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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS

CARACTERIZAÇÃO DE POPULAÇÕES NATURAIS DE XAXIM (Dicksonia sellowiana (PRESL.) HOOKER), EM DIFERENTES CONDIÇÕES EDAFO-CLIMÁTICAS NO

ESTADO DE SANTA CATARINA

MARCELO MANTOVANI

FLORIANÓPOLIS – SC

SANTA CATARINA - BRASIL JULHO - 2004

Mantovani, Marcelo

Caracterização de populações naturais de Xaxim (Dicksonia sellowiana (Presl.)

Hooker), em diferentes condições edafo-climáticas no Estado de Santa Catarina:

UFSC, 2004.

105p.

Dissertação (Mestrado em Recursos Genéticos Vegetais) – Universidade

Federal de Santa Catarina, Florianópolis.

1. Dicksonia sellowiana. 2. estrutura demográfica. 3. clima e solo. 4. análise

multivariada.

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIENCIAS AGRÁRIAS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS

MARCELO MANTOVANI

CARACTERIZAÇÃO DE POPULAÇÕES NATURAIS DE XAXIM (Dicksonia sellowiana (PRESL.) HOOKER), EM DIFERENTES CONDIÇÕES EDAFO-CLIMÁTICAS NO

ESTADO DE SANTA CATARINA

Orientador: Prof. Dr. MAURÍCIO SEDREZ DOS REIS

Dissertação apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, da Universidade Federal de Santa Catarina, para obtenção do título de Mestre em Ciências. Área de concentração: Recursos Genéticos Vegetais.

FLORIANÓPOLIS SANTA CATARINA – BRASIL

JULHO - 2004.

CARACTERIZAÇÃO DE POPULAÇÕES NATURAIS DE XAXIM (Dicksonia

sellowiana (Presl.) Hooker), EM DIFERENTES CONDIÇÕES EDAFO-CLIMÁTICAS NO ESTADO DE SANTA CATARINA

MARCELO MANTOVANI Dissertação julgada e aprovada em sua forma

final, pelo Orientador e Membros da

Comissão Examinadora.

Comissão Examinadora:

____________________________________ Prof. Dr. Maurício Sedrez dos Reis

(FIT/CCA/UFSC)

____________________________________ Prof. Dr. Solon Jonas Longhi

(CCR//UFSM)

____________________________________ Prof. Dr. Alex Pires de Oliveira Nuñer

(AQI/CCA/UFSC)

____________________________________ Profa. Dra. Tânia Tarabini Castellani

(ECZ/CCB/UFSC)

Florianópolis, julho de 2004.

Aos meus pais, João e Celestina Mantovani,

À Maria P. Mantovani (in memorium)

AGRADECIMENTOS

O professor Dr. Maurício Sedrez dos Reis pela orientação, amizade e apoio em

todas as etapas da minha formação acadêmica e pessoal, sem o qual não teria

realizando este trabalho;

À toda a minha família, especialmente aos meus pais João e Celestina e meus

irmãos, Michela e Mateus, pela paciência, apoio e confiança em todos os momentos;

Ao amigo, Ângelo Puchalski, pela determinação em resolver problemas

estatísticos e pela companhia “incansável” nos trabalhos de campo.

Ao professor Dr. Rubens O. Nodari, pela orientação na iniciação científica,

amizade e incentivo;

Ao professor Dr. Afonso I. Orth, pela amizade, companheirismo e incentivo;

Ao professor Alex Pires de Oliveira Nuñer, pela contribuição e colaboração na

análise multivariada;

Ao professor Antônio Ayrton Auzani Uberti, pelo apoio e contribuição nas

análises e no trabalho;

Aos colegas, professores e funcionários do Curso de Pós-graduação em

Recursos Genéticos Vegetais, sem os quais este trabalho não seria possível;

Aos colegas do Núcleo em Florestas Tropicais (NPFT), Adelar, Caffer, Camila,

Cristiano, Diogo, Heloisa, Mariot, Ricardo, Aline, Felipe, Siminski e Zago, pela amizade

e auxílio nos trabalhos de campo e nas discussões que engrandeceram este trabalho.

À Cristina, por fazer-me acreditar que tudo é possível quando se faz com amor.

À Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina

(EPAGRI), ao Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais

Renováveis (IBAMA) e a Fundação do Meio Ambiente (FATMA) por disponibilizar suas

áreas florestais para realizar os trabalhos de campo.

À CAPES pela concessão da bolsa.

À FAO e ao CNPq pelos recursos financeiros.

Hei

i

SUMÁRIO

ÍNDICE DE TABELAS ......................................................................................... III

RESUMO.............................................................................................................VII

ABSTRACT..........................................................................................................IX

1. INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA................................................................... 1

2. REVISÃO DE LITERATURA ............................................................................ 5

2.1. FLORESTA OMBRÓFILA MISTA: GEOMORFOLOGIA, CLIMA E FITOGEOGRAFIA........ 5 2.2. DICKSONIA SELLOWIANA ........................................................................................... 8 2.3. GEOLOGIA................................................................................................................ 9 2.4. FORMAÇÃO E TIPOS DE SOLO DE SANTA CATARINA.............................................. 11 2.5. RELEVO.................................................................................................................. 14 2.6. ANÁLISE MULTIVARIADA....................................................................................... 15

2.6.1. Análise de Agrupamento ................................................................................ 15 2.6.2. Análise dos Componentes Principais - ACP .................................................. 16

3. MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................... 19

3.1. ÁREAS DE ESTUDO ................................................................................................. 19 3.1.1. Serra do Corvo Branco (CB) ......................................................................... 22 3.1.2. Parque Nacional de São Joaquim (SJ)........................................................... 23 3.1.3. Florestal Gateados Ltda (GG) ....................................................................... 23 3.1.4. Fazenda Amola Facas – EPAGRI (AF) ......................................................... 24 3.1.5. Reserva Genética Florestal de Caçador (RG) ............................................... 25 3.1.6. Floresta Nacional de Caçador (CA) .............................................................. 26 3.1.7. Floresta Nacional de Três Barras (TB) ......................................................... 27 3.1.8. Floresta Nacional de Chapecó (CH).............................................................. 28 3.1.9. Parque Estadual das Araucárias (PA)........................................................... 29

3.2. CARACTERIZAÇÃO DA ESTRUTURA POPULACIONAL.............................................. 29 3.3. CARACTERIZAÇÃO EDÁFICA .................................................................................. 32

3.3.1. Coleta e análise de solos................................................................................ 33 3.4. CARACTERIZAÇÃO CLIMÁTICA .............................................................................. 34 3.5. ANÁLISE MULTIVARIADA....................................................................................... 35

3.5.1. Análise de Agrupamento (Clusters) ............................................................... 36 3.5.2. Análise dos Componentes Principais - ACP .................................................. 37

4. RESULTADOS................................................................................................ 39

ii

4.1. CARACTERIZAÇÃO DA ESTRUTURA POPULACIONAL.............................................. 39 4.1.1. Distribuição por classes de diâmetro e altura ............................................... 40 4.1.2. Variação da estrutura populacional por local............................................... 45

4.1.2.1. Serra do Corvo Branco - Urubici ............................................................ 45 4.1.2.2. Parque Nacional de São Joaquim – Santa Bárbara ................................. 46 4.1.2.3. Fazenda Florestal Gateados – Campo Belo do Sul ................................. 47 4.1.2.4. Fazenda Amola Facas - São José do Cerrito........................................... 48 4.1.2.5. Reserva Genética Florestal de Caçador .................................................. 49 4.1.2.6. Floresta Nacional de Caçador ................................................................. 50 4.1.2.7. Floresta Nacional de Três Barras ............................................................ 51 4.1.2.8. Floresta Nacional de Chapecó – Gleba II ............................................... 52 4.1.2.9. Parque Estadual das Araucárias – São Domingos .................................. 53

4.2. CARACTERIZAÇÃO EDÁFICA .................................................................................. 54 4.2.1. Análises de solo.............................................................................................. 54

4.3. CARACTERIZAÇÃO MACRO-CLIMÁTICA................................................................. 56 4.4. ANÁLISE MULTIVARIADA....................................................................................... 58

4.4.1. Análise de Agrupamento ................................................................................ 58 4.4.1.1. Dados da estrutura populacional ............................................................. 58 4.4.1.2. Dados demográficos, edáficos, climáticos .............................................. 60

4.4.2. Análise dos componentes principais .............................................................. 61 4.4.2.1. Ordenação dos dados da estrutura populacional ..................................... 61 4.4.2.2. Ordenação dos dados demográficos, edáficos, macro-climáticos e altitude

........................................................................................................................................ 64

5. DISCUSSÃO................................................................................................... 71

5.1. ESTRUTURA POPULACIONAL.................................................................................. 71 5.2. ESTRUTURA POPULACIONAL E VARIÁVEIS EDÁFO-CLIMÁTICAS............................ 72 5.3. EFEITO ANTRÓPICO ................................................................................................ 76 5.4. CONSERVAÇÃO E MANEJO DE DICKSONIA SELLOWIANA.......................................... 78

6. CONCLUSÕES ............................................................................................... 81

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................... 83

ANEXOS ............................................................................................................. 90

iii

ÍNDICE DE TABELAS

Tabela 1. Quadro resumo contendo o município, localização geográfica, altitude e

outras características dos locais avaliados no estado de Santa Catarina com presença

de população de Xaxim (Dicksonia sellowiana). Florianópolis-SC, UFSC, 2004. ........ 20 Tabela 2. Descrição dos padrões de relevo nos nove locais de avaliação de

populações naturais de Dicksonia sellowiana no estado de Santa Catarina.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 21 Tabela 3. Principais tipos de solo e sua situação na paisagem para os locais onde

foram realizados os estudos das populações naturais da Dicksonia sellowiana no

estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004........................................... 22 Tabela 4. Parâmetros demográficos levantados nos locais de estudo localizados no

estado de Santa Catarina, onde ocorrem populações de Xaxim (Dicksonia sellowiana).

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 39 Tabela 5. Freqüência de indivíduos por hectare para classes de altura total e diâmetro

à 80 cm do solo, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove áreas no

estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004........................................... 40 Tabela 6. Freqüência de indivíduos por hectare para classes de altura total e DAP, a

partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove áreas no estado de Santa

Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004...................................................................... 41 Tabela 7. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana)

avaliados na Serra do Corvo Branco, município de Urubici–SC. Florianópolis-SC,

UFSC, 2004. ................................................................................................................. 46 Tabela 8. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana)

avaliados no Parque Nacional de São Joaquim, município de Urubici, Comunidade de

Santa Bárbara – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................. 47 Tabela 9. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana)

na Fazenda Gateados, município de Campo Belo do Sul – SC. Florianópolis-SC,


avaliados na Fazenda Amola Facas, município de São José do Cerrito – SC.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 49 Tabela 11. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana)

avaliados na Estação Experimental da EPAGRI, município de Caçador – SC.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 50

iv

Tabela 12. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana)

avaliados na FLONA de Caçador, município de Caçador – SC. Florianópolis-SC,


avaliados na FLONA de Três Barras, município de Três Barras – SC. Florianópolis-SC,


avaliados na FLONA de Chapecó, município de Chapecó – SC. Florianópolis-SC,


avaliados no Parque Estadual das Araucárias, município de São Domingos – SC.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 54 Tabela 16. Características dos solos coletados nas áreas de estudo com populações

remanescentes de Xaxim (Dicksonia sellowiana) em Floresta Ombrófila Mista.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 55 Tabela 17. Dados de altitude média acima do nível do mar e dados climáticos de cada

uma das nove regiões de levantamento das populações naturais de Xaxim (Dicksonia

sellowiana). Florianópolis-SC, UFSC, 2004. ................................................................ 57 Tabela 18. Autovalores para os três primeiros eixos da análise dos componentes

principais de dados edáficos. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. ..................................... 62 Tabela 19. Coeficientes de correlação entre as variáveis edáficas e os dois primeiros

eixos de ordenação da ACP. Florianópolis-SC, UFSC, 2004....................................... 62 Tabela 20. Autovalores para os três primeiros eixos da análise dos componentes

principais de dados demográficos, edáficos, climáticos e altimétricos. Florianópolis-SC,

UFSC, 2004. ................................................................................................................. 64 Tabela 21. Coeficientes de correlação entre as variáveis demográficas, edáficas,

climáticas e altimétricas para e os três primeiros eixos de ordenação da ACP.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 65

v

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Mapa do Projeto Inventário dos recursos florestais da Mata Atlântica, com a

situação da ocorrência natural e atual do bioma Mata Atlântica e da Floresta Ombrófila

Mista onde ocorre a Araucaria angustifolia. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. ................. 3 Figura 2. Mapa geomorfológico do estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC,

2004. (Adaptado de IBDF, 1984).................................................................................... 6 Figura 3. Domínios da Mata Atlântica e associações da “Mata de Araucária”

(denominado atualmente de Floresta Ombrófila Mista), no estado de Santa Catarina.

(Adaptado de Klein, 1978). Florianópolis-SC, UFSC, 2004............................................ 7 Figura 4. Formações geológicas e localização das áreas de estudo em Santa Catarina

(Fonte: Atlas de Santa Catarina, 1986). Florianópolis-SC, UFSC, 2004...................... 10 Figura 5. Mapa do levantamento exploratório de solos do estado de Santa Catarina

(Adaptado do Atlas de Santa Catarina, 1986; nomenclatura da classificação de solos

segundo Emprapa-CNPS, 1999). Florianópolis-SC, UFSC, 2004................................ 13 Figura 6. Localização dos municípios onde foram realizados estudos com Xaxim em

áreas de Floresta Ombrófila Mista no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC,

UFSC, 2004. ................................................................................................................. 21

Figura 7. Formato da unidade amostral de 20 × 40 m e 8 subunidades amostrais de

10×10 metros. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. ............................................................ 30 Figura 8. Desenho esquemático das mediadas tomadas em cada planta de Xaxim

dentro das unidade amostrais. (Adaptado de Gomes, 2001). Florianópolis-SC, UFSC,

2004.............................................................................................................................. 31 Figura 9. Localização das estações meteorológicas do estado de Santa Catarina

(Rede EPAGRI/INMET e ANEEL), do Paraná e do Rio Grande do Sul (estações

limítrofes). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.................................................................... 35 Figura 10. Distribuição do número de plantas por hectare por centro de classe de

diâmetro à 80 cm do solo, com intervalo de 5 cm, para 2175 plantas por hectare, a

partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa

Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004...................................................................... 41 Figura 11. Distribuição do número de plantas por hectare por classe de diâmetro à

altura do peito, com intervalo de 5 cm, para 2175 plantas por hectare, a partir de 24

unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa Catarina.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 42 Figura 12. Distribuição do número de plantas por hectare por centro de classe de

altura total, com intervalo de 1 m, para 2175 plantas por hectare, a partir de 24

vi

unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa Catarina.

Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................................................................... 42 Figura 13. Distribuição do número de plantas por hectare por classe de diâmetro à 80

cm do solo para nove populações no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC,

UFSC, 2004. ................................................................................................................. 44 Figura 14. Dendrograma obtido pela análise de agrupamento dos dados demográficos

para nove locais de estudo. Coeficiente cofenético de 0,73. Florianópolis-SC, UFSC,

2004.............................................................................................................................. 59 Figura 15. Dendrograma obtido pela análise de agrupamento dos dados

demográficos, edáficos, climáticos e altimétrico para nove locais de estudo.

Coeficiente cofenético de 0,85. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. .................................. 60 Figura 16. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos

componentes principais, baseadas nos dados demográficos. Os locais estão

representados pelas respectivas siglas. Os eixos 1 e 2 explicam 79,4% da variação

total. Florianópolis-SC, UFSC, 2004............................................................................. 63 Figura 17. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos

componentes principais, baseados nos dados demográficos, edáficos, climáticos e de

altitude. Os eixos 1 e 2 explicam 64,6% da variação total. Florianópolis-SC, UFSC,

2004.............................................................................................................................. 67 Figura 18. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos



2004.............................................................................................................................. 68 Figura 19. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos



2004.............................................................................................................................. 69

vii

RESUMO

Caracterização de populações naturais de Xaxim (Dicksonia sellowiana (Presl.) Hooker), em diferentes condições edafo-climáticas no Estado de Santa Catarina

Autor: Marcelo Mantovani

Orientador: Prof. Dr. Maurício Sedrez dos Reis

O Xaxim (Dicksonia sellowiana) é uma pteridófita arborescente que encontra-se

distribuída por toda a América Latina. A espécie ocorre no bioma Mata Atlântica, na

formação denominada Floresta Ombrófila Mista, onde restam menos de 5% da área

original, sendo na sua grande maioria na forma de fragmentos com formações

florestais secundárias, bastante alterado pelo efeito antrópico. O Xaxim é uma espécie

com grande potencial para fins de manejo e conservação, pois alcança significativo

valor comercial no mercado, principalmente para a fabricação de vasos e substratos

para o cultivo de plantas ornamentais. A exploração intensiva de suas populações, a

destruição do seu habitat natural e a escassez de dados sobre o comportamento de

suas populações fez com que a espécie fosse incluída na lista das Espécies da Flora e

da Fauna Selvagens em Perigo de Extinção. Este estudo teve como objetivo

determinar a relação existente entre a estrutura populacional do Xaxim e as condições

de clima e solo em áreas de ocorrência natural da espécie no estado de Santa

Catarina. O trabalho visa fornecer informações sobre a autoecologia da espécie,

tentando identificar os fatores e as paisagens (microambientes) que favorecem o seu

desenvolvimento e, desta forma, gerar informações para fundamentar estratégias de

manejo e conservação. Para tanto, em nove áreas com presença da espécie foram

instalados de 2 a 4 unidades amostrais por área, com dimensões de 20 × 40 metros,

perfazendo um total de 24 unidades amostrais, onde foram realizadas avaliações

dendrométricas, bem como a coleta de amostras de solos para análise básica em

laboratório. Para cada área, através do Atlas Climatológico digital do estado de Santa

Catarina, foram obtidas informações climatológicas na tentativa de caracterizar o

clima. Todas as variáveis levantadas foram analisadas por técnicas multivariadas

(análise de agrupamento e análise dos componentes principais ACP), na tentativa de

identificar, determinar tendências de agrupamento entre os locais e identificar as

variáveis que mais influenciaram as populações naturais da espécie. Verificou-se que

os locais com maior densidade, maiores valores de altura, de DAP e de volume de

cáudice, encontram-se agrupados nas ordenações da ACP e na análise de

agrupamento dos dados climáticos e demográficos (Serra do Corvo Branco e Parque

Nacional de São Joaquim), estando estes localizados em área de maior altitude e

viii

umidade aparente, apresentando maior número de geadas durante o ano, menor

média das temperaturas (máxima, mínima e média) e baixa insolação. Para os dados

edáficos não foi possível determinar se as características do solo afetam diretamente a

ocorrência da espécie, pois verifica-se que os solos mais jovens (rasos) e com menor

fertilidade apresentam densidades e volumes superiores a outras áreas de maior

fertilidade e profundidade de solo, possibilitando apenas indicar tendências da

ocorrência da espécie de acordo com a posição topográfica e a umidade disponível no

ambiente. Em alguns locais, onde as populações de Xaxim apresentam alta

densidade, verificou-se a ocorrência apenas em áreas ao longo de riachos ou córregos

permanentes, não ocorrendo em toda a área. Aparentemente as condições de

subdossel (maior sombreamento) e a proximidade de locais úmidos, propiciam

condições favoráveis para as populações da espécie se desenvolver. Assim, pode-se

concluir que a metodologia empregada foi eficiente para mostrar tendências favoráveis

ao desenvolvimento da espécie, permitindo indicar que a umidade e os ambientes

mais frios são variáveis de grande importância. Ainda, para a conservação da espécie,

áreas que garantam a diversidade de ambientes florestais, ampliam a possibilidade da

ocorrência de populações da espécie. Há necessidade de ampliar a amostragem para

esclarecer alguns aspectos importantes relacionados às estratégias de conservação e

manejo das populações naturais da Dicksonia sellowiana.

ix

ABSTRACT

Characterization of natural populations of Xaxim (Dicksonia sellowiana (Presl.) Hooker), in different soil-climatic conditions in Santa Catarina State

Author: Marcelo Mantovani

Advisor: Dr. Maurício Sedrez dos Reis

The Xaxim (Dicksonia sellowiana) is an arborescent ferns that is distributed by the

whole Latin America. The species occurs in bioma of the Atlantic forest, in the

formation denominated Araucaria Forest, where less than 5% of the original area

remains, being in the great majority in form of fragments with secondary forest

formations, quite altered by antropic effect. The Xaxim is a species with great potential

for management and conservation, because it reached significant commercial value in

the market, mainly for the production of vases and soil for the cultivation of ornamental

plants. The intensive exploration of its populations, the destruction of its natural habitat

and the shortage of data about the behavior of its populations caused the species to be

included in the list of the Wild Species of the Flora and the Fauna in Danger of

Extinction. This work had as objective characterizes natural populations of Xaxim in

different soil-climatic situations, seeking to determine the existent relationship between

the populations of this species and the climate conditions and soil in Santa Catarina

State, supplying information about autoecology of species, and trying to identify the

factors and the landscapes (small environment) that are favorable to the development

of the species, and so generate information to base strategies for management and

conservation. For this, in nine areas with the presence of the species were installed 2

to 4 plots per area, with dimensions of 20 X 40 meters, with a total of 24 plots, where

was accomplished dendrometric evaluations, well as collection of soils, for basic

analysis in laboratory. For each area, through the Digital Climatological Atlas of Santa

Catarina State, there were obtained climatological variables in attempt to characterize

the climate. All variables were analyzed by multi-variate techniques, grouping analysis

and analysis of the main components (ACP) in attempt to identify and determine

grouping tendencies among the places and identify the variables that most influences

the natural populations of the species. It was verified that the places with high density,

high height values, of DBH and of stem volume, they are contained in the ordinations of

ACP and in the grouping analysis of the climatic and demographic data (Serra do

Corvo Branco and the White National Park of São Joaquim), located in an area of the

highest altitude and apparent humidity, presenting a large number of frosts during the

year, the lessest average of temperatures (maxim, low and average) and lower

x

heatstroke. For the data soil it was not possible to determine if the soil characteristics

affect directly in the occurrence of the species, because it was verified that the

youngest soils (shallow) and with less fertility values, possess superior densities and

volumes than other areas with more fertility and soil depth, just making possible to

indicate tendencies of the occurrence of the species in agreement with the

topographical position and the available humidity in the atmosphere. In some places,

where the Xaxim populations present high density, it was verified the occurrence in

areas along streams or permanent streams, not occurring in all the area. Seemingly the

subdossel conditions and the proximity of humid places, propitiate favorable conditions

for the populations of the species to grow. Thus, it can be concluded that the used

methodology was efficient to show favorable tendencies to the development of the

species, allowing to indicate that humidity and colder environment are variable of great

importance. Still, for the conservation of the species, areas that guarantee the diversity

of forest atmospheres, they enlarge the possibility of the occurrence of populations of

the species. The need to enlarge the sampling can clear some important aspects to

base management and conservation strategies of the natural populations of the

Dicksonia sellowiana.

1

1. INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA

O domínio Mata Atlântica representava originalmente 12% da cobertura florestal

do território nacional. Atualmente restam apenas 7,3% da área do domínio da Mata

Atlântica no Brasil e 18,1% no estado de Santa Catarina, em sua grande maioria na

forma de fragmentos com formações florestais secundárias e poucos relíctos de

formações primárias, sendo muitos deles bastante alterados por cortes seletivos das

madeiras mais nobres (FUNDAÇÃO SOS MATA ATLÂNTICA e INPE, 2000).

Parte desta área foi transformada em lavouras e pastagens e destas, uma

grande parte foi abandonada devido à intensiva exploração que resultou na

degradação e empobrecimento do solo. Outras áreas foram abandonadas por

apresentarem características impróprias (declividade, fertilidade e pedregosidade)

para a exploração agrícola (Lino, 1991).

As áreas do domínio da Mata Atlântica vêm sofrendo forte alteração em sua

estrutura e composição devido ao processo extrativista e à ampliação de atividades

agrícolas. Do ponto de vista da dinâmica da regeneração, a extração seletiva de

madeiras nobres alterou a dinâmica populacional de algumas espécies de interesse

econômico, implicando na necessidade de manutenção ou recuperação da cobertura

original (Reis et al., 2002). Este quadro levou à necessidade de ser estabelecida

legislação cada vez mais restritiva ao uso e exploração das espécies da Mata

Atlântica, no país.

Esta forte alteração é relatada por Salvador & Da-Ré (2002), que afirmam que a

principal causa da degradação da Floresta Ombrófila Mista (FOM) no sul do Brasil tem

sua origem na extração madeireira do pinheiro que ficou inviabilizada em menos de 80

anos de exploração irracional. O início dessa atividade comercial data das primeiras

décadas do século passado, sendo o símbolo desse pioneirismo e destruição, uma

companhia internacional (Souther Brazil Lumber and Colonization Co.), situada no

noroeste de Santa Catarina, que serrou 300 m3 de araucária por dia durante 30 anos

de atuação, fato bem documentado nos trabalhos de Thomé (1980 e 1995) e Nodari

(1999).

Devido à contínua pressão antrópica sobre estes remanescentes florestais, vem

ocorrendo uma redução drástica da variabilidade genética e até mesmo a extinção de

inúmeras espécies vegetais e animais, comprometendo a manutenção das populações

autóctones e a dinâmica dos ecossistemas.

Apesar da legislação vigente restringir e disciplinar as atividades nas formações

florestais secundárias deste bioma, a inexistência de opções concretas de utilização

2

sustentada das espécies tem levado os proprietários de terra e produtores rurais ao

uso ilegal e predatório dos recursos florestais, o que se soma às dificuldades de

sobrevivência e manutenção da agricultura.

Para reverter esse quadro, torna-se premente a seleção e o estudo aprofundado

de espécies vegetais estratégicas, que possam vir a ser manejada sustentavelmente,

de modo a compatibilizar manejo e retiradas de material com a regeneração natural da

floresta e, ao mesmo tempo, oferecer opções de renda para as comunidades locais.

Diversos autores têm enfatizado a indissociabilidade existente entre a geração

de alternativas de renda para o proprietário da terra e a conservação da diversidade

biológica com o uso sustentável dos recursos naturais a médio e a longo prazo

(Allegretti, 1992; Hall & Bawa, 1993; Wilson, 1994; Reis et al., 1994; A. Reis et al.,

1994; Reis 1996a,b; Reis et al., 2002).

Nesta perspectiva, o manejo sustentável de produtos não-madeiráveis da

floresta, como plantas medicinais, ornamentais e alimentícias, representa uma das

opções mais viáveis, tanto do ponto de vista econômico e social, como da manutenção

do equilíbrio do ecossistema (Peters et al., 1989; Hall & Bawa, 1993; Godoy & Bawa,

1993; Godoy et al., 1993; A. Reis et al., 1994; Reis et al., 2002).

Para fundamentar estratégias de uso, manejo e conservação das formações

florestais, baseadas no uso múltiplo dos recursos genéticos existentes e na

autoecologia das espécies de interesse, são fundamentais estudos envolvendo a

caracterização genética e demográfica, bem como seus mecanismos de manutenção

e distribuição (Reis, 1996b).

Além disso, considerações sobre dados genéticos e demográficos podem

auxiliar no entendimento da biologia evolutiva de populações de plantas tropicais, para

que se possa efetivamente manejar e preservar até o momento em que a restauração

das áreas possa seguir uma expansão em níveis naturais (Oyama, 1993).

Contudo, não é suficiente compreender a autoecologia da espécie, sem

conhecer e considerar as características do ambiente onde ela cresce e se

desenvolvem, necessitando-se assim, caracterizar o clima e o solo. Caracterizar o

ambiente (locais favoráveis, exigências nutricionais) que influencia no

desenvolvimento de uma estrutura vegetacional implica em associar estudos edafo-

climáticos com a caracterização da estrutura demográfica da espécie em questão.

Para a maioria das espécies as informações neste sentido são inexistentes,

contudo, estas são de fundamental importância para compreender a dinâmica da

espécie dentro da floresta.

Nesse contexto, o Xaxim (Dicksonia sellowiana) se apresenta como uma espécie

promissora com grande potencial para fins de manejo e exploração, pois alcança

3

significativo valor comercial no mercado interno e externo, principalmente para a

fabricação de vasos e substratos para o cultivo de plantas ornamentais (Sehnem,

1978).

O mesmo autor descreve, para o estado de Santa Catarina, o ambiente de

ocorrência desta espécie, com afinidade por lugares pantanosos nas serras (umidade)

e citando também encostas serranas e, em alguns poucos casos, em banhados nas

baixadas. No estado de Santa Catarina é no bioma Mata Atlântica, mais precisamente

na formação florestal denominada Floresta Ombrófila Mista que preferencialmente

ocorre esta espécie.

Figura 1. Mapa do Projeto Inventário dos recursos florestais da Mata Atlântica, com a situação da ocorrência natural e atual do bioma Mata Atlântica e da Floresta Ombrófila Mista onde ocorre a Araucaria angustifolia. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

De acordo com Fernandes (1999) e Sehnem (1978), as samambaias

arborescentes, como a Dicksonia sellowiana, têm crescimento lento, sendo esta uma

grande limitação para a sua exploração econômica.

Assim, a exploração intensiva de suas populações, aliada a destruição do seu

habitat natural e a escassez de dados sobre o comportamento de suas populações,

fez com que a espécie fosse incluída no apêndice II da CITES (Convenção

Internacional das Espécies da Flora e da Fauna Selvagens em Perigo de Extinção) e

em Listas Oficiais de Espécies da Flora Ameaçadas de Extinção (Portaria/IBAMA. Nº

4

37-N/92 e COPAM 085/97), mantida nesta categoria na Avaliação e ações prioritárias

para a conservação da biodiversidade da Mata Atlântica e Campos Sulinos (Brasil,

1998 e 2000).

Desta forma, este trabalho tem como objetivo geral caracterizar a estrutura

populacional de populações naturais de Xaxim, Dicksonia sellowiana (Presl.) Hooker

em diferentes situações edafo-climáticas, visando determinar a relação existente entre

as populações desta espécie e as condições de clima e solo no estado de Santa

Catarina. Tais informações são especialmente relevantes para fundamentar

estratégias de manejo e conservação da espécie.

E como objetivos específicos: a) Fornecer informações sobre a autoecologia da

espécie; b) Caracterizar as populações naturais de acordo com os contrastes de solo,

clima e a posição na paisagem; c) Verificar diferenças na estrutura populacional nas

diferentes condições edafo-climáticas; d) Identificar os fatores e as paisagens

(microambientes) responsáveis pelo favorecimento ao desenvolvimento da espécie.

5

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Floresta Ombrófila Mista: geomorfologia, clima e fitogeografia

A Floresta Ombrófila Mista é reconhecida como um conjunto vegetacional de

fisionomia característica, com diversas denominações, tais como: floresta de pinheiros,

pinhais, mata de araucária, entre outras. Atualmente se emprega a terminologia

proposta pelo IBGE (Veloso & Góes Filho, 1982; Veloso et al.,1991), que é adequada

a um sistema de vegetação intertropical, onde a floresta com Araucária é designada

como Floresta Ombrófila Mista. Esta formação é caracterizada, além da Araucaria

angustifolia, pela presença dos gêneros Podocarpus, Drymis e Ocotea, além de outros

de menor expressão (Câmara, 1991; IBGE, 1993).

Todo o estado catarinense está sob o domínio do bioma Mata Atlântica que é

subdividido em diferentes formações florestais, fazendo parte deste a Floresta

Ombrófila Densa, que ocupa predominantemente o Litoral e se estende até as Serras

Geral, do Mar e do Espigão, quando começa a Floresta Ombrófila Mista, caracterizada

pela presença do Pinheiro-Brasileiro ou Araucária (Araucaria angustifolia (Bert.) O.

Kutze). Além destes, aparece a Floresta Estacional Decidual, característica do vale do

Rio Uruguai, no Oeste Catarinense.

A Floresta Ombrófila Mista está circunscrita a uma região de clima pluvial

subtropical, ocorrendo abaixo do Trópico de Capricórnio em altitudes que variam de

500 a 1200 metros nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul,

ocorrendo ainda alguns relíctos desta floresta em regiões mais elevadas dos estados

de São Paulo e Minas Gerais e ainda na parte nordeste da Argentina, na província de

Missiones, divisa com Santa Catarina (Hueck, 1953; Veloso et al., 1991).

O estado de Santa Catarina é constituído por três regiões geográficas naturais:

planícies costeiras, serras litorâneas e o planalto ocidental (Figura 1). A área da

Floresta Ombrófila Mista encontra-se sob a região que constitui o Planalto Ocidental.

Este por suas características geomorfológicas e geológicas, foi subdividido em

Planalto de Canoinhas, Planalto de Lages e Zona Basáltica (IBDF, 1984).

O Planalto de Canoinhas, localizado ao norte do Planalto Ocidental, é uma sub-

região formada por rochas sedimentares, apresentando relevo suave ondulado, com

altitudes médias entre 800 e 900 metros. O planalto de Lages é formado por rochas

sedimentares e basálticas, localizando-se na escarpa, mergulhando suavemente para

a Zona Basáltica, tendo altitudes médias em torno de 900 metros, com relevo

ondulado e vegetação de campos de altitude. A Zona Basáltica constitui a maior parte

6

do Planalto Ocidental, apresentando altitudes que variam de 200 a 800 metros (áreas

de transição), que estão correlacionadas com tipos de relevo e solo (IBDF, 1984).

Nimer (1990), afirma que 56,22% da área do estado catarinense situa-se em

área de planalto, compreendida entre 300 e 900 metros. As áreas serranas (acima de

900 m) ocupam 20,45% e as áreas baixas (altitudes inferiores a 300 m) ocupam

23,33%, da área total.

Figura 2. Mapa geomorfológico do estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004 (Adaptado de IBDF, 1984).

O clima de ocorrência da Floresta Ombrófila Mista em Santa Catarina é

classificado, segundo Köppen, como Cfb: Clima mesotérmico subtropical úmido, com

verões frescos, sem estação seca, com geadas severas freqüentes e temperaturas

médias dos meses mais quentes inferiores a 22o C. A pluviosidade média está entre

1300 e 1400 mm/ano (IBDF, 1984).

Klein (1978) subdividiu a “Mata das Araucárias” (Floresta Ombrófila Mista) dentro

do estado de Santa Catarina de acordo com as diferentes formas de associação da

Araucária com outras espécies (Figura 2). Na região do Planalto Norte e no Meio-

Oeste, a Araucária ocorre associada principalmente a Ocotea porosa e Ilex

paraguarienses, enquanto que na região do Planalto Sul sua ocorrência está

associada principalmente a Ocotea puchella e Matayba elaeagnoides e no Extremo-

7

Oeste associada a Apuleia leiocarpa e Parapiptadenia rigida. Ainda no Extremo-Oeste

e em regiões de transição do Planalto com a Floresta Ombrófila Densa (FOD), a

Araucária ocorre associada a formações de faxinais, termo utilizado pelo autor para se

referir a áreas com algum tipo de restrição edáfica para o desenvolvimento das

espécies. A última associação da Araucária mencionada pelo autor, refere-se a

ocorrência da espécie em formações de campo, formando os “bosques e capões de

pinheiros”.

Figura 3. Domínios da Mata Atlântica e associações da “Mata de Araucária” (denominado atualmente de Floresta Ombrófila Mista), no estado de Santa Catarina. (Adaptado de Klein, 1978). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Klein (1978) apenas descreveu a ocorrência do Xaxim (Dicksonia sellowiana) no

sub-bosque das Formações de faxinais na Serra do Tabuleiro e em Campo Erê, não a

citando nas demais associações, possivelmente por não ser uma espécie madeireira

ou por não apresentar um diferencial importante na fitofisionomia das formações

florestais.

Com esta diferenciação em subtipos vegetacionais, geomorfológicos e

geológicos da Floresta Ombrófila Mista, este trabalho ganha interesse, pois

possibilitará gerar informação da relação entre fatores climáticos, edáficos e a

8

estrutura populacional da espécie, verificando assim, os locais com maiores

densidades e os fatores que influenciam no desenvolvimento da espécie.

2.2. Dicksonia sellowiana

São escassos, na literatura científica, dados sobre a estrutura populacional dos

indivíduos da espécie Dicksonia sellowiana (Pres.) Hook em formações florestais, bem

como de outros aspectos relacionados a sua autoecologia, sinecologia e

características edáficas em habitats naturais.

O Xaxim (Dicksonia sellowiana (Pres.) Hook.) é popularmente conhecido como

samambaiaçu-imperial, xaxim, xaxim-verdadeiro ou xaxim-bugio. Pertence à divisão

Pteridophyta e à família Cyatheaceae (Pio Corrêa, 1931; Sehnem, 1978, 1983;

Schultz, 1991) ou Dicksoniaceae (Tryon & Tryon, 1982). Possui ampla distribuição na

América Latina, ocorrendo do sudeste do México até o Uruguai, passando pela

Venezuela, Colômbia, Paraguai e Brasil (Minas Gerais, São Paulo, Rio de Janeiro,

Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul), crescendo em altitudes que variam de

60 m ao sul de sua área de distribuição, no RS, até 2200 m na Serra de Itatiaia (RJ)

(Tryon & Tryon, 1982; Tryon, 1986; Sehnem, 1978; Pio Corrêa, 1931; Fernandes,

1999).

A espécie é considerada um feto arborescente, com caule geralmente ereto,

atingindo até 10 m de altura, com densos tricomas e muitas raízes adventícias que

ocorrem da base até próximo do ápice (cáudice), com até 1 m de diâmetro, onde se

inserem as folhas bi-pinadas de 1 m até 5 m (Tryon & Tryon, 1982; Sehnem, 1978).

As folhas jovens apresentam prefoliação circinada, resultante do crescimento

mais rápido na superfície inferior do que na superior durante o desenvolvimento da

folha, mediada pelo hormônio auxina (Raven et al, 1978).

Segundo Pio Corrêa (1931), nos pontos de inserção das folhas desenvolve-se

abundantíssimos filamentos amarelos, lanosos, “aos quais o povo chama de isca”,

porque queimam lentamente servindo para acender cigarros, mas é como hemostático

(medicinal – age na coagulação do sangue) que eles podem ter o melhor emprego.

No entanto, a principal utilidade é o emprego do seu cáudice na fabricação de

vasos, placas, palitos e substrato para o cultivo de bromélias e orquídeas, além do uso

da planta toda no paisagismo em geral.

O Xaxim originalmente encontrava-se associado com a Araucária, em alta

freqüência no subdossel (Sehnem, 1978), onde sofreu uma expressiva redução de

suas populações em estado natural, devido principalmente à exploração para

9

fabricação de vasos, e substratos, e da destruição de seu habitat, devastação da

“Mata de Araucária”.

Os indivíduos da espécie crescem preferencialmente em lugares pantanosos nas

serras, mas também em encostas serranas e excepcionalmente em banhados das

baixadas (Sehnem, 1978).

Na formação Floresta Ombrófila Mista, a Dicksonia sellowiana e outra Ciateácea,

Nephelea setosa, fazem parte do estrato arbustivo, por vezes se tornando muito

abundantes, sobretudo no início das encostas, e não raro caracterizando visivelmente

o estrato arbustivo dos faxinais, sobretudo ao longo das ramificações da Serra Geral e

em altitudes compreendidas entre 500 e 900 metros (Klein, 1979).

Em um estudo fitossociológico sobre pteridófitas realizado em formação de

Floresta Ombrófila Mista, no município de São Francisco de Paula (RS), Senna (1996)

obteve valores de 90% em freqüência absoluta de Dicksonia sellowiana (presente em

27 das 30 parcelas amostradas), sendo esta predominante na fisionomia interna da

floresta (sub-bosque). Dentre os 71 indivíduos da espécie amostrados, mais de 50%

estavam na faixa de altura até 1 m.

Em um levantamento sobre a distribuição de fetos arborescentes ao longo de um

mosaico sucessional na Colômbia, Arens & Baracaldo (1998) observaram que em

pastagens abandonadas há cerca de 20 anos, ocorre uma alta abundância relativa de

Dicksonia sellowiana. E em áreas primárias e secundárias, estes mesmos autores,

verificaram a ocorrência média de 140 a 240 indivíduos/ha, respectivamente, enquanto

que nas áreas abertas, onde indivíduos desta espécie formam o dossel, a densidade

chegou a 3200 indivíduos/ha.

Muitos trabalhos sobre forma de reprodução (Raven et al., 1978; Ranal, 1999),

germinação e armazenamento de esporos (Gomes, 2001, Filippini et al., 1999),

dispersão dos esporos (Peck et al., 1990; Holttum, 1938), luminosidade de germinação

dos esporos (Rooge e Randi, 1999), estabelecimento de fetos (Ranal, 1999), bem com

variação morfológica (Fernandes, 1997), e ambientes de preferência (Sehnem, 1978)

entre outros, foram realizados e contribuem de maneira expressiva para o

conhecimento das características gerais da espécie, podendo fundamentar estratégias

de conservação e manejo.

2.3. Geologia

A geologia do estado de Santa Catarina pode ser classificada em cinco grandes

domínios: Embasamento Cristalino, Coberturas Vulcano-Sedimentares Eo-

10

Paleozóicas, Cobertura Sedimentar Gonduânica, Rochas Efusivas e Cobertura

Sedimentar Quaternária. Os locais de estudo estão na Cobertura Sedimentar

Gonduânica e a Rochas Efusivas (Formação da Serra Geral) (Figura 4)

A formação da cobertura Sedimentar Gonduânica iniciou-se no Permiano médio

(250 milhões de anos) estendendo-se até a era Mesozóica, com deposições de

materiais como argilitos, arenitos, siltitos e folhelhos e conglomerados do Grupo

Itararé, em ambiente continental a marinho, tendo também influência glacial (Santa

Catarina, 1986).

Schneider et al. (1974) citado por Santa Catarina (1991), estabeleceram uma

coluna estratigráfica para a Bacia do Paraná onde as mais antigas deposições

pertencem ao Grupo Itararé e Grupo Guatá, e as mais recentes o Grupo Passa Dois e

São Bento, sendo que neste último ocorreram as deposições de arenitos da formação

Botucatu. A área da FLONA de Três Barras está numa região de transição entre os

grupos Guatá e Passa Dois.

CH=FLONA de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias; RG=Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=FLONA de Caçador; TB=FLONA de Três Barras; AF=Fazenda Amola Facas; GG=Fazenda Gateados; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; e CB= Serra do Corvo Branco. Figura 4. Formações geológicas e localização das áreas de estudo em Santa Catarina (Fonte: Atlas de Santa Catarina, 1986). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Após a formação Botucatu surgiu a Formação Serra Geral, onde são descritas

as rochas vulcânicas efusivas (ou extrusivas) da bacia do Paraná, representadas por

uma sucessão de derrames que cobrem 51 % da superfície do estado (Santa

Catarina, 1986; Lemos et al., 1973).

11

As rochas basálticas originadas destes derrames representam a maior

manifestação de vulcanismo conhecida na bacia do Paraná, cobrindo cerca de

1.200.000 Km², numa espessura média de 650 m, sendo que a principal fase desse

vulcanismo tem idade atribuída ao período Cretácio inferior (120 a 130 milhões de

anos) (Lemos et al., 1973).

Duas seqüências são destacadas: a seqüência básica, predominante nos níveis

inferiores, que é representada principalmente por basaltos e fenobasaltos e a

seqüência ácida predominante em direção ao topo do pacote vulcânico e que é

representada por riolitos, riodacitos e dacititos (Santa Catarina, 1986).

Segundo Lemos et al. (1973), o magma basáltico escorreu de grandes fraturas e

se espalhou sobre a superfície formando derrames com espessura média de 50 m.

Apesar de todas as rochas originadas destes derrames serem basálticas, estas

normalmente apresentam algumas diferenças dentro de uma mesma região, causadas

por diferentes condições de resfriamento do magma, formando-se da base para o topo

do derrame e diferenciando-se em quatro diferentes zonas.

A zona vítrea ocorre na parte mais basal dos derrames com espessura da ordem

de dezenas de cm e apresenta basalto não cristalizado, o que facilita a alteração a

minerais argilosos. A zona de fraturamento horizontal ocorre acima da zona vítrea e

apresenta textura microcristalina com intenso fraturamento horizontal, resultando

fragmentos em forma de tabletes ou placas com alguns centímetros de espessura. Um

pouco mais acima ocorre a zona de fraturamento vertical que é a mais espessa de

todas representando o centro do derrame. O seu basalto apresenta uma textura mais

grosseira e um intenso fraturamento vertical que permite uma boa permeabilidade das

rochas através da infiltração da água. Na parte superior do derrame ocorre a zona

amigdalóide em que os gases do magma ficaram represados dando origem a

cavidades normalmente preenchidas por diversos minerais (Lemos et al., 1973).

2.4. Formação e tipos de solo de Santa Catarina

Os solos são oriundos da ação conjunta dos fatores climáticos, biológicos, do

relevo e do tempo que atuam sobre o material de origem, causando nestes,

transformações físicas, químicas, translocações e incorporações orgânicas (Lemos et

al., 1973).

Jenny (1941) considerou que o solo é formado pela ação dos fatores de

formação do solo, como a ação do clima e dos organismos sobre o material de origem

e estes influenciados pelo relevo, num determinado tempo. Assim, numa mesma

12

região é possível encontrar diferentes tipos de solos decorrentes das diferentes

posições topográficas na paisagem.

Leinz e Amaral (1978) afirmam que o produto final do intemperismo das rochas

(material de origem) é chamado de solo, caso as condições físicas, químicas e

biológicas permitam o desenvolvimento de vida vegetal junto a atividades de

microorganismos em íntima associação com a vida de vegetais mais desenvolvidos.

Vários fatores agem na formação do solo, e segundo os autores, o clima deve ser

posto em evidência, pois a mesma rocha poderá formar solos completamente

diferentes, se decomposta em diferentes climas. Por outro lado, rochas diferentes

podem formar solos semelhantes, quando sujeitas ao mesmo ambiente climático e de

intemperismo.

Os solos exercem um papel importante e contribuem com influências marcantes

sobre o tipo de comunidade, reciprocamente a vegetação influencia as propriedades

do solo, tanto de maneira direta, através de suprimento com matéria orgânica, quanto

por outras vias, verificando-se assim a existência de relações solo-planta (Haag,

1985).

Os solos catarinenses possuem em sua composição muitas variações nas

concentrações dos elementos minerais, devido a diferenças no material de origem,

topografia, pluviosidade, vegetação, interações de diversos fatores do meio, gerando a

necessidade de conhecer a relação entre solo e vegetação.

Em áreas florestais, geralmente encontram-se solos distróficos, e a reposição de

nutrientes depende de uma eficiente estratégia de ciclagem (Rodrigues et al., 1989).

Ao longo do gradiente topográfico a fertilidade química do solo, geralmente, aumenta

em direção a baixada, devido ao transporte de material das partes altas para as mais

baixas (Resende et al., 1995; Botrel et al., 2002).

A Figura 3 apresenta o mapa do levantamento exploratório de solos do estado

de Santa Catarina (Santa Catarina, 1986), utilizando a nomenclatura da classificação

de solos da EMBRAPA-CNPS (1999). Dentro da Floresta Ombrófila Mista (FOM) é

possível observar a ocorrência de quatro grandes ordens de solo que são: Latossolos,

Nitossolos, Cambissos e Neossolos. Como se trata de um levantamento exploratório a

escala utilizada no mapa apresenta baixa precisão, não evidenciando variações locais

dos tipos de solo em função da sua posição na paisagem.

Os Cambissolos compreendem solos constituídos por material mineral, com

horizonte B incipiente subjacente a qualquer tipo de horizonte superficial, desde que

não satisfaçam os requisitos para enquadrar-se em outros tipos de solo (EMBRAPA,

1999). São solos com menor profundidade (0,5 a 1,5 m), ainda em processo de

desenvolvimento e com material de origem na massa do solo. Quando possuem teor

13

muito elevado de matéria orgânica são denominados húmicos. Situam-se nos mais

variados tipos de relevo, desde o suave ondulado até o montanhoso, podendo ou não

apresentar pedras em sua superfície. Sua fertilidade natural é muito variável, de baixa

a alta (Santa Catarina, 1991).

CH=FLONA de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias; RG=Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=FLONA de Caçador; TB=FLONA de Três Barras; AF=Fazenda Amola Facas; GG=Fazenda Gateados; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; e CB= Serra do Corvo Branco.

Figura 5. Mapa do levantamento exploratório de solos do estado de Santa Catarina (Adaptado do Atlas de Santa Catarina, 1986; nomenclatura da classificação de solos segundo Emprapa-CNPS, 1999). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Os Latossolos são constituídos por material mineral, com horizonte B latossólico,

que apresentam evolução avançada com atuação expressiva do processo de

latolização, com intemperização intensa dos constituintes minerais primários e

secundários e aumento do teor de argila de A para B. São solos fortemente ácidos,

com baixa saturação por bases, distróficos ou álicos (EMBRAPA, 1999). São solos

profundos (em média 2 a 3 m), porosos e bem drenados, com estrutura

predominantemente granular e situados em relevos suave ondulado e ondulados.

Quando muito ricos em matéria orgânica são chamados de húmicos. Normalmente,

são de baixa fertilidade natural (Santa Catarina, 1991).

Os Neossolos compreendem solos constituídos por material mineral ou por

material orgânico pouco espesso com pequena expressão dos processos

14

pedogenéticos em conseqüência da baixa intensidade de atuação destes processos,

que não conduziram, ainda, a modificações expressivas do material original. São solos

novos e pouco desenvolvidos, em via de formação com ausência de horizonte B

diagnóstico. São solos rasos (0,15 a 0,40 m), de fertilidade natural variável, quer

ocorrem preferencialmente em relevo acidentado, condicionando deficiência hídrica e

presença de pedras na superfície (Santa Catarina, 1991).

Os Nitossolo compreendem solos constituídos por material mineral, com

horizonte B nítico, com argila de atividade baixa, textura argilosa ou muito argilosa. A

Apresentam avançada evolução pedológica pela atuação da ferralitização. São solos

profundos (1 a 2 m) e bem drenados e situados preferencialmente em relevo suave

ondulado e ondulado, ocorrendo também em relevo forte ondulado. Na sua superfície

podem ocorrer pedras de tamanhos variados. São de baixa fertilidade natural (Santa

Catarina, 1991).

2.5. Relevo

Um dos componentes para a formação do solo é o relevo, sendo que os tipos de

solo diferenciam-se na paisagem de acordo com a posição no relevo. As diferentes

formas de relevo são um importante fator por que influenciam a dinâmica da água no

solo e condicionam o movimento da água vertical ou lateralmente ao longo da encosta

(Prado, 2003).

O relevo como fator de formação dos solos influencia a quantidade de água que

percola no solo. Dentro da zona basáltica, por exemplo, com as diferentes condições

de relevo e altitude, os solos apresentam grande diferenciação (Lemos et al., 1973).

Lemos et al. (1973) ao observar os solos formados na zona basáltica, desde a

calha do rio Uruguai até a Serra do Irani, verificaram que à medida que os solos

ocupam maiores altitudes, possuem teores mais elevados de matéria orgânica e de

alumínio trocável e baixa saturação de bases. Com o aumento da altitude, as

temperaturas vão abaixando e a atividade biológica no solo diminui, o que explica a

razão porque grande parte dos solos que ocupam altitudes elevadas possui teores

mais altos de matéria orgânica.

Prado (2003) afirma que existe uma tendência muito consistente de que

diferentes tipos de solos ocorrem em diferentes padrões de relevo dentro de uma

mesma paisagem. Os padrões de relevo determinados por Lemos e Santos (1996)

são: plano, suave ondulado, ondulado, forte ondulado, montanhoso e escarpado.

15

As tendências do relevo foram ressaltadas por Prado (2003) onde: a) nos locais

de relevo plano ou suavemente ondulado com boa drenagem, existe uma maior

tendência de ocorrer solos com a seqüência A-B (Latossolos), ou A-C (Neossolos

Quartzarênicos ou Vertissolos), e em condições de drenagem imperfeita, é comum a

ocorrência de Gleissolos e Organossolos; b) com relevo ondulado ou fortemente

ondulado, existe uma tendência de ocorrerem solos com uma seqüência de horizontes

A-B textural, nítico ou incipiente (Argissolos, Alissolos, Nitossolos, Cambissolos e

Neossolos Litólicos). Os Neossolos Litólicos ocorrem freqüentemente em condições de

relevo escarpado.

2.6. Análise multivariada

O uso das técnicas de análise multivariada vem crescendo nos estudos de

ecologia e geologia, principalmente em função do maior acesso e uso dos meios

computacionais. Isto permite que algumas técnicas de análise multivariada como a

análise de agrupamento (Cluster Analysis) e a análise dos componentes principais

(Principal Components Analysis), sejam utilizadas atualmente com grande facilidade

(MANLY, 1994, LEGENDRE e LEGENDRE, 1998).

A ecologia numérica tem por objetivo a análise de grandes tabelas de dados

ecológicos, visando descrever sua estrutura, identificando padrões estruturais, espaciais e

temporais nas comunidades biológicas, quantificando o grau de associação entre as

variáveis e os objetos de estudo (VALENTIN, 2000).

Para detectar e descrever esses padrões, bem como formular hipóteses sobre as

possíveis causas que os regem são utilizadas técnicas de análise estatística multivariada

(VALENTIN, 2000). De maneira geral são um conjunto de técnicas analíticas,

essencialmente descritivas, que permitem a investigação simultânea de duas ou mais

variáveis de pelo menos um grupo de objetos de estudo.

Para o presente estudo a Análise de Agrupamentos (AA) e a Análise dos

Componentes Principais (ACP) propiciaram atender os objetivos estabelecidos.

2.6.1. Análise de Agrupamento

Segundo Valentin (2000), existe uma tendência do pesquisador das áreas das

ciências naturais em procurar agrupar amostras de mesmas características bióticas ou

abióticas, ou associar espécies em comunidades, de acordo com os objetivos do

trabalho, na tentativa de descrever de maneira clara e objetiva a estrutura de um

ecossistema, determinando a composição e a extensão das suas unidades funcionais.

16

A técnica classificatória multivariada da Análise de Agrupamentos é utilizada

quando se deseja explorar as similaridades entre indivíduos (modo Q) ou entre

variáveis (modo R) definindo-os em grupos, considerando simultaneamente, no

primeiro caso, todas as variáveis medidas em cada indivíduo e, no segundo, todos os

indivíduos nos quais foram feitas as mesmas mensurações (Landim, 1999).

A escolha dos métodos de agrupamento para cada estudo é tão difícil quanto à

escolha do coeficiente de associação (similaridade, distância, dependência). Dentre

todos os métodos Sneath e Sokal (1973) apresentam uma classificação, dividindo os

métodos em: seqüenciais, aglomerativos, monotéticos, hierárquicos e probabilísticos.

Para o presente trabalho optou-se em utilizar o método de associação de médias

de grupo (UPGMA), com base na distância euclidiana (Sneath e Sokal, 1973), que é

um método de agrupamento aglomerativo, que calcula a média aritmética da

similaridade (ou da distância) entre o objeto que se quer incluir num grupo e cada

objeto desse grupo. O objeto é atribuído ao grupo com o qual ele tem a maior

similaridade média (ou menor distância média) com todos os objetos.

No método de associação de médias de grupo (UPGMA) para cada

agrupamento recebe um peso proporcional ao número de objetos que o constitui, de

tal modo que a incorporação de um novo elemento a um grupo baseia-se no nível

médio de similaridade desse elemento com todos os que fazem parte do grupo

(Landim, 1999).

Aplicações desta metodologia tem mostrado que o método de associação de

médias de grupo (UPGMA) é superior aos demais e que o coeficiente de distância

usualmente agrupa melhor os dados. Essas afirmações são baseadas no coeficiente

cofenético que ao apresentar valores abaixo de 0,8 indicam distorções significativas no

dendrograma obtido (Landim, 1999). O coeficiente cofenético seria um índice

reconstituído com base no dendrograma, calculado entre os índices de similariadade

da matriz original, e quanto maior, menor será a distorção.

2.6.2. Análise dos Componentes Principais - ACP

Entre as técnicas multivariadas, a ACP tem-se mostrado de uso bastante

generalizado, sendo aplicada para vários propósitos. Numa gama de espécies

vegetais, por exemplo, auxiliam pesquisadores na redução de um grande conjunto de

caracteres a um outro menor e de sentido biológico, eliminando-se assim, aqueles que

contribuem pouco para a variação total (Dias, 1994).

17

O desenvolvimento da técnica de Análise dos Componentes Principais (ACP)

teve início com Pearson (1901), citado por Lopes (2001) e Scremin (2003), que

descreveu que o grupo de componentes ou Combinações Lineares (CL) era gerado de

um conjunto de variáveis originais, possuindo variâncias mínimas não explicadas.

Hotteling (1933), citado por Lopes (2001) e Scremin (2003), reformulou esta técnica

objetivando identificar as variáveis que exerciam maior influência sobre as outras, e

inseriu esta na Estatística Matemática (Lebart et al., 1995; Lopes, 2001), que

atualmente vem sendo usada largamente em várias áreas do conhecimento.

Segundo Verdinelli (1980), a ACP tem a finalidade de substituir um conjunto de

variáveis correlacionadas por um conjunto de novas variáveis não-correlacionadas,

sendo essas combinações lineares das variáveis iniciais e colocadas em ordem

decrescente por suas variâncias.

Khattree e Naik (2000) afirmam que um dos problemas mais desafiadores da

estatística multivariada é a redução da dimensionalidade de um grande conjunto de

dados, e a ACP é a técnica freqüentemente utilizada na redução, simplificação e

interpretação da estrutura de dados.

Resumidamente, os componentes principais são constituídos de combinações

lineares das variáveis originais, que não são correlacionadas entre si e que retém o

máximo da informação contida nos dados originais. São calculados de forma que o

primeiro componente principal possui a maior fração da variabilidade total dos dados;

o segundo componente, agregue a maior parte da variabilidade total restante dos

dados, sendo não correlacionados com o primeiro; o terceiro agregue a maior parte da

variabilidade total restante dos dados, sendo não correlacionada com o primeiro e o

segundo componente; e assim por diante até que o número dos componentes

principais seja igual ao número de variáveis. Assim, as variâncias são ordenadas

decrescentemente e os componentes não são correlacionados. Com o método

adequado, pode-se eliminar os componentes que não representam muita

variabilidade, tendo-se uma redução de dimensionalidade sem perda significativa de

informação (Scremin, 2003).

Os componentes principais, geometricamente, representam um novo sistema de

coordenadas obtidas por uma rotação do sistema original, que fornece as direções de

máxima variabilidade e proporciona uma descrição mais eficiente e simples da

estrutura de covariância dos dados (Scremin, 2003).

Haykin (2001) afirma que um problema comum em reconhecimento estatístico

de padrões é a seleção ou extração das características. A seleção das características

refere-se a um processo no qual um espaço de dados é transformado em um espaço

de características que, na teoria, tem exatamente a mesma dimensão que o espaço

18

original dos dados. Contudo, a transformação é projetada de tal forma que o conjunto

de dados pode ser representado por um número reduzido de características efetivas e

ainda reter a maioria do conteúdo de informações intrínseco dos dados, sofrendo uma

redução de dimensionalidade.

19

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1. Áreas de estudo

Os locais de estudo foram escolhidos previamente através de informações sobre

a ocorrência de populações de Xaxim, e definidos após um reconhecimento da

situação da área. Estes locais foram georeferenciados com auxílio de um GPS, sendo

registrada a sua altitude em relação ao nível do mar com o auxílio de um altímetro

previamente aferido.

A maioria dos locais está em áreas de domínio da Formação Serra Geral, sendo

que apenas a área da FLONA de Três Barras (TB) ocorre sob formações de Cobertura

Sedimentar Gonduânica. A área da Fazenda Amola Facas, da Serra do Corvo Branco

e do Parque Nacional de São Joaquim localizam-se em uma região de transição entre

os domínios Formação Serra Geral e Cobertura Sedimentar Gonduânica (Figura 4).

Além disso, a reduzida área de remanescentes florestais no estado catarinense,

os conflitos de terra existentes e a impossibilidade da entrada em algumas áreas

particulares, propiciaram que grande parte das áreas de estudo pertencesse a órgãos

públicos (IBAMA, FATMA e EPAGRI).

Entre as áreas particulares estão a Fazenda Guamirim Gateados (Florestal

Gateados - GG) e a área do Parque Nacional de São Joaquim (SJ) e Serra do Corvo

Branco (CB). Estes dois últimos que deveriam pertencer a órgãos públicos, no entanto,

suas áreas ainda não foram desapropriadas e/ou indenizadas.

Na Tabela 1, os locais de estudo foram caracterizados de acordo com o

município, latitude e longitude e altitude.

Considerando a pequena quantidade de remanescentes de Floresta Ombrófila

Mista e que a ocorrência natural do Xaxim (Dicksonia sellowiana) é ainda mais restrita

no interior da floresta, buscou-se representar das diversas regiões e as diferentes

condições de clima e solo em que estas populações se encontram nos diferentes

locais avaliados (Figura 6). Os locais apresentaram diferentes condições de

conservação das áreas de florestas, sendo que todas sofreram alguma intervenção

humana (efeito antrópico).

20

Tabela 1. Quadro resumo contendo o município, localização geográfica, altitude e outras características dos locais avaliados no estado de Santa Catarina com presença de população de Xaxim (Dicksonia sellowiana). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Tipo de ação antrópica (exploração) Sigla Local / Instituição Município Latitude S. Longitude W. Altitude

média Área do

fragmento Passado Atual

Estágio sucessional

CB Serra do Corvo Branco/

IBAMA Urubici 28º 10’ 4,1” 49º 35’ 50,1” 1230 ± 50 ha

Corte raso / seletivo

(50 anos)

Corte da

araucária,

pecuária.

Secundário

médio

SJ P.Nac de São Joaquim /

IBAMA Urubici 28º 08’ 24,1” 49º 38’ 26,8” 1300 ± 150 ha

Corte raso / seletivo

(50 anos)

Corte da

araucária,

pecuária.

Secundário

médio

GG Fazenda Gateados /

Prop Particular

Campo Belo do

Sul 27º 57’ 27,4” 50º 49’ 28,0” 970 ± 50 ha

Corte seletivo da

araucária Pecuária

Secundário

avançado

AF Faz. Amola Facas /

EPAGRI

São José do

Cerrito 27º 48’ 58,3” 50º 19’ 34,8” 918 ± 30 ha

Corte seletivo da

araucária Pecuária

Secundário

médio

RG Reserva Genética /

EPAGRI-EMBRAPA Caçador 26º 51’ 12,2” 50º 57’ 5,9” 1050 ± 100 ha Corte seletivo

Coleta de

pinhão-

Séc. avançado /

mata primária

CA FLONA de Caçador /

IBAMA Caçador 26º 51’ 50” 51º 18’ 10” 1125 ± 30 ha

Reflorestamento de

araucária (50 anos)

Coleta de

pinhão Reflorestamento

TB FLONA de Três Barras /

IBAMA Três Barras 26º 06’ 23,5” 50º 19’ 20,2” 780 ± 25 ha

Corte raso da

araucária (50 anos)

Extrativismo

de erva-

mate/pinhão

Secundário

médio

CH FLONA de Chapecó /

IBAMA Chapecó 27º 11’0,41” 52º 37’ 10,6” 710 ± 50 ha

Corte raso e seletivo

da araucária

Coleta de

pinhão

Secundário

avançado

PA Parque Est.das

Araucárias / FATMA São Domingos 26º 27’45,1” 52º 35’ 0,8” 740 ± 100 ha

Corte raso e manejo

da araucária

-Coleta de

pinhão

Secundário

avançado

21

Figura 6. Localização dos municípios onde foram realizados estudos com Xaxim em áreas de Floresta Ombrófila Mista no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Na Tabela 2, são apresentados, para os locais de estudo, a descrição dos

padrões de relevo. E a Tabela 3 apresenta os principais tipos de solo que ocorrem nas

regiões onde foram realizados os levantamentos, com a nomenclatura da classificação

de solos da EMBRAPA-CNPS (1999). Dentro do domínio da FOM é possível observar

a ocorrência de quatro grandes ordens de solo que são: Latossolos, Nitossolos e

Cambissos e Neossolos.

Tabela 2. Descrição dos padrões de relevo nos nove locais de avaliação de populações naturais de Dicksonia sellowiana no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Local1 Descrição dos padrões de relevo2

CB Fortemente ondulado a montanhoso com elevações superiores a 100 m SJ Fortemente ondulado a montanhoso com elevações superiores a 100 m

GG Ondulado a fortemente ondulado próximo as encostas, ocorrendo fases mais planas no topo de morros das encostas.

AF Ondulado a fortemente ondulado RG Ondulado a fortemente ondulado CA Suavemente ondulado a ondulado TB Plano em áreas de baixada a suavemente ondulado com elevações inferiores a 30 m CH Ondulado a suavemente ondulado PA Ondulado a suavemente ondulado 1CB= Serra do Corvo Branco; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; GG=Fazenda Gateados; AF=Fazenda Amola Facas; RG=Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=FLONA de Caçador; TB=FLONA de Três Barras; PA=Parque Estadual das Araucárias e CH=FLONA de Chapecó. 2Plano: 0 a 3% de declividade; Suave ondulado: 3 a 8 % de declividade; Ondulado: 8 a 20% de declividade; Forte ondulado: 20 a 45 % de declividade; Montanhoso: 45 a 75% de declividade; Escarpado: > 75% de declividade.

22

Tabela 3. Principais tipos de solo e sua situação na paisagem para os locais onde foram realizados os estudos das populações naturais da Dicksonia sellowiana no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Locais1 Tipo de solo – Situação na paisagem2 CB e SJ Cambissolo Húmico Aluminoférrico – Encostas e fundo de vales

Nitossolo Háplico Alumínico – Encostas Neossolo Litólico Húmico – Topo e encostas

GG Nitossolo Háplico Alumínico – Encostas Latossolo Bruno Alumínico – Topo Neossolo Litólico – Encostas e incrustações

AF Nitossolo Háplico Alumínico – Topo e encostas RG e CA Nitossolo Háplico Alumínico – Encostas

Latossolo Bruno Alumínico - Topo TB Latossolo Vermelho Distrófico Típico – Topo

Cambissolo Háplico Alumínico – Baixadas e incrustações CH Latossolo Vermelho Distroférrico – Topo e encostas

Neossolo Litólico – Incrustrações PA Nitossolo Háplico Distrofico - Encostas

Latossolo Vermelho Distroférrico – Topo 1CB= Serra do Corvo Branco; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; GG=Fazenda Gateados; AF=Fazenda Amola Facas; RG=Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=FLONA de Caçador; TB=FLONA de Três Barras; PA=Parque Estadual das Araucárias e CH=FLONA de Chapecó. 2Classificação de solos de acordo com EMBRAPA-CNPS (1999).

3.1.1. Serra do Corvo Branco (CB)

A Serra do Corvo Branco está inserida no planalto serrano. Está localizada no

município de Urubici e perto da divisa com o município de Grão-Pará. O local de

estudo fica situado, aproximadamente, a uma distância de 28 Km do centro da cidade,

nas coordenadas geográficas 28º 10’ 4,1” Sul, e 49º 35’ 50,1” a Oeste de Greenwich

(Tabela 1). O tipo de relevo predominante no local do levantamento pertence às

classes fortemente ondulado a montanhoso (Tabela 2), variando a altitude entre 1200

a 1700 m. O solo é em geral raso (5 a 20 cm), com afloramento rochosos,

predominando na região, neossolos, nitossolos e cambissolos (Tabela 3).

O clima da região é Cfb de Köppen (mesotérmico úmido com verão ameno), com

temperatura média anual em torno de 13,5ºC, e a temperatura média mínima entre

8,5º C. A precipitação média anual está em torno de 1600 mm (Pandolfo et al., 2002).

Nesta área a cobertura vegetal é característica de Floresta Ombrófila Mista e

Campos de Altitude, e nas áreas de maior altitude ocorrem formações vegetais do tipo

Mata Nebular. Contudo, o local de estudo com a Araucária já suprimida para

exploração de madeira, atualmente apresenta uma cobertura rala com algumas

espécies arbóreas, e com grande presença do Xaxim (Dicksonia sellowiana), que

forma um dossel em praticamente toda a área, e que é facilmente visualizado da

Rodovia SC-439.

23

3.1.2. Parque Nacional de São Joaquim (SJ)

O Parque Nacional de São Joaquim é o segundo parque criado no país e foi

criado pelo Decreto n° 50.922 de 06.07.1961, com o objetivo de conservar

ecossistemas existentes na unidade e promover educação ambiental, pesquisa e

visitação pública. Possui uma área de 49.300 ha e 114 Km de perímetro,

apresentando apenas 10% de sua área total regularizada (IBAMA, 2002). Está

localizado no estado de Santa Catarina, abrangendo os municípios de São Joaquim,

Urubici, Bom Retiro e Orleãs (IBAMA, 2002).

O local de estudo está localizado na comunidade de Santa Bárbara, município

de Urubici, no planalto serrano. Situado, nas coordenadas geográficas 28º 08’ 24,1”

Sul, e 49º 38’ 26,8” a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante

na área do levantamento pertence às classes de declividade fortemente ondulada a

montanhoso (Tabela 2), variando a altitude entre 1300 a 1500 m. O solo é em geral

raso (5 a 20 cm), com afloramentos rochosos, predominando na região de neossolos,

nitossolos e cambissolos (Tabela 3).

O clima da região é do tipo Cfb de Köppen (mesotérmico úmido sem estação

seca definida, verões frescos, com ocorrência de geadas severas e freqüentes no

inverno), com temperatura média anual em torno de 13,5ºC, e temperatura média

mínima de 8,5ºC. A precipitação média anual está em torno de 1400 mm (Pandolfo et

al., 2002).

Nesta área a cobertura vegetal é característica de Floresta Ombrófila Mista, com

presença de Campos de Altitude e de formações vegetais do tipo Mata Nebular.

Contudo, no local de estudo a Araucária já foi suprimida. Atualmente apresenta uma

cobertura rala com algumas espécies arbóreas, e com grande presença do Xaxim

(Dicksonia sellowiana), formando um dossel quase que homogêneo em toda a área.

As duas áreas localizadas no município de Urubici estão distanciadas

aproximadamente 20 km, sendo que não estão interligadas por florestas, existindo

serras e campos de altitude entre elas.

3.1.3. Florestal Gateados Ltda (GG)

A área da empresa Florestal Gateados Ltda, também denominada Fazenda

Guamirim Gateados, está localizada no município de Campo Belo do Sul, planalto

serrano, a cerca de 54 Km de Lages. A empresa possui uma área total de 17.500 ha,

com cerca de 3916,40 ha de área de Reserva Legal e 3411,28 ha de área de

preservação permanente, sendo nesta última realizado o presente estudo.

24

O local de estudo fica situado nas coordenadas geográficas 27º 57’ 27,4“ Sul, e

50º 49’ 28,0”a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante no local

do levantamento pertence às classes de declividade ondulada a fortemente ondulado

(Tabela 2), com uma altitude média de 970 m. Os solos predominantes na região são:

nitossolos e latossolos (Tabela 3).

O clima da região, segundo a classificação de Köppen, está numa situação de

transição entre Cfa (mesotérmico úmido, sem estação seca definida, verões quentes,

com ocorrência rara de geada no inverno) e Cfb (mesotérmico úmido, sem estação

seca definida, verões frescos, com ocorrência de geadas severas e freqüentes no

inverno). A temperatura média anual está em torno de 16,5ºC, a temperatura média

mínima fica em torno dos 12ºC. A precipitação média anual está em torno de 1800 mm

(Pandolfo et al., 2002).

Na descrição da cobertura original do estado catarinense realizada por Klein

(1978), esta área originalmente apresentava pinhais densos associados com a Ocotea

puchella (canela-lageana) e Matayba elaeagnoides (camboatá). Observa-se ainda

Campos Nativos e áreas de Floresta Estacional Decidual. Contudo, no local de estudo

ocorre naturalmente a presença da Araucaria angustifolia com plantas adultas, com

uma estrutura florestal preservada, com pouca ação antrópica, apresentando em seu

subdossel o Xaxim (Dicksonia sellowiana), que ocorre restritamente ao longo das

margens dos rios e riachos, geralmente não se afastando mais que 60 m de distância

da margem.

3.1.4. Fazenda Amola Facas – EPAGRI (AF)

A Fazenda Amola Facas de propriedade da EPAGRI (Empresa de Pesquisa

Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) está inserida no planalto serrano,

localizada no município de São José do Cerrito a uma distância de 20 Km do centro de

Lages. Esta possui uma área total de 288 ha, utilizada para pesquisas e condução de

experimentos.

O local de estudo fica situado, aproximadamente, nas coordenadas geográficas

27º 48’ 58,3” Sul, e 50º 19’ 34,8” a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo

predominante no local do levantamento pertence às classes de declividade ondulado a

fortemente ondulado (Tabela 2), com altitude média de 918 m. Pode-se encontrar na

região solos denominados de nitossolos (Tabela 3).

25

O clima da região é Cfb de Köppen, com temperatura média anual em torno do

16,5ºC e a temperatura média mínima em torno de 12ºC. A precipitação média anual

fica em torno de 1600 mm (Pandolfo et al., 2002).


(1978), esta área originalmente apresentava pinhais densos (Floresta Ombrófila Mista)

associados com a Ocotea puchella (canela-lageana) e Matayba elaeagnoides

(camboatá) e com presença de Campos Nativos. Contudo, no local de estudo a

estrutura florestal foi alterada pelo efeito antrópico, sofrendo no passado com corte

seletivo da Araucária, e em alguns meses do ano o gado tem livre acesso às áreas

florestadas. Apresenta um subdossel com pequena presença do Xaxim (Dicksonia

sellowiana), e com poucos indivíduos adultos distribuídos de forma agrupada em

alguns locais mais úmidos.

3.1.5. Reserva Genética Florestal de Caçador (RG)

A Reserva Genética Florestal de Caçador está inserida na região meio-oeste,

município de Caçador, a cerca de 15 km do centro da cidade. Esta área pertence à

Estação Experimental de Caçador, pertencente à Empresa de Pesquisa Agropecuária

e Extensão Rural de Santa Catarina S.A (EPAGRI), que detém o título de posse em

regime de comodato com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária

(EMBRAPA) (Da Croce, 1991). Esta possui uma área total de 772 ha, sendo uma

parte dela destinada para condução de experimentos da Estação Experimental. É uma

RPPN, Reserva Particular do Patrimônio Natural (Da Croce, 1991).

O local de estudo fica situado nas coordenadas geográficas 26º 51’ 12,2” Sul, e

50º 57’ 5,9” a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante na área

do levantamento pertence às classes de declividade ondulada a fortemente ondulada

(Tabela 2), com altitude média de 1050 m. Predomina na região solos denominados de


O solo enquadra-se na unidade de mapeamento Vacaria, bem drenados,

argilosos, friáveis, medianamente profundos, com elevados teores de alumínio trocável

e matéria orgânica (Da Croce, 1991).

O clima da região é Cfb de Köppen, com temperatura média anual em torno do

16,5ºC e a temperatura média mínima em torno de 11,5ºC. A precipitação média anual

fica em torno de 1600 mm (Pandolfo et al., 2002).

26

Klein (1978) descreveu a cobertura original nesta região com Araucárias bem

desenvolvidas (Floresta Ombrófila Mista) associada a Ocotea porosa (imbuia) e a Ilex

paraguariensis (erva-mate).

Esta área apresenta, entre todas, a estrutura florestal melhor conservada, e

visivelmente apresenta reduzido efeito antrópico. Apresenta no subdossel indivíduos

de Xaxim (Dicksonia sellowiana) distribuído em toda a área com floresta.

3.1.6. Floresta Nacional de Caçador (CA)

A FLONA de Caçador foi criada pela Portaria Nº 560 de 25/11/1968, com uma

área de 710 ha. Com a maior quantidade de áreas reflorestadas, o grande potencial é

a exploração madeireira, juntamente com a produção de mudas, piscicultura, produção

de mel, coleta de sementes, ecoturismo, pesquisa e educação ambiental,

recomposição das áreas desflorestadas (IBAMA, 2002).

Localizada no município de Caçador, distrito de Taquara Verde, a 26 Km do

centro, está inserida na região Oeste de Santa Catarina. O local de estudo fica

situado, aproximadamente, nas coordenadas geográficas 26 51' 50" Sul, e 51 18' 10" a

Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante na área do

levantamento pertence à classe de declividade suave ondulado a ondulado (Tabela 2),

com afloramentos rochosos, com altitude média de 1125 m. Predomina na região

solos denominados de nitossolos e latossolos (Tabela 3).

Possui uma área plantada com Araucaria angustifolia (269,9 ha), Pinus elliottii

(209,6 ha), Pinus taeda (39,6 ha), misto de Araucária e Pinus (21,3 ha). Ainda as

outras áreas possuem 21,53 ha de sede, 2,0 ha com açudes, 29,2 ha de clareiras,

116,4 ha com aceiros/estradas e 0,7 ha de floresta nativa (IBAMA, 2002).

O solo enquadra-se na unidade de mapeamento Vacaria, bem drenados,

argilosos, friáveis, medianamente profundos (BDT, 1985).

O clima da região é Cfb de Köppen, com temperatura média anual em torno de


em torno de 1600 mm (Pandolfo et al., 2002).

A área de estudo está localizada em um reflorestamento com Araucária com

209,6 ha com 50 anos de idade, onde o Xaxim (Dicksonia sellowiana) cresceu

espontaneamente, sem registro de plantio de ponteiras, e ocorre distribuído em toda a

área de estudo.

27

A áreas da Floresta Nacional de Caçador (CA) e a Reserva Genética Florestal

de Caçador (RG) estão localizadas a uma distância de aproximadamente 30 km, e

estas não estão interligadas por florestas.

3.1.7. Floresta Nacional de Três Barras (TB)

A FLONA de Três Barras foi criada pela Portaria Nº 560 do extinto Instituto

Nacional do Pinho em 25/11/1968, com uma área total de 4.458,50 ha. Possui uma

área florestal representada principalmente por Araucaria angustifolia (IBAMA, 2002).

Localizada no município de Três Barras, na região do planalto norte catarinense,

distante 5 Km da cidade de Canoinhas. O local de estudo fica situado nas

coordenadas geográficas 26 06' 23,5" Sul, e entre 50º 19’ 20,2” a Oeste de Greenwich

(Tabela 1). O tipo de relevo predominante na área do levantamento pertence à classe

de declividade plano a suave ondulado, com pequenas elevações nunca superiores a

30 m (Tabela 2), com altitude média de 780 m. Predominam na região solos

denominados latossolos e cambissolos (Tabela 3).

O solo apresenta-se com coloração marrom por vezes avermelhado. São

essencialmente siltíco-argilosos e argilosos (BDT, 1985).

A cobertura florestal é composta por 2.011,1 ha de reflorestamento de (Pinus e

Araucária), 767,9 ha com floresta nativa com Araucária, 634,6 ha de mata ciliar, 820,6

ha de áreas com banhado, 6,73 ha de área inundada (lago, represa e tanque), e 217,3

ha de área não florestal (IBAMA, 2002).



está em torno de 1400 mm (Pandolfo et al., 2002).


(1978), nesta região é característica de Floresta Ombrófila Mista, onde originalmente

apresentava Araucárias bem desenvolvidas associada a Ocotea porosa (imbuia) e a

Ilex paraguariensis (erva-mate). Contudo, no local de estudo encontra-se uma floresta

em estágio secundário de sucessão que sofreu no passado exploração madeireira, e

atualmente apresenta no subdossel com predominância das espécies Bromelia

anthiacantha (Caraguatá) e Dicksonia sellowiana (Xaxim).

28

3.1.8. Floresta Nacional de Chapecó (CH)

A FLONA de Chapecó foi criada pela Portaria Nº 560 de 25/11/1968, com uma

área de 1.606,63 ha. A FLONA é formada por duas glebas separadas entre si por 32

km. A área situada no município de Guatambu é de 1.297,68 ha, e a situada no

município de Chapecó (Gleba II) localizada no distrito de Marechal Bormann, possui

315,88 ha, sendo 312 ha de mata nativa e o restante de reflorestamento (IBAMA,

2002). A sede da FLONA está localizada no município de Guatambu, distante 18 km

da cidade de Chapecó.

A cobertura florestal nas duas áreas é composta por floresta nativa de Floresta

Ombrófila Mista e Floresta Estacional Decidual com 1.043,7 ha, sendo, 396,8 ha de

reflorestamento com Pinus sp., 7,8 ha com Araucaria angustifolia, 3,2 ha de

reflorestamento com Eucalyptus sp., 24,8 ha de reflorestamento misto (Pinus e

Araucária) e 129,9 ha de área com a sede, açude, aceiro, estrada e clareira (IBAMA,

2002).

A gleba II, onde foi realizado o presente estudo, está localizada no município de

Chapecó, região oeste catarinense, distante 10 Km do centro da cidade. O local de

estudo fica situado, aproximadamente, nas coordenadas geográficas 27º 11’0,41” Sul,

e 52º 37” 10,6” a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante no

local do levantamento pertence à classe de declividade suave ondulado a ondulado


latossolos e nitossolos (Tabela 3).

O solo da região apresenta-se na formação Erechim, profundos, bem drenados,

com textura argilosa pesada e friável, de coloração vermelho escuro (BDT, 1985).

O clima da região, segundo a classificação de Köppen, está numa região de

clima Cfa (mesotérmico úmido, sem estação seca definida, verões quentes, com

ocorrência rara de geada no inverno). Possui temperatura média anual em torno de



Klein (1978), caracterizou esta região de área de transição entre Floresta

Ombrófila Mista e Floresta Estacional Decidual, onde a Araucária surgia como árvores

emergentes sobre a Floresta Estacional Decidual, apresentando uma menor

densidade da espécie, que estava associada a Apuleia leiocarpa (grápia) e a

Parapiptadenia rigida (angico-vermelho). Segundo este autor, com a retirada da

Araucária, tem-se a impressão que a mata restante é de Floresta Estacional Decidual.

Contudo, no local de estudo, a floresta apresenta-se com pequena quantidade de

29

Araucária, e espécies de grande porte formam um dossel denso. No subdossel ocorre

a presença de Xaxim (Dicksonia sellowiana) nos locais com maior umidade.

3.1.9. Parque Estadual das Araucárias (PA)

O Parque Estadual das Araucárias fica localizada no município de São

Domingos, na região do oeste, distante 15 Km do centro da cidade e próximo com a

divisa com o estado do Paraná. Foi criado recentemente, sendo gerenciado pela

FATMA (Fundação do Meio Ambiente de Santa Catarina) e faz parte do Sistema

Estadual de Unidades de Conservação (SEUC). Possui uma área de 624 ha, que foi

doada ao órgão ambiental como medida compensação ambiental pela Companhia

Energética Chapecó, que construiu o Aproveitamento Hidrelétrico de Quebra-Queixo.

O local de estudo fica situado nas coordenadas geográficas 26º 27’45,1” Sul, e

52º 35’ 0,8” a Oeste de Greenwich (Tabela 1). O tipo de relevo predominante no local

do levantamento pertence às classes de declividade suave ondulada a ondulada







(1978), nesta região é característica de Floresta Ombrófila Mista, onde originalmente

apresentava uma grande densidade da Araucária, associada a Apuleia leiocarpa

(grápia) e a Parapiptadenia rigida (angico-vermelho). Contudo, no local de estudo a

floresta nativa sofreu exploração de madeira (plano de manejo) para a retirada da

araucária. Na área onde ocorrem as populações naturais de Xaxim (Dicksonia

sellowiana), estas localizam-se perto de riachos e nas partes mais úmidas.

3.2. Caracterização da estrutura populacional

Para a caracterização da estrutura populacional foram implantadas unidades

amostrais, com dimensões de 20 × 40 metros, nas nove áreas de estudo. A

implantação das unidades amostrais foi realizada com auxílio de bússola, trenas e

balizas. Para demarcação das unidades amostrais, foram utilizadas estacas de arame

com fitas (coloridas) amarradas em uma das extremidades. Estas estacas eram

colocadas sobre os alinhamentos de 10 em 10 metros, subdividindo cada uma destas

unidades amostrais em 8 subunidades amostrais de 10 × 10 metros (Figura 7), onde

30

foram realizadas as avaliações dendrométricas para o Xaxim. O número de unidades

amostrais por área variou de 2 a 4, de acordo com o tamanho da área.

Figura 7. Formato da unidade amostral de 20 × 40 m e 8 subunidades amostrais de 10×10 metros. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Todas as plantas de Xaxim foram contadas dentro da subunidade amostral e

medida a altura comercial e total. Altura comercial corresponde a altura do cáudice

medido do solo até as primeiras cicatrizes deixada pelas folhas mortas. Também foi

medido o diâmetro à 80 centímetros do solo e o DAP (diâmetro à altura do peito à 1,30

m do solo) de todas as plantas que possuíssem caule com altura possível de obter

estas medidas. Para as plantas com altura inferior à 80 cm do solo, foi medida apenas

a altura total. As medidas de diâmetros foram realizadas com o auxílio de paquímetros

florestais e para medição da altura foram empregadas réguas dendrométricas. Todas

as plantas que apresentaram diâmetro a 80 cm do solo foram consideradas plantas

adultas e as demais como jovens, considerando-se planta jovem desde o surgimento

da primeira folha (Figura 8).

Com os dados obtidos pode-se estimar o número de plantas por hectare, número

de plantas jovens por hectare, o número de plantas por hectare que apresentam

diâmetro à 80 cm do solo e número de plantas por hectare que apresentam DAP;

proporção de plantas jovem e adultas; diâmetro à 80 cm do solo (mínimo, médio e

máximo); e DAP (mínimo, médio e máximo). Estes dados foram analisados pela média

aritmética e desvio padrão e apresentados em tabelas.

Com os valores dos parâmetros coletados foram obtidos os valores de área

basal, área basal à 80 cm do solo, volume comercial aparente e volume total aparente.

31

A área basal (AB) foi obtida através do somatório da área basal de cada planta

dentro da unidade amostral, determinada pela seguinte equação:

AB = π/4(∑φi)2 ou AB = π∑ri2

Onde: π = 3,1416; ∑φi = somatório do DAP dos indivíduos; e r = raio. Para

transformar em hectare foi dividida a área de um hectare pela área da unidade

amostral e por final multiplicar o quociente pela área basal da unidade amostral e

transformar cm2 em m2, ou seja, dividindo por 10000.

Figura 8. Desenho esquemático das medidas tomadas para cada planta de Xaxim dentro das unidades amostrais. (Adaptado de Gomes, 2001). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

A área basal à 80 cm do solo foi determinada igualmente a área basal, usando-

se o diâmetro ou raio à 80 cm do solo.

O volume total aparente (VolT) foi determinado pela seguinte equação para cada

planta e depois feito o somatório de cada unidade amostral:

VolT = AB.h

32

Onde: VolT = Volume total aparente; AB= Área basal; h= altura total do cáudice.

O volume comercial aparente foi determinado pela mesma fórmula, mas

utilizando a área basal à 80 cm do solo e a altura comercial.

VolC = AB80.hc

Onde: VolC= Volume comercial aparente; AB80= Área basal à 80 cm do solo;

hc= altura comercial do cáudice.

A distribuição diamétrica de todos os locais está apresentadas em tabelas de

dupla entrada e também foram representados graficamente com o diâmetro à altura do

peito e altura total, diâmetro à 80 cm do solo com altura total, considerando-se todas

as áreas conjuntamente. Para cada local uma representação gráfica de número de

plantas por classe de diâmetro à 80 cm do solo foi apresentada.

Nas áreas que apresentavam diferenças marcantes de relevo foram implantadas

unidades amostrais em diferentes posições na paisagem (baixada, mediana e/ou

topo), na tentativa de verificar contrastes na estrutura demográfica e edáfica dentro do

local onde ocorre a presença do Xaxim (Dicksonia sellowiana). Nos seguintes locais

houve a possibilidade de implantar unidades amostrais em diferentes posições

topográficas: Serra do Corvo Branco (CB), Parque Nacional de São Joaquim (SJ) e

Reserva Genética de Caçador (RG).

Ainda, para todos os locais e para os locais com unidades amostrais em

diferentes posições topográficas foi estabelecida uma escala de notas para a umidade

aparente, levando-se em conta a posição topográfica (topo, baixada, mediana e

encosta), a proximidade a cursos de água, o encharcamento do solo e a cobertura

florestal. Foram atribuídas notas de 1, para um local aparentemente mais seco, até 5

para locais com maior umidade aparente.

3.3. Caracterização edáfica

A caracterização edáfica das áreas de estudo foi feita com base em informações

bibliográficas disponíveis e a partir de análise físico-químicas do solo coletado nos

locais de estudo. Os principais tipos de solo, que ocorrem na região dos locais de

levantamento do presente trabalho, foram obtidos com base no levantamento de

reconhecimento de solos do estado de Santa Catarina realizado por Lemos et al.

(1973).

33

3.3.1. Coleta e análise de solos

As coletas de solo foram realizadas nas unidades amostrais, conjuntamente com

os levantamentos demográficos, através de tradagens onde foram coletadas amostras

de solo em duas profundidades (0 a 20 cm e 20 a 40 cm) que caracterizaram o perfil

modal. Para cada local foi apresentado o valor médio da variável edáfica para todas as

unidades amostrais e para as profundidades, e nos locais com unidades amostrais

localizadas em diferentes posições na paisagem, foi apresentada a análise de solo

para cada unidade amostral. De cada profundidade foi coletada e identificada uma

amostra de aproximadamente 1 kg que foi enviada ao laboratório de análise de solo.

As amostras foram analisadas no Centro Agroveterinário (UDESC-CAV), no município

de Lages, que é um laboratório credenciado pela Comissão de fertilidade do solo –

RS/SC (Rede oficial de Laboratórios de Análises de Solos dos estados de Santa

Catarina e Rio Grande do Sul).

A análise de solo (análise básica) determinou: teor de argila (%), pH (água),

teores de fósforo e potássio (mg/L solo), matéria orgânica (%), alumínio, cálcio e

magnésio (me/dL solo). Com estes resultados, foram procedidos cálculos para

determinar a soma de bases (SB), capacidade de troca de cátions total (T), saturação

por bases (V%) e a saturação por alumínio (m%). Para tanto, para determinar a acidez

potencial foi necessário fazer o cálculo para conhecer o teor de hidrogênio do solo (H),

que foi feita pela fórmula:

H = MO x 1,2

Onde: MO= teor de matéria orgânica.

Estes cálculos foram feitos com todos os componentes na mesma unidade.

Então o teor de fósforo expresso por mg/L solo ou ppm, teve que ser transformado

para me/dL de solo, sendo necessária a divisão por 390.

A soma de bases (SB) é feita pela soma de Ca, Mg e K. A capacidade de troca

de cátions total (T) corresponde ao total de cargas negativas que o solo apresenta. É

determinada pela soma de Ca, Mg, K, H e Al ou pela equação:

T= SB + (H+Al)

Onde: SB é a soma de bases, e H+Al é a acidez potencial.

34

A saturação por bases (V%) fornece a idéia do estado de ocupação das cargas

da capacidade de troca de cátions, ou seja, do total de cargas negativas existentes no

solo, qual a proporção ocupada pelos cátions úteis (Ca, Mg e K). Os solos com V%

maior igual a 50% são considerados solos eutróficos, e abaixo de 50% são

considerados solos distróficos. Quando o solo apresentar alumínio trocável maior igual

de 0,3 me/dL de solo e saturação por alumínio menor igual a 50% este solo é

considerado álico.

100(%)

×=

TSBV

A saturação por alumínio (m) expressa a toxidez por alumínio. Porcentagens de

0 a 15% é classificado como baixo, de 16 a 35% como médio, de 35 a 50% como alto

e acima de 50% muito alto, adaptado de Malavolta (1989).

100)(

(%) ×+

=SBAl

Alm

3.4. Caracterização climática

Os dados macroclimáticos (regionais) dos locais onde estão localizadas as áreas

de estudo foram obtidos utilizando-se informações bibliográficas disponíveis,

principalmente o Atlas Climatológico do Estado de Santa Catarina (Pandolfo et al.,

2002).

Buscaram-se variáveis para caracterizar o clima das regiões. Algumas variáveis

climáticas foram obtidas por média de séries históricas, outras por equação de

regressão com os dados das estações meteorológicas mais próximas (Figura 7),

sendo que a metodologia descrita para cada variável climática apresenta-se no Atlas

Climatológico. As variáveis são, portanto, dados médios que representam as variações

climáticas regionais.

Foi utilizado o programa (software) “ESRI ArcExplorer”, versão 2.0.8 contido no

próprio CD-Rom para obter os dados climatológicos dos respectivos locais de estudo.

Este programa gera o mapa digitalizado do estado de Santa Catarina com a carta

climática selecionada, e assim possibilita a leitura dos valores para cada município

onde encontram-se os locais de estudo.

35

Os dados climáticos utilizados foram: temperatura máxima anual (tmax),

temperatura mínima anual (tmin), temperatura média anual (Temp), precipitação média

anual (Ptot), umidade relativa do ar (U%), evapotranspiração média anual (ETP),

insolação anual (Inso) e número médio de geadas anuais (GT).

Figura 9. Localização das estações meteorológicas do estado de Santa Catarina (Rede EPAGRI/INMET e ANEEL), do Paraná e do Rio Grande do Sul (estações limítrofes). Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Os dados climáticos são apresentados em forma de tabelas, com os respectivos

dados climáticos para cada área. Estes foram selecionados com o objetivo de obter

maior número de variáveis que apresentassem contrastes entre as áreas de estudo.


As análises multivariadas utilizadas foram: Análise de Agrupamento (Clusters) e

Análise dos Componentes Principais (ACP). Para tanto, foram construídas tabelas

contendo a matriz climática com os dados de altitude, matriz edáfica e a matriz

demográfica, na tentativa de verificar os agrupamentos entre os locais (similaridades

entre as variáveis) e de identificar e descrever entre os descritores utilizados quais são

mais importantes para cada local de estudo.

36

Para a ordenação dos dados macroclimáticos (matriz de dados), foram utilizados

os dados contidos no Atlas Climatológico do Estado de Santa Catarina (Pandolfo et al.,

2002), onde foram obtidos dados climáticos do município do presente estudo. Foram

obtidos dados de temperatura média anual (Temp), temperatura máxima anual (tmax),

temperatura mínima anual (tmin), precipitação média anual (P tot) e umidade relativa

do ar (U%), evapotranspiração anual (ETP), insolação anual (Inso), número médio de

geadas anuais (GT). A atitude ao nível do mar (Alt) foi utilizada juntamente com os

dados climáticos para realização da análise dos componentes principais.

Para a ordenação dos dados edáficos, foi utilizado os dados das análises de solo

(teor de argila, pH, teor de fósforo, potássio, matéria orgânica, alumínio, cálcio e

magnésio), e os cálculos feitos a partir destes (soma de bases, capacidade de troca de

cátions, saturação de bases e saturação por alumínio).

Para ordenação dos dados demográficos foram utilizados os dados de

densidade (número de plantas por hectare, número de plantas por hectare jovens e

número de plantas por hectare que apresentam diâmetro à 80 cm do solo), proporção

de plantas jovens (Relação do número de plantas/ha jovens pelo número de

plantas/ha), DAP médio, DAP máximo, diâmetro à 80 cm do solo mínimo, altura média,

altura máxima e volume total.

Variáveis como área basal, área basal das plantas que apresentam diâmetro à

80 cm do solo, diâmetro à 80 cm do solo (médio e máximo ), DAP mínimo e volume

comercial não foram utilizadas por apresentarem uma alta associação com outras

variáveis.

3.5.1. Análise de Agrupamento (Clusters)

Esta análise objetiva determinar as tendências de agrupamento entre os locais

de estudo em função dos descritores utilizados. Foi aplicada para os dados

demográficos e para uma matriz que agrupa todos os dados.

As análises de agrupamento utilizam o método de associação de médias de

grupo (UPGMA), com base na distância euclidiana (Sneath e Sokal, 1973) A partir

destes foram obtidos dendrogramas que agrupam os locais de estudo segundo

semelhanças entre os descritores.

Fórmula da distância euclidiana (Ed):

)(1∑−

−=n

kxijxikEdij 2

37

Para cada matriz de dados, foi feita a transformação da matriz dos dados para

matriz centrada no programa Microsoft Excel 2000, dando o mesmo peso para cada

uma das variáveis e posteriormente inserido no programa (software) MVSP - Multi-

Variate Statistical Package 3.12d onde procedeu-se a elaboração do dendrograma

para cada matriz.

Para cada matriz um coeficiente cofenético, que mede a distorção do

dendrograma, foi calculado utilizando o programa NTSYSpc Version 2.02g.

3.5.2. Análise dos Componentes Principais - ACP

O método de análise dos componentes principais (ACP) é uma técnica de

análise multivariada que representa a variação total do conjunto de dados, gerando um

novo sistema de coordenadas, onde a maior parte da variação total do conjunto está

contida dentro de novos eixos, que são chamados de eixos componentes principais.

Esta análise teve como objetivo identificar quais descritores entre os fatores

ambientais (climáticos e edáficos) e fatores demográficos que melhor explicam as

diferenças e semelhanças entre os locais de estudo.

As ACP foram feitas individualmente com a matriz demográfica, e conjuntamente

com as variáveis climáticas, edáficas e demográficas, na tentativa de identificar e

descrever entre os descritores utilizados quais são os mais importantes para cada

local de estudo.

Para cada ACP foram gerados autovalores, bem como seus autovetores e a

percentagem da variação total dos dados representada para cada eixo. Após foram

geradas pelo programa as tabelas de correlação dos autovetores (descritores) com os

eixos. A correlação do autovetor com o eixo foi obtida através da ponderação do

autovetor multiplicada pela raiz quadrada do seu respectivo autovalor.

Com a nova tabela (correlação dos descritores com cada eixo) pode-se observar

quais são os descritores que possuem a maior correlação com o eixo, isto é, quais

descritores mais contribuíram para explicar a variação total do eixo.

A partir da ACP foram elaboradas representações gráficas de ordenações dos

locais de estudo, os eixos componentes principais de cada análise sendo

representados dois a dois. Os locais estão distribuídos espacialmente em figuras, e

em tabelas observam-se os descritores com maior correlação com o eixo

correspondente, procedendo-se posteriormente a interpretação da análise. Foram

38

consideradas para a interpretação desta análise as variáveis que possuem valor maior

ou igual a 0,60 de correlação com o respectivo eixo.

A ACP de cada ordenação foi realizada no modo-R (associação dos descritores).

Os dados de todas as variáveis foram estandardizados (média = 0 e variância = 1)

(Sneath e Sokal, 1973) para evitar a dominância de algum descritor, que poderia gerar

problemas de interpretação em função das diferentes escalas e unidades de cada

descritor.

Nas ACP foram utilizadas matrizes de variância e covariância com matrizes de

associação.

Utilizou-se para a ACP, o programa (software) MVSP - Multi-Variate Statistical

Package 3.12d.

39

4. RESULTADOS

4.1. Caracterização da estrutura populacional

Na Tabela 4, encontram-se os valores médios para as variáveis obtidas nos

levantamentos demográficos realizados em todos os locais de estudo. Verificou-se que

o número de plantas por hectare (NPL/ha) variou de 188 (FLONA de Três Barras - TB)

a 4038 (Parque Nacional de São Joaquim - SJ) plantas, enquanto que o número de

plantas por hectare que apresentaram diâmetro à 80 cm do solo (NPL/ha D80) variou

de 38 (Fazenda Amola Facas - AF) a 2050 (Serra do Corvo Branco - CB) plantas e o

número de plantas por hectare que apresentam DAP (NPL/ha DAP) variou de 31 (AF)

a 1569 (SJ) plantas.

Tabela 4. Parâmetros demográficos levantados nos locais de estudo localizados no estado de Santa Catarina, onde ocorrem populações de Xaxim (Dicksonia sellowiana). Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Locais de estudo1 Parâmetros2 CB SJ GG AF RG CA TB CH PA NPL/ha 3519 4038 3481 681 1684 2333 188 1438 2213 NPL jovens 1469 2025 2125 643 1037 1845 125 694 1125 NPL/ha D80 2050 2013 1356 38 647 488 63 744 1088 NPL/ha DAP 1463 1569 938 31 494 188 44 613 754 Jovens/total (%) 41,7 50,1 61,0 94,4 61,6 79,1 66,5 48,3 50,8 Adultas/total (%) 58,3 49,9 39,0 5,6 38,4 20,9 33,5 51,7 49,2 D80 médio (cm) 27 27 21 26 20 17 22 23 22 D80 máximo (cm) 55 60 45 31 42 31 34 42 65 D80 mínimo (cm) 12 12 10 20 11 11 14 9 11 DAP médio (cm) 27 26 21 25 19 19 21 21 22 DAP máximo (cm) 51 56 42 27 41 28 30 37 54 DAP mínimo (cm) 14 14 10 22 12 15 15 12 12 Alt T média (m) 1,6 1,4 1,2 0,4 1,0 0,6 0,9 1,4 1,3 Altura máxima(m) 6,0 7,0 6,5 4 4,7 2,7 4,0 5,1 5,0 AB/ha (m2) 93 91 35 2 16 6 2 23 31 AB80/ha (m2) 134 123 52 2 24 12 3 34 45 Vol Tot/ha (m3) 320 264 119 6 41 11 4 66 86 Unidades amostrais 1 2 1 2 1 1 1 2 3 1 1 1 1 Umidade aparente3 5 4 5 4 3,5 1 2,5 3 1 2 1 3 3,5 1CB=Serra do Corvo Branco; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; GG=Fazenda Gateados; AF=Fazenda Amola Facas; RG= Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=Floresta Nacional de Caçador; TB=Floresta Nacional de Três Barras; CH=Floresta Nacional de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias. 2NPL=número de plantas; D80=diâmetro medido à 80 cm do solo; DAP=diâmetro à altura do peito; AB= Área basal; AB80= Área basal considerando D80; Vol Tot= Volume total. 3Nota atribuída: 1 para locais mais seco até 5 para locais mais úmidos.

40

O volume total aparente por hectare variou de 4 (FLONA de Três Barras - TB) a

320 (Serra do Corvo Branco - CB) m3/ha, ressaltando os contrastes entre os locais

avaliados. Os locais com maior volume total, bem como o número de plantas por

hectare com diâmetro à 80 cm do solo, ou seja, com as maiores plantas foram, em

ordem decrescente: CB, SJ e GG (Tabela 4).

Os locais que apresentam maiores densidades (NPL/ha) foram: Parque Nacional

de São Joaquim (SJ), Serra do Corvo Branco (CB), Fazenda Gateados (GG), FLONA

de Caçador (CA) e Parque Estadual das Araucárias (PA). Para o número de plantas

por hectare que apresentam DAP (NPL/ha DAP), bem como para área basal foram em

ordem decrescente: Parque Nacional de São Joaquim (SJ), Serra do Corvo Branco

(CB), Fazenda Gateados (GG) e Parque Estadual das Araucárias (PA) (Tabela 4).

4.1.1. Distribuição por classes de diâmetro e altura

A distribuição do número de plantas por hectare por classe diamétrica (incluindo

plantas jovens) para o conjunto dos locais está apresentada em tabelas de dupla

entrada com o diâmetro à 80 cm do solo e altura total e para DAP e altura total (Tabela

5 e 6, respectivamente), e em figuras com classes de diâmetro a 80 cm do solo (D80),

DAP e altura total (Figura 10 a 12, respectivamente).

Tabela 5. Freqüência de indivíduos por hectare para classes de altura total e diâmetro à 80 cm do solo, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove áreas no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Classes Altura total D80 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 Total 0-51 1217 15 0 0 0 0 0 1232 5-10 1 0 0 0 0 0 0 1 10-15 18 68 7 0 0 0 0 92 15-20 20 217 38 6 4 0 0 285 20-25 5 95 73 28 8 2 0 210 25-30 0 29 55 41 16 1 1 144 30-35 0 6 32 38 17 7 0 100 35-40 0 1 10 24 14 6 1 55 40-45 0 0 7 12 11 2 2 34 45-50 0 1 1 5 0 1 1 9 50-55 0 0 1 1 4 2 1 10 55-60 0 0 0 0 1 0 1 2 60-65 0 0 0 0 1 1 0 2 Total 1259 431 223 156 76 22 8 2175

1As plantas dentro dessas classes diamétricas pertencem a categoria de plantas jovens.

A distribuição para o diâmetro à 80 cm do solo e altura total de todas as

populações de Xaxim apresenta 57,9% das plantas dentro da classe de 0 a 1 metro de

41

altura total e 56,6% das plantas dentro da classe diamétrica de 0 a 5 cm (sem

diâmetro), sendo que a maioria dessas não apresentam sequer cáudice,

representando a categoria de plantas jovens, possuindo apenas frondes (Tabela 5,

Figura 10 e 12).

Os resultados indicam que 810 plantas por hectare (37,2%) estão entre as

classes de altura de 1 a 4 metros, e 731 plantas (33,6%) estão entre as classes de

diâmetro à 80 cm do solo de 10 a 30 cm (Tabela 5).

Tabela 6. Freqüência de indivíduos por hectare para classes de altura total e DAP, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove áreas no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Classes Altura total DAP 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 Total 0-51 1259 237 0 0 0 0 0 1496 5-10 0 1 0 0 0 0 0 1 10-15 0 20 9 1 1 0 0 31 15-20 0 100 62 15 5 0 0 182 20-25 0 53 84 47 14 2 1 201 25-30 0 17 49 46 18 5 1 135 30-35 0 3 15 34 17 9 1 80 35-40 0 0 3 9 11 1 2 27 40-45 0 0 0 3 7 3 3 15 45-50 0 0 1 0 1 1 1 3 50-55 0 0 0 0 1 1 0 3 55-60 0 0 0 0 1 0 0 1 Total 1259 431 223 156 76 22 8 2175

1As plantas dentro dessas classes diamétricas pertencem à categoria de plantas jovens.

1232

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2,5 7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5

Centro de classes de D80

Nº d

e pl

anta

s po

r hec

tare

Figura 10. Distribuição do número de plantas por hectare por centro de classe de diâmetro à 80 cm do solo, com intervalo de 5 cm, para 2175 plantas por hectare, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

42

A distribuição para o DAP e altura total de todas as populações de Xaxim

apresentam 68,8% das plantas (1496 plantas por hectare) na classe diamétrica de 0 a

5 cm. Esta grande porcentagem na primeira classe diamétrica representa o grande

número de plantas que estão na fase juvenil. Entre as classes de 10 e 30 cm de DAP

concentra 25,2% da plantas (549 plantas por hectare) (Tabela 6, Figura 11 e 12).

1496

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2,5 7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5

Centro de classe de DAP

Nº d

e pl

anta

s/ha

Figura 11. Distribuição do número de plantas por hectare por classe de diâmetro à altura do peito, com intervalo de 5 cm, para 2175 plantas por hectare, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

1259

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

Centro de classe de altura total

Nº d

e pl

anta

s/ha

Figura 12. Distribuição do número de plantas por hectare por centro de classe de altura total, com intervalo de 1 m, para 2175 plantas por hectare, a partir de 24 unidades amostrais implantadas em nove populações no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

43

Para a distribuição diamétrica das Tabelas 5 e 6 e para todos os locais (Figura

13) nota-se que a classe diamétrica de 5 a 10 cm possui uma baixa densidade (0 a 6

plantas por hectare), isto ocorre devido ao fato de que a maioria destas plantas ainda

não possuem altura suficiente para a medição do diâmetro à 80 cm do solo, e quando

a planta de Xaxim alcança a altura necessária que possibilita a mensuração do

diâmetro, este diâmetro apresenta-se acima de 10 cm.

Na Figura 13 é apresentada a distribuição diamétrica (diâmetro à 80 cm do solo)

para cada população estudada. Em todas as populações, a classe de 0 a 5 cm é a que

possui o maior número de plantas, e variou de 94,4% na Fazenda Amola Facas, a

41,7% do total na Serra do Corvo Branco.

Os locais na Serra do Corvo Branco e Parque Nacional de São Joaquim

possuem as menores proporções de plantas na classe diamétrica de 0 a 5 cm

(regeneração), com 41,7% e 50,1% do total, respectivamente (Tabela 4). Entre as

classes de 15 a 35 cm de diâmetro, possuem 43,3% e 40,7% do total de plantas,

respectivamente. Estes dois locais, que no passado sofreram perturbação antrópica,

com a retirada de madeira, apresentam atualmente parte do dossel da floresta

dominada pelo Xaxim (Dicksonia sellowiana), e possuem as maiores densidades, com

indivíduos que chegam a 10 metros de altura (observação pessoal). Apesar da

exploração madeireira e o efeito antrópico atual (presença de gado), estas populações

encontram-se com alta densidade, favorecida pelas condições ambientais do local.

A Fazenda Gateados e a Reserva Genética de Caçador apresentam na classe

de 0 a 5 cm, 61,0% e 61,6% do total de plantas, respectivamente. E entre as classes

de 15 a 35 cm, possuem 32,3% e 27,3%, respectivamente. Estas duas áreas

apresentam uma estrutura florestal preservada, com grandes árvores no dossel da

floresta, propiciando uma condição de grande sombreamento, com sub-bosque bem

formado.

A FLONA de Três Barras com a menor densidade de Xaxim, possui 66,5% das

plantas na primeira classe de diâmetro, e nas classes de 15 a 35 cm possui 29,8% do

total de plantas, não possuindo plantas acima desse diâmetro.

A Fazenda Amola Facas com a segunda menor densidade entre todas as áreas

(681 plantas por hectare) possui 94,4% das plantas na classe de 0 a 5 cm, o que

representa que a maioria das plantas estão numa fase inicial de desenvolvimento

(regeneração). Esta área além da retirada de espécies madeireiras no passado tem na

criação de gado (em alguns meses do ano) o maior efeito antrópico existente sobre

ela. Este aspecto pode ter prejudicando o estabelecimento e desenvolvimento da

espécie. Observa-se também, que nos locais com maior umidade (microambientes)

encontra-se os maiores indivíduos de Xaxim.

44

Figura 13. Distribuição do número de plantas por hectare por classe de diâmetro à 80 cm do solo para nove populações no estado de Santa Catarina. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Serra do Corvo Branco1469

0

100

200

300

400

500

600

Nº d

e pl

anta

s/ha

Parque Nacional de São Joaquim2025

0

100

200

300

400

500

600

Nº d

e pl

anta

s/ha

Fazenda Gateados2125

0100200300400500600

2,5 7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5

Centro de classe de D80

Nº d

e pl

anta

s/ha

Faz. Amola Facas643

0

100

200

300

400

500

600

Nº d

e pl

anta

s/ha

Reserva Genética de Caçador1037

0

100

200

300

400

500

600

FLONA de Caçador1845

0100200300400500600

2,5 7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5


FLONA de Três Barras

125

0

100

200

300

400

500

600

Nº d

e pl

anta

s/ha

FLONA de Chapecó694

0

100

200

300

400

500

600

Parque Estadual das Araucárias1125

0100200300400500600

2,5 7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5


Nº d

e pl

anta

s/ha

45

A FLONA de Chapecó e o Parque Estadual das Araucárias apresentam 48,3% e

50,8% do total de plantas nas classes de 0 a 5 cm, e nas classes de 15 a 35 cm,

ocorrem 43,9% e 39,2% do total de plantas. Nestas áreas as populações de Xaxim

encontram-se agrupadas nos locais mais úmidos da floresta, apresentando uma

freqüência de indivíduos semelhantes nas mesmas classes diamétricas. Apesar de

sofrerem efeito antrópico (corte seletivo) no passado, estas áreas possuem um dossel

fechado, e condições de maior umidade dentro da floresta, onde geralmente

encontram-se as populações da espécie.

Em apenas três locais encontram-se indivíduos maiores de 50 cm de diâmetro à

80 cm do solo, no Parque Estadual das Araucárias com 4 plantas (0,2%), na Serra do

Corvo Branco com 69 plantas (2%), e no Parque Nacional de São Joaquim com 57

plantas (1,4%).

4.1.2. Variação da estrutura populacional por local

Em três locais estudados foram implantadas unidades amostrais em diferentes

situações de altitude e ambiente, pois com a variação de altitude ocorre, em geral,

uma alteração na umidade do solo (observação pessoal), e esta variação pode ser

empregada para avaliar a associação de maior ocorrência da espécie em lugares

úmidos, como observado por Sehnem (1978).

4.1.2.1. Serra do Corvo Branco - Urubici

Na área da Serra do Corvo Branco foram implantadas duas unidades amostrais,

com diferença de 150 metros de altitude (Tabela 7).

As diferenças observadas entre as duas unidades amostrais mostram que o

maior número de plantas por hectare está presente na parte mais baixa da paisagem

(1200 m – unidade amostral 1), refletindo numa maior área basal e volume total. Por

outro lado, observa-se que a unidade amostral 2 (1350 m) possui uma menor

densidade, entretanto, existem plantas, na unidade amostral 2, que apresentam

diâmetro à 80 cm do solo máximo e mínimo, DAP máximo e mínimo e altura média

com valores superiores a observada na unidade amostral 1 (Tabela 7).

Observa-se um valor alto de desvio padrão para os parâmetros de densidade e a

diferença de altitude entre as unidades amostrais o que indica alguns contrastes

marcantes. Assim, estas unidades amostrais foram analisadas separadamente na

tentativa de determinar as variáveis responsáveis por esta diferença de densidade.

46

Tabela 7. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na Serra do Corvo Branco, município de Urubici–SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 11 UA 22 Média S3 NPL/ha4 4200,00 2837,50 3518,75 963,43 NPL/ha D80 2237,50 1862,50 2050,00 265,17 NPL/ha DAP 1687,50 1237,50 1462,50 318,20 Jovens/total (%) 46,7 34,4 41,7 8,7 Adultas/total (%) 53,3 65,6 58,3 8,7 D80 médio 27,20 27,19 27,20 0,00 D80 máximo 54,00 55,00 54,50 0,71 D80 mínimo 12,00 13,50 12,75 1,06 DAP médio 27,62 27,28 27,45 0,24 DAP máximo 45,00 51,00 48,00 4,24 DAP mínimo 13,50 13,70 13,60 0,14 Altura média 1,63 1,66 1,64 0,02 Altura máxima 6,00 5,00 5,50 0,71 AB/ha 108,07 77,52 92,80 21,60 AB80/ha 146,66 120,29 133,47 18,64 Vol Tot/ha 388,6089 250,92 319,77 97,36 Vol Com/ha 357,47 243,76 300,61 80,41 Umidade aparente 5 4 1Unidade amostral localizada na posição topográfica baixada; 2Posição topográfica topo de morro; 3Desvio padrão. 4NPL=número de plantas; D80=diâmetro medido à 80 cm do solo; DAP=diâmetro à altura do peito; AB= Área basal; AB80= Área basal considerando D80; Vol Tot= Volume total.

Os valores de umidade aparente foram determinados para cada unidade

amostral, recebendo nota 5 a baixada (UA1) por apresentar solo bastante úmido e

sombreado e nota 4 o topo (UA2) pelo solo úmido e a umidade do ambiente (Tabela 4

e 7).

4.1.2.2. Parque Nacional de São Joaquim – Santa Bárbara

Na área do Parque Nacional de São Joaquim, nas proximidades da comunidade

de Santa Bárbara, foram implantadas duas unidades amostrais com diferença de 200

metros de altitude, aproximadamente.

Na unidade amostral 1, localizada na parte inferior da paisagem (1300 m), foi

observado um maior número de plantas por hectare, com uma maior altura média,

refletindo numa maior área basal e volume (total e comercial), situação similar

observada na área da Serra do Corvo Branco.

Contudo, os maiores valores de DAP médio e D80 médio foram observados na

unidade amostral 2 (1500 m), mas com um menor número de plantas, assim, esta

unidade amostral apresentou valores de área basal e volume menores (Tabela 8).

47

Tabela 8. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados no Parque Nacional de São Joaquim, município de Urubici, Comunidade de Santa Bárbara – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Local UA 11 UA 22 Média S NPL/ha 4900,00 3175,00 4037,50 1219,76 NPL/ha D80 2700,00 1325,00 2012,50 972,27 NPL/ha DAP 2012,50 1125,00 1568,75 627,56 Jovens/total (%) 44,9 58,3 50,1 9,5 Adultas/total (%) 55,1 41,7 49,9 9,5 D80 médio 25,69 28,20 26,94 1,78 D80 máximo 60,00 53,00 56,50 4,95 D80 mínimo 12,00 14,50 13,25 1,77 DAP médio 25,87 27,27 26,57 0,99 DAP máximo 56,00 48,00 52,00 5,66 DAP mínimo 14,00 16,00 15,00 1,41 Altura média 1,53 1,12 1,33 0,29 Altura máxima 7,00 6,00 6,50 0,71 AB/ha 112,42 68,58 90,50 31,00 AB80/ha 157,17 89,08 123,12 48,15 Vol Tot/ha 343,16 183,85 263,50 112,65 Vol Com/ha 310,58 146,40 228,49 116,09 Umidade aparente 5 4

Como ocorre na Serra do Corvo Branco, observa-se um valor alto de desvio

padrão para os parâmetros de densidade, e considerando a diferença de altitude, as

unidades amostrais foram analisadas separadamente na tentativa de determinar

variáveis responsáveis pelas diferenças de densidade.


amostral, recebendo nota 5 a baixada (UA1) por apresentar solo bastante úmido, estar

próximo a áreas de banhado e sombreado e nota 4 o topo (UA2) pelo solo úmido e a

umidade do ambiente (Tabela 4 e8).

4.1.2.3. Fazenda Florestal Gateados – Campo Belo do Sul

Na área localizada na Fazenda Gateados foram instaladas duas unidades

amostrais localizadas cerca de 40 metros de distância entre si. A unidade amostral 1

está localizada cerca de 30 metros de um córrego, e com uma declividade de cerca de

25º. A unidade amostral 2, está localizada cerca de 10 metros de distância da outra

margem do córrego, e com cerca de 30º de declividade. Não existindo diferença de

altitude entre elas. Essa população encontra-se agrupada ao longo da margem do

riacho. Sendo favorecida pela alta umidade encontrada no pequeno vale em “V”.

48

Tabela 9. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) na Fazenda Gateados, município de Campo Belo do Sul – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. UA 1 UA 2 Média S NPL/ha 3575,00 3387,50 3481,25 93,75 NPL/ha D80 1300,00 1412,50 1356,25 56,25 NPL/ha DAP 737,50 1137,50 937,50 200,00 Jovens/total (%) 63,6 58,3 61,0 3,8 Adultas/total (%) 36,4 41,7 39,0 3,8 D80 médio 20,58 21,53 21,06 0,47 D80 máximo 42,00 45,00 43,50 1,50 D80 mínimo 11,60 10,00 10,80 0,80 DAP médio 21,06 20,88 20,97 0,09 DAP máximo 35,00 42,00 38,50 3,50 DAP mínimo 12,90 9,50 11,20 1,70 Altura média 1,02 1,37 1,20 0,18 Altura máxima 6,00 6,50 6,25 0,25 AB/ha 27,15 42,33 34,74 7,59 AB80/ha 47,14 56,97 52,06 4,92 Vol Tot/ha 80,70 156,82 118,76 38,06 Vol Com/ha 66,52 118,34 92,43 25,91 Umidade aparente 3,5 3,5

O baixo valor de desvio padrão reflete as semelhanças entre as unidades

amostrais, como pode-se observar para os valores do número de plantas por hectare,

D80 médio, DAP médio e volume (Tabela 9). Assim, com o baixo desvio padrão aliado

a inexistência de diferenças na altitude entre as unidades amostrais, esta população

será analisada pelos valores médios das variáveis.

Considerando-se as características micro-ambientais, esta área recebeu nota 3,5

para a variável umidade aparente (Tabela 4 e 9), por apresentar alta umidade do

ambiente, mas devido a alta declividade não ocorre acúmulo de água no solo.

4.1.2.4. Fazenda Amola Facas - São José do Cerrito

Na área da Fazenda Amola Facas foram implantadas duas unidades amostrais

que estão localizadas numa posição topográfica mediana na paisagem e com uma

pequena diferença de altitude entre elas (Tabela 10).

Observa-se a maior densidade de plantas na unidade amostral 2 (950,0 plantas

por hectare e S=380), sendo que para os demais parâmetros não existe diferenças

marcantes, verificado pelos baixos valores de desvio padrão (Tabela 10).

Com a pequena discrepância de altitude entre as unidades amostrais e o baixo

contraste para a maioria das variáveis amostradas, esta população será representada

pelos valores médios para as análises posteriores.

49

Tabela 10. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na Fazenda Amola Facas, município de São José do Cerrito – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 1 UA 2 Média S NPL/ha 412,50 950,00 681,25 380,07 NPL/ha D80 37,50 37,50 37,50 0,00 NPL/ha DAP 25,00 37,50 31,25 8,84 Jovens/total (%) 90,9 96,0 94,4 3,6 Adultas/total (%) 9,1 7,0 5,6 3,6 D80 médio 19,93 32,63 26,28 8,98 D80 máximo 24,50 36,50 30,50 8,49 D80 mínimo 14,30 26,40 20,35 8,56 DAP médio 20,50 28,83 24,67 5,89 DAP máximo 21,40 32,40 26,90 7,78 DAP mínimo 19,60 25,00 22,30 3,82 Altura média 0,42 0,32 0,37 0,07 Altura máxima 2,84 4,80 3,82 1,39 AB/ha 0,83 2,48 1,65 1,17 AB80/ha 1,22 3,19 2,21 1,39 Vol Tot/ha 2,02 9,95 5,99 5,61 Vol Com/ha 1,37 8,19 4,78 4,82 Umidade aparente 1 1

Considerando as características micro-ambientais, esta área recebeu nota 1

para a umidade aparente (Tabela 4 e 10), sendo este um dos locais mais secos por

apresentar pouco acúmulo de matéria orgânica e água no solo, apresentando baixo

sombreamento e estar longe de áreas úmidas (riachos ou banhados).

4.1.2.5. Reserva Genética Florestal de Caçador

Na área da Reserva Genética foram implantadas quatro unidades amostrais em

diferentes posições topográficas. As unidades amostrais 1 e 4 foram implantadas

numa posição mediana (1050 m). A amostra 2, numa posição considerada baixada

(1000 m) e a amostra 3 no topo (1100 m).

A unidade amostral 4 (mediana) apresentou maior número de plantas por

hectare, mas foi a terceira em número de plantas com DAP e com diâmetro à 80 cm

do solo, sendo superada pelas unidades amostrais 1 e 2 (Tabela 11).

Observa-se um valor alto de desvio padrão para os parâmetros de densidade e

área basal, aparentemente aliado às diferenças de altitude entre as unidades

amostrais que favoreceram os contrastes. Assim, as unidades amostrais 1 e 4, que

estão na mesma posição na paisagem (mediana), foram agrupadas e foi utilizado o

50

valor médio de cada parâmetro. As unidades amostrais 2 e 3, que estão em posições

topográficas distintas, foram analisadas separadamente nas análises posteriores.

Tabela 11. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na Estação Experimental da EPAGRI, município de Caçador – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 12 UA 21 Ual 33 UAl 42 Média S NPL/ha 1612,50 1737,50 1175,00 2212,50 1684,38 426,76 NPL/ha D80 812,50 937,50 312,50 525,00 646,88 281,99 NPL/ha DAP 687,50 762,50 225,00 300,00 493,75 270,51 Jovens/total (%) 49,6 46,0 73,4 76,3 61,6 15,7 Adultas/total (%) 50,4 54,0 26,6 23,7 38,4 15,7 D80 médio 21,38 22,34 18,55 15,98 19,56 2,88 D80 máximo 38,00 42,00 37,60 25,20 35,70 7,28 D80 mínimo 11,20 10,50 13,00 12,10 11,70 1,09 DAP médio 19,54 21,10 17,76 16,20 18,65 2,13 DAP máximo 35,50 41,00 27,00 20,20 30,93 9,18 DAP mínimo 12,30 12,50 13,20 12,00 12,50 0,51 Altura média 1,20 1,45 0,71 0,60 0,99 0,40 Altura máxima 4,50 4,70 3,30 2,80 3,83 0,92 AB/ha 21,54 28,77 5,79 6,29 15,60 11,42 AB80/ha 31,17 41,89 9,28 10,81 23,29 15,92 Vol Tot/ha 51,74 86,26 13,04 11,76 40,70 35,59 Vol Com/ha 42,09 75,58 10,62 8,83 34,28 31,48 Umidade aparente 2,5 3 1 2,5 1Unidade amostral localizada na posição topográfica baixada; 2Posição topográfica mediana; 3Posição topográfica topo.


amostral, recebendo valor 3 a baixada (UA2), apresentando maior umidade e

proximidade a áreas com maior umidade e sombreamento; nota 2,5 a posição

mediana (UA1 e 4), por apresentar um condição intermediária de umidade, mas com

boa concentração de matéria orgânica; e nota 1 o topo (UA3) (Tabela 4 e 11), por

apresentar solo com baixa concentração de água e maior insolação.

4.1.2.6. Floresta Nacional de Caçador

Foram implantadas três unidades amostrais na área da FLONA de Caçador, num

reflorestamento com Araucaria angustifolia, onde o Xaxim (Dicksonia sellowiana)

cresceu espontaneamente. Nesta área não existiu diferença na posição topográfica

das unidades amostrais em relação à paisagem. O valor do número de plantas por

hectare por unidade amostral foi bastante similar e com um baixo valor de desvio

padrão, demonstrando homogeneidade, possivelmente pelo efeito homogêneo do

reflorestamento ou da topografia na paisagem.

51

Assim, com a distribuição semelhante entre as unidades amostrais, observado

pelo valor baixo de desvio padrão das variáveis levantadas, foram usados os valores

médios para representação dessa população de Xaxim (Tabela 12).

Considerando-se as características micro-ambientais, esta área, para a variável

umidade aparente, recebeu nota 2 (Tabela 4 e 12) por apresentar baixo acúmulo de

água no solo e no ambiente, mas com uma condição mais sombreada de dossel.

Tabela 12. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na FLONA de Caçador, município de Caçador – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 1 UA 2 UA3 Média S NPL/ha 2350,00 2275,00 2375,00 2333,33 52,04 NPL/ha D80 350,00 462,50 650,00 487,50 151,55 NPL/ha DAP 187,50 225,00 150,00 187,50 37,50 Jovens/total (%) 85,1 79,7 72,6 79,1 6,3 Adultas/total (%) 14,9 20,3 27,4 20,9 6,3 D80 médio 16,88 17,55 16,67 17,03 0,46 D80 máximo 27,50 32,70 31,60 30,60 2,74 D80 mínimo 7,00 13,00 12,10 10,70 3,24 DAP médio 18,06 19,69 20,06 19,27 1,06 DAP máximo 22,60 27,00 32,90 27,50 5,17 DAP mínimo 14,00 14,00 16,00 14,67 1,15 Altura média 0,40 0,58 0,69 0,55 0,15 Altura máxima 2,90 2,65 2,50 2,68 0,20 AB/ha 4,92 6,99 4,95 5,62 1,19 AB80/ha 8,48 11,76 14,81 11,68 3,17 Vol Tot/ha 10,30 14,10 8,80 11,07 2,73 Vol Com/ha 11,03 7,78 4,81 7,87 3,11 Umidade aparente 2 2 2

4.1.2.7. Floresta Nacional de Três Barras

Na área da Floresta Nacional de Três Barras foram implantadas quatro unidades

amostrais que estão localizadas numa área de pouca declividade, praticamente não

existindo diferenças de altitude entre elas (30 m).

Não há uma diferenciação consistente entre as unidades amostrais, verificado

pelo baixo valor de desvio padrão. Aliado a isso, a pequena diferença na altitude entre

as unidades amostrais, mesma posição topográfica, fez com que fossem empregadas

as médias das variáveis para representação dessa população (Tabela 13).

Considerando-se as características micro-ambientais, esta área recebeu nota 1

para a umidade aparente (Tabela 4 e 13), fato semelhante ao encontrado na Fazenda

Amola Facas, sendo estes os locais secos onde apresentam uma estrutura florestal

52

alterada, com alta insolação, baixo acúmulo de água e estando longe de áreas mais

úmidas (riachos, banhados).

Tabela 13. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na FLONA de Três Barras, município de Três Barras – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 1 UA 2 UA 3 UA 4 Média S NPL/ha 250,00 262,50 87,50 150,00 187,50 83,54 NPL/ha D80 150,00 25,00 37,50 37,50 62,50 58,63 NPL/ha DAP 100,00 12,50 25,00 37,50 43,75 38,86 Jovens/total (%) 40,0 90,5 57,2 75,0 65,5 21,9 Adultas/total (%) 60,0 9,5 42,8 25,0 33,5 21,9 D80 médio 22,88 15,40 21,57 23,23 20,77 3,65 D80 máximo 33,40 16,50 33,70 25,00 27,15 8,17 D80 mínimo 16,90 14,30 13,80 20,70 16,43 3,16 DAP médio 21,85 14,50 20,90 20,40 19,41 3,33 DAP máximo 30,00 14,50 25,50 22,20 23,05 6,54 DAP mínimo 15,50 14,50 16,30 17,00 15,83 1,08 Altura média 1,41 0,45 0,94 0,79 0,90 0,40 Altura máxima 3,96 1,60 3,10 3,35 3,00 1,00 AB/ha 3,89 0,21 0,90 1,24 1,56 1,61 AB80/ha 6,53 0,47 1,59 1,60 2,55 2,71 Vol Tot/ha 11,27 0,33 2,53 3,50 4,41 4,77 Vol Com/ha 14,92 0,6 4,44 4,29 6,06 6,16 Umidade aparente 1 1 1 1

4.1.2.8. Floresta Nacional de Chapecó – Gleba II

As duas unidades amostrais levantadas na FLONA de Chapecó podem ser

consideradas na mesma posição topográfica da paisagem, pois o pequeno tamanho

da área com presença de Dicksonia sellowiana e a reduzida diferença de altitude, não

permitiram observar contrastes entre as unidades amostrais. Assim, a população será

também representada pela média das duas unidades amostrais.

Pode-se observar uma semelhança muito grande entre as unidades amostrais,

com valores próximos à média refletindo num baixo desvio padrão (Tabela 14).

A FLONA de Chapecó está numa área de transição da Floresta Ombrófila Mista

(FOM) e Floresta Estacional Decidual (FED), e com clima Cfa, apresentando

peculiaridade da vegetação e de clima quando comparada as demais áreas

levantadas.

Considerando-se as características micro-ambientais, esta área recebeu nota 3

para a variável umidade aparente (Tabela 4 e 14), apresentando cobertura de dossel

por grandes árvores e proximidade a um riacho (umidade).

53

Tabela 14. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados na FLONA de Chapecó, município de Chapecó – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 1 UA 2 Média S NPL/ha 1375,00 1500,00 1437,50 88,39 NPL/ha D80 700,00 787,50 743,75 61,87 NPL/ha DAP 612,50 612,50 612,50 0,00 Jovens/total (%) 49,1 47,5 48,3 1,1 Adultas/total (%) 50,9 52,5 51,7 1,1 D80 médio 22,72 23,21 22,97 0,35 D80 máximo 42,00 40,00 41,00 1,41 D80 mínimo 8,60 10,40 9,50 1,27 DAP médio 21,31 21,60 21,46 0,20 DAP máximo 36,70 34,20 35,45 1,77 DAP mínimo 14,30 12,00 13,15 1,63 Altura média 1,28 1,45 1,36 0,12 Altura máxima 4,00 5,10 4,55 0,78 AB/ha 22,92 23,77 23,34 0,60 AB80/ha 30,46 36,55 33,51 4,31 Vol Tot/ha 59,74 72,00 65,87 8,67 Vol Com/ha 49,31 64,02 56,67 10,40 Umidade aparente 3 3

4.1.2.9. Parque Estadual das Araucárias – São Domingos

Na área do recém criado Parque Estadual das Araucárias foram instaladas três

unidades amostrais para a avaliação da Dicksonia sellowiana. A unidade amostral 3

diferencia-se das demais por ter a espécie dominando o sub-bosque quase por

completo, sem a presença da Araucaria angustifolia na paisagem. Nas demais

unidades amostrais o Xaxim divide lugar com outras espécies de sub-bosque e com

indivíduos de grande porte de Araucária e de outras espécies.

As três unidades amostrais estão numa mesma posição topográfica na

paisagem, e aliado a isso, os valores de desvio padrão indicam a existência de poucas

diferenças (Tabela 15). Sendo assim, os valores médios dos parâmetros serão

utilizados para as análises posteriores.

Considerando-se as características micro-ambientais, esta área recebeu nota 3,5

para a variável umidade aparente (Tabela 4), apresentando cobertura por dossel

formado por grandes árvores e proximidade a locais úmidos (riachos ou banhados).

54

Tabela 15. Características de uma população natural de Xaxim (Dicksonia sellowiana) avaliados no Parque Estadual das Araucárias, município de São Domingos – SC. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Parâmetros UA 1 UA 2 UA 3 Média S NPL/ha 2237,50 2150,00 2250,00 2212,50 54,49 NPL/ha D80 1187,50 862,50 1212,50 1087,50 195,26 NPL/ha DAP 875,00 587,50 800,00 754,17 149,13 Jovens/total (%) 46,9 59,8 46,1 50,8 7,7 Adultas/total (%) 53,1 40,2 53,9 49,2 7,7 D80 médio 24,77 20,08 20,48 21,78 2,60 D80 máximo 65,00 39,70 38,70 47,80 14,90 D80 mínimo 12,20 11,00 11,50 11,57 0,60 DAP médio 23,93 20,42 21,20 21,85 1,84 DAP máximo 54,00 29,40 36,50 39,97 12,66 DAP mínimo 12,40 14,20 14,50 13,70 1,14 Altura média 1,43 1,06 1,29 1,26 0,19 Altura máxima 4,50 4,00 5,00 4,50 0,50 AB/ha 42,90 19,93 29,29 30,71 11,55 AB80/ha 64,13 29,57 42,93 45,54 17,43 Vol Tot/ha 131,87 47,22 79,71 86,27 42,70 Vol Com/ha 112,73 36,67 66,17 71,86 38,35 Umidade aparente 3,5 3,5 3,5

4.2. Caracterização edáfica

4.2.1. Análises de solo

Os resultados das análises do solo por local estão apontados na tabela 16.

Para os dados de teor de argila observa-se uma amplitude de 15 (Parque

Nacional de São Joaquim – baixada - SJ1) a 75% (Reserva Genética de Caçador –

Baixada - RG2). Três locais (Reserva Genética de Caçador - RG2, FLONA de Caçador

- CA e Fazenda Amola Facas - AF) apresentaram os maiores valores (75, 68 e 58%,

respectivamente), e três locais (Parque Nacional de São Joaquim - SJ1 e SJ2) e Serra

do Corvo Branco - CB2) apresentam os menores valores (15, 17 e 19%,

respectivamente) e os demais apresentam valores intermediários.

Os valores para o pH variaram de 4,2 (CB2 e CH) a 4,8 (CB1). Observa-se que o

maior contraste encontra-se dentro do mesmo local e que a unidade amostral que está

na posição de topo possui o menor valor de pH, o que é comumente encontrado na

literatura. Os demais locais apresentam valores intermediários.

Os teores de matéria orgânica foram maiores nas áreas de CB2, SJ2, TB e CH,

e valores intermediários em CB1, SJ1, GG, RG1, RG2, RG3, CA, AF, PA.

55

Para os valores de fósforo (P), quatro locais (CH, PA, SJ2 e CB1) possuem os

maiores teores (53,5; 42,1, 23,5 e 18,0 mg/L, respectivamente), e os demais locais

possuem valores entre 1,2 e 6,0 mg/L.

Tabela 16. Características dos solos coletados nas áreas de estudo com populações remanescentes de Xaxim (Dicksonia sellowiana) em Floresta Ombrófila Mista. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Arg pH MO4 P K Al Ca Mg SB5 T6 V7 m8 Locais3 (H2O) (%) (mg/L solo) (me/dL solo) (%) (%) CB1 22 4,8 4,50 18,0 31,5 3,4 0,8 0,4 1,23 10,03 11,61 74,73CB2 19 4,2 9,45 5,9 48,0 6,2 0,5 0,6 1,17 18,66 6,17 84,35SJ1 15 4,4 4,95 5,0 61,5 7,4 0,7 0,2 1,06 14,40 7,33 87,41SJ2 17 4,3 5,55 23,5 44,5 3,4 0,1 0,1 0,31 10,37 3,04 91,29GG1 29 4,5 4,45 6,0 78,0 5,8 0,5 0,1 0,85 11,99 6,87 87,91RG12 67 4,3 4,35 1,6 27,5 5,2 1,0 0,5 1,55 11,97 13,27 75,77RG2 75 4,6 4,70 1,5 42,0 5,6 1,2 1,2 2,46 13,65 17,28 70,78RG3 46 4,3 4,70 1,6 31,5 3,4 0,5 0,2 0,73 9,72 7,22 82,79CA 68 4,6 4,33 1,2 21,0 3,4 0,7 0,3 1,05 9,69 10,15 78,22AF 58 4,4 4,15 1,7 25,0 4,3 0,3 0,2 0,46 9,74 4,73 90,30TB 43 4,3 5,41 1,2 28,3 4,0 0,2 0,2 0,55 11,03 4,74 88,65CH 29 4,2 7,85 53,5 93 8,2 1,1 0,2 1,49 19,11 7,73 84,67PA 46 4,3 4,43 42,1 51,3 4,7 1,5 0,5 2,11 12,12 16,05 72,851Valores da média das duas unidades amostrais. 2Valores médios da unidade amostral 1 e 4. 3CB1=Serra do Corvo Branco (Baixada); CB2=Serra do Corvo Branco (Topo); SJ1=Parque Nacional de São Joaquim (Baixada); SJ2=Parque Nacional de São Joaquim (Topo); GG=Fazenda Gateados; AF=Fazenda Amola Facas; RG1= Reserva Genética Florestal de Caçador (Mediana); RG2= Reserva Genética Florestal de Caçador (Baixada); RG3= Reserva Genética Florestal de Caçador (Topo); CA=Floresta Nacional de Caçador; TB=Floresta Nacional de Três Barras; CH=Floresta Nacional de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias. 4Matéria orgânica, 5Soma de Bases, 6Capacidade Total de Troca de Cátions, 7Saturação por Bases, 8Saturação por Alumínio.

Os teores de potássio (K) do solo variaram de 21 a 93 mg/L. Seis locais, CB1,

RG3, FTB; RG1, FAF e FCAÇ apresentaram teores abaixo de 32 mg/L. Três locais,

FCH, GG e SJ1, apresentaram valores maiores que 60 mg/L.

Para o teor de alumínio (Al), quatro locais (CB1, SJ2, RG3 e FCAÇ)

apresentaram os menores valores (3,4 me/dL). Os locais com maiores teores foram:

FCH, RG2, CB1 e GG, com 8,2; 7,4; 6,2 e 5,8 me/dL, respectivamente.

O teor de cálcio (Ca) variou de 0,1 a 1,5 me/dL entre os locais. Os maiores

valores foram encontrados em: PEA, RG2, FCH e RG1 (1,5; 1,2; 1,1; 1,0 me/dL,

respectivamente). Os menores valores encontrados em SJ2, FTB e FAF (0,1; 0,2 e 0,3

me/dL, respectivamente).

Para o teor de magnésio observa-se que os locais possuem contrastes que

variam de 0,1 me/dL (SJ2 e GG) a 1,2 me/dL (RG2). Os demais locais apresentaram

valores intermediários entre 0,2 a 0,6 me/dL.

56

Na Reserva Genética Caçador (RG2 - baixada) e no Parque Estadual das

Araucárias (PEA) observam-se maiores valores para soma de bases (2,46 e 2,11),

respectivamente. No Parque Nacional de São Joaquim (SJ2 - topo), na Fazenda

Amola Facas e na Floresta Nacional de Três Barras observam-se os menores valores

(0,31; 0,46 e 0,55, respectivamente).

A variável capacidade de troca de cátions (T) apresenta contrastes que variam

de 9,69 (FCAÇ) a 19,11 (FCH). Os locais que apresentam os maiores valores foram:

FCH, CB2, SJ1 e RG2 (19,11; 18,66, 14,40; e 13,65, respectivamente).

Para a variável saturação por bases observa-se que na RG2, PEA, RG1, CB1 e

FCAÇ apresentam as maiores porcentagens (17,28; 16,05; 13,27; 11,61; e 10,15%), e

SJ2, FAF e FTB apresentaram as menores porcentagens (3,04; 4,73 e 4,74%,

respectivamente).

Para a saturação por alumínio SJ2, FAF, FTB e GG apresentaram as maiores

porcentagens (> 87%) e na RG2; PEA, CB1 e RG1 apresentaram as menores

porcentagens (< 75%).

Verifica-se que nos locais que possuem unidades amostrais em diferentes

posições na paisagem (CB, SJ e RG), as parcelas em posição de topo possuem um

valor maior para saturação por alumínio (m) e valores menores para teor de cálcio,

teor de magnésio, soma de bases (SB) e saturação por bases (V) (Tabela 16).

As áreas do Parque Nacional de São Joaquim (SJ2 – posição de topo), FLONA

de Três Barras, Fazenda Amola Facas e Reserva Genética (RG3 – posição de topo),

apresentam alta porcentagem de saturação por alumínio e os menores valores do teor

de magnésio (Mg), teor de cálcio (Ca), saturação por bases (V) e soma de bases (SB).

As áreas do Parque Estadual das Araucárias e a área da Reserva Genética de

Caçador (unidade amostral 2 - baixada) apresentam a maior fertilidade natural do solo,

expressa pela saturação de bases (V), e possuem ainda, mais altos teores de

magnésio e cálcio, e, conseqüentemente, maior soma de bases e menor valor de

saturação por alumínio.

4.3. Caracterização macro-climática

Os dados climáticos utilizados são baseados em informações bibliográficas

disponíveis, principalmente através de coleta de dados climáticos existentes nas

estações meteorológicas mais próximas das áreas de estudo, disponíveis no Atlas

climatológico digital do Estado de Santa Catarina (Pandolfo et al., 2002) e são

apresentados na Tabela 17.

57

Para os valores de temperatura média observa-se que entre os locais possuem

contrastes que variam de 13,5ºC (CB e SJ) a 18,5ºC (FCH). Alguns locais apresentam

valores intermediários com 16,5ºC (GG, FAF, RG e FCAÇ), e 17,5ºC (FTB e PEA).

Para a variável de temperatura média máxima observa-se contraste entre os

locais de 18,5ºC (CB e SJ) a 26,5ºC (FCH). Outros locais apresentam valores

intermediários de 22,5ºC (FAF), 23,5ºC (RG, CAÇ e FTB), 24,0ºC (GG), 24,5ºC (PEA).

Os valores de temperatura média mínima variaram de 8,5ºC a 13,5ºC,

respectivamente, para o município de Urubici (CB e SJ) e para Chapecó (FCH). Em

cinco locais (FAF, RG, FCAÇ, FTB e PEA) a temperatura mínima foi de 11,5ºC.

Tabela 17. Dados de altitude média acima do nível do mar e dados climáticos de cada uma das nove regiões de levantamento das populações naturais de Xaxim (Dicksonia sellowiana). Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Locais1 Tmédia2 Tmax Tmin Prec T U % ETP Insol G maio G set GT CB 13,5 18,5 8,5 1600 83 650 1700 5 3 25 SJ 13,5 18,5 8,5 1400 81 650 1700 5 3 25 GG 16,5 24,0 12,0 1800 79 850 2300 2 2 15 AF 16,5 22,5 11,5 1600 79 750 2300 3 2 17 RG 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 4 2 20 CA 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 4 2 20 TB 17,5 23,5 11,5 1400 81 850 1700 3 2 17 CH 18,5 26,5 13,5 1800 77 950 2300 2 1 10 PA 17,5 24,5 11,5 1800 77 850 2300 3 2 17 1CB=Serra do Corvo Branco; SJ=Parque Nacional de São Joaquim; GG=Fazenda Gateados; AF=Fazenda Amola Facas; RG= Reserva Genética Florestal de Caçador; CA=Floresta Nacional de Caçador; TB=Floresta Nacional de Três Barras; CH=Floresta Nacional de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias. 2Dados baseados no Atlas climatológico digital do Estado de Santa Catarina. Onde:T=Temperatura; Prec T=Precipitação média anual; U %=Umidade relativa do ar; ETP=Evapotranspiração anual. Insol=Insolação; G maio=Nº de geadas em maio; G set=Nº de geadas em setembro e GT=Geadas totais.

A área da FLONA de Chapecó apresenta os maiores valores de temperatura

(média, máxima e mínima), bem como o menor número de geadas, por estar numa

região de ocorrência de clima Cfa, o que a diferencia das demais áreas de estudo.

O maior contraste observado para a variável precipitação média anual foi de

1400 mm (SJ e FTB) e 1800 mm (GG, FCH e PEA). Nos demais locais observa-se um

valor intermediário de 1600 mm.

Na área da Serra do Corvo Branco (CB) observa-se a maior umidade relativa do

ar (83%) e na FCH e PEA a menor umidade relativa do ar (77%). Os locais no SJ e

FTB apresentaram 81%, e os locais GG, FAF, RG e FCAÇ apresentam 79% de

umidade relativa do ar.

58

Os valores de evapotranspiração anual variam de 650 (CB e SJ) a 950 (FCH).

Valores intermediários são encontrados com 750 (FAF, RG, FCAÇ) e 850 (GG, FTB e

PEA).

Os dados de insolação apresentaram contrastes que variam de 1700 horas (CB,

SJ e FTB) até 2300 horas (GG, FAF, FCH e PEA). Os locais localizados no município

de Caçador apresentaram valores intermediários de 2100 horas de insolação.

O maior contraste apresentado para o número médio de geadas anuais foi de 10

(FCH) e 25 (CB e SJ). Valores intermediários foram encontrados para os locais no

município de Caçador com 20 geadas anuais, que foi o segundo maior número médio

de geadas anuais, seguidos pela FAF, FTB e PEA com 17 e GG com 15 geadas por

ano.

Há que se ressaltar que as condições microclimáticas podem apresentar

diferenças importantes associadas a posição topográfica, posição de encosta, vale,

proximidade de cursos d´água, entre outras, que não foram avaliadas neste trabalho.

Chama a atenção, o fato que as duas áreas com maior densidade populacional estão

ambas em encosta declivosa voltada para face sul.


4.4.1. Análise de Agrupamento

4.4.1.1. Dados da estrutura populacional

Para a análise de agrupamento foi utilizado o método de associação de médias

de grupo (UPGMA), com base na distância euclidiana. O dendrograma da análise de

agrupamento construído utilizando os dados da estrutura populacional é apresentado

na Figura 12.

Na Figura 14, o dendrograma construído com os dados da estrutura populacional

mostra a tendência para formação de quatro grupos (considerando o ponto de corte

em 3,5 unidades de distância). O primeiro grupo foi formado pelos locais de estudo no

município de Urubici (Serra do Corvo Branco CB, Parque Nacional de São Joaquim SJ

– Baixada e topo), que apresentam a maior densidade de indivíduos e maior volume

de cáudice (Tabela 4, 7 e 8). Pode-se observar que as situações da mesma posição

topográficas, nos diferentes locais, estão mais próximos, verificando-se a maior

semelhança entre si.

O segundo grupo foi formando pelos locais: Fazenda Gateados (GG), Reserva

Genética de Caçador (RG1-mediana), Parque Estadual das Araucárias (PA), FLONA

59

de Chapecó (CH) e Reserva Genética de Caçador (RG2 – Baixada) que possuem

valores médios para densidade de plantas e volume de cáudice.

O terceiro grupo foi formado pelos locais: Reserva Genética de Caçador (RG3 –

Topo), FLONA de Caçador (CA) e FLONA de Três Barras (TB), estes possuem baixos

valores de volume de cáudice (abaixo de 14 m3/ha), altura média, altura total e

densidade de plantas que apresentam DAP.

Distância Euclidiana

CB1SJ1CB2SJ2GGRG1PACHRG2RG3CATBAF

6 5 4 3 2 1 0

FAF=Fazenda Amola Facas; FTB=FLONA de Três Barras; FCAÇ=FLONA de Caçador; RG3= Reserva Genética Florestal de Caçador (topo); FCH=FLONA de Chapecó; PEA=Parque Estadual das Araucárias; RG2=Reserva Genética Florestal de Caçador (baixada); RG1= Reserva Genética de Caçador (mediana); GG=Fazenda Gateados; SJ2=Parque Nacional de São Joaquim (topo); CB2=Serra do Corvo Branco (topo); SJ1= Parque Nacional de São Joaquim (baixada); e CB1= Serra do Corvo Branco (baixada). Figura 14. Dendrograma obtido pela análise de agrupamento dos dados demográficos para nove locais de estudo. Coeficiente cofenético de 0,73. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

O quarto grupo formado unicamente pela Fazenda Amola Facas (AF). Este

agrupamento possui o menor valor para a maioria das variáveis demográficas. Ainda,

observa-se uma alta porcentagem de plantas jovens destacando-se das demais áreas

(Tabela 4).

60

4.4.1.2. Dados demográficos, edáficos, climáticos

O dendrograma da análise de agrupamento com todos os dados (demográficos,

edáficos, climