro Parque de Reserva e Refúgio de
Animais Silvestres do Brasil, se situa em 1943 e resulta da
1.Umahistóriarecente
Irene Garay
4 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
doação, ao Governo Federal, de uma já existente Reserva
Florestal pertencente ao Estado de Espírito Santo (Fig. 1).
Figura 1. Decreto do Interventor do Estado do Espírito
Santo instituindo a doação das terras que originaram
a criação da Reserva Biológica de Sooretama.
Na realidade, esta primeira Reserva Florestal Estadual,
objeto da doação, havia tido sua área original substituída
por outra de tamanho similar. Situadas, anteriormente, a
Oeste da antiga rodovia Linhares-São Mateus, as terras da
Reserva Estadual estavam anteriormente delimitadas a Leste
da dita rodovia, quando da criação, em 30 de setembro de
1941, pelo interventor do Estado através do Decreto-lei n°
12.958 (Fig. 2). As escrituras da doação ao Governo
Federal foram realizadas em 1965, ou seja, após mais de
vinte anos. A área original ao Oeste, outrora substituída,
isto é, a Reserva Florestal Barra Seca, será objeto de
sucessivos conflitos de posse da terra que se alastraram
até 1971 quando o Instituto Brasileiro de Florestas (IBDF)
decide, pela Portaria n° 2.015/71, a incorporação definitiva
da Reserva de Barra Seca à Reserva Biológica de
Sooretama, denominação esta última dada pela Portaria do
IBDF n° 939 de 1969 (IBDF & FBCN, 1981). Os mais
de 10.000 hectares se adicionam, então, aos 12.000 hectares
da primeira doação constituindo, junto com outras
demarcações, os cerca de 24.000 hectares da atual unidade
de conservação, a REBIO Sooretama (Fig. 3).
O conflito uso-conservação emerge de dois atores sociais
principais: por um lado, os habitantes da região, os
posseiros que conviviam com a floresta, entre os quais as
trinta ou quarenta famílias que foram obrigadas a transferir-
se da futura REBIO Sooretama para as terras de ninguém
(Aguirre, 1951); por outra parte, as próprias instituições
ligadas à União com marcada preocupação pelo
desenvolvimento do País e, em seguida, do Estado. Neste
último sentido, dois fatos são ilustrativos: o primeiro se
refere a uma ação do Governo do Espírito Santo que, em
1968, reivindicou a revogação da doação da Reserva
Florestal Barra Seca cuja exploração seria do interesse da
Companhia Vale do Rio Doce, nesse tempo, empresa do
Governo Federal. O segundo fato concerne a BR-101,
estrada federal que atravessa a REBIO Sooretama,
Figura 2.Traçado original da Reserva Biológica de Sooretama quando da criação do Parque de Reserva e
Refúgio de Animais Silvestres Sooretama. Segundo Aguirre (1951).
A Floresta Atlântica de Tabuleiros: Diversidade Funcional da Cobertura Arbórea 5
Figura 3. Vista aérea da Reserva Biológica de Sooretama (acima) e interior da floresta (abaixo).
IreneGaray-BIONATIVAIreneGaray-BIONATIVA
6 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
construída à revelia da legislação ambiental, já que, na
época, uma tal construção não era permitida pelo Código
Florestal de 1965 (IBDF & FBCN, 1981); ela é construída
seguindo a linha dos antigos telégrafos. Mas,
contemporâneo à criação inicial da REBIO, ou seja, nos
anos quarenta, inicia-se um novo fluxo migratório maciço
que traz à cena outros colonos; são os habitantes da serra,
movidos pelo esgotamento da terra conseqüente aos plantios
de café. Esta imigração interna é todavia favorecida quando
da inauguração, em 1953, da ponte sobre o Rio Doce.
O drástico aumento da devastação da floresta e da
exploração madeireira surge na convergência das
necessidades deste conjunto de agentes. Para uns, o solo
da mata deveria sustentar as plantações; para os outros, a
força dos fustes devia ser transformada em telégrafos,
dormentes e, ainda, carvão. Entre ambos, o acordo nos
momentos de crise, tal o acontecido na década de 50 quando
do incentivo da retirada oficial dos pés de café resultante
da queda brutal dos preços ao nível internacional. É a
volta ao corte das árvores da floresta que possibilita a
subsistência dos habitantes da região. A década de 60 é
marcada pelos plantios de Eucalyptus, que também
atravessam o Rio Doce por meio da Florestas Rio Doce,
uma subsidiária da Companhia Vale do Rio Doce, empresa
que deverá contribuir à criação da Reserva Florestal de
Linhares aportando uma efetiva continuidade, na sua porção
Leste, à floresta já protegida da REBIO Sooretama.
Nos anos 50, as barreiras que impediram a ocupação
da região haviam desaparecido: a criação de gado a Oeste,
os plantios de café ao Sul, enfim, as manchas arborizadas
dos Eucalyptus foram cercando o contorno da REBIO
Sooretama e quebrando a continuidade do manto florestal.
Ao isolamento da floresta, se contrapõe, nesse ínterim, a
formação da Reserva Florestal de Linhares, área preservada
que possibilita praticamente dobrar a superfície da REBIO
Sooretama. Parece, então, que um paciente trabalho de
reunião de diversas glebas, integrando uma única área, deu
nascimento à configuração atual da Reserva de Linhares,
ou Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce
(Borgonovi, 1983). Algumas escrituras mostram terem sido
adquiridas em 1951 com a pretendida intenção de estabelecer
um estoque madeireiro para a construção da estrada de
ferro Vitória-Minas (Borgonovi, 1983; Jesus, 1988). Até
1977 foram realizados diversos levantamentos silvo-culturais
destinados fundamentalmente à avaliação do potencial
madeireiro para o uso sustentado; isto é, o extrativismo
seletivo tal como praticado nos anos 60. Porém, nenhum
plano de utilização fora implementado e a mata natural e
seus ecossistemas associados, que se estendiam sobre
19.000 hectares, não sofreram praticamente intervenção
(Jesus, 1988).
Pouco se sabe sobre os colonos que habitavam nessas
terras mas a presença atual de um cemitério e a eliminação
recente de um coreto revelam a presença passada da
comunidade de São João Batista, porém pouco populosa, e
deixam imaginar uma ocupação da área por antigos
posseiros. O certo é que progressivamente a necessidade de
conservação se integrou nos planos de atividade da
propriedade, centrados na pesquisa de restauração florestal
e na recuperação de áreas degradadas com essências nativas
(Borgonovi, 1983; Jesus, 1987,1988). No entanto, a Reserva,
chamada de "a floresta" foi fonte de emprego, até o início
dos anos noventa, para a comunidade vizinha do Distrito de
Córrego d'Água, denominação consecutiva à grande seca de
1954 quando excepcionalmente este córrego conservara o
precioso recurso. Ela representa um centro privilegiado de
desenvolvimento de conhecimentos, já acumulado durante
quatro décadas, sobre a Floresta Atlântica de Tabuleiros.
Entre o Rio Barra Seca e o Rio Doce, a floresta nativa se
havia recolhido essencialmente nos limites de ambas as
Reservas sem esquecer algumas propriedades rurais cujas
terras, contíguas à Reserva de Linhares, suavizam, ainda
hoje, seu contorno áspero que lembra a compra das
diferentes glebas. Hoje, a mancha florestal de quase 50.000
hectares é um dois maiores remanescentes de Floresta
Atlântica do Norte de Rio de Janeiro ao Sul da Bahia e
representa mais de 50% da floresta restante no Estado do
Espirito Santo.
Aflorestaviva
Contudo, a memória da floresta, outrora existente, ficou
enraizada na população local e os numerosos fragmentos
que aqui e acolá surgem na paisagem, entre os plantios de
café, testemunham uma certa integração uso-conservação. Se
o homem da mata, com seu cultivo itinerante incessante,
sem esgotar a terra, facilitava com certeza a cicatrização das
clareiras, o colono mais recente, que introduz o café, precisa
da madeira e aprende os diversos usos das espécies nativas.
Ele se contrapõe ao criador de gado, que fora oficialmente
incentivado no passado (Aguirre, 1947), apesar da recorrente
utilização do fogo para rebrote dos pastos e da degradação
acelerada das terras sem retorno social conseqüente. São os
numerosos descendentes destes colonos e dos antigos
homens da mata que, em 1994, fundam e instituem o
Município de Sooretama centralizado no povoado de
Córrego d'Água, assim chamado porque "é em Sooretama
que se encontra a mata ainda existente". A criação do
Município de Sooretama vem a outorgar à Floresta Atlântica
dos Tabuleiros Terciários uma identidade política e um
projeto de futuro.
As novas tecnologias agrícolas necessitam do uso racional
d'água, cuja existência está intimamente ligada à preservação
e restauração da floresta que margeia os numerosos córregos
e riachos e que fora outrora devastada, quase em totalidade.
Pode ser que aquele escrito quando do Plano de Manejo da
Reserva Biológica de Sooretama represente algo mais que
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 7
um apelo às boas intenções e que as Reservas e os
numerosos fragmentos possibilitem conciliar a proteção da
natureza com o desenvolvimento social e econômico,
transformando-se, para os que conviveram e guardam a
floresta, em fatores de bem-estar social. Assim, o recente
plantio de restauração de uma centena de hectares de bordas
de córregos e mananciais, junto aos produtores rurais, e a
criação da Fundação Bionativa, no Município de Sooretama,
destinada a apoiar as atividades futuras de restauração
florestal e de formação de jovens parecem marcar o retorno
da floresta à região ...
2.AregiãodaREBIOSooretamaedaReservadeLinharese
seuentorno:dascaracterísticasfísico-geográficasaousodaterra
Raul Sanchez Vícens, Fernando V.Agarez, Irene Garay
Figura 4.1. Localização da Área de Estudo.
Localização
O núcleo florestal das Reservas interage com as terras sob
jurisdição de quatro Municípios da região Norte do Estado
do Espírito Santo: Vila Valério, Jaguaré, Linhares e
Sooretama. Os dois últimos, com diferentes superfícies,
englobam quase em totalidade, respectivamente, a Reserva
de Linhares e a REBIO Sooretama; os outros, apesar de
serem simplesmente limítrofes, como Jaguaré e Vila Valério,
influem, sobre o devenir das extensas bordas da REBIO
Sooretama na sua porção Oeste e Norte. O conjunto desta
área demonstrativa se encontra, entretanto, sob jurisdição do
CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) que tem
a atribuição de determinar medidas específicas de conserva-
ção num raio de 10 quilômetros do entorno de qualquer
unidade de conservação e a fortiori da REBIO Sooretama,
unidade de conservação de uso indireto (Fig. 4.1).
8 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Do ponto de vista metodológico, a caracterização à escala
geográfica não pode ter mais que limites arbitrários, não
existindo delimitação político-administrativa ou fisiográfica
precisa que possibilite o estudo deste núcleo florestal e de
seu entorno com vistas a poder estabelecer em qual contexto
físico, climático e de uso da terra, a floresta se instala e se
mantém. A área de análise está delimitada por um retângulo
envolvente, que abrange: o Município de Sooretama, a
Reserva Biológica de Sooretama, a Reserva Florestal de
Linhares (CVRD) e as bacias hidrográficas dos tabuleiros.
O retângulo é delimitado pelos paralelos 18º48'27,66"
e 19 º21' 7,30" de latitude Sul e os meridianos 39º50'
6,48" e 40º 24' 32,47" de longitude Oeste, ou pelas
coordenadas UTM (projeção Universal Transversa de
Mercator) 7860000 m e 7920000 m de latitude e 352000
m e 412000 m de longitude, da zona 24 Sul, latitude de
origem 0º e longitude de origem 39 º W, Datum SAD 69
(South American 1969).
A localização geográfica das Reservas e de seu entorno
estão representadas na Figura 4.1. Dentro da área
demarcada foram delimitadas 16 pequenas bacias
Figura 4.2. Bacias hidrográficas da área de contribuição dos tabuleiros na vertente Sul do Rio
Barra Seca.
hidrográficas localizadas em relevo de tabuleiros, localiza-
das ao Norte do Rio Doce e tributárias do Rio Barra Seca
(Fig. 4.2).
Umahistóriapassada
Geologia
O relevo da região de tabuleiros se desenvolve sobre um
pacote de sedimentos continentais costeiros que constitui a
litologia predominante na região e que é denominado Grupo
Barreiras (Branner, 1902; Bigarella & Andrade, 1964). O
Barreiras se subdivide em duas seqüências sedimentares: o
Barreiras Inferior, depositado no período Terciário e uma
segunda seqüência que corresponde à deposição do Barreiras
Superior (Pleistocênico), ambas separadas por uma
discordância erosiva (Amador & Dias, 1978; Amador,
1982a,b).
A seqüência sedimentar do Barreiras Inferior, constituída
por depósitos continentais do Terciário Superior,
provavelmente do Mioceno-Plioceno, está composta
principalmente por camadas tabulares que apresentam uma
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 9
certa regularidade lateral, nas quais predominam sedimentos
grosseiros, arenitos arcoseanos e cascalhos que contêm
inclusões de argilitos de forma lenticular. Esta seqüência,
definida por Amador & Dias (1978) como Formação Pedro
Canário, se estende entre os rios Mucuri e Itaúnas no
Norte do Estado e constitui a unidade basal do Grupo
Barreiras, isto é, a camada mais profunda à qual se
sobrepõem os depósitos sedimentares do Barreiras mais
recente. Estes autores sugerem que a deposição desta
unidade aconteceu em ambiente fluvial, num sistema de
drenagem anastomosante, e em condições climáticas secas,
ver semi-áridas. Como conseqüência, os sedimentos
sofreram um curto transporte, sendo a Formação Pedro
Canário constituída por sedimentos depositados
praticamente in situ.
Cobrindo o Barreiras Terciário ou Inferior encontra-se
o Barreiras Superior ou Pleistocênico, relacionável à
Formação Riacho Morno (Bigarella & Andrade, 1964).
Segundo Amador (1982a), esta Formação apresenta uma
grande heterogeneidade na composição granulométrica dos
depósitos, constituídos por camadas estreitas de material
predominantemente areno-argiloso e argilo-arenoso. O
contato do Barreiras Superior com o Barreiras Terciário
ou com o embasamento cristalino é caracterizado por uma
discordância erosiva (Amador, 1982a). Quanto a esta
descontinuidade, supõe-se que corresponde a um período
de chuvas intensas e concentradas e de fortes ventos,
situado precisamente entre o Terciário Superior e o
Quaternário. Em que pese o caráter tabular do grupo
Barreiras, que recobre, porém de forma discordante, as
estruturas pré-cambrianas, é possível evidenciar
alinhamentos estruturais mais antigos encobertos, i.e.
cristas de vales cristalinos que controlam os
morfoalinhamentos superficiais, principalmente em trechos
retilíneos de alguns rios.
A Oeste, os contatos entre o Grupo Barreiras e o
embasamento cristalino se realizam predominantemente com
as litologias de gnaisses do Complexo Paraíba do Sul,
bem que, localmente, este contato se produz com os gra-
nitos porfiróides do Complexo Medina que chegam oca-
sionalmente a sobressair acima dos tabuleiros, formando
um relevo residual de colinas isoladas (RADAM, 1978)
(Fig. 5). Dentre os granitos porfiróides emergentes do
Complexo Medina, destaca-se, na área de estudo, a Serra
da Pedra Roxa, com 508 metros de altitude, visualizada na
imagem de satélite pelas feições positivas e a forma
subcircular.
A Leste, o Grupo Barreiras estabelece contato com os
depósitos sedimentares quaternários, depositados após a
penúltima transgressão marinha, com uma distribuição
expressiva na foz do Rio Doce (Bittencourt et al., 1979).
A origem flúvio-marinha destes depósitos é conseqüência
do bloqueio do transporte litorâneo de sedimentos areno-
sos pelo fluxo fluvial resultando num avanço da linha
costeira em função dos aportes fluviais (Suguio et al.,
1985). Os depósitos quaternários fluviais correspondem aos
sedimentos holocênicos flúvio-lagunares e aluviais, distri-
buídos nas calhas e planícies de inundação dos rios, re-
presentados essencialmente por areias e siltes argilosos ricos
em matéria orgânica (RADAM, 1978).
Figura 5. Distribuição das principais
litologias. Em destaque a área de
estudo. Fonte: RADAM, 1978.
10 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Geomorfologia
As principais causas da evolução das planícies litorâneas
brasileiras encontram-se nas flutuações do nível relativo do
mar, associadas às modificações climáticas (Suguio et al.,
1985). Na área de estudo predominam os depósitos
sedimentares que formam as planícies costeiras, representa-
das pelos complexos deltaicos, estuarinos e praianos, e os
tabuleiros costeiros, constituídos por sedimentos do Grupo
Barreiras e inseridos dentro da encosta do Planalto Crista-
lino Brasileiro (IBGE & FBCN, 1981).
Os tabuleiros costeiros caracterizam-se, em geral, pela
predominância de feições aplanadas, cujas altitudes máximas
não ultrapassam os 200 metros, sendo a média de 60-70
metros. A característica tabular do relevo é mais bem
evidenciada ao Leste, nas proximidades da superfície flúvio-
marinha quaternária e em alturas inferiores a 100 metros,
onde predominam interflúvios de topo plano, próprios das
colinas abatidas pela sucessão de eventos erosivos,
aplanamentos e sedimentação. Ao interior, feições onduladas
de topo convexo são observadas apenas nas regiões
influenciadas pelo relevo das rochas cristalinas subjacentes,
em conseqüência da reduzida espessura local do pacote
sedimentar do Barreiras. Eventualmente as rochas cristalinas
afloram, formando colinas isoladas que mantém as maiores
cotas altimétricas.
No Holoceno, a descida do nível relativo do mar levou
à construção de terraços marinhos a partir de ilhas-barreiras,
resultando na progradação da linha de costa. A decapitação
da drenagem levou as lagunas a se transformarem gradual-
mente em lagoas e estas, em função do nível altimétrico, em
pântanos que foram, em grande parte, drenados artificial-
mente. Ao longo do litoral, a faixa de Restinga forma um
cordão de barragem e obriga os pequenos rios a percorrer
extensões paralelas à costa, como no caso do Rio Barra
Seca. A Oeste, os depósitos sedimentares limitam com a
faixa de dobramentos reativados onde o relevo montanhoso
apresenta níveis de dissecação escalonados formando pata-
mares, delimitados por frentes escarpadas adaptadas a falhas
voltadas para Noroeste e com caimento topográfico para
Sudeste. A estrutura exerce um forte controle sobre a rede
de drenagem, que adquire um padrão subdendrítico e retan-
gular tal como amostrado pela Figura 4.2.
A maioria das bacias apresenta um padrão de drenagem
paralelo, típico das superfícies sedimentares de tabuleiro, nas
quais os rios correm, sem controle estrutural, na direção do
mar. Acima dos 100m de altitude, a drenagem apresenta um
padrão mais dendítrico, mudando a direção do curso dos
rios em virtude do controle estrutural exercido pelo
embasamento cristalino e a provável existência de fraturas
e vales cristalinos mais antigos, orientados na direção NE-
SW, ora recobertos pelos depósitos sedimentares terciários.
Nas partes mais baixas, as bacias, que tiveram seus canais
principais decapitados pelos depósitos marinhos quaternários,
deram lugar a lagoas ou, em alturas ligeiramente maiores,
a áreas embrejadas nos largos fundos de vales colmatados,
como as várzeas dos rios Barra Seca, Ronco Alto e João
Pedro. Os canais mostram, em geral, uma forma transversal
convexa, isto é, encostas arredondadas e o fundo plano
entulhado. Devido ao entulhamento dos canais e à
permeabilidade dos depósitos sedimentares, os fluxos
hídricos são principalmente subsuperficiais.
Condiçõeshidroclimáticase
uso da terra
O clima geral
O clima geral da região se caracteriza pela marcada
sazonalidade devida a uma estação chuvosa, no verão, e a
outra, seca ou menos úmida, no inverno. Em contraposição,
existe uma relativa isotermia anual, com uma temperatura
média do mês menos quente acima de 18°C, própria das
baixas latitudes. Ambas as características incluem o clima da
região no tipo Aw de Köppen.
Segundo as médias de dados climáticos dos últimos doze
anos - 1988 a 2000 -, a precipitação anual é de 1.178 mm/
ano, distribuída num período chuvoso de outubro a março,
com médias de totais mensais variando entre 130 mm a pouco
mais de 200 mm. No período mais seco, de abril a setembro,
as precipitações não excedem 25% do total anual (Fig. 6).
Figura 6. Climograma correspondente às médias
das precipitações e temperaturas mensais para o
período 1988-2000. Dados registrados na Fazenda
Experimental de Sooretama cedidos pela INCAPER,
Município de Sooretama, ES.
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 11
A evaporação média alcança os 1.246 mm/ano, também
com máximas no verão, chegando a ultrapassar quase
sempre as precipitações durante o inverno. A temperatura
média anual é de 24,6ºC, com uma pequena amplitude
térmica ao longo do ano, variando entre 22ºC e 27ºC (Fig.
6). Como em outras regiões do trópico, é o ciclo diário
que revela as maiores diferenças de temperatura,
notadamente durante o inverno seco quando a amplitude
térmica pode alcançar 15°C (Garay et al., 1995). Resultado
da cercania do Oceano Atlântico e dos ventos alísios
dominantes, a umidade relativa apresenta uma média anual
de 80,9%, mantendo-se relativamente constante ao longo
do ano. O confronto destes dados com outras séries anuais
anteriores revela uma certa estabilidade climática para
períodos da ordem de dez anos (Jesus, 1987; Garay et al.,
1995).
Porém, as médias plurianuais mascaram o traço mais
marcante do clima regional: a variação interanual das
precipitações pode ser da ordem de 50%, determinando a
existência de secas anuais recorrentes (Garay et al., 1995).
Estas secas correspondem, essencialmente, à diminuição
brutal das precipitações no período úmido estival, com
conseqüências desastrosas não somente para a agricultura
mas também para a conservação dos remanescentes
florestais. Assim, na primavera de 98 e verão-outono de
99, a seca extrema favoreceu a expansão do fogo na REBIO
Sooretama que percorreu quase 3.000 hectares e levou a
incluir a região Norte do Estado dentro da área de
abrangência da Superintendência de Desenvolvimento do
Nordeste (SUDENE).
As relações entre os recursos hídricos e
a ocupação do solo
Do mapa de ocupação do solo da área de estudo, emerge,
sobre os tabuleiros, a silhueta maciça da REBIO Sooretama
que se prolonga, ao Leste, na imagem mais recortada da
Reserva de Linhares. Ao Norte e Leste, as bordas externas
de ambas as Reservas ficam contornadas pela várzea do Rio
Barra Seca que recebe o Córrego Cupido e, em seguida,
pela Restinga e parte do sistema lacunar da planície costeira
quaternária. No oposto, marcando o isolamento do núcleo
florestal, os limites internos e Oeste apresentam uma
transição abrupta com pastagens e terras cultivadas que
Figura 7. Mapa temático de ocupação do solo na área demonstrativa.
12 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
penetram na floresta da Reserva de Linhares (Fig. 7).
Os grandes tipos de uso da terra revelam as correntes de
ocupação humana da área. As pastagens que predominam o
Oeste, sobretudo no Município de Vila Valério, representam
o primeiro núcleo migratório cuja atividade principal foi e
é a pecuária, ficando em segundo plano as culturas agrícolas
(IBGE & FBCN, 1981; ver também Aguirre, 1951). Este
primeiro povoamento foi formado por uma população vinda
tanto do Norte do Estado como de Minas Gerais e, todavia,
da margem inferior esquerda do Rio Doce, buscando a
melhora das condições de vida. É esta região que ainda hoje
representa a maior ameaça para a conservação da REBIO
Sooretama como demonstrado pelo recente incêndio ou,
ainda, pela freqüência e intensidade da caça predatória na
sua porção Oeste, a outrora Reserva Florestal Barra Seca.
Quanto aos plantios de Eucalyptus, eles encontram-se mais
ou menos alinhados às margens da BR-101 e mais
concentrados na porção Norte o que se deve, sem dúvida,
à maior proximidade do Município de São Mateus onde se
situa a sede local das Florestas Rio Doce, principal
responsável atual por este cultivo. Como mencionado
anteriormente, os plantios arbóreos produtivos se
desenvolveram a partir da década de 60 e não aparecem
associados ao povoamento da região, na medida que a
instalação, manutenção e exploração dos talhões necessita
apenas de pouca e esporádica mão de obra.
No interlúdio das primeiras correntes migratórias e a atual
estrutura demográfica e agrícola, se situam as atividades
relacionadas com a exploração madeireira que se, por um
lado, devastaram a floresta, por outra parte, possibilitaram
a liberação das terras para os novos colonos. Faz cerca de
quarenta anos, algumas centenas de serrarias dispersaram as
madeiras da floresta para além da região, quase sem retorno
social para seus habitantes. Neste processo, associado à crise
da agricultura e ao intenso fluxo colonizador, nem as matas
ciliares foram preservadas, com grande risco para o desen-
volvimento agrícola futuro (Jesus, 1987).
A partir da década de 40 e início dos anos 50, a expansão
demográfica devida à procura de terras virgens para o cultivo
do café originou as atividades agrícolas ligadas, no princípio,
quase exclusivamente à produção de café e, mais tarde, à
fruticultura. Ambos representam os cultivos predominantes
ao Norte e ao Sul das Reservas de Sooretama e Linhares
e o mais próspero setor da economia regional. Basta lembrar,
a título de exemplo, que o Município de Sooretama registra
mais de 600 pequenos e médios proprietários agrícolas,
dentre uma população de ao redor de 17.000 pessoas, é
que, na recente década de noventa, se intensifica a produção
de café conilon para exportação do qual a região Norte do
Espirito Santo passa a ser o principal produtor. Deve-se
ressaltar que este desenvolvimento agrícola se baseia na
difusão de novas tecnologias de produção de clones pela
EMCAPER o que, em contrapartida, exige um aumento
significativo na utilização dos recursos hídricos,
notadamente, devido à necessidade de irrigação dos plantios
clonais. No transcurso de ciclos climáticos regulares, esta
necessidade é suprida pela recente construção de numerosos
reservatórios e represas que atravessam os córregos. Porém,
os anos de seca recorrente evidenciam a fragilidade do
sistema produtivo: a falta d'água parece estar associada ao
desmatamento e a degradação das bordas de córregos, rios
e mananciais. Interessa portanto precisar qual a influência
do manto florestal sobre a regulação dos recursos hídricos.
Quanto às frutíferas, elas são igualmente destinadas, em
grande parte, à exportação e seu cultivo se encontra em
franca expansão, existindo uma significativa dominância do
mamão papaya (ver p. ex. Gazeta Mercantil, 1997).
Relaçõesentreociclosazonaldasprecipitações,
adisponibilidadehídricaeacoberturavegetal
No ciclo hidrólogo das bacias dos tabuleiros, a influência
da sazonalidade climática se manifesta, de maneira geral,
pela diminuição dos recursos hídricos e o eventual déficit
durante os meses de seca, inclusive quando as precipitações
anuais alcançam os valores médios. Esta variação sazonal é
acompanhada por modificações da cobertura vegetal
evidenciadas por meio da obtenção de imagens - índices de
vegetação, geradas a partir de imagens de sensoriamento
remoto. A Figura 8 mostra imagens NDVI (Normalized
Difference Vegetation Index) correspondentes a uma seção
da área de estudo e calculadas para duas passagens do satélite
Landsat5 TM nos meses de maio e setembro de 1997, ou
seja após a época úmida e antes do início das chuvas, ou
seja no final da época seca.
Em geral, o NDVI médio calculado para a imagem de
setembro é inferior ao correspondente à imagem de maio;
porém a queda dos valores do NDVI no final da época seca
é mais ou menos pronunciada conforme os distintos tipos
de cobertura vegetal, com fortes diferenças que oscilam entre
0,01 e 0,42 (Tab. 1). Dentre os ecossistemas primários, as
maiores diferenças correspondem ao complexo de vegetação
de várzea, diretamente relacionadas com a variação dos
fluxos hídricos superficiais. A diminuição de NDVI de maio
a setembro é da mesma ordem de grandeza para o Nativo,
fácie arbustiva baixa, e para a Floresta de Tabuleiros se bem
que em valores absolutos os correspondentes à Floresta são
o dobro que os calculados para o Nativo. Quanto às
pastagens e aos plantios de cana de açúcar, eles parecem ser
os sistemas mais sensíveis à variação sazonal, com valores
de NDVI que aproximam zero no final da época seca, o que
pode estar relacionado com o fato de tratar-se de vegetações
fortemente sazonais. Os plantios de café e de Eucalyptus,
cultivos semiperenes, mostram diferenças similares entre as
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 13
duas datas do ano, caindo o NDVI do redor da metade no
final da estiagem. Entretanto, os valores correspondentes às
fruticulturas permanecem aproximadamente constantes o que
se deve seguramente à predominância do cultivo de mamão
papaya que é contínuo ao longo do ano e permanentemente
irrigado. No total, diferentes fatores podem explicar a
variabilidade das respostas evidenciadas pela diminuição
mais ou menos importante do NDVI, como por exemplo, às
particularidades fenológicas de cada cobertura, às condições
de umedecimento da paisagem, à capacidade de absorção
d'água no solo e à irrigação e ciclo das culturas, dentre
outros.
A Floresta Atlântica de Tabuleiros apresenta uma dimi-
nuição do valor médio de NDVI significativa para
Figura 8. Imagens-
índice de
vegetação (NDVI)
correspondentes
aos meses de
Maio (esquerda) e
Setembro (direita)
de 1997.
Tabela 1. Valores
médios e variação
sazonal de NDVI
(ΔΔΔΔΔ) para diferentes
coberturas
vegetais da
porção Oeste da
área de estudo.
14 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
ecossistemas naturais, indicando modificações no dossel, o
que contrasta com resultados obtidos para outras florestas
tropicais. Com efeito, diferenças marcadas do NVDI são re-
portadas para florestas temperadas caducifólias cujo dossel
se reduz, no inverno, a um conjunto de feixes lenhosos sem
folhas (DeFries & Townshend, 1994), enquanto que para
florestas tropicais perenifólias são típicos os perfis anuais
de NDVI com seqüências temporais mais ou menos cons-
tantes e acima do limiar de "vegetação verde" (greennes).
Ainda, segundo Potter & Brooks (1998), em regiões quentes
sazonais de baixa latitude, o estresse hídrico não se expressa
numa variação anual significativa do NDVI devido às
supostas adaptações das espécies vegetais. No entanto,
nossos resultados mostram que os valores do NDVI podem
estar fortemente relacionados com o grau de umedecimento
da paisagem. Nicholson & Farrar (1994) estimaram uma
relação geométrica do NDVI com a precipitação, de forma
que esta relação seria forte para uma gama de valores de
precipitação mensal compreendidos entre 25mm e 200mm,
o que corresponde a amplitude das precipitações na área de
estudo. Por tanto, pode-se esperar que, na área analisada,
as condições climáticas e o potencial de armazenamento
hídrico, diretamente relacionado à sazonalidade das
precipitações e ao tipo de cobertura vegetal, sejam
responsáveis pelas variações observadas nos valores médios
de NDVI. Por último, a grande diferença, nas áreas de pasto,
entre os valores sazonais de NDVI, provavelmente como
Figura 9. Modelos de balanço
hídrico dos Córregos Sem
Nome e Ronco Alto em 1997.
P: precipitação;
EP: evapotranspiração
potencial; ER:
evapotranspiração real.
conseqüência da ausência de irrigação e das raízes
superficiais das gramíneas aliadas a um ciclo fenológico
anual desta vegetação, fazem com que esta cobertura possa
ser considerada um indicador da diminuição dos recursos
hídricos e do eventual déficit nestas bacias hidrográficas.
Parece interessante confrontar a dinâmica dos recursos
hídricos sob a Floresta nativa e em condições de uso
antrópico intenso. Modelos de balanço hídrico, elaborados
em função da capacidade máxima de retenção d'água para
diferentes tipos de vegetação, mostram a relação entre o
déficit hídrico e a resposta da cobertura vegetal em duas
bacias hidrográficas com diferentes padrões de uso da terra.
As Figuras 9 e 10 mostram as diferenças nos modelos de
balanço hídrico e nas imagens NDVI entre duas bacias
hidrográficas da área de estudo (ver localização das bacias
na Fig. 4.2), com coberturas vegetais diferentes. Nossos
resultados evidenciam que sob cobertura da floresta nativa,
a retenção d'água no solo é superior e que o déficit hídrico
é menos pronunciado.
Em síntese, o conjunto dos resultados aqui apresentados
apoiam a hipótese do caráter semi-caducifólio da Floresta
Atlântica dos Tabuleiros Terciários e evidenciam o papel
regulador do manto florestal sobre as variações do balanço
hídrico que se encontram determinadas pela sazonalidade
climática da região. Numa perspectiva de gestão dos recursos
hídricos e de conservação da biodiversidade, nossos resultados
sugerem a necessidade não somente de um planejamento
integrado mas também de priorizar a restauração da floresta
em nascentes e margens de córregos e rios.
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 15
Figura 10. Imagens de usos da terra e valores de NDVI dos Córregos Sem Nome e Ronco
Alto.
16 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Caracterização geral dos solos
Sob a Floresta Atlântica de Tabuleiros, os solos se
desenvolvem abraçando a litologia da região, resultante dos
processos geomorfológicos passados. Nas planícies de topo
das mesetas, predominam solos cuja matriz argilo-arenosa,
com granulometria variável, é própria dos sedimentos
Barreiras; nas áreas mais baixas, em vales e à proximidade da
linha da costa, aumenta a proporção de areias quaternárias
sobre um lençol freático de profundidade variável que, quando
emerge em superfície, se entremescla com as águas do leito
de rios e córregos. Ainda, a Oeste, os afloramentos cristalinos
mais antigos proporcionam uma rocha matriz de granulometria
mais fina porém extremamente ácida e, em conseqüência, muito
pobre em nutrientes.
Todavia, as condições climáticas determinaram, no passado,
condições de forte intemperismo: chuvas seguramente intensas
e temperaturas médias elevadas levaram à lixiviação, em
profundidade, da fração mais fina dos sedimentos Barreiras
- as argilas e o silte - e à decomposição de seus minerais -
silicatos de ferro e alumínio - em seus respectivos óxidos,
com a conseguinte perda dos óxidos de silício transportados
em seguida pelas águas subterrâneas. À exceção dos solos
desenvolvidos em areias quaternárias flúvio-marítimas, trata-
se em geral de solos chamados de ciclo longo, em cuja
formação os processos geoquímicos, modulados pelo clima
e tempos de evolução que puderam alcançar mais de um
milhão de anos, condicionaram as características físicas e
químicas dos horizontes pedológicos que, em síntese,
conformam os atuais tipos de solos. Contrariamente aos
solos de regiões temperadas, a pedogênese está pouco
influenciada pelos aportes orgânicos advindos da cobertura
vegetal cuja decomposição é, em princípio, relativamente
rápida devido às condições climáticas de altas temperaturas
e precipitações não limitantes.
3.Diversidadefuncionaldossolosna
FlorestaAtlânticadeTabuleiros
Irene Garay,Andreia Kindel, Marco Aurélio Passos Louzada,Raphel David dos Santos
Figura11.Mapadesolos
daReservaFlorestalde
LinharesedaReserva
BiológicadeSooretama.
Segundo Raphael David dos
Santos (no prelo).
-
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 17
A floresta clímax, a Mata Alta ou Floresta Densa de
Cobertura Uniforme, e seus ecossistemas associados se
instalam e diferenciam em função das características
geomorfológicas, ligadas à diversidade de substratos os
quais, por sua vez, encontram-se em estreita associação
com os diferentes tipos de solos. Assim, o mapeamento
dos solos do núcleo florestal da REBIO Sooretama e da
Reserva de Linhares evidencia estas interações (Fig. 11).
Nos tabuleiros, em relevo plano ou suavemente ondulado,
e na suas encostas, mais ou menos abruptas, a Mata Alta
repousa sobre solos de tipo Podzólico cuja rocha matriz
são os sedimentos Barreiras. Ao predomínio dos solos
Podzólicos, se opõe a presença de solos tipo Podzol,
quando o substrato quaternário arenoso alcança uma certa
espessura e o lençol freático permanece em profundidades
da ordem de dois metros; a fácies florestal adquire um
aspecto mais aberto e de menor altura, menor diversidade
de espécies e abundância de elementos xerófilos, lianas e
bromélias, configurando a chamada Floresta de
Mussununga, próxima na sua fisionomia às matas de
Restinga. Fundos de vales são colonizados essencialmente
por ciperáceas e gramíneas associadas a solos tipo
Hidromórficos, com lençol freático pouco profundo, por
vezes emergente, dependendo da estação do ano e da
abundância das precipitações. Uma posição intermediária é
ocupada pela fácies com elementos graminoides e
arbustivos denominada de Nativo, relacionada à presença
de Areias Quartzosas, com um perfil do tipo AC bastante
desenvolvido, ou seja, com o horizonte superior orgânico
A, justaposto à rocha matriz arenosa C, relativamente
profundo. Ao Oeste, quando da emergência do cristalino,
os solos que sustentam a floresta são do tipo Latossolo
Vermelho-escuro.
A título de exemplo, dados de um perfil de solo
Podzólico Amarelo distrófico, ou Argissolo Amarelo,
exemplificam o tipo de solo dominante da Floresta Atlântica
de Tabuleiros na sua fácies a mais representativa, a Mata
Alta (Fig. 12A). Duas características principais definem
este tipo de solo: a primeira é a drástica diferença de
granulometria com a profundidade e a segunda se refere
à baixa fertilidade, conseqüente às pequenas concentrações
de bases de troca, estimadas pela adição de Ca2+, Mg2+,
Na+ e K+. Ele apresenta um primeiro horizonte eluvial, o
horizonte A orgânico-mineral, de textura arenosa a média
Figura12.Características
pedológicas dos perfis de solo
emduasfitofisionomiasda
FlorestaAtlânticadeTabuleiros,
MataAltaeMatade
Mussununga,naReservade
Linhares, ES.
A: solo Podzólico;
B: solo Podzol.
SegundoGarayetal.,1995,
modificado.
18 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
arenosa que não atinge mais que -20cm (Garay et al.,
1995a,b). Em profundidade, as argilas e o silte de
eluviação, provenientes do horizonte A, adicionam-se, com
certeza, às frações finas dos minerais formadas in situ
durante a pedogênese, constituindo um horizonte de
iluviação B textural (Bt) de estrutura homogênea, com até
60% de argilas, que alcança ao redor de -2m de espessura.
Recoberta por estes horizontes, uma camada laterítica de
cor avermelhada é produto dos processos de lixiviação
dos óxidos de ferro e alumínio e da acumulação destes na
base do perfil. Ela pode estar situada em profundidades de
até cinco metros, quando os sedimentos Barreiras são mais
profundos e, em conseqüência, os solos mais
desenvolvidos.
A baixa fertilidade, ou melhor, o caráter distrófico do
solo, é produto tanto da degradação das argilas pelo
intemperismo como da lixiviação das bases afora do
conjunto dos horizontes. A degradação das argilas pode
ser medida pelos quocientes molares Kr e Ki, sendo estes:
Kr = SiO2 / (Al2O3 + Fe2O3) e
Ki = SiO2 / Al2O3
O valor máximo de Kr é igual a dois o que corresponde
a argilas não alteradas, nas quais dois moles de SiO2
equivalem a um mol de Al2O3 + Fe2O3. Este quociente
torna-se decrescente quando da remoção do dióxido de
silício consecutiva à ruptura dos silicatos e à oxidação de
seus componentes, levando à diminuição das cargas de
superfície inerentes à mineralogia das argilas químicas.
Desta maneira, a diminuição do Kr proporciona uma
indicação do grau de intemperismo sofrido pelas argilas
granulométricas, fração equivalente às partículas minerais
do solo de tamanho inferior a 2mμ e da qual fazem parte
os óxidos estáveis de Fe2+ e AL3+ (Fig. 12A) (Garay et
al., 1995a). Quanto ao Ki, ele outorga uma medida mais
justa do grau de perda dos óxidos de silício devido,
notadamente, à menor mobilidade dos óxidos de alumínio.
Conseqüência lógica destes processos, as argilas
granulométricas apresentam baixa atividade, ou seja, um
número restrito de cargas de superfície, medidas por meio
da capacidade total de troca catiônica - CTC -, que é inferior
a 24 meq.100g-1 para os solos Podzólicos da região. Esta
baixa capacidade de troca catiônica do complexo de
absorção impede a retenção das bases de troca cujas
concentrações se encontram, assim mesmo, diminuídas pela
lixiviação causada pelos processos pedogenéticos de solos
de ciclo longo, sujeitos a um prolongado intemperismo.
Imagem especular do oligotrofismo dos horizontes
pedológicos, a alta acidez destes solos reflete a substituição
das bases de troca pelos íons hidrogênio no complexo de
absorção.
De evolução, sem dúvida, mais recente, os solos tipo
Podzol se alinham à cercania do mar, estando representados
sobretudo na Reserva de Linhares e associados à Floresta
ou Mata de Mussununga, nome local dos depósitos
arenosos que constituem a rocha matriz, emprestado pela
floresta. Eles representam solos azonais determinados
essencialmente por uma rocha matriz quase desprovida de
elementos finos, argilas e silte, e pelo lençol freático, pouco
profundo, que age como uma barreira à lixiviação da matéria
orgânica e dos óxidos de alumínio e ferro; óxidos que se
concentram, em seguida, à base do perfil junto ao lençol
Figura 13.Variação da capacidade de troca catiônica (CTC) em relação às porcentagens de carbono e de argila em solos
Podzólicos da Reserva Florestal de Linhares. Verifica-se que a relação é fortemente positiva em A e muito menos significativa
e com alta dispersão em B, mostrando que o complexo de absorção depende sobretudo da porcentagem de matéria
orgânica. Para C e CTC: n=188. Para CTC e argila: n=89. Dados correspondentes ao horizonte A (A11: 0-2cm; A12: -2-10cm.
Segundo, Garay et al., 1995a, b; Kindel et al., 1999 e Kindel & Garay, no prelo).
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 19
freático, formando as camadas B húmica -Bh- e B férrica
-Bfe-, típicas de um podzol. A Figura 12B mostra as
características dos horizontes pedológicos de um perfil de
solo Podzol no interior da Reserva de Linhares, sob a
Mata de Mussununga. A matéria orgânica, mais ou menos
decomposta, se acumula sobre o primeiro horizonte
pedológico A, de textura arenosa (Garay et al., 1995a,b).
A falta total de estrutura ao longo do perfil e a alta
dependência, neste solo, da matéria orgânica aportada pela
vegetação deixam prever sua total fragilidade frente a
qualquer forma de uso e a dificuldade de recolonização
pela vegetação que, ainda, parece manter características
pioneiras (Jesus, 1987).
No total, os solos dominantes na região dos tabuleiros
são relativamente homogêneos, marcados pela pobreza
nutritiva e pela fragilidade do horizonte superficial arenoso
pouco propício à retenção de nutrientes. Nestas condições,
a matéria orgânica superficial proporcionada pela cobertura
vegetal pode vir a cumprir um papel essencial tanto na
manutenção da estrutura como na fertilidade destes solos,
por causa notadamente das cargas remanentes dos colóides
orgânicos que facilitam a formação de agregados e a
retenção de nutrientes (Fig. 13). A diversidade funcional
dos solos poderá, assim, estar somente associada à
diversidade de coberturas vegetais que eles sustentam, às
suas modificações e às diferentes formas de uso; isto é,
às diferenças quantitativas e qualitativas dos aportes da
matéria orgânica de origem vegetal, que progressivamente
serão integrados ao solo mediante os processos de
decomposição.
Variaçãoquantitativae
heterogeneidadeespacialdosaportes
foliares ao solo
Duas características principais emergem quando da análise
dos dados sobre os aportes orgânicos pela vegetação em
ecossistemas de Floresta Atlântica de Tabuleiros: a primeira
é a significativa quantidade destes aportes que é similar à
de ecossistemas da Floresta Amazônica podendo alcançar
8 t.ha-1.ano-1; a segunda é a forte sazonalidade relacionada
ao ritmo das precipitações (Tab. 2) (Louzada et al., 1997).
Com efeito, os aportes foliares que representam de 61%
a 66% da queda total se concentram no final do inverno
seco regional entre setembro e dezembro (Louzada et al.,
1997). O confronto de resultados correspondentes a um
verão com precipitações consideradas normais, em 1995,
com aqueles correspondentes ao verão seguinte,
extremadamente seco, em 1996, respectivamente com 175,4
mm e 7,3 mm de precipitações totais em janeiro e fevereiro,
sublinha ainda o papel determinante das precipitações sobre
a queda das folhas: as suas quantidades praticamente
dobram como resposta à seca estival (Tab. 3). Esta resposta
global das espécies arbóreas frente a um período seco
excepcional evidencia um certo caráter caducifólio da
cobertura florestal que resulta da plasticidade funcional das
espécies que compõem o dossel com respeito a perda do
material vegetativo (Louzada, 1997).
À variabilidade temporal se sobrepõe a heterogeneidade
espacial dos remanescentes florestais, devida em primeiro
lugar a diferenças de fitofisionomia, como no caso da Mata
Alta e da Floresta Ciliar, e, em segundo termo, aos distintos
impactos antrópicos sofridos por estes ecossistemas. Entre
eles, duas formas de impacto foram consideradas: uma
corresponde aos efeitos do extrativismo seletivo de madeira,
forma de uso que fora significativa na região e que é
peculiar na maioria dos fragmentos ora existentes. A
segunda forma de impacto se refere às conseqüências do
ciclo de queima e corte, prática generalizada no tempo
passado inclusive no interior das atuais unidades de
conservação, sobre a posterior reinstalação da floresta e
seu funcionamento. Ambos os sistemas estudados se
encontram em estado de preservação, na Reserva Florestal
de Linhares, após as perturbações acontecidas há
aproximadamente cinqüenta anos. Da comparação entre estes
quatro sistemas merece ser assinalada a quantidade menor
da queda foliar na Floresta Ciliar (MC) que na Mata Alta
(MA) o que encontra-se seguramente em relação direta com
uma menor produtividade de material vegetativo, Note-se
também a considerável quantidade de galhos que recebe o
solo do fragmento interferido pela extração, mesmo após
cinqüenta anos do corte seletivo de madeira (Tab. 2).
Tabela 2.Valores dos aportes orgânicos ao
solo para o ano de 1994, em duas fácies
florestaisdaReservaFlorestaldeLinhares
eemflorestassecundárias,Linharese
Sooretama,ES.Valores em t.ha-1
.ano-1
.
Entre parêntesis: contribuição percentual
das diferentes frações orgânicas.
CE: fragmento após extração seletiva de
madeira; CQ: floresta secundária após
corte e queima. Dados correspondentes a
15 coletores de 1m2 por sítio de estudo.
20 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Tabela3.Valoresdosaportesorgânicosaosoloparaoperíododejaneiroaabrilde1994ede1995,emduasfáciesflorestais
daReservaFlorestaldeLinhareseemflorestassecundárias,LinhareseSooretama,ES.Valores em t.ha-1, para o período de
janeiro a abril. Entre parêntesis: contribuição percentual das diferentes frações orgânicas. CE: fragmento após extração
seletiva de madeira; CQ: floresta secundária após corte e queima.
Dados correspondentes a 15 coletores de 1m2 por sítio de estudo, com amostragens quinzenais.
Na realidade, os efeitos do impacto antrópico sobre a
floresta são precisados quando o aporte das diferentes
espécies é considerado separadamente: apesar de alcançar
valores totais da mesma ordem de grandeza nos sistemas
impactados que na Mata Alta (MA), o aporte foliar na
floresta interferida pela extração (CE) e na capoeira que
sucede à queima (CQ) é determinado pelas espécies
secundárias dominantes, Rollinia laurifolia e Micrandra
elata (Tab. 4). Nas cercanias das árvores de maior porte,
as folhas mortas de cada indivíduo podem chegar a
representar até 80% do total da queda; entretanto, esta
contribuição se reduz a valores da ordem de 10% ou menos
quando se considera a queda total nas parcelas de estudo
(Louzada, 1987). O papel da diversidade de espécies sobre
a quantidade e a qualidade dos aportes depende assim não
somente do tamanho dos indivíduos mas também da
densidade das populações que introduzem, de acordo com
suas características, uma heterogeneidade funcional do
subsistema de decomposição no interior dos fragmentos
florestais.
Porém, é a síntese do conjunto dos resultados que
possibilita identificar quatro grupos funcionais de espécies
arbóreas no que diz respeito o ritmo temporal da
contribuição dos aportes de folhas ao solo (Louzada, 1997).
Neste sentido, podem ser reconhecidos quatro tipos de
comportamento:
1) perda temporã das folhas anterior à estação seca, ou
seja no verão, o que corresponde a Neoraputia alba
(CE), Swartzia apetala (CE), Escheweilera ovata (MC),
Jacaratia spinosa (CQ), cujos máximos de queda foliar
se produzem ao início do ano;
2) máximo de caducifolia no inverno, de maneira que a
queda de folhas e o período seco encontram-se
Tabela 4.Valores dos
aportes foliares de
espéciescomunsede
espéciescommaiores
índicesdevalorde
cobertura(IVE),emduas
fáciesflorestaisda
ReservaFlorestalde
Linhareseemflorestas
secundárias,Linharese
Sooretama,ES.Valores
em kg.ha-1.ano-1.
Dados correspondentes a
três coletores de 1m2 a
1,5m do tronco de duas
espécies comuns e de trës
espécies de alto IVE
(índice de valor de
cobertura).
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 21
fortemente correlacionados, isto acontece com Terminalia
kuhlmannii (MA), Micrandra elata (CE) e Rollinia
laurifolia (CQ);
3) queda tardia com respeito ao período seco invernal,
como no caso de Eugenia cf. ubensis (MA), Pterocarpus
rohrii (MA), Senefeldera multiflora (MC) e Virola
gardneri (MC), sendo que a queda de material foliar
pode prolongar-se significativamente no tempo e recobrir
os meses de primavera, o que se observa para Eugenia
cf. ubensis;
4) indiferença quanto a ocorrência da estação seca, o que
é constatado no caso da espécie Brosimum gaudichaudii
(CQ).
Esta diversidade funcional mostra tanto a origem
complexa das espécies da Floresta Atlântica de Tabuleiros
como apoia o caráter semi-caducifólio de seus ecossistemas
adaptados fundamentalmente à variabilidade de condições
hídricas. Quanto ao subsistema de decomposição, a
diversidade funcional dos ciclos fenológicos que se
superpõem no tempo possibilita uma maior continuidade
dos aportes orgânicos epígeos durante o ciclo anual; ele
encontra-se, contudo, sujeito à forte variabilidade interanual
da queda de folhas.
Heterogeneidadedapaisagemevalor
indicador das formas de húmus
Com a chegada dos aportes epígeos ao solo se acelera um
processo já iniciado quando da senescência das folhas;
trata-se da decomposição da matéria orgânica que deverá
finalizar com a oxidação total dos compostos orgânicos e
a liberação dos nutrientes minerais retomados, num novo
ciclo, pela cobertura vegetal. Neste processo complexo,
intervém inúmeras espécies de animais e microrganismos
para os quais os diferentes estágios intermediários de
decomposição do substrato orgânico representam uma fonte
de recursos nutritivos e de hábitat. Do ponto de vista do
substrato orgânico, os microrganismos constituem o
principal agente de oxidação cabendo à fauna um papel
regulador.
O paradigma da decomposição em cascata resume a
dinâmica do subsistema de decomposição que leva à
formação de camadas orgânicas em diferentes estados de
transformação: empilhadas sobre a superfície do solo e,
ainda, conformando o primeiro horizonte pedológico, ao
qual se integra parte da matéria orgânica superficial, as
camadas orgânicas serão mais ou menos desenvolvidas e
numerosas quanto menor é a velocidade de transformação
dos aportes orgânicos. No transcurso do tempo e,
notadamente, para ecossistemas florestais, estas camadas e
suas características físicas e químicas permanecem estáveis
o que levou, de longa data, à classificação geral das
chamadas formas de húmus florestais ou húmus, em sentido
amplo. Consideradas como elemento diagnóstico das
relações entre a vegetação e o solo, as formas de húmus
e suas modificações foram propostas, mais recentemente,
para caracterizar a dinâmica do subsistema de decomposição
em fragmentos de Floresta Atlântica (ver por ex. Garay &
Silva, 1995; Garay & Kindel, 2001).
O esquema da Figura 14 sintetiza a estrutura das
camadas orgânicas de superfície, cuja análise quantitativa
associada às características pedológicas do horizonte A1
possibilitam a identificação das formas de húmus e suas
modificações (Malagon et al., 1989; Berthelin et al., 1994;
Garay & Silva, 1995; Garay et al., 1995a,b).
Figura14.Esquemarepresentativodainteração
entreavegetaçãoeosolo,destacando-seas
camadasorgânicasemdiferentesestágiosde
decomposição.
L: camada formada por folhas mortas inteiras e
pouco decompostas.
F: camada formada por folhas mortas fragmentadas
e matéria orgânica fina (< 2mμ).
H: camada formada por matéria orgânica fina
acumulada sob os restos foliares e entremeada
pelas raízes finas de absorção das árvores.
A1: primeiro horizonte do solo formado por matéria
orgânica amorfa e material mineral. (horizonte
hemiorgânico).
A11: sub-horizonte de A1 de 0-1cm a 0-3cm (interface
com as camadas orgânicas sobrepostas).
A12: sub-horizonte de A1 com menor conteúdo em
carbono orgânico e bases de troca que A11.
L, F e H são camadas holorgânicas, podendo H ou,
eventualmente, F estar ausentes.
22 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Heterogeneidadefuncionaldofragmentonuclear
deFlorestaAtlânticadeTabuleiros
Como na maioria das florestas do trópico, em condições
de temperaturas médias elevadas e chuvas relativamente
regulares, os húmus florestais, associados aos solos
Podzólicos da Floresta Atlântica de Tabuleiros, são de tipo
mull. Eles exprimem a rápida decomposição dos aportes
orgânicos que se revela, em geral, pela ausência de
acumulação de matéria orgânica amorfa sob os detritos
foliares e pela existência de agregados orgânico-minerais
no interior do primeiro horizonte pedológico, o horizonte
A, com baixo C/N (Garay & Silva, 1995). Entretanto, o
estudo detalhado das formas de húmus no fragmento
nuclear, na Mata Alta da Reserva de Linhares, evidencia
características específicas que diferenciam os húmus de tipo
mull presentes na região dos tabuleiros daqueles encontrados
em florestas temperadas e, mesmo, em outras florestas do
trópico (Garay et al., 1995a,b; Kindel et al., 1999; Garay
& Kindel, 2001). Como nas Matas de Terra Firme
amazônicas, sobre Oxisols ou solos Latossolos, o
subsistema de decomposição apresenta um funcionamento
superficial de forma que a matéria orgânica, os nutrientes
e as raízes finas das árvores se concentram quase na
superfície do solo, mais precisamente, nos poucos
centímetros do topo do horizonte A, alcançando
concentrações até cinco vezes superiores, em particular,
para o carbono orgânico e o cálcio de troca (Tab. 5). Esta
Tabela5.Caracterizaçãodas
FormasdeHúmusemdiferentes
fáciesflorestaisdonúcleode
FlorestaAtlânticadeTabuleiros,
emLinhareseSooretama,ES.
Note-se a significativa diferença
nos conteúdos de matéria
orgânica e de nutrientes entre o
horizonte A12
e o horizonte de
interface A11
.
atlAataM
OIBER
amaterooS
atlAataM
edavreseR
serahniL
railiCataM
edavreseR
serahniL
edataM
agnunussuM
ah.t(sacinâgrolohsadamac 1- )
L 0,1 ± 1,0 0 8,0 ± 1,0 0 5,1 ± 1,0 0 9,2 ± 4,0 0
F1 3,4 ± 3,0 0 1,3 ± 2,0 0 8,3 ± 2,0 0 4,6 ± 9,0 0
F2 1,3 ± 6,0 0 _ _ _
H _ _ 0,1 ± 2,0 0 2,11 ± 0,2 0
latot 9,6 ± 6,0 0 9,3 ± 2,0 0 3,6 ± 5,0 0 8,12 ± 8,2 0
Aoicnâgroimehetnoziroh 11
)%(C 0,4 ± 4,0 0 4,3 ± 3,0 0 7,4 ± 5,0 0 _
)%(N 63,0 ± 30,0 03,0 ± 30,0 92,0 ± 20,0 _
)mpp(P 11 ± 1 llllx 21 ± 1 lxx 12 ± 2 00 _
aC +2 g001.qem( 1- ) 7,8 ± 7,0 ll 7,8 ± 9,0 s 3,3 ± 4,0 _
BS g001.qem( 1- ) 4,11 ± 0,1 l 9,01 ± 1,1 x 1,6 ± 6,0 _
BS% 66 ± 2 lllll 07 ± 2 lxx 43 ± 20 _
H(Hp 2 )O 6,5 xxxx 1,6 xxxx 7,4 0.0 _
N/C 11 ± 1 xl 21 ± 0 xx 51 ± 00 _
Aoicnâgroimehetnoziroh 21
)%(C 58,0 ± 70,0 27,0 ± 60,0 12,1 ± 60,0 61,1 ± 72,0
)%(N 51,0 ± 30,0 80,0 ± 00,0 90,0 ± 00,0 70,0 ± 10,0
)mpp(P 2,2 ± 2,0 0 4,2 ± 2,0 0 6,5 ± 4,0 0 0,3 ± 4,0 0
aC +2 g001.qem( 1- ) 2,2 ± 2,0 0 8,1 ± 2,0 0 3,0 ± 0,0 0 4,0 ± 2,0 0
BS g001.qem( 1- ) 79,2 ± 32,0 93,2 ± 62,0 98,0 ± 60,0 69,0 ± 61,0
BS% 16 ± 4 00 65 ± 3 00 41 ± 1 00 61 ± 3 00
H(Hp 2 )O 6,5 000 8,5 000 5,4 6,4 00l0
N/C 6,7 ± 7,0 0 9,8 ± 3,0 0 1,31 ± 4,0 0 9,61 ± 1,1
edamroF
sumúh
lluM
ocifórtosem
laciport
lluM
ocifórtosem
laciport
lluM
ocifórtogilo
laciport
redomuE
olosedessalC ocilózdoP ocilózdoP ocilózdoP lozdoP
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 23
interface, onde parece realizar-se o essencial da
decomposição dos aportes epígeos, pode ser considerada
uma adaptação que limita a lixiviação de nutrientes e matéria
orgânica em profundidade, facilitada, nestes solos, pela
textura arenosa do horizonte A. Porém, em contraposição
a outras florestas tropicais, pequenos agregados de alguns
milímetros de diâmetro se distribuem no interior do
horizonte A, agregados que mantém conteúdos de matéria
orgânica e de nutrientes significativos quando comparados
com a matriz arenosa na qual estão imersos (Garay et al.,
1995a,b; Kindel et al., 1999). Frente ao ritmo sazonal das
precipitações e as secas recorrentes interanuais, a ação de
térmitas humívoras parece substituir a típica função das
minhocas na estruturação do primeiro horizonte orgânico-
mineral e, notadamente, na construção destes agregados.
Pode-se, em síntese, considerar que esta forma específica
de húmus mull tropical representa o principal reservatório
de nutrientes disponível que assegura a riqueza da vegetação
da floresta clímax, a Mata Alta.
O mull tropical da Floresta de Tabuleiros apresenta
determinadas variações ligadas a diferenças nas
fitofisionomias, tal a Floresta Ciliar, ou relacionadas, em
princípio, à diferentes distâncias do mar e a topografia,
como no caso da Mata Alta da REBIO Sooretama quando
comparada com a floresta clímax da Reserva de Linhares
(Garay & Kindel, 2001; Kindel & Garay, no prelo). A
Tabela 5 precisa estas variações que são mais acentuadas
no caso da Floresta Ciliar cuja forma de húmus é um mull
oligotrófico contraposto ao mull mesotrofico tropical da
Mata Alta (Fig. 15). Este caráter oligotrófico encontra-se
determinado fundamentalmente pelas baixas concentrações
de Ca2+ o que conduz a uma diminuição da porcentagem
de saturação em bases, pelo menos da metade, quando
comparada com as porcentagens estimadas para a Mata
Alta da REBIO Sooretama e da Reserva de Linhares, com
valores respectivamente de 34%, 70% e 66% (Tab. 5).
Uma menor velocidade de decomposição, neste tipo de
floresta que na Mata Alta da Reserva de Linhares, se deduz
da maior quantidade de restos foliares acumulados sobre
o solo, com valores respectivos de 6,3 t.ha-1 e 3,9 t.ha-
1, e de uma relação C/N superior, igual a 15 versus 12
para a Mata Alta, o que indica a menor evolução da matéria
Figura 15. Perfis húmicos e estoques de
Nitrogênio sob um solo Podzólico (Mata
Alta) e um Podzol (Mata de Mussununga),
naReservadeLinhares,ES.
L: folhas mortas inteiras.
F: folhas fragmentadas e matéria orgânica fina
(< 2mμ).
Fff: matéria orgânica fina.
F1: folhas fragmentadas misturadas a menos de
20% de matéria orgânica fina.
F2: folhas muito fragmentadas misturadas a
mais de 20% de matéria orgânica fina.
A1: primeiro horizonte do solo formado por
matéria orgânica amorfa e material mineral.
(horizonte hemiorgânico).
A11: sub-horizonte de A1 de 0-1cm a 0-3cm
(interface com as camadas orgânicas
sobrepostas).
A12: sub-horizonte de A1 com menor conteúdo
em carbono orgânico e bases de troca que A11.
Segundo Garay et al., 1995a, modificado.
24 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
orgânica contida no horizonte A (Garay & Silva, 1995).
Entretanto, a menor velocidade de decomposição dos
aportes foliares na Floresta Ciliar que na Mata Alta é
corroborada pelo índice K de Olson que é igual ao
quociente entre a queda de folhas e os restos foliares
depositados sobre o solo; esta velocidade é de 9 meses
para a Mata Alta e de 1 ano e 7 meses para a Floresta
Ciliar, ou seja, do dobre de tempo (ver Tab. 2 e Tab. 5).
Pode-se supor que o oligotrofismo do húmus esteja
relacionado à lixiviação lateral concomitante à subida
sazonal do córrego mas os, relativamente, baixos conteúdos
de nitrogênio do folhiço menos descomposto apoiam a
hipótese de um grau de esclerofilia superior das árvores
que compõem o dossel da Floresta Ciliar que das espécies
arbóreas da Mata Alta (Garay & Kindel, 2001; Kindel &
Garay, no prelo). Nestas fácies florestais, as diferentes
velocidades de decomposição parecem estar determinadas
pelas características qualitativas dos aportes foliares.
Quanto ao húmus presente no solo da Mata Alta da
REBIO Sooretama, a maior diferença consiste na
acumulação de restos foliares misturados à matéria orgânica
fina na base das camadas de folhas, somente no período
invernal, sendo que as outras variáveis pedológicas
apresentam valores similares aos obtidos para o mull
mesotrófico da Mata Alta da Reserva de Linhares que,
contrariamente, manifesta uma marcada estabilidade de todos
seus parâmetros, à vez sazonal e interanual (Tab. 5) (Garay
et al., 1995a,b; Kindel et al., 1999; Kindel & Garay, no
prelo). Esta acumulação temporária no mull da REBIO
Sooretama poderia indicar uma maior incidência do período
seco sobre o processo de decomposição ocasionada pelo
aumento da distância do mar e a conseqüente diminuição
de umidade.
Contrariamente ao mull tropical dos solos
Podzólicos, o Podzol recoberto pela Floresta de
Mussununga induz a formação de um húmus tipo
moder, determinado sobretudo pela rocha matriz
arenosa que limita a vida no solo e impossibilita,
portanto, a formação de agregados (Fig. 15)(Garay et
al., 1995a,b). Ele apresenta, tanto do ponto de vista de
sua estrutura como dos valores das variáveis pedológicas,
o conjunto das características próprias de um moder
florestal: presença de uma camada H de matéria orgânica
amorfa, alto valor de C/N no horizonte A, baixa saturação
em bases e baixo pH, entre outras (Tab. 5) (Garay et al.,
1995a,b; Kindel & Garay, 2001). A matéria orgânica
acumulada sobre o solo alcança valores de 11t.ha, mais
que dobrando as quantidades estimadas para o mull da
Mata Alta, com 3,9 t.ha na Reserva de Linhares (Fig. 15).
A lenta decomposição desta matéria orgânica, acumulada
sobre o solo e no interior do horizonte A, impedida de
estabilizar-se mediante a formação de agregados no
horizonte A, atravessa os horizontes pedológicos para
finalmente conformar um horizonte húmico Bh em
profundidade (ver Fig. 12). Como corolário, parte da
matéria orgânica e, sobretudo, dos nutrientes nela contidos,
são subtraídos do subsistema de decomposição.
Moduladas pelo clima e determinadas ora pelas
características qualitativas dos aportes, ora pelas classes
de solos ou pelas condições mesológicas, as formas de
húmus na área nuclear da Floresta Atlântica de Tabuleiros
revelam uma diversidade funcional dos ecossistemas que
compõem o núcleo e chamam a atenção sobre a
necessidade de preservação desta diversidade, acentuando
a importância da gestão racional dos estoques orgânicos e
de nutrientes altamente dependentes da cobertura vegetal.
A integridade dos fragmentos e o uso do solo
Espalhados na região dos Tabuleiros Terciários, numerosos
fragmentos florestais se elevam sobre a linha homogênea
do horizonte formada pelos arbustos de café. Quando do
desmatamento passado e, por vezes até hoje, eles
representam uma fonte de recursos para a população local
o que impõe o conhecimento do grau de sustentabilidade
destes restos de floresta, requisito primeiro para um futuro
manejo. À escala do ecossistema, trata-se, em geral, de
remanescentes da Mata Alta ou da Mata Ciliar submetidos
às praticas extrativistas seletivas de madeira, mais intensas
nas décadas de 50 a 70. Uma outra forma de uso florestal
deixou suas marcas na região, em particular, no interior
das Reservas onde, por causa do status de preservação, a
regeneração do manto florestal tornou-se possível
cicatrizando os claros resultantes do uso tradicional do
solo, com seus ciclos de queima e roça itinerantes, rligados
aos antigos cultivos de sobrevivência.
Neste contexto, a pesquisa de indicadores funcionais à
escala do ecossistema, entre os quais devem ser
consideradas as formas de húmus e suas modificações,
podem vir a subsidiar uma gestão integrada para a
conservação dos remanescentes florestais (Kindel et al.,
1999; Garay, 2001; Garay & Kindel, 2001; Kindel & Garay,
no prelo). Resultados já publicados mostram efetivamente
que as modificações evidenciadas no mull sobre solo
Podzólico em sistemas que sofreram ambos os tipos de
perturbação acima citados, há quase 50 anos, podem ser
quantificadas de forma relativamente simples (Kindel et al.,
1999; Kindel & Garay, no prelo). Estas modificações se
referem, em primeiro termo, ao acúmulo de restos foliares
sobre o solo, bem mais significativo em ambas as florestas
secundárias que na floresta primária, dando lugar a uma
mudança no perfil orgânico que apresenta um sub-horizonte
F2 no qual a matéria orgânica amorfa se mistura aos
fragmentos das folhas (Fig.16). Em segundo termo,
diferenças são observadas no primeiro horizonte do solo
Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 25
quando comparado com o da floresta primária: se o sistema
submetido a extração apresenta quantidades de nutrientes
superiores à Mata Alta, a floresta secundária consecutiva
ao corte e queima mantém valores inferiores de fertilidade
mesmo após quase 50 anos, sugerindo a dificuldade do
ecossistema de compensar a lixiviação de nutrientes
propiciada pelo fogo (Fig. 17). Em face a esta aparente
contradição dos efeitos do impacto antrópico sobre a
floresta, o traço em comum de ambos os sistemas é a
diminuição da velocidade de decomposição dos aportes
orgânicos que é quase duas vezes superior à da floresta
primária: 16 meses para as florestas secundárias versus 9
meses para a Mata Alta. Desta forma, na floresta interferida,
os valores superiores dos conteúdos de nutrientes podem
ser interpretados como a conseqüência de um certo
bloqueio dos mecanismos de decomposição e não como
um acréscimo da fertilidade.
De fato, o verdadeiro indicador funcional destas formas
de impacto antrópico é a estimativa da velocidade de
decomposição da matéria orgânica do solo que possibilita
sintetizar os resultados obtidos: ela explica tanto a
acumulação orgânica em superfície como as diferenças de
conteúdos nutritivos do solo que nem são o resultado de
uma rápida ciclagem de nutrientes nem expressam uma
maior fertilidade nas florestas secundárias. Contudo, o
simples acúmulo dos restos foliares ligado a aparição de
uma camada de folhiço mais profunda, a camada F2 ,
fornece, em primeira aproximação, uma indicação sobre a
perturbação do ecossistema, na medida em que esta
modificação na estrutura da forma de húmus parece estar
diretamente relacionada com a diminuição da velocidade
de decomposição. Isso é o que corroboram os primeiros
resultados relativos a fragmentos florestais conservados em
propriedades agrícolas.
A dinâmica da decomposição das camadas holorgânicas
de três diferentes tipos de fragmentos, seja pelo menor ou
maior tamanho, como FR1 e FR2, seja pela fitosisionomia,
que corresponde em FR1 e FR2 à Mata Alta e em FR3
à Floresta Ciliar, pode ser inferida dos resultados
apresentados nas Figuras 16 e 17. Em todos os casos,
existe uma diminuição da velocidade de decomposição dos
aportes orgânicos que se manifesta pela significativa
quantidade de matéria orgânica depositada sobre o solo,
acumulada, essencialmente, na base das camadas de folhiço
conformando o sub-horizonte F2 (Fig. 16). Não obstante,
às diferenças no perfil orgânico se contrapõem a
homogeneidade dos parâmetros pedológicos do horizonte
hemiorgânico A, os quais mantêm valores similares aos
estimados para a Mata Alta da Reserva de Linhares e da
REBIO Sooretama; os baixos valores da relação C/N e a
elevada saturação em bases, nos fragmentos FR1 e FR2,
demonstram que as características do mull tropical
mesotrófico, próprio da floresta clímax, se conservam no
interior dos fragmentos, independentemente do tamanho.
Figura 16. Estoques húmicos no conjunto
das camadas holorgânicas de solos tipo
Podzólico na Área Nuclear e em fragmentos
da Floresta Atlântica de Tabuleiros, Linhares
e Sooretama, ES.
MA: Mata Alta da Reserva Florestal de Linhares.
MC: Floresta Ciliar.
CE: fragmento após extração seletiva de madeira.
CQ: floresta secundária após corte e queima.
SO: Mata Alta da REBIO Sooretama.
FR1, FR2 e FR3: fragmentos florestais em
propriedades agrícolas. FR1: fragmento de Mata
Alta de 80ha; FR2: fragmento de Mata Alta de 5ha;
FR3: fragmento de Floresta Ciliar. de 20ha.
Figura17.Característicaspedológicasdo
horizontedeinterfaceA11 desolostipo
Podzólico na Área Nuclear e em fragmentos
daFlorestaAtlânticadeTabuleiros,Linhares
eSooretama,ES.
Ver legenda da Fig. 16.
26 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.)
Da mesma forma, no solo do fragmento FR3 de Floresta
Ciliar, o horizonte A possui características similares às
estimadas para a Floresta Ciliar preservada da Reserva de
Linhares onde a pobreza nutritiva define o caráter
oligotrófico deste mull.
Por fim, resultados referentes ao primeiro horizonte
pedológico em áreas degradadas de bordas de córregos e
em plantio de Eucalyptus grandis, espécie utilizada na
região para produção de celulose, evidenciam as drásticas
diferenças nos conteúdos de nutrientes e de matéria
orgânica ocasionados por estes usos do solo: a matéria
orgânica e os nutrientes mostram valores entre cinco e
sete vezes inferiores aos estimados para os remanescentes
florestais (Fig. 18). Responsável pela manutenção e
liberação de nutrientes, a perda da matéria orgânica
superficial constitui certamente a principal razão da pobreza
nutritiva do solo nestas áreas. Quanto ao plantio de
Eucalyptus, os sete anos de implantação parecem ser
insuficientes para a reconstituição dos horizontes orgânicos
de superfície e da sua diversidade biológica (Pellens &
Garay, 1999a,b), o que não exime de contrapor estes
plantios à situação extrema de bordas degradadas de
córregos e rios, submetidas a intensos processos erosivos.
O estudo dos húmus florestais dos remanescentes da
Floresta Atlântica de Tabuleiros do Norte de Espirito Santo
porta consigo alguns aprendizados e levanta questões para
o futuro. A necessidade de preservação do núcleo florestal
da Reserva de Linhares e da REBIO Sooretama,
complementado por propriedades agrícolas, é uma
evidência tão mais marcante que perturbações acontecidas
há décadas são, ainda hoje, visíveis. Todavia, é com certeza
a significativa extensão deste fragmento nuclear que
possibilita a conservação da diversidade funcional da
floresta revelada, em parte, pelas diversas formas de
húmus e associada à diversidade de seus ecossistemas.
No referente aos fragmentos que se propalam à vista na
paisagem, eles parecem manter a sustentabilidade funcional
apesar de uma certa perda de integridade biológica, devida
às formas de uso extrativista. Ademas, eles representam,
assim mesmo, os últimos remanescentes da floresta clímax
suscetíveis de fornecer e multiplicar a riqueza genética da
floresta para a manutenção dos serviços ambientais da
biodiversidade, entre os quais, a disponibilidade dos
recursos hídricos e o controle da erosão do solo. Porém,
a sua conservação, nas condições atuais, significa um
enorme desafio digno de ser enfrentado. À escala da
região, o extenso deserto nutritivo dos solos, produto do
desaparecimento da floresta, impõe repensar formas de
uso da terra alternativas que priorizem a recuperação da
matéria orgânica e dos nutrientes, numa perspectiva de
sustentabilidade do solo e de compromisso entre as
práticas agrícolas e a conservação e restauração da floresta
nativa.
Figura 18. Comparação das características
pedológicas (A11) de solos tipo Podzólico
entre duas formas de uso da terra e a
Floresta Atlântica deTabuleiros (Mata Alta).
Experimento: corresponde a áreas de
pastagens degradados de antiga Mata Ciliar
onde foram implantados experimentos de
restauração florestal; E. grandis: plantio
florestal de Eucalyptus grandis com sete
anos de idade; M. primária: Mata Alta da
Reserva Florestal de Linhares. C: conteúdo
de carbono orgânico em % de peso seco; N:
conteúdo de nitrogênio em % de peso seco;
SB: soma de bases (Ca2+, Mg2+, Na+ e K+) em
meq 100g-1. Os dados correspondem aos
quatro primeiros centímetros do solo para o
A11 das pastagens degradadas e da plantação
de E. grandis e aos dois primeiros centímetros
para a Mata Alta.
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  • 2. A FLORESTA ATLÂNTICA DE TABULEIROS DIVERSIDADE FUNCIONAL DA COBERTURA ARBÓREA
  • 3. Subprojeto do PROBIO / MMA: Conservação e Recuperação da Floresta Atlântica deTabuleiros,em Linhares e Sooretama - ES,com BasenaAvaliaçãoFuncionaldaBiodiversidade. Coordenadora: Irene Garay Departamento de Botânica Instituto de Biologia Departamento de Geografia Instituto de Geociências Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-graduação - SR-2 Pró-Reitoria de Extensão - SR-5 Universidade Federal do Rio de Janeiro Centro de Pesquisas de Solos EmpresaBrasileiradePesquisaAgropecuária FundaçãoBionativa Sooretama, ES Reserva Biológica de Sooretama, ES Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis - IBAMA Fundação Universitária José Bonifácio - FUJB Apoio: Projeto de Conservação e Utilização da Diversidade Biológica Brasileira - PROBIO, Global Environment Facility - GEF, Banco Mundial - BIRD, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
  • 4. A FLORESTA ATLÂNTICA DE TABULEIROS DIVERSIDADE FUNCIONAL DA COBERTURA ARBÓREA Organizadores Irene Garay & Cecilia Maria Rizzini 1 Laboratório Integrado Vegetação - Solo Departamento de Botânica, Instituto de Biologia,UFRJ. E-mails: garay@biologia.ufrj.br rizzini@biologia.ufrj.br agarez@biologia.ufrj.br 2 Centro de Pesquisas de Solos EMBRAPA E-mail: sac@cnps.embrapa.br 3 Laboratório de Geomorfologia Fluvial, Costeira eSubmarina Departamento deGeografia,Instituto deGeociências,UFRJ E-mail: rcuba@igeo.ufrj.br Autores Irene Garay1 Cecilia M. Rizzini1 Andreia Kindel1 Fernando Vieira Agarez1 Marco Aurélio Passos Louzada1 Raphael David dos Santos2 Raul Sanchez Vincens3
  • 5. © by Irene Garay Direitos de publicação: Editora Vozes Ltda Rua Frei Luis, 100 25689-900 Petrópolis, RJ Internet: http://www.vozes.com.br Brasil Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra poderá ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou quaisquer meios (eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem permissão escrita da Editora. Programação visual: Claudio Bastos Fotos de capa: José Caldas ISBN: 85.326.2938-5 A Floresta Atlântica de Tabuleiros : diversidade funcional da cobertura arbórea / Irene Garay, Cecília Maria Rizzini (Organizadores) . -- Petrópolis, RJ : Vozes, 2003. Vários autores. Bibliografia. 1. Árvores - Brasil 2. Biodiversidade 3. Florestas - Brasil 4. Florestas - Regeneração - Brasil 5. Mata Atlântica (Brasil) I. Garay, Irene. II. Rizzini, Cecília Maria. 03-5681 CDD-578.730981 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Índices para catálogo sistemático: 1. Brasil : Floresta Atlântica de tabuleiros : Cobertura arbórea : Biodiversidade : Ciências da vida 578.730981
  • 6. Apresentação Dez anos se passaram! Em junho de 1992, no Rio de Janeiro, a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento focalizava a atenção do mundo sobre os desafios da biodiversidade. Em seguida, a Convenção sobre Diversidade Biológica era ratificada por mais de 180 Estados do planeta. Um dos maiores pressupostos para uma estratégia de conservação ou de utilização sustentável da biodiversidade é, sem dúvida, o conhecimento desta diversidade de espécies e de formas vivas, conhecimento este que deve se tornar amplamente acessível a grande parte das pessoas. Para isso, a realização de floras e de faunas converteu-se em uma prioridade e uma urgência, permitindo tanto ao amador como ao profissional identificar as espécies que reencontram e situá-las no contexto ecoló- gico e climático onde se desenvolvem. Dez anos após “Rio 92”, é particularmente simbólico que venha à luz, graças ao dinamismo de Irene Garay e às competências que soube mobilizar ao seu redor, uma flora de espécies arbóreas de um dos 25 “hot-spots” da biodiversidade planetária, retomando a expressão de Myers, com 20.000 espécies de plantas entre as quais 8.000 endêmicas: a Floresta Atlântica do leste do Brasil. Estes “hot spots” da biodiversidade planetária possuem como característica congregar a maior parte da diversidade específica do globo (44% de plantas vasculares sobre 1,4% da superfície terres- tre!), sendo também a mais ameaçada. É claro que não é possível proteger ou utilizar de forma inteligente, isto é, sustentável, aquilo que não se conhece ou se conhece mal. Hoje, com este notável trabalho que apresenta com vigor ilustrações e desenhos das espécies arbóreas da flora atlântica, situadas em um contexto ecológico e sua história biogeográfica, o Brasil aporta uma contribuição significativa ao conhecimento desta floresta e, devemos esperar, à conser- vação deste ecossistema excepcional, alto-lugar do patrimônio biológico do planeta. Robert Barbault Diretor do Departamento de Ecologia Muséum d’Histoire Naturelle de Paris
  • 7. VI Sumário Sumário ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. vi Prefácio ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ vii Parte 1. Diversidade Funcional da Cobertura Arbórea 1. Uma História Recente................................................................................................................................................................................................................................................................................ 3 Irene Garay 2. A região da REBIO Sooretama e da Reserva de Linhares e seu Entorno: das Características Físico- Geográficas ao Uso da Terra............................................................................................................................................................................................................................................................. 7 Raul Sanchez Vincens, Fernando Vieira Agarez & Irene Garay 3. Diversidade Funcional dos Solos da Floresta Atlântica de Tabuleiros.................................................................................................... 16 Irene Garay,Andreia Kindel,Marco Aurélio Passos Louzada & Raphael David dos Santos 4. A Floresta em Pé: Heterogeneidade de Fragmentos e Conservação ..................................................................................................... 27 Fernando Agarez & Irene Garay 5. A Esclerofilia Foliar como indicador Funcional do status da Biodiversidade em Floresta Atlântica de Tabuleiros......................................................................................................................................................................................................................................................................... 35 Cecilia Maria Rizzini & Irene Garay 6. A Dimensão Funcional da Diversidade Biológica............................................................................................................................................................................ 50 Irene Garay 7. No Futuro.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 53 Bibliografia .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................. 54 Parte 2. Árvores da Floresta Atlântica de Tabuleiros: morfologia foliar e esclerofilia Cecilia Maria Rizzini & Irene Garay 1. As Árvores da Floresta Atlântica de Tabuleiros.................................................................................................................................................................................... 59 2. Princípios Metodológicos A escolha das espécies........................................................................................................................................................................................................................................................................ 61 Estudo da morfologia foliar.......................................................................................................................................................................................................................................................... 63 A esclerofilia: uma propriedade das espécies arbóreas................................................................................................................................................... 63 3. Nomenclatura Foliar ................................................................................................................................................................................................................................................................................. 66 4. Lista das Espécies Catalogadas............................................................................................................................................................................................................................................ 69 Catálogo Foliar ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 73 Chave Analítica de Determinação de Espécies Arbóreas......................................................................................................................................... 248 Bibliografia Consultada.................................................................................................................................................................................................................................................................. 253
  • 8. VII Recobrindo os Tabuleiros Terciários do norte de Espírito Santo e sul da Bahia, ergue-se uma das florestas mais ricas em biodiversidade da biosfera porém, ainda, pouco conhecida. Ela constitui en- tretanto um chamado de alerta para a conserva- ção: se por um lado, alia-se a sua diversidade a alta taxa de endemismo, tanto de espécies ani- mais como vegetais, por outra parte, o desenvol- vimento não sustentado de épocas passadas, con- seqüente à ocupação humana, confinou a exis- tência da floresta a manchas esparsas distribuí- das em paisagens fortemente antropizadas. A Flo- resta dos Tabuleiros Terciários tem a sua maior expressão nas terras além do Rio Doce onde a Reserva Biológica de Sooretama, terra dos ani- mais da mata em língua indígena, se entrelaça com a Reserva Florestal de Linhares e com a flo- resta existente em propriedades rurais, confor- mando o maior núcleo remanescente de Mata Atlântica do norte do Rio de Janeiro ao sul da Bahia. Os atuais Municípios de Sooretama e Linhares são os detentores deste patrimônio. Nestes ecossistemas, o estudo da diversida- de de espécies, componente da biodiversidade que emerge bem antes da diversidade genética ou a de ecossistemas, é dificultado pela própria abundância de táxons que eles contêm. Assim, mais de seiscentas espécies arbóreas foram recenseadas unicamente para a Reserva Flores- tal de Linhares. O problema se acentua quando se trata de compreender o funcionamento do ecossistema: registrar as espécies e suas densi- dades não conduz em geral à compreensão dos processos sustentados pela biodiversidade e que se expressam nos serviços que os ecossistemas prestam para a manutenção d’água, ar e solo. Todavia, as inúmeras espécies que compõem as comunidades dificultam a identificação de indi- cadores para avaliação e monitoramento da biodiversidade, atividades portanto essenciais à gestão dos recursos biológicos. Frente a estas questões, a noção de grupo funcional representa um conceito operacional que possibilita reagrupar as espécies segundo propriedades que lhe são inerentes e que podem ser definidas distintamente segundo a comunidade estudada e os objetivos da pesquisa. Em contrapartida, a elaboração de grupos funcionais exige um conhecimento mais ou menos amplo da diversidade taxonômica afim de agrupar as espécies. Na prática, possuir uma lista de espécies é insuficiente: interessa amiúde conhecer de ma- neira precisa a que espécie pertence cada um dos indivíduos presentes no ecossistema ou numa parcela dele. Reside aí o maior obstáculo quan- do se trata de identificar as espécies arbóreas das florestas tropicais na medida que a variabilidade fenológica se sobrepõe à diversidade taxonômica. Poucas são as espécies que florescem todos os anos sendo que, para algumas dentre elas, a floração é imprevisível porque dependente de condições climáticas particulares diferentes se- gundo os anos. Ora, a taxonomia clássica se ba- seia nas estruturas reprodutivas, isto é, nas flores e nas inflorescências, tornando o esforço de pes- quisa desmensurado quando se trata de caracte- rizar a diversidade taxonômica com vistas à de- terminação de grupos funcionais, o que, em ge- ral, limita excessivamente o número de espécies estudadas. Assim, a elaboração de modelos operacionais que possibilitem relacionar a diver- sidade taxonômica das comunidades, o funcio- namento do ecossistema e a identificação de in- dicadores para avaliação e monitoramento da biodiversidade, à escala da paisagem ou da microrregião, representa um desafio conceitual e metodológico. Afrontar este desafio é, não obstante, imprescindível para poder transpor o conjunto de dificuldades ligadas ao estudo da cobertura arbórea, sustento fundamental dos Prefácio
  • 9. VIII ecossistemas florestais e, portanto, suscetível de revelar o status da biodiversidae em fragmentos remanescentes. Inserido neste contexto, o presente volume apresenta, numa primeira parte, uma síntese de nossas pesquisas sobre indicadores funcionais do status da biodiversidade da comunidade arbórea na Floresta Atlântica do norte de Espírito Santo. A variabilidade taxonômica dos fragmentos flo- restais expressa efetivamente o grau de modifi- cação antrópica ocasionado pelo uso o que per- mite, segundo nossos resultados, avaliar a heterogeneidade dos fragmentos quanto a seu estado de degradação à escala da região. Esta avaliação se encontra na base de qualquer políti- ca de gestão participativa que pretenda integrar, num modelo de conservação, o conjunto dos re- manescentes existentes e propor alternativas de manejo condizentes à recuperação e à restaura- ção florestal. Quanto ao discutido caráter semicaducifólio da Floresta Atlântica de Tabu- leiros, ele deixava entrever, entre as árvores do dossel, a coexistência de espécies com folhas perenes, semicaducifólias e caducifólias, o tem- po médio de permanência das folhas na copa es- tando correlacionado com o aumento da esclerificação dos tecidos foliares, isto é, com o grau de esclerofilia das espécies. Os resultados aqui apresentados confirmam a diversidade fun- cional do povoamento florestal com respeito à esclerofilia e a possibilidade de utilizar este atri- buto em tanto que indicador de formas de uso. Por fim, a segunda parte deste trabalho consta de um conjunto de informações, que suportaram nossas pesquisas sobre as essências florestais e que estão organizadas sob a forma de um catálo- go foliar: ele objetiva não somente explicitar os dados que levaram ao agrupamento das espécies em categorias funcionais mas sobretudo facilitar a identificação de um conjunto de árvores repre- sentativas destas florestas a partir do material vegetativo. Não podemos silenciar, nesta apresentação, uma contribuição de fundamental importância para o estudo de florestas tropicais, notadamente no presente caso. Trata-se da contribuição que o saber tradicional outorga à pesquisa científica: acumulado durante anos, ou provavelmente sé- culos, ele permite que o tempo de trabalho seja reduzido de alguns anos para poucos meses. No meio acadêmico o saber tradicional aparece re- gularmente associado, nos agradecimentos, ao “mateiro” sem o qual a identificação das espéci- es em tempo útil torna-se praticamente inviável. Nesse nosso encontro com o saber tradicional foi entrevista a possibilidade de se trabalhar com o material foliar e sua variabilidade em relação à esclerofilia, foram implantadas parcelas, identificadas as árvores sem flores, recolhido o material foliar das copas, elaboradas hipóteses sobre os tamanhos foliares e transferida a idéia de sistematizar conhecimento sobre o material vegetativo para identificação das espécies arbóreas... É necessário, finalmente, salientar que foi graças ao apoio das lideranças políticas e comunitárias do Município de Sooretama e à colaboração da Reserva Florestal de Linhares, hoje Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce, com seu acúmulo de conhecimentos construído ao longo de anos, que este trabalho pode ser realizado. Irene Garay
  • 10. Parte 1 Estetrabalhofoirealizadograçasàcolaboraçãode: Prof. Dr. Jorge Marques (geomorfologia e mapeamento - UFRJ) Prof. Dr. Mauro Argento (mapeamento - UFRJ) Profa. Dra. Carla Madureira (tratamento de imagens satélites - UFRJ) Profa. Dra. Edna Machado-Guimarães (etno-ecologia - UFRJ) M.Sc.Daniel Peres (análise de solos - EMBRAPA) M.Sc.Marcelo Saldanha (análise de material foliar e de solos - EMBRAPA) Rejane Gomes (bolsista de iniciação científica - CNPq) Filipe Noronha (bolsista de iniciação científica - CNPq) Eng. Renato de Jesus (Reserva Natural da CVRD, ES) Eng. Guanadir Gonçalves Sobrinho (Reserva Biológica de Sooretama - IBAMA, ES) Eng. Wanderlei Fornasier Morgan (Prefeitura Municipal de Sooretama, ES) Sr.Gilson Lopes de Farias (identificação botânica - BIONATIVA,ES) Sr.Nivaldo del Piero (trabalho de campo - BIONATIVA,ES) Dr. Xerxes Caliman (Fazenda Refúgio, ES) Sr. Agostinho (identificação botânica - Reserva de Linhares, ES) Sr. Domingos Folgi (identificação botânica - Reserva de Linhares, ES) Irene Garay Andreia Kindel Cecília M. Rizzini Fernando V. Agarez Marco Aurélio Passos Louzada Raphael David dos Santos Raul Sanchez Vícens DiversidadeFuncionalda CoberturaArbórea
  • 11. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 3 Entre os 25 hotspots da biosfera, as regiões que contêm as maiores riquezas biológicas e as mais ameaçadas de extinção do planeta (Mittermeier, 1997; Myers, 1997), a Floresta Atlântica se caracteriza pela forte fragmentação de seus ecossistemas, ligada essencialmente à ocupação humana e ao desenvolvimento acelerado e não sustentável das últimas décadas (Viana & Tabanez, 1996; SOS Mata Atlântica et al., 1998; Conservation International et al., 2001). Com efeito, o domínio da Floresta Atlântica alberga 70% da população brasileira cuja colonização é, em parte, relativamente recente tal o caso da Floresta Atlântica de Tabuleiros. Ela recobria, há quarenta anos, 30% da região norte do Estado do Espírito Santo sendo que, atualmente, o manto florestal se resume a 5%, dos quais 1,5% sob status legal de preservação (Jesus, 1987; SOS Mata Atlântica et al., 1998). Emprelúdio Na região norte do Estado de Espírito Santo, a história dos fragmentos florestais existentes acompanha de fato a história da colonização e vai de encontro aos conflitos de posse da terra próprios de cada época. Vários foram, efetivamente, os motivos que limitaram a ocupação humana das terras situadas entre a margem Norte do Rio Doce e a cidade de São Mateus, antigo porto de escravos criado em meados do primeiro século da colonização portuguesa. A mata majestosa estava protegida por uma dupla barreira: por um lado, o próprio Rio Doce, com sua expressiva largura, controlado por habitantes indígenas fortemente hostis ao colonizador; por outra parte, os insalubres pântanos costeiros, fonte de febres que dizimaram os primeiros colonizadores e, posteriormente, os imigrantes do final do século XIX, vindos do sul do Estado e recolhidos, então, nas encostas montanhosas do interior. Todavia, o Rio Barra Seca com seu leito intransitável defendia as árvores centenárias das incursões predatórias provenientes, seguramente, de São Mateus (Aguirre, 1951). Razões político-administrativas contribuíram igualmente ao isolamento da região: como relatado por Egler (1951), a circulação fluvial foi praticamente proibida no baixo Rio Doce durante a Colônia afim de evitar a perda de controle dos minérios e pedras preciosas provenientes das Minas Gerais. A centralização no Rio de Janeiro não se limitou ao transporte de mercadorias: na segunda metade do século XIX, a população do quase inabitado Estado de Espírito Santo passou de aproximadamente 12.000 pessoas, com cerca de dois terços de escravos, a mais de 100.000 graças sobretudo aos imigrantes do norte da Itália e, também, à contribuição da Pomerânia, antiga região da Polônia. Eles se instalaram no sopé das serras, além do mar, cujos solos eram mais propícios ao cultivo e o clima mais salutar que nas planícies costeiras dos tabuleiros. Entre a chegada do colonizador e o final do século XIX, a floresta se estendia mais ou menos contínua entre a margem esquerda da foz do Rio Doce e o percurso final do Rio Barra Seca. No entremeio, a perseguição aos índios, a militarização da Capitania do Espírito Santo e a criação do povoado de Linhares - quando da resposta, em 1809, ao ataque do Porto de Souza e à destruição do quartel de Coutins pela tribo dos botucudos - deixavam pressagiar as drásticas mudanças do século XX. Oesforçopioneiro No seu livro sobre a criação da Reserva de Sooretama, Aguirre (1951) desenha as características dos primeiros colonos da região dentro de uma visão conservacionista peculiar à época. Após menção à chegada de imigrantes nordestinos acossados pela seca de 1877, ele relata as formas de uso da terra dos novos colonos dominadas pelos ciclos de queima e derrubadas anuais para o cultivo de subsistência da mandioca: .."com o fácil pretexto de que terra nova tem pouca formiga e não precisa muita capina, o caboclo indolente aumentava anualmente a área devastada"... "a maioria pode se incluir no rol dos fazedores de desertos" mas "somente em 1923 com a construção de uma ponte, com a extensão de 700 metros, ligando a cidade de Colatina às terras do Norte, é que esta região começou a desenvolver-se"... "Em conseqüência, assoberbado com o aniquilamento impune desse patrimônio nacional, surgiu-nos, espontaneamente, a idéia da criação de um parque florestal e de refúgio de animais silvestres, com o fim de preservar a fauna e a flora local da sanha dos caçadores, da ganância dos madereiros e da insensatez dos colonizadores" (Aguirre, 1951). O início da formação da atual Reserva Biológica de Sooretama, o primeiro Parque de Reserva e Refúgio de Animais Silvestres do Brasil, se situa em 1943 e resulta da 1.Umahistóriarecente Irene Garay
  • 12. 4 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) doação, ao Governo Federal, de uma já existente Reserva Florestal pertencente ao Estado de Espírito Santo (Fig. 1). Figura 1. Decreto do Interventor do Estado do Espírito Santo instituindo a doação das terras que originaram a criação da Reserva Biológica de Sooretama. Na realidade, esta primeira Reserva Florestal Estadual, objeto da doação, havia tido sua área original substituída por outra de tamanho similar. Situadas, anteriormente, a Oeste da antiga rodovia Linhares-São Mateus, as terras da Reserva Estadual estavam anteriormente delimitadas a Leste da dita rodovia, quando da criação, em 30 de setembro de 1941, pelo interventor do Estado através do Decreto-lei n° 12.958 (Fig. 2). As escrituras da doação ao Governo Federal foram realizadas em 1965, ou seja, após mais de vinte anos. A área original ao Oeste, outrora substituída, isto é, a Reserva Florestal Barra Seca, será objeto de sucessivos conflitos de posse da terra que se alastraram até 1971 quando o Instituto Brasileiro de Florestas (IBDF) decide, pela Portaria n° 2.015/71, a incorporação definitiva da Reserva de Barra Seca à Reserva Biológica de Sooretama, denominação esta última dada pela Portaria do IBDF n° 939 de 1969 (IBDF & FBCN, 1981). Os mais de 10.000 hectares se adicionam, então, aos 12.000 hectares da primeira doação constituindo, junto com outras demarcações, os cerca de 24.000 hectares da atual unidade de conservação, a REBIO Sooretama (Fig. 3). O conflito uso-conservação emerge de dois atores sociais principais: por um lado, os habitantes da região, os posseiros que conviviam com a floresta, entre os quais as trinta ou quarenta famílias que foram obrigadas a transferir- se da futura REBIO Sooretama para as terras de ninguém (Aguirre, 1951); por outra parte, as próprias instituições ligadas à União com marcada preocupação pelo desenvolvimento do País e, em seguida, do Estado. Neste último sentido, dois fatos são ilustrativos: o primeiro se refere a uma ação do Governo do Espírito Santo que, em 1968, reivindicou a revogação da doação da Reserva Florestal Barra Seca cuja exploração seria do interesse da Companhia Vale do Rio Doce, nesse tempo, empresa do Governo Federal. O segundo fato concerne a BR-101, estrada federal que atravessa a REBIO Sooretama, Figura 2.Traçado original da Reserva Biológica de Sooretama quando da criação do Parque de Reserva e Refúgio de Animais Silvestres Sooretama. Segundo Aguirre (1951).
  • 13. A Floresta Atlântica de Tabuleiros: Diversidade Funcional da Cobertura Arbórea 5 Figura 3. Vista aérea da Reserva Biológica de Sooretama (acima) e interior da floresta (abaixo). IreneGaray-BIONATIVAIreneGaray-BIONATIVA
  • 14. 6 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) construída à revelia da legislação ambiental, já que, na época, uma tal construção não era permitida pelo Código Florestal de 1965 (IBDF & FBCN, 1981); ela é construída seguindo a linha dos antigos telégrafos. Mas, contemporâneo à criação inicial da REBIO, ou seja, nos anos quarenta, inicia-se um novo fluxo migratório maciço que traz à cena outros colonos; são os habitantes da serra, movidos pelo esgotamento da terra conseqüente aos plantios de café. Esta imigração interna é todavia favorecida quando da inauguração, em 1953, da ponte sobre o Rio Doce. O drástico aumento da devastação da floresta e da exploração madeireira surge na convergência das necessidades deste conjunto de agentes. Para uns, o solo da mata deveria sustentar as plantações; para os outros, a força dos fustes devia ser transformada em telégrafos, dormentes e, ainda, carvão. Entre ambos, o acordo nos momentos de crise, tal o acontecido na década de 50 quando do incentivo da retirada oficial dos pés de café resultante da queda brutal dos preços ao nível internacional. É a volta ao corte das árvores da floresta que possibilita a subsistência dos habitantes da região. A década de 60 é marcada pelos plantios de Eucalyptus, que também atravessam o Rio Doce por meio da Florestas Rio Doce, uma subsidiária da Companhia Vale do Rio Doce, empresa que deverá contribuir à criação da Reserva Florestal de Linhares aportando uma efetiva continuidade, na sua porção Leste, à floresta já protegida da REBIO Sooretama. Nos anos 50, as barreiras que impediram a ocupação da região haviam desaparecido: a criação de gado a Oeste, os plantios de café ao Sul, enfim, as manchas arborizadas dos Eucalyptus foram cercando o contorno da REBIO Sooretama e quebrando a continuidade do manto florestal. Ao isolamento da floresta, se contrapõe, nesse ínterim, a formação da Reserva Florestal de Linhares, área preservada que possibilita praticamente dobrar a superfície da REBIO Sooretama. Parece, então, que um paciente trabalho de reunião de diversas glebas, integrando uma única área, deu nascimento à configuração atual da Reserva de Linhares, ou Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce (Borgonovi, 1983). Algumas escrituras mostram terem sido adquiridas em 1951 com a pretendida intenção de estabelecer um estoque madeireiro para a construção da estrada de ferro Vitória-Minas (Borgonovi, 1983; Jesus, 1988). Até 1977 foram realizados diversos levantamentos silvo-culturais destinados fundamentalmente à avaliação do potencial madeireiro para o uso sustentado; isto é, o extrativismo seletivo tal como praticado nos anos 60. Porém, nenhum plano de utilização fora implementado e a mata natural e seus ecossistemas associados, que se estendiam sobre 19.000 hectares, não sofreram praticamente intervenção (Jesus, 1988). Pouco se sabe sobre os colonos que habitavam nessas terras mas a presença atual de um cemitério e a eliminação recente de um coreto revelam a presença passada da comunidade de São João Batista, porém pouco populosa, e deixam imaginar uma ocupação da área por antigos posseiros. O certo é que progressivamente a necessidade de conservação se integrou nos planos de atividade da propriedade, centrados na pesquisa de restauração florestal e na recuperação de áreas degradadas com essências nativas (Borgonovi, 1983; Jesus, 1987,1988). No entanto, a Reserva, chamada de "a floresta" foi fonte de emprego, até o início dos anos noventa, para a comunidade vizinha do Distrito de Córrego d'Água, denominação consecutiva à grande seca de 1954 quando excepcionalmente este córrego conservara o precioso recurso. Ela representa um centro privilegiado de desenvolvimento de conhecimentos, já acumulado durante quatro décadas, sobre a Floresta Atlântica de Tabuleiros. Entre o Rio Barra Seca e o Rio Doce, a floresta nativa se havia recolhido essencialmente nos limites de ambas as Reservas sem esquecer algumas propriedades rurais cujas terras, contíguas à Reserva de Linhares, suavizam, ainda hoje, seu contorno áspero que lembra a compra das diferentes glebas. Hoje, a mancha florestal de quase 50.000 hectares é um dois maiores remanescentes de Floresta Atlântica do Norte de Rio de Janeiro ao Sul da Bahia e representa mais de 50% da floresta restante no Estado do Espirito Santo. Aflorestaviva Contudo, a memória da floresta, outrora existente, ficou enraizada na população local e os numerosos fragmentos que aqui e acolá surgem na paisagem, entre os plantios de café, testemunham uma certa integração uso-conservação. Se o homem da mata, com seu cultivo itinerante incessante, sem esgotar a terra, facilitava com certeza a cicatrização das clareiras, o colono mais recente, que introduz o café, precisa da madeira e aprende os diversos usos das espécies nativas. Ele se contrapõe ao criador de gado, que fora oficialmente incentivado no passado (Aguirre, 1947), apesar da recorrente utilização do fogo para rebrote dos pastos e da degradação acelerada das terras sem retorno social conseqüente. São os numerosos descendentes destes colonos e dos antigos homens da mata que, em 1994, fundam e instituem o Município de Sooretama centralizado no povoado de Córrego d'Água, assim chamado porque "é em Sooretama que se encontra a mata ainda existente". A criação do Município de Sooretama vem a outorgar à Floresta Atlântica dos Tabuleiros Terciários uma identidade política e um projeto de futuro. As novas tecnologias agrícolas necessitam do uso racional d'água, cuja existência está intimamente ligada à preservação e restauração da floresta que margeia os numerosos córregos e riachos e que fora outrora devastada, quase em totalidade. Pode ser que aquele escrito quando do Plano de Manejo da Reserva Biológica de Sooretama represente algo mais que
  • 15. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 7 um apelo às boas intenções e que as Reservas e os numerosos fragmentos possibilitem conciliar a proteção da natureza com o desenvolvimento social e econômico, transformando-se, para os que conviveram e guardam a floresta, em fatores de bem-estar social. Assim, o recente plantio de restauração de uma centena de hectares de bordas de córregos e mananciais, junto aos produtores rurais, e a criação da Fundação Bionativa, no Município de Sooretama, destinada a apoiar as atividades futuras de restauração florestal e de formação de jovens parecem marcar o retorno da floresta à região ... 2.AregiãodaREBIOSooretamaedaReservadeLinharese seuentorno:dascaracterísticasfísico-geográficasaousodaterra Raul Sanchez Vícens, Fernando V.Agarez, Irene Garay Figura 4.1. Localização da Área de Estudo. Localização O núcleo florestal das Reservas interage com as terras sob jurisdição de quatro Municípios da região Norte do Estado do Espírito Santo: Vila Valério, Jaguaré, Linhares e Sooretama. Os dois últimos, com diferentes superfícies, englobam quase em totalidade, respectivamente, a Reserva de Linhares e a REBIO Sooretama; os outros, apesar de serem simplesmente limítrofes, como Jaguaré e Vila Valério, influem, sobre o devenir das extensas bordas da REBIO Sooretama na sua porção Oeste e Norte. O conjunto desta área demonstrativa se encontra, entretanto, sob jurisdição do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) que tem a atribuição de determinar medidas específicas de conserva- ção num raio de 10 quilômetros do entorno de qualquer unidade de conservação e a fortiori da REBIO Sooretama, unidade de conservação de uso indireto (Fig. 4.1).
  • 16. 8 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Do ponto de vista metodológico, a caracterização à escala geográfica não pode ter mais que limites arbitrários, não existindo delimitação político-administrativa ou fisiográfica precisa que possibilite o estudo deste núcleo florestal e de seu entorno com vistas a poder estabelecer em qual contexto físico, climático e de uso da terra, a floresta se instala e se mantém. A área de análise está delimitada por um retângulo envolvente, que abrange: o Município de Sooretama, a Reserva Biológica de Sooretama, a Reserva Florestal de Linhares (CVRD) e as bacias hidrográficas dos tabuleiros. O retângulo é delimitado pelos paralelos 18º48'27,66" e 19 º21' 7,30" de latitude Sul e os meridianos 39º50' 6,48" e 40º 24' 32,47" de longitude Oeste, ou pelas coordenadas UTM (projeção Universal Transversa de Mercator) 7860000 m e 7920000 m de latitude e 352000 m e 412000 m de longitude, da zona 24 Sul, latitude de origem 0º e longitude de origem 39 º W, Datum SAD 69 (South American 1969). A localização geográfica das Reservas e de seu entorno estão representadas na Figura 4.1. Dentro da área demarcada foram delimitadas 16 pequenas bacias Figura 4.2. Bacias hidrográficas da área de contribuição dos tabuleiros na vertente Sul do Rio Barra Seca. hidrográficas localizadas em relevo de tabuleiros, localiza- das ao Norte do Rio Doce e tributárias do Rio Barra Seca (Fig. 4.2). Umahistóriapassada Geologia O relevo da região de tabuleiros se desenvolve sobre um pacote de sedimentos continentais costeiros que constitui a litologia predominante na região e que é denominado Grupo Barreiras (Branner, 1902; Bigarella & Andrade, 1964). O Barreiras se subdivide em duas seqüências sedimentares: o Barreiras Inferior, depositado no período Terciário e uma segunda seqüência que corresponde à deposição do Barreiras Superior (Pleistocênico), ambas separadas por uma discordância erosiva (Amador & Dias, 1978; Amador, 1982a,b). A seqüência sedimentar do Barreiras Inferior, constituída por depósitos continentais do Terciário Superior, provavelmente do Mioceno-Plioceno, está composta principalmente por camadas tabulares que apresentam uma
  • 17. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 9 certa regularidade lateral, nas quais predominam sedimentos grosseiros, arenitos arcoseanos e cascalhos que contêm inclusões de argilitos de forma lenticular. Esta seqüência, definida por Amador & Dias (1978) como Formação Pedro Canário, se estende entre os rios Mucuri e Itaúnas no Norte do Estado e constitui a unidade basal do Grupo Barreiras, isto é, a camada mais profunda à qual se sobrepõem os depósitos sedimentares do Barreiras mais recente. Estes autores sugerem que a deposição desta unidade aconteceu em ambiente fluvial, num sistema de drenagem anastomosante, e em condições climáticas secas, ver semi-áridas. Como conseqüência, os sedimentos sofreram um curto transporte, sendo a Formação Pedro Canário constituída por sedimentos depositados praticamente in situ. Cobrindo o Barreiras Terciário ou Inferior encontra-se o Barreiras Superior ou Pleistocênico, relacionável à Formação Riacho Morno (Bigarella & Andrade, 1964). Segundo Amador (1982a), esta Formação apresenta uma grande heterogeneidade na composição granulométrica dos depósitos, constituídos por camadas estreitas de material predominantemente areno-argiloso e argilo-arenoso. O contato do Barreiras Superior com o Barreiras Terciário ou com o embasamento cristalino é caracterizado por uma discordância erosiva (Amador, 1982a). Quanto a esta descontinuidade, supõe-se que corresponde a um período de chuvas intensas e concentradas e de fortes ventos, situado precisamente entre o Terciário Superior e o Quaternário. Em que pese o caráter tabular do grupo Barreiras, que recobre, porém de forma discordante, as estruturas pré-cambrianas, é possível evidenciar alinhamentos estruturais mais antigos encobertos, i.e. cristas de vales cristalinos que controlam os morfoalinhamentos superficiais, principalmente em trechos retilíneos de alguns rios. A Oeste, os contatos entre o Grupo Barreiras e o embasamento cristalino se realizam predominantemente com as litologias de gnaisses do Complexo Paraíba do Sul, bem que, localmente, este contato se produz com os gra- nitos porfiróides do Complexo Medina que chegam oca- sionalmente a sobressair acima dos tabuleiros, formando um relevo residual de colinas isoladas (RADAM, 1978) (Fig. 5). Dentre os granitos porfiróides emergentes do Complexo Medina, destaca-se, na área de estudo, a Serra da Pedra Roxa, com 508 metros de altitude, visualizada na imagem de satélite pelas feições positivas e a forma subcircular. A Leste, o Grupo Barreiras estabelece contato com os depósitos sedimentares quaternários, depositados após a penúltima transgressão marinha, com uma distribuição expressiva na foz do Rio Doce (Bittencourt et al., 1979). A origem flúvio-marinha destes depósitos é conseqüência do bloqueio do transporte litorâneo de sedimentos areno- sos pelo fluxo fluvial resultando num avanço da linha costeira em função dos aportes fluviais (Suguio et al., 1985). Os depósitos quaternários fluviais correspondem aos sedimentos holocênicos flúvio-lagunares e aluviais, distri- buídos nas calhas e planícies de inundação dos rios, re- presentados essencialmente por areias e siltes argilosos ricos em matéria orgânica (RADAM, 1978). Figura 5. Distribuição das principais litologias. Em destaque a área de estudo. Fonte: RADAM, 1978.
  • 18. 10 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Geomorfologia As principais causas da evolução das planícies litorâneas brasileiras encontram-se nas flutuações do nível relativo do mar, associadas às modificações climáticas (Suguio et al., 1985). Na área de estudo predominam os depósitos sedimentares que formam as planícies costeiras, representa- das pelos complexos deltaicos, estuarinos e praianos, e os tabuleiros costeiros, constituídos por sedimentos do Grupo Barreiras e inseridos dentro da encosta do Planalto Crista- lino Brasileiro (IBGE & FBCN, 1981). Os tabuleiros costeiros caracterizam-se, em geral, pela predominância de feições aplanadas, cujas altitudes máximas não ultrapassam os 200 metros, sendo a média de 60-70 metros. A característica tabular do relevo é mais bem evidenciada ao Leste, nas proximidades da superfície flúvio- marinha quaternária e em alturas inferiores a 100 metros, onde predominam interflúvios de topo plano, próprios das colinas abatidas pela sucessão de eventos erosivos, aplanamentos e sedimentação. Ao interior, feições onduladas de topo convexo são observadas apenas nas regiões influenciadas pelo relevo das rochas cristalinas subjacentes, em conseqüência da reduzida espessura local do pacote sedimentar do Barreiras. Eventualmente as rochas cristalinas afloram, formando colinas isoladas que mantém as maiores cotas altimétricas. No Holoceno, a descida do nível relativo do mar levou à construção de terraços marinhos a partir de ilhas-barreiras, resultando na progradação da linha de costa. A decapitação da drenagem levou as lagunas a se transformarem gradual- mente em lagoas e estas, em função do nível altimétrico, em pântanos que foram, em grande parte, drenados artificial- mente. Ao longo do litoral, a faixa de Restinga forma um cordão de barragem e obriga os pequenos rios a percorrer extensões paralelas à costa, como no caso do Rio Barra Seca. A Oeste, os depósitos sedimentares limitam com a faixa de dobramentos reativados onde o relevo montanhoso apresenta níveis de dissecação escalonados formando pata- mares, delimitados por frentes escarpadas adaptadas a falhas voltadas para Noroeste e com caimento topográfico para Sudeste. A estrutura exerce um forte controle sobre a rede de drenagem, que adquire um padrão subdendrítico e retan- gular tal como amostrado pela Figura 4.2. A maioria das bacias apresenta um padrão de drenagem paralelo, típico das superfícies sedimentares de tabuleiro, nas quais os rios correm, sem controle estrutural, na direção do mar. Acima dos 100m de altitude, a drenagem apresenta um padrão mais dendítrico, mudando a direção do curso dos rios em virtude do controle estrutural exercido pelo embasamento cristalino e a provável existência de fraturas e vales cristalinos mais antigos, orientados na direção NE- SW, ora recobertos pelos depósitos sedimentares terciários. Nas partes mais baixas, as bacias, que tiveram seus canais principais decapitados pelos depósitos marinhos quaternários, deram lugar a lagoas ou, em alturas ligeiramente maiores, a áreas embrejadas nos largos fundos de vales colmatados, como as várzeas dos rios Barra Seca, Ronco Alto e João Pedro. Os canais mostram, em geral, uma forma transversal convexa, isto é, encostas arredondadas e o fundo plano entulhado. Devido ao entulhamento dos canais e à permeabilidade dos depósitos sedimentares, os fluxos hídricos são principalmente subsuperficiais. Condiçõeshidroclimáticase uso da terra O clima geral O clima geral da região se caracteriza pela marcada sazonalidade devida a uma estação chuvosa, no verão, e a outra, seca ou menos úmida, no inverno. Em contraposição, existe uma relativa isotermia anual, com uma temperatura média do mês menos quente acima de 18°C, própria das baixas latitudes. Ambas as características incluem o clima da região no tipo Aw de Köppen. Segundo as médias de dados climáticos dos últimos doze anos - 1988 a 2000 -, a precipitação anual é de 1.178 mm/ ano, distribuída num período chuvoso de outubro a março, com médias de totais mensais variando entre 130 mm a pouco mais de 200 mm. No período mais seco, de abril a setembro, as precipitações não excedem 25% do total anual (Fig. 6). Figura 6. Climograma correspondente às médias das precipitações e temperaturas mensais para o período 1988-2000. Dados registrados na Fazenda Experimental de Sooretama cedidos pela INCAPER, Município de Sooretama, ES.
  • 19. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 11 A evaporação média alcança os 1.246 mm/ano, também com máximas no verão, chegando a ultrapassar quase sempre as precipitações durante o inverno. A temperatura média anual é de 24,6ºC, com uma pequena amplitude térmica ao longo do ano, variando entre 22ºC e 27ºC (Fig. 6). Como em outras regiões do trópico, é o ciclo diário que revela as maiores diferenças de temperatura, notadamente durante o inverno seco quando a amplitude térmica pode alcançar 15°C (Garay et al., 1995). Resultado da cercania do Oceano Atlântico e dos ventos alísios dominantes, a umidade relativa apresenta uma média anual de 80,9%, mantendo-se relativamente constante ao longo do ano. O confronto destes dados com outras séries anuais anteriores revela uma certa estabilidade climática para períodos da ordem de dez anos (Jesus, 1987; Garay et al., 1995). Porém, as médias plurianuais mascaram o traço mais marcante do clima regional: a variação interanual das precipitações pode ser da ordem de 50%, determinando a existência de secas anuais recorrentes (Garay et al., 1995). Estas secas correspondem, essencialmente, à diminuição brutal das precipitações no período úmido estival, com conseqüências desastrosas não somente para a agricultura mas também para a conservação dos remanescentes florestais. Assim, na primavera de 98 e verão-outono de 99, a seca extrema favoreceu a expansão do fogo na REBIO Sooretama que percorreu quase 3.000 hectares e levou a incluir a região Norte do Estado dentro da área de abrangência da Superintendência de Desenvolvimento do Nordeste (SUDENE). As relações entre os recursos hídricos e a ocupação do solo Do mapa de ocupação do solo da área de estudo, emerge, sobre os tabuleiros, a silhueta maciça da REBIO Sooretama que se prolonga, ao Leste, na imagem mais recortada da Reserva de Linhares. Ao Norte e Leste, as bordas externas de ambas as Reservas ficam contornadas pela várzea do Rio Barra Seca que recebe o Córrego Cupido e, em seguida, pela Restinga e parte do sistema lacunar da planície costeira quaternária. No oposto, marcando o isolamento do núcleo florestal, os limites internos e Oeste apresentam uma transição abrupta com pastagens e terras cultivadas que Figura 7. Mapa temático de ocupação do solo na área demonstrativa.
  • 20. 12 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) penetram na floresta da Reserva de Linhares (Fig. 7). Os grandes tipos de uso da terra revelam as correntes de ocupação humana da área. As pastagens que predominam o Oeste, sobretudo no Município de Vila Valério, representam o primeiro núcleo migratório cuja atividade principal foi e é a pecuária, ficando em segundo plano as culturas agrícolas (IBGE & FBCN, 1981; ver também Aguirre, 1951). Este primeiro povoamento foi formado por uma população vinda tanto do Norte do Estado como de Minas Gerais e, todavia, da margem inferior esquerda do Rio Doce, buscando a melhora das condições de vida. É esta região que ainda hoje representa a maior ameaça para a conservação da REBIO Sooretama como demonstrado pelo recente incêndio ou, ainda, pela freqüência e intensidade da caça predatória na sua porção Oeste, a outrora Reserva Florestal Barra Seca. Quanto aos plantios de Eucalyptus, eles encontram-se mais ou menos alinhados às margens da BR-101 e mais concentrados na porção Norte o que se deve, sem dúvida, à maior proximidade do Município de São Mateus onde se situa a sede local das Florestas Rio Doce, principal responsável atual por este cultivo. Como mencionado anteriormente, os plantios arbóreos produtivos se desenvolveram a partir da década de 60 e não aparecem associados ao povoamento da região, na medida que a instalação, manutenção e exploração dos talhões necessita apenas de pouca e esporádica mão de obra. No interlúdio das primeiras correntes migratórias e a atual estrutura demográfica e agrícola, se situam as atividades relacionadas com a exploração madeireira que se, por um lado, devastaram a floresta, por outra parte, possibilitaram a liberação das terras para os novos colonos. Faz cerca de quarenta anos, algumas centenas de serrarias dispersaram as madeiras da floresta para além da região, quase sem retorno social para seus habitantes. Neste processo, associado à crise da agricultura e ao intenso fluxo colonizador, nem as matas ciliares foram preservadas, com grande risco para o desen- volvimento agrícola futuro (Jesus, 1987). A partir da década de 40 e início dos anos 50, a expansão demográfica devida à procura de terras virgens para o cultivo do café originou as atividades agrícolas ligadas, no princípio, quase exclusivamente à produção de café e, mais tarde, à fruticultura. Ambos representam os cultivos predominantes ao Norte e ao Sul das Reservas de Sooretama e Linhares e o mais próspero setor da economia regional. Basta lembrar, a título de exemplo, que o Município de Sooretama registra mais de 600 pequenos e médios proprietários agrícolas, dentre uma população de ao redor de 17.000 pessoas, é que, na recente década de noventa, se intensifica a produção de café conilon para exportação do qual a região Norte do Espirito Santo passa a ser o principal produtor. Deve-se ressaltar que este desenvolvimento agrícola se baseia na difusão de novas tecnologias de produção de clones pela EMCAPER o que, em contrapartida, exige um aumento significativo na utilização dos recursos hídricos, notadamente, devido à necessidade de irrigação dos plantios clonais. No transcurso de ciclos climáticos regulares, esta necessidade é suprida pela recente construção de numerosos reservatórios e represas que atravessam os córregos. Porém, os anos de seca recorrente evidenciam a fragilidade do sistema produtivo: a falta d'água parece estar associada ao desmatamento e a degradação das bordas de córregos, rios e mananciais. Interessa portanto precisar qual a influência do manto florestal sobre a regulação dos recursos hídricos. Quanto às frutíferas, elas são igualmente destinadas, em grande parte, à exportação e seu cultivo se encontra em franca expansão, existindo uma significativa dominância do mamão papaya (ver p. ex. Gazeta Mercantil, 1997). Relaçõesentreociclosazonaldasprecipitações, adisponibilidadehídricaeacoberturavegetal No ciclo hidrólogo das bacias dos tabuleiros, a influência da sazonalidade climática se manifesta, de maneira geral, pela diminuição dos recursos hídricos e o eventual déficit durante os meses de seca, inclusive quando as precipitações anuais alcançam os valores médios. Esta variação sazonal é acompanhada por modificações da cobertura vegetal evidenciadas por meio da obtenção de imagens - índices de vegetação, geradas a partir de imagens de sensoriamento remoto. A Figura 8 mostra imagens NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) correspondentes a uma seção da área de estudo e calculadas para duas passagens do satélite Landsat5 TM nos meses de maio e setembro de 1997, ou seja após a época úmida e antes do início das chuvas, ou seja no final da época seca. Em geral, o NDVI médio calculado para a imagem de setembro é inferior ao correspondente à imagem de maio; porém a queda dos valores do NDVI no final da época seca é mais ou menos pronunciada conforme os distintos tipos de cobertura vegetal, com fortes diferenças que oscilam entre 0,01 e 0,42 (Tab. 1). Dentre os ecossistemas primários, as maiores diferenças correspondem ao complexo de vegetação de várzea, diretamente relacionadas com a variação dos fluxos hídricos superficiais. A diminuição de NDVI de maio a setembro é da mesma ordem de grandeza para o Nativo, fácie arbustiva baixa, e para a Floresta de Tabuleiros se bem que em valores absolutos os correspondentes à Floresta são o dobro que os calculados para o Nativo. Quanto às pastagens e aos plantios de cana de açúcar, eles parecem ser os sistemas mais sensíveis à variação sazonal, com valores de NDVI que aproximam zero no final da época seca, o que pode estar relacionado com o fato de tratar-se de vegetações fortemente sazonais. Os plantios de café e de Eucalyptus, cultivos semiperenes, mostram diferenças similares entre as
  • 21. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 13 duas datas do ano, caindo o NDVI do redor da metade no final da estiagem. Entretanto, os valores correspondentes às fruticulturas permanecem aproximadamente constantes o que se deve seguramente à predominância do cultivo de mamão papaya que é contínuo ao longo do ano e permanentemente irrigado. No total, diferentes fatores podem explicar a variabilidade das respostas evidenciadas pela diminuição mais ou menos importante do NDVI, como por exemplo, às particularidades fenológicas de cada cobertura, às condições de umedecimento da paisagem, à capacidade de absorção d'água no solo e à irrigação e ciclo das culturas, dentre outros. A Floresta Atlântica de Tabuleiros apresenta uma dimi- nuição do valor médio de NDVI significativa para Figura 8. Imagens- índice de vegetação (NDVI) correspondentes aos meses de Maio (esquerda) e Setembro (direita) de 1997. Tabela 1. Valores médios e variação sazonal de NDVI (ΔΔΔΔΔ) para diferentes coberturas vegetais da porção Oeste da área de estudo.
  • 22. 14 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) ecossistemas naturais, indicando modificações no dossel, o que contrasta com resultados obtidos para outras florestas tropicais. Com efeito, diferenças marcadas do NVDI são re- portadas para florestas temperadas caducifólias cujo dossel se reduz, no inverno, a um conjunto de feixes lenhosos sem folhas (DeFries & Townshend, 1994), enquanto que para florestas tropicais perenifólias são típicos os perfis anuais de NDVI com seqüências temporais mais ou menos cons- tantes e acima do limiar de "vegetação verde" (greennes). Ainda, segundo Potter & Brooks (1998), em regiões quentes sazonais de baixa latitude, o estresse hídrico não se expressa numa variação anual significativa do NDVI devido às supostas adaptações das espécies vegetais. No entanto, nossos resultados mostram que os valores do NDVI podem estar fortemente relacionados com o grau de umedecimento da paisagem. Nicholson & Farrar (1994) estimaram uma relação geométrica do NDVI com a precipitação, de forma que esta relação seria forte para uma gama de valores de precipitação mensal compreendidos entre 25mm e 200mm, o que corresponde a amplitude das precipitações na área de estudo. Por tanto, pode-se esperar que, na área analisada, as condições climáticas e o potencial de armazenamento hídrico, diretamente relacionado à sazonalidade das precipitações e ao tipo de cobertura vegetal, sejam responsáveis pelas variações observadas nos valores médios de NDVI. Por último, a grande diferença, nas áreas de pasto, entre os valores sazonais de NDVI, provavelmente como Figura 9. Modelos de balanço hídrico dos Córregos Sem Nome e Ronco Alto em 1997. P: precipitação; EP: evapotranspiração potencial; ER: evapotranspiração real. conseqüência da ausência de irrigação e das raízes superficiais das gramíneas aliadas a um ciclo fenológico anual desta vegetação, fazem com que esta cobertura possa ser considerada um indicador da diminuição dos recursos hídricos e do eventual déficit nestas bacias hidrográficas. Parece interessante confrontar a dinâmica dos recursos hídricos sob a Floresta nativa e em condições de uso antrópico intenso. Modelos de balanço hídrico, elaborados em função da capacidade máxima de retenção d'água para diferentes tipos de vegetação, mostram a relação entre o déficit hídrico e a resposta da cobertura vegetal em duas bacias hidrográficas com diferentes padrões de uso da terra. As Figuras 9 e 10 mostram as diferenças nos modelos de balanço hídrico e nas imagens NDVI entre duas bacias hidrográficas da área de estudo (ver localização das bacias na Fig. 4.2), com coberturas vegetais diferentes. Nossos resultados evidenciam que sob cobertura da floresta nativa, a retenção d'água no solo é superior e que o déficit hídrico é menos pronunciado. Em síntese, o conjunto dos resultados aqui apresentados apoiam a hipótese do caráter semi-caducifólio da Floresta Atlântica dos Tabuleiros Terciários e evidenciam o papel regulador do manto florestal sobre as variações do balanço hídrico que se encontram determinadas pela sazonalidade climática da região. Numa perspectiva de gestão dos recursos hídricos e de conservação da biodiversidade, nossos resultados sugerem a necessidade não somente de um planejamento integrado mas também de priorizar a restauração da floresta em nascentes e margens de córregos e rios.
  • 23. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 15 Figura 10. Imagens de usos da terra e valores de NDVI dos Córregos Sem Nome e Ronco Alto.
  • 24. 16 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Caracterização geral dos solos Sob a Floresta Atlântica de Tabuleiros, os solos se desenvolvem abraçando a litologia da região, resultante dos processos geomorfológicos passados. Nas planícies de topo das mesetas, predominam solos cuja matriz argilo-arenosa, com granulometria variável, é própria dos sedimentos Barreiras; nas áreas mais baixas, em vales e à proximidade da linha da costa, aumenta a proporção de areias quaternárias sobre um lençol freático de profundidade variável que, quando emerge em superfície, se entremescla com as águas do leito de rios e córregos. Ainda, a Oeste, os afloramentos cristalinos mais antigos proporcionam uma rocha matriz de granulometria mais fina porém extremamente ácida e, em conseqüência, muito pobre em nutrientes. Todavia, as condições climáticas determinaram, no passado, condições de forte intemperismo: chuvas seguramente intensas e temperaturas médias elevadas levaram à lixiviação, em profundidade, da fração mais fina dos sedimentos Barreiras - as argilas e o silte - e à decomposição de seus minerais - silicatos de ferro e alumínio - em seus respectivos óxidos, com a conseguinte perda dos óxidos de silício transportados em seguida pelas águas subterrâneas. À exceção dos solos desenvolvidos em areias quaternárias flúvio-marítimas, trata- se em geral de solos chamados de ciclo longo, em cuja formação os processos geoquímicos, modulados pelo clima e tempos de evolução que puderam alcançar mais de um milhão de anos, condicionaram as características físicas e químicas dos horizontes pedológicos que, em síntese, conformam os atuais tipos de solos. Contrariamente aos solos de regiões temperadas, a pedogênese está pouco influenciada pelos aportes orgânicos advindos da cobertura vegetal cuja decomposição é, em princípio, relativamente rápida devido às condições climáticas de altas temperaturas e precipitações não limitantes. 3.Diversidadefuncionaldossolosna FlorestaAtlânticadeTabuleiros Irene Garay,Andreia Kindel, Marco Aurélio Passos Louzada,Raphel David dos Santos Figura11.Mapadesolos daReservaFlorestalde LinharesedaReserva BiológicadeSooretama. Segundo Raphael David dos Santos (no prelo). -
  • 25. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 17 A floresta clímax, a Mata Alta ou Floresta Densa de Cobertura Uniforme, e seus ecossistemas associados se instalam e diferenciam em função das características geomorfológicas, ligadas à diversidade de substratos os quais, por sua vez, encontram-se em estreita associação com os diferentes tipos de solos. Assim, o mapeamento dos solos do núcleo florestal da REBIO Sooretama e da Reserva de Linhares evidencia estas interações (Fig. 11). Nos tabuleiros, em relevo plano ou suavemente ondulado, e na suas encostas, mais ou menos abruptas, a Mata Alta repousa sobre solos de tipo Podzólico cuja rocha matriz são os sedimentos Barreiras. Ao predomínio dos solos Podzólicos, se opõe a presença de solos tipo Podzol, quando o substrato quaternário arenoso alcança uma certa espessura e o lençol freático permanece em profundidades da ordem de dois metros; a fácies florestal adquire um aspecto mais aberto e de menor altura, menor diversidade de espécies e abundância de elementos xerófilos, lianas e bromélias, configurando a chamada Floresta de Mussununga, próxima na sua fisionomia às matas de Restinga. Fundos de vales são colonizados essencialmente por ciperáceas e gramíneas associadas a solos tipo Hidromórficos, com lençol freático pouco profundo, por vezes emergente, dependendo da estação do ano e da abundância das precipitações. Uma posição intermediária é ocupada pela fácies com elementos graminoides e arbustivos denominada de Nativo, relacionada à presença de Areias Quartzosas, com um perfil do tipo AC bastante desenvolvido, ou seja, com o horizonte superior orgânico A, justaposto à rocha matriz arenosa C, relativamente profundo. Ao Oeste, quando da emergência do cristalino, os solos que sustentam a floresta são do tipo Latossolo Vermelho-escuro. A título de exemplo, dados de um perfil de solo Podzólico Amarelo distrófico, ou Argissolo Amarelo, exemplificam o tipo de solo dominante da Floresta Atlântica de Tabuleiros na sua fácies a mais representativa, a Mata Alta (Fig. 12A). Duas características principais definem este tipo de solo: a primeira é a drástica diferença de granulometria com a profundidade e a segunda se refere à baixa fertilidade, conseqüente às pequenas concentrações de bases de troca, estimadas pela adição de Ca2+, Mg2+, Na+ e K+. Ele apresenta um primeiro horizonte eluvial, o horizonte A orgânico-mineral, de textura arenosa a média Figura12.Características pedológicas dos perfis de solo emduasfitofisionomiasda FlorestaAtlânticadeTabuleiros, MataAltaeMatade Mussununga,naReservade Linhares, ES. A: solo Podzólico; B: solo Podzol. SegundoGarayetal.,1995, modificado.
  • 26. 18 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) arenosa que não atinge mais que -20cm (Garay et al., 1995a,b). Em profundidade, as argilas e o silte de eluviação, provenientes do horizonte A, adicionam-se, com certeza, às frações finas dos minerais formadas in situ durante a pedogênese, constituindo um horizonte de iluviação B textural (Bt) de estrutura homogênea, com até 60% de argilas, que alcança ao redor de -2m de espessura. Recoberta por estes horizontes, uma camada laterítica de cor avermelhada é produto dos processos de lixiviação dos óxidos de ferro e alumínio e da acumulação destes na base do perfil. Ela pode estar situada em profundidades de até cinco metros, quando os sedimentos Barreiras são mais profundos e, em conseqüência, os solos mais desenvolvidos. A baixa fertilidade, ou melhor, o caráter distrófico do solo, é produto tanto da degradação das argilas pelo intemperismo como da lixiviação das bases afora do conjunto dos horizontes. A degradação das argilas pode ser medida pelos quocientes molares Kr e Ki, sendo estes: Kr = SiO2 / (Al2O3 + Fe2O3) e Ki = SiO2 / Al2O3 O valor máximo de Kr é igual a dois o que corresponde a argilas não alteradas, nas quais dois moles de SiO2 equivalem a um mol de Al2O3 + Fe2O3. Este quociente torna-se decrescente quando da remoção do dióxido de silício consecutiva à ruptura dos silicatos e à oxidação de seus componentes, levando à diminuição das cargas de superfície inerentes à mineralogia das argilas químicas. Desta maneira, a diminuição do Kr proporciona uma indicação do grau de intemperismo sofrido pelas argilas granulométricas, fração equivalente às partículas minerais do solo de tamanho inferior a 2mμ e da qual fazem parte os óxidos estáveis de Fe2+ e AL3+ (Fig. 12A) (Garay et al., 1995a). Quanto ao Ki, ele outorga uma medida mais justa do grau de perda dos óxidos de silício devido, notadamente, à menor mobilidade dos óxidos de alumínio. Conseqüência lógica destes processos, as argilas granulométricas apresentam baixa atividade, ou seja, um número restrito de cargas de superfície, medidas por meio da capacidade total de troca catiônica - CTC -, que é inferior a 24 meq.100g-1 para os solos Podzólicos da região. Esta baixa capacidade de troca catiônica do complexo de absorção impede a retenção das bases de troca cujas concentrações se encontram, assim mesmo, diminuídas pela lixiviação causada pelos processos pedogenéticos de solos de ciclo longo, sujeitos a um prolongado intemperismo. Imagem especular do oligotrofismo dos horizontes pedológicos, a alta acidez destes solos reflete a substituição das bases de troca pelos íons hidrogênio no complexo de absorção. De evolução, sem dúvida, mais recente, os solos tipo Podzol se alinham à cercania do mar, estando representados sobretudo na Reserva de Linhares e associados à Floresta ou Mata de Mussununga, nome local dos depósitos arenosos que constituem a rocha matriz, emprestado pela floresta. Eles representam solos azonais determinados essencialmente por uma rocha matriz quase desprovida de elementos finos, argilas e silte, e pelo lençol freático, pouco profundo, que age como uma barreira à lixiviação da matéria orgânica e dos óxidos de alumínio e ferro; óxidos que se concentram, em seguida, à base do perfil junto ao lençol Figura 13.Variação da capacidade de troca catiônica (CTC) em relação às porcentagens de carbono e de argila em solos Podzólicos da Reserva Florestal de Linhares. Verifica-se que a relação é fortemente positiva em A e muito menos significativa e com alta dispersão em B, mostrando que o complexo de absorção depende sobretudo da porcentagem de matéria orgânica. Para C e CTC: n=188. Para CTC e argila: n=89. Dados correspondentes ao horizonte A (A11: 0-2cm; A12: -2-10cm. Segundo, Garay et al., 1995a, b; Kindel et al., 1999 e Kindel & Garay, no prelo).
  • 27. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 19 freático, formando as camadas B húmica -Bh- e B férrica -Bfe-, típicas de um podzol. A Figura 12B mostra as características dos horizontes pedológicos de um perfil de solo Podzol no interior da Reserva de Linhares, sob a Mata de Mussununga. A matéria orgânica, mais ou menos decomposta, se acumula sobre o primeiro horizonte pedológico A, de textura arenosa (Garay et al., 1995a,b). A falta total de estrutura ao longo do perfil e a alta dependência, neste solo, da matéria orgânica aportada pela vegetação deixam prever sua total fragilidade frente a qualquer forma de uso e a dificuldade de recolonização pela vegetação que, ainda, parece manter características pioneiras (Jesus, 1987). No total, os solos dominantes na região dos tabuleiros são relativamente homogêneos, marcados pela pobreza nutritiva e pela fragilidade do horizonte superficial arenoso pouco propício à retenção de nutrientes. Nestas condições, a matéria orgânica superficial proporcionada pela cobertura vegetal pode vir a cumprir um papel essencial tanto na manutenção da estrutura como na fertilidade destes solos, por causa notadamente das cargas remanentes dos colóides orgânicos que facilitam a formação de agregados e a retenção de nutrientes (Fig. 13). A diversidade funcional dos solos poderá, assim, estar somente associada à diversidade de coberturas vegetais que eles sustentam, às suas modificações e às diferentes formas de uso; isto é, às diferenças quantitativas e qualitativas dos aportes da matéria orgânica de origem vegetal, que progressivamente serão integrados ao solo mediante os processos de decomposição. Variaçãoquantitativae heterogeneidadeespacialdosaportes foliares ao solo Duas características principais emergem quando da análise dos dados sobre os aportes orgânicos pela vegetação em ecossistemas de Floresta Atlântica de Tabuleiros: a primeira é a significativa quantidade destes aportes que é similar à de ecossistemas da Floresta Amazônica podendo alcançar 8 t.ha-1.ano-1; a segunda é a forte sazonalidade relacionada ao ritmo das precipitações (Tab. 2) (Louzada et al., 1997). Com efeito, os aportes foliares que representam de 61% a 66% da queda total se concentram no final do inverno seco regional entre setembro e dezembro (Louzada et al., 1997). O confronto de resultados correspondentes a um verão com precipitações consideradas normais, em 1995, com aqueles correspondentes ao verão seguinte, extremadamente seco, em 1996, respectivamente com 175,4 mm e 7,3 mm de precipitações totais em janeiro e fevereiro, sublinha ainda o papel determinante das precipitações sobre a queda das folhas: as suas quantidades praticamente dobram como resposta à seca estival (Tab. 3). Esta resposta global das espécies arbóreas frente a um período seco excepcional evidencia um certo caráter caducifólio da cobertura florestal que resulta da plasticidade funcional das espécies que compõem o dossel com respeito a perda do material vegetativo (Louzada, 1997). À variabilidade temporal se sobrepõe a heterogeneidade espacial dos remanescentes florestais, devida em primeiro lugar a diferenças de fitofisionomia, como no caso da Mata Alta e da Floresta Ciliar, e, em segundo termo, aos distintos impactos antrópicos sofridos por estes ecossistemas. Entre eles, duas formas de impacto foram consideradas: uma corresponde aos efeitos do extrativismo seletivo de madeira, forma de uso que fora significativa na região e que é peculiar na maioria dos fragmentos ora existentes. A segunda forma de impacto se refere às conseqüências do ciclo de queima e corte, prática generalizada no tempo passado inclusive no interior das atuais unidades de conservação, sobre a posterior reinstalação da floresta e seu funcionamento. Ambos os sistemas estudados se encontram em estado de preservação, na Reserva Florestal de Linhares, após as perturbações acontecidas há aproximadamente cinqüenta anos. Da comparação entre estes quatro sistemas merece ser assinalada a quantidade menor da queda foliar na Floresta Ciliar (MC) que na Mata Alta (MA) o que encontra-se seguramente em relação direta com uma menor produtividade de material vegetativo, Note-se também a considerável quantidade de galhos que recebe o solo do fragmento interferido pela extração, mesmo após cinqüenta anos do corte seletivo de madeira (Tab. 2). Tabela 2.Valores dos aportes orgânicos ao solo para o ano de 1994, em duas fácies florestaisdaReservaFlorestaldeLinhares eemflorestassecundárias,Linharese Sooretama,ES.Valores em t.ha-1 .ano-1 . Entre parêntesis: contribuição percentual das diferentes frações orgânicas. CE: fragmento após extração seletiva de madeira; CQ: floresta secundária após corte e queima. Dados correspondentes a 15 coletores de 1m2 por sítio de estudo.
  • 28. 20 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Tabela3.Valoresdosaportesorgânicosaosoloparaoperíododejaneiroaabrilde1994ede1995,emduasfáciesflorestais daReservaFlorestaldeLinhareseemflorestassecundárias,LinhareseSooretama,ES.Valores em t.ha-1, para o período de janeiro a abril. Entre parêntesis: contribuição percentual das diferentes frações orgânicas. CE: fragmento após extração seletiva de madeira; CQ: floresta secundária após corte e queima. Dados correspondentes a 15 coletores de 1m2 por sítio de estudo, com amostragens quinzenais. Na realidade, os efeitos do impacto antrópico sobre a floresta são precisados quando o aporte das diferentes espécies é considerado separadamente: apesar de alcançar valores totais da mesma ordem de grandeza nos sistemas impactados que na Mata Alta (MA), o aporte foliar na floresta interferida pela extração (CE) e na capoeira que sucede à queima (CQ) é determinado pelas espécies secundárias dominantes, Rollinia laurifolia e Micrandra elata (Tab. 4). Nas cercanias das árvores de maior porte, as folhas mortas de cada indivíduo podem chegar a representar até 80% do total da queda; entretanto, esta contribuição se reduz a valores da ordem de 10% ou menos quando se considera a queda total nas parcelas de estudo (Louzada, 1987). O papel da diversidade de espécies sobre a quantidade e a qualidade dos aportes depende assim não somente do tamanho dos indivíduos mas também da densidade das populações que introduzem, de acordo com suas características, uma heterogeneidade funcional do subsistema de decomposição no interior dos fragmentos florestais. Porém, é a síntese do conjunto dos resultados que possibilita identificar quatro grupos funcionais de espécies arbóreas no que diz respeito o ritmo temporal da contribuição dos aportes de folhas ao solo (Louzada, 1997). Neste sentido, podem ser reconhecidos quatro tipos de comportamento: 1) perda temporã das folhas anterior à estação seca, ou seja no verão, o que corresponde a Neoraputia alba (CE), Swartzia apetala (CE), Escheweilera ovata (MC), Jacaratia spinosa (CQ), cujos máximos de queda foliar se produzem ao início do ano; 2) máximo de caducifolia no inverno, de maneira que a queda de folhas e o período seco encontram-se Tabela 4.Valores dos aportes foliares de espéciescomunsede espéciescommaiores índicesdevalorde cobertura(IVE),emduas fáciesflorestaisda ReservaFlorestalde Linhareseemflorestas secundárias,Linharese Sooretama,ES.Valores em kg.ha-1.ano-1. Dados correspondentes a três coletores de 1m2 a 1,5m do tronco de duas espécies comuns e de trës espécies de alto IVE (índice de valor de cobertura).
  • 29. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 21 fortemente correlacionados, isto acontece com Terminalia kuhlmannii (MA), Micrandra elata (CE) e Rollinia laurifolia (CQ); 3) queda tardia com respeito ao período seco invernal, como no caso de Eugenia cf. ubensis (MA), Pterocarpus rohrii (MA), Senefeldera multiflora (MC) e Virola gardneri (MC), sendo que a queda de material foliar pode prolongar-se significativamente no tempo e recobrir os meses de primavera, o que se observa para Eugenia cf. ubensis; 4) indiferença quanto a ocorrência da estação seca, o que é constatado no caso da espécie Brosimum gaudichaudii (CQ). Esta diversidade funcional mostra tanto a origem complexa das espécies da Floresta Atlântica de Tabuleiros como apoia o caráter semi-caducifólio de seus ecossistemas adaptados fundamentalmente à variabilidade de condições hídricas. Quanto ao subsistema de decomposição, a diversidade funcional dos ciclos fenológicos que se superpõem no tempo possibilita uma maior continuidade dos aportes orgânicos epígeos durante o ciclo anual; ele encontra-se, contudo, sujeito à forte variabilidade interanual da queda de folhas. Heterogeneidadedapaisagemevalor indicador das formas de húmus Com a chegada dos aportes epígeos ao solo se acelera um processo já iniciado quando da senescência das folhas; trata-se da decomposição da matéria orgânica que deverá finalizar com a oxidação total dos compostos orgânicos e a liberação dos nutrientes minerais retomados, num novo ciclo, pela cobertura vegetal. Neste processo complexo, intervém inúmeras espécies de animais e microrganismos para os quais os diferentes estágios intermediários de decomposição do substrato orgânico representam uma fonte de recursos nutritivos e de hábitat. Do ponto de vista do substrato orgânico, os microrganismos constituem o principal agente de oxidação cabendo à fauna um papel regulador. O paradigma da decomposição em cascata resume a dinâmica do subsistema de decomposição que leva à formação de camadas orgânicas em diferentes estados de transformação: empilhadas sobre a superfície do solo e, ainda, conformando o primeiro horizonte pedológico, ao qual se integra parte da matéria orgânica superficial, as camadas orgânicas serão mais ou menos desenvolvidas e numerosas quanto menor é a velocidade de transformação dos aportes orgânicos. No transcurso do tempo e, notadamente, para ecossistemas florestais, estas camadas e suas características físicas e químicas permanecem estáveis o que levou, de longa data, à classificação geral das chamadas formas de húmus florestais ou húmus, em sentido amplo. Consideradas como elemento diagnóstico das relações entre a vegetação e o solo, as formas de húmus e suas modificações foram propostas, mais recentemente, para caracterizar a dinâmica do subsistema de decomposição em fragmentos de Floresta Atlântica (ver por ex. Garay & Silva, 1995; Garay & Kindel, 2001). O esquema da Figura 14 sintetiza a estrutura das camadas orgânicas de superfície, cuja análise quantitativa associada às características pedológicas do horizonte A1 possibilitam a identificação das formas de húmus e suas modificações (Malagon et al., 1989; Berthelin et al., 1994; Garay & Silva, 1995; Garay et al., 1995a,b). Figura14.Esquemarepresentativodainteração entreavegetaçãoeosolo,destacando-seas camadasorgânicasemdiferentesestágiosde decomposição. L: camada formada por folhas mortas inteiras e pouco decompostas. F: camada formada por folhas mortas fragmentadas e matéria orgânica fina (< 2mμ). H: camada formada por matéria orgânica fina acumulada sob os restos foliares e entremeada pelas raízes finas de absorção das árvores. A1: primeiro horizonte do solo formado por matéria orgânica amorfa e material mineral. (horizonte hemiorgânico). A11: sub-horizonte de A1 de 0-1cm a 0-3cm (interface com as camadas orgânicas sobrepostas). A12: sub-horizonte de A1 com menor conteúdo em carbono orgânico e bases de troca que A11. L, F e H são camadas holorgânicas, podendo H ou, eventualmente, F estar ausentes.
  • 30. 22 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Heterogeneidadefuncionaldofragmentonuclear deFlorestaAtlânticadeTabuleiros Como na maioria das florestas do trópico, em condições de temperaturas médias elevadas e chuvas relativamente regulares, os húmus florestais, associados aos solos Podzólicos da Floresta Atlântica de Tabuleiros, são de tipo mull. Eles exprimem a rápida decomposição dos aportes orgânicos que se revela, em geral, pela ausência de acumulação de matéria orgânica amorfa sob os detritos foliares e pela existência de agregados orgânico-minerais no interior do primeiro horizonte pedológico, o horizonte A, com baixo C/N (Garay & Silva, 1995). Entretanto, o estudo detalhado das formas de húmus no fragmento nuclear, na Mata Alta da Reserva de Linhares, evidencia características específicas que diferenciam os húmus de tipo mull presentes na região dos tabuleiros daqueles encontrados em florestas temperadas e, mesmo, em outras florestas do trópico (Garay et al., 1995a,b; Kindel et al., 1999; Garay & Kindel, 2001). Como nas Matas de Terra Firme amazônicas, sobre Oxisols ou solos Latossolos, o subsistema de decomposição apresenta um funcionamento superficial de forma que a matéria orgânica, os nutrientes e as raízes finas das árvores se concentram quase na superfície do solo, mais precisamente, nos poucos centímetros do topo do horizonte A, alcançando concentrações até cinco vezes superiores, em particular, para o carbono orgânico e o cálcio de troca (Tab. 5). Esta Tabela5.Caracterizaçãodas FormasdeHúmusemdiferentes fáciesflorestaisdonúcleode FlorestaAtlânticadeTabuleiros, emLinhareseSooretama,ES. Note-se a significativa diferença nos conteúdos de matéria orgânica e de nutrientes entre o horizonte A12 e o horizonte de interface A11 . atlAataM OIBER amaterooS atlAataM edavreseR serahniL railiCataM edavreseR serahniL edataM agnunussuM ah.t(sacinâgrolohsadamac 1- ) L 0,1 ± 1,0 0 8,0 ± 1,0 0 5,1 ± 1,0 0 9,2 ± 4,0 0 F1 3,4 ± 3,0 0 1,3 ± 2,0 0 8,3 ± 2,0 0 4,6 ± 9,0 0 F2 1,3 ± 6,0 0 _ _ _ H _ _ 0,1 ± 2,0 0 2,11 ± 0,2 0 latot 9,6 ± 6,0 0 9,3 ± 2,0 0 3,6 ± 5,0 0 8,12 ± 8,2 0 Aoicnâgroimehetnoziroh 11 )%(C 0,4 ± 4,0 0 4,3 ± 3,0 0 7,4 ± 5,0 0 _ )%(N 63,0 ± 30,0 03,0 ± 30,0 92,0 ± 20,0 _ )mpp(P 11 ± 1 llllx 21 ± 1 lxx 12 ± 2 00 _ aC +2 g001.qem( 1- ) 7,8 ± 7,0 ll 7,8 ± 9,0 s 3,3 ± 4,0 _ BS g001.qem( 1- ) 4,11 ± 0,1 l 9,01 ± 1,1 x 1,6 ± 6,0 _ BS% 66 ± 2 lllll 07 ± 2 lxx 43 ± 20 _ H(Hp 2 )O 6,5 xxxx 1,6 xxxx 7,4 0.0 _ N/C 11 ± 1 xl 21 ± 0 xx 51 ± 00 _ Aoicnâgroimehetnoziroh 21 )%(C 58,0 ± 70,0 27,0 ± 60,0 12,1 ± 60,0 61,1 ± 72,0 )%(N 51,0 ± 30,0 80,0 ± 00,0 90,0 ± 00,0 70,0 ± 10,0 )mpp(P 2,2 ± 2,0 0 4,2 ± 2,0 0 6,5 ± 4,0 0 0,3 ± 4,0 0 aC +2 g001.qem( 1- ) 2,2 ± 2,0 0 8,1 ± 2,0 0 3,0 ± 0,0 0 4,0 ± 2,0 0 BS g001.qem( 1- ) 79,2 ± 32,0 93,2 ± 62,0 98,0 ± 60,0 69,0 ± 61,0 BS% 16 ± 4 00 65 ± 3 00 41 ± 1 00 61 ± 3 00 H(Hp 2 )O 6,5 000 8,5 000 5,4 6,4 00l0 N/C 6,7 ± 7,0 0 9,8 ± 3,0 0 1,31 ± 4,0 0 9,61 ± 1,1 edamroF sumúh lluM ocifórtosem laciport lluM ocifórtosem laciport lluM ocifórtogilo laciport redomuE olosedessalC ocilózdoP ocilózdoP ocilózdoP lozdoP
  • 31. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 23 interface, onde parece realizar-se o essencial da decomposição dos aportes epígeos, pode ser considerada uma adaptação que limita a lixiviação de nutrientes e matéria orgânica em profundidade, facilitada, nestes solos, pela textura arenosa do horizonte A. Porém, em contraposição a outras florestas tropicais, pequenos agregados de alguns milímetros de diâmetro se distribuem no interior do horizonte A, agregados que mantém conteúdos de matéria orgânica e de nutrientes significativos quando comparados com a matriz arenosa na qual estão imersos (Garay et al., 1995a,b; Kindel et al., 1999). Frente ao ritmo sazonal das precipitações e as secas recorrentes interanuais, a ação de térmitas humívoras parece substituir a típica função das minhocas na estruturação do primeiro horizonte orgânico- mineral e, notadamente, na construção destes agregados. Pode-se, em síntese, considerar que esta forma específica de húmus mull tropical representa o principal reservatório de nutrientes disponível que assegura a riqueza da vegetação da floresta clímax, a Mata Alta. O mull tropical da Floresta de Tabuleiros apresenta determinadas variações ligadas a diferenças nas fitofisionomias, tal a Floresta Ciliar, ou relacionadas, em princípio, à diferentes distâncias do mar e a topografia, como no caso da Mata Alta da REBIO Sooretama quando comparada com a floresta clímax da Reserva de Linhares (Garay & Kindel, 2001; Kindel & Garay, no prelo). A Tabela 5 precisa estas variações que são mais acentuadas no caso da Floresta Ciliar cuja forma de húmus é um mull oligotrófico contraposto ao mull mesotrofico tropical da Mata Alta (Fig. 15). Este caráter oligotrófico encontra-se determinado fundamentalmente pelas baixas concentrações de Ca2+ o que conduz a uma diminuição da porcentagem de saturação em bases, pelo menos da metade, quando comparada com as porcentagens estimadas para a Mata Alta da REBIO Sooretama e da Reserva de Linhares, com valores respectivamente de 34%, 70% e 66% (Tab. 5). Uma menor velocidade de decomposição, neste tipo de floresta que na Mata Alta da Reserva de Linhares, se deduz da maior quantidade de restos foliares acumulados sobre o solo, com valores respectivos de 6,3 t.ha-1 e 3,9 t.ha- 1, e de uma relação C/N superior, igual a 15 versus 12 para a Mata Alta, o que indica a menor evolução da matéria Figura 15. Perfis húmicos e estoques de Nitrogênio sob um solo Podzólico (Mata Alta) e um Podzol (Mata de Mussununga), naReservadeLinhares,ES. L: folhas mortas inteiras. F: folhas fragmentadas e matéria orgânica fina (< 2mμ). Fff: matéria orgânica fina. F1: folhas fragmentadas misturadas a menos de 20% de matéria orgânica fina. F2: folhas muito fragmentadas misturadas a mais de 20% de matéria orgânica fina. A1: primeiro horizonte do solo formado por matéria orgânica amorfa e material mineral. (horizonte hemiorgânico). A11: sub-horizonte de A1 de 0-1cm a 0-3cm (interface com as camadas orgânicas sobrepostas). A12: sub-horizonte de A1 com menor conteúdo em carbono orgânico e bases de troca que A11. Segundo Garay et al., 1995a, modificado.
  • 32. 24 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) orgânica contida no horizonte A (Garay & Silva, 1995). Entretanto, a menor velocidade de decomposição dos aportes foliares na Floresta Ciliar que na Mata Alta é corroborada pelo índice K de Olson que é igual ao quociente entre a queda de folhas e os restos foliares depositados sobre o solo; esta velocidade é de 9 meses para a Mata Alta e de 1 ano e 7 meses para a Floresta Ciliar, ou seja, do dobre de tempo (ver Tab. 2 e Tab. 5). Pode-se supor que o oligotrofismo do húmus esteja relacionado à lixiviação lateral concomitante à subida sazonal do córrego mas os, relativamente, baixos conteúdos de nitrogênio do folhiço menos descomposto apoiam a hipótese de um grau de esclerofilia superior das árvores que compõem o dossel da Floresta Ciliar que das espécies arbóreas da Mata Alta (Garay & Kindel, 2001; Kindel & Garay, no prelo). Nestas fácies florestais, as diferentes velocidades de decomposição parecem estar determinadas pelas características qualitativas dos aportes foliares. Quanto ao húmus presente no solo da Mata Alta da REBIO Sooretama, a maior diferença consiste na acumulação de restos foliares misturados à matéria orgânica fina na base das camadas de folhas, somente no período invernal, sendo que as outras variáveis pedológicas apresentam valores similares aos obtidos para o mull mesotrófico da Mata Alta da Reserva de Linhares que, contrariamente, manifesta uma marcada estabilidade de todos seus parâmetros, à vez sazonal e interanual (Tab. 5) (Garay et al., 1995a,b; Kindel et al., 1999; Kindel & Garay, no prelo). Esta acumulação temporária no mull da REBIO Sooretama poderia indicar uma maior incidência do período seco sobre o processo de decomposição ocasionada pelo aumento da distância do mar e a conseqüente diminuição de umidade. Contrariamente ao mull tropical dos solos Podzólicos, o Podzol recoberto pela Floresta de Mussununga induz a formação de um húmus tipo moder, determinado sobretudo pela rocha matriz arenosa que limita a vida no solo e impossibilita, portanto, a formação de agregados (Fig. 15)(Garay et al., 1995a,b). Ele apresenta, tanto do ponto de vista de sua estrutura como dos valores das variáveis pedológicas, o conjunto das características próprias de um moder florestal: presença de uma camada H de matéria orgânica amorfa, alto valor de C/N no horizonte A, baixa saturação em bases e baixo pH, entre outras (Tab. 5) (Garay et al., 1995a,b; Kindel & Garay, 2001). A matéria orgânica acumulada sobre o solo alcança valores de 11t.ha, mais que dobrando as quantidades estimadas para o mull da Mata Alta, com 3,9 t.ha na Reserva de Linhares (Fig. 15). A lenta decomposição desta matéria orgânica, acumulada sobre o solo e no interior do horizonte A, impedida de estabilizar-se mediante a formação de agregados no horizonte A, atravessa os horizontes pedológicos para finalmente conformar um horizonte húmico Bh em profundidade (ver Fig. 12). Como corolário, parte da matéria orgânica e, sobretudo, dos nutrientes nela contidos, são subtraídos do subsistema de decomposição. Moduladas pelo clima e determinadas ora pelas características qualitativas dos aportes, ora pelas classes de solos ou pelas condições mesológicas, as formas de húmus na área nuclear da Floresta Atlântica de Tabuleiros revelam uma diversidade funcional dos ecossistemas que compõem o núcleo e chamam a atenção sobre a necessidade de preservação desta diversidade, acentuando a importância da gestão racional dos estoques orgânicos e de nutrientes altamente dependentes da cobertura vegetal. A integridade dos fragmentos e o uso do solo Espalhados na região dos Tabuleiros Terciários, numerosos fragmentos florestais se elevam sobre a linha homogênea do horizonte formada pelos arbustos de café. Quando do desmatamento passado e, por vezes até hoje, eles representam uma fonte de recursos para a população local o que impõe o conhecimento do grau de sustentabilidade destes restos de floresta, requisito primeiro para um futuro manejo. À escala do ecossistema, trata-se, em geral, de remanescentes da Mata Alta ou da Mata Ciliar submetidos às praticas extrativistas seletivas de madeira, mais intensas nas décadas de 50 a 70. Uma outra forma de uso florestal deixou suas marcas na região, em particular, no interior das Reservas onde, por causa do status de preservação, a regeneração do manto florestal tornou-se possível cicatrizando os claros resultantes do uso tradicional do solo, com seus ciclos de queima e roça itinerantes, rligados aos antigos cultivos de sobrevivência. Neste contexto, a pesquisa de indicadores funcionais à escala do ecossistema, entre os quais devem ser consideradas as formas de húmus e suas modificações, podem vir a subsidiar uma gestão integrada para a conservação dos remanescentes florestais (Kindel et al., 1999; Garay, 2001; Garay & Kindel, 2001; Kindel & Garay, no prelo). Resultados já publicados mostram efetivamente que as modificações evidenciadas no mull sobre solo Podzólico em sistemas que sofreram ambos os tipos de perturbação acima citados, há quase 50 anos, podem ser quantificadas de forma relativamente simples (Kindel et al., 1999; Kindel & Garay, no prelo). Estas modificações se referem, em primeiro termo, ao acúmulo de restos foliares sobre o solo, bem mais significativo em ambas as florestas secundárias que na floresta primária, dando lugar a uma mudança no perfil orgânico que apresenta um sub-horizonte F2 no qual a matéria orgânica amorfa se mistura aos fragmentos das folhas (Fig.16). Em segundo termo, diferenças são observadas no primeiro horizonte do solo
  • 33. Diversidade Funcional em Floresta Atlântica 25 quando comparado com o da floresta primária: se o sistema submetido a extração apresenta quantidades de nutrientes superiores à Mata Alta, a floresta secundária consecutiva ao corte e queima mantém valores inferiores de fertilidade mesmo após quase 50 anos, sugerindo a dificuldade do ecossistema de compensar a lixiviação de nutrientes propiciada pelo fogo (Fig. 17). Em face a esta aparente contradição dos efeitos do impacto antrópico sobre a floresta, o traço em comum de ambos os sistemas é a diminuição da velocidade de decomposição dos aportes orgânicos que é quase duas vezes superior à da floresta primária: 16 meses para as florestas secundárias versus 9 meses para a Mata Alta. Desta forma, na floresta interferida, os valores superiores dos conteúdos de nutrientes podem ser interpretados como a conseqüência de um certo bloqueio dos mecanismos de decomposição e não como um acréscimo da fertilidade. De fato, o verdadeiro indicador funcional destas formas de impacto antrópico é a estimativa da velocidade de decomposição da matéria orgânica do solo que possibilita sintetizar os resultados obtidos: ela explica tanto a acumulação orgânica em superfície como as diferenças de conteúdos nutritivos do solo que nem são o resultado de uma rápida ciclagem de nutrientes nem expressam uma maior fertilidade nas florestas secundárias. Contudo, o simples acúmulo dos restos foliares ligado a aparição de uma camada de folhiço mais profunda, a camada F2 , fornece, em primeira aproximação, uma indicação sobre a perturbação do ecossistema, na medida em que esta modificação na estrutura da forma de húmus parece estar diretamente relacionada com a diminuição da velocidade de decomposição. Isso é o que corroboram os primeiros resultados relativos a fragmentos florestais conservados em propriedades agrícolas. A dinâmica da decomposição das camadas holorgânicas de três diferentes tipos de fragmentos, seja pelo menor ou maior tamanho, como FR1 e FR2, seja pela fitosisionomia, que corresponde em FR1 e FR2 à Mata Alta e em FR3 à Floresta Ciliar, pode ser inferida dos resultados apresentados nas Figuras 16 e 17. Em todos os casos, existe uma diminuição da velocidade de decomposição dos aportes orgânicos que se manifesta pela significativa quantidade de matéria orgânica depositada sobre o solo, acumulada, essencialmente, na base das camadas de folhiço conformando o sub-horizonte F2 (Fig. 16). Não obstante, às diferenças no perfil orgânico se contrapõem a homogeneidade dos parâmetros pedológicos do horizonte hemiorgânico A, os quais mantêm valores similares aos estimados para a Mata Alta da Reserva de Linhares e da REBIO Sooretama; os baixos valores da relação C/N e a elevada saturação em bases, nos fragmentos FR1 e FR2, demonstram que as características do mull tropical mesotrófico, próprio da floresta clímax, se conservam no interior dos fragmentos, independentemente do tamanho. Figura 16. Estoques húmicos no conjunto das camadas holorgânicas de solos tipo Podzólico na Área Nuclear e em fragmentos da Floresta Atlântica de Tabuleiros, Linhares e Sooretama, ES. MA: Mata Alta da Reserva Florestal de Linhares. MC: Floresta Ciliar. CE: fragmento após extração seletiva de madeira. CQ: floresta secundária após corte e queima. SO: Mata Alta da REBIO Sooretama. FR1, FR2 e FR3: fragmentos florestais em propriedades agrícolas. FR1: fragmento de Mata Alta de 80ha; FR2: fragmento de Mata Alta de 5ha; FR3: fragmento de Floresta Ciliar. de 20ha. Figura17.Característicaspedológicasdo horizontedeinterfaceA11 desolostipo Podzólico na Área Nuclear e em fragmentos daFlorestaAtlânticadeTabuleiros,Linhares eSooretama,ES. Ver legenda da Fig. 16.
  • 34. 26 Irene Garay & Cecília Maria Rizzini (orgs.) Da mesma forma, no solo do fragmento FR3 de Floresta Ciliar, o horizonte A possui características similares às estimadas para a Floresta Ciliar preservada da Reserva de Linhares onde a pobreza nutritiva define o caráter oligotrófico deste mull. Por fim, resultados referentes ao primeiro horizonte pedológico em áreas degradadas de bordas de córregos e em plantio de Eucalyptus grandis, espécie utilizada na região para produção de celulose, evidenciam as drásticas diferenças nos conteúdos de nutrientes e de matéria orgânica ocasionados por estes usos do solo: a matéria orgânica e os nutrientes mostram valores entre cinco e sete vezes inferiores aos estimados para os remanescentes florestais (Fig. 18). Responsável pela manutenção e liberação de nutrientes, a perda da matéria orgânica superficial constitui certamente a principal razão da pobreza nutritiva do solo nestas áreas. Quanto ao plantio de Eucalyptus, os sete anos de implantação parecem ser insuficientes para a reconstituição dos horizontes orgânicos de superfície e da sua diversidade biológica (Pellens & Garay, 1999a,b), o que não exime de contrapor estes plantios à situação extrema de bordas degradadas de córregos e rios, submetidas a intensos processos erosivos. O estudo dos húmus florestais dos remanescentes da Floresta Atlântica de Tabuleiros do Norte de Espirito Santo porta consigo alguns aprendizados e levanta questões para o futuro. A necessidade de preservação do núcleo florestal da Reserva de Linhares e da REBIO Sooretama, complementado por propriedades agrícolas, é uma evidência tão mais marcante que perturbações acontecidas há décadas são, ainda hoje, visíveis. Todavia, é com certeza a significativa extensão deste fragmento nuclear que possibilita a conservação da diversidade funcional da floresta revelada, em parte, pelas diversas formas de húmus e associada à diversidade de seus ecossistemas. No referente aos fragmentos que se propalam à vista na paisagem, eles parecem manter a sustentabilidade funcional apesar de uma certa perda de integridade biológica, devida às formas de uso extrativista. Ademas, eles representam, assim mesmo, os últimos remanescentes da floresta clímax suscetíveis de fornecer e multiplicar a riqueza genética da floresta para a manutenção dos serviços ambientais da biodiversidade, entre os quais, a disponibilidade dos recursos hídricos e o controle da erosão do solo. Porém, a sua conservação, nas condições atuais, significa um enorme desafio digno de ser enfrentado. À escala da região, o extenso deserto nutritivo dos solos, produto do desaparecimento da floresta, impõe repensar formas de uso da terra alternativas que priorizem a recuperação da matéria orgânica e dos nutrientes, numa perspectiva de sustentabilidade do solo e de compromisso entre as práticas agrícolas e a conservação e restauração da floresta nativa. Figura 18. Comparação das características pedológicas (A11) de solos tipo Podzólico entre duas formas de uso da terra e a Floresta Atlântica deTabuleiros (Mata Alta). Experimento: corresponde a áreas de pastagens degradados de antiga Mata Ciliar onde foram implantados experimentos de restauração florestal; E. grandis: plantio florestal de Eucalyptus grandis com sete anos de idade; M. primária: Mata Alta da Reserva Florestal de Linhares. C: conteúdo de carbono orgânico em % de peso seco; N: conteúdo de nitrogênio em % de peso seco; SB: soma de bases (Ca2+, Mg2+, Na+ e K+) em meq 100g-1. Os dados correspondem aos quatro primeiros centímetros do solo para o A11 das pastagens degradadas e da plantação de E. grandis e aos dois primeiros centímetros para a Mata Alta.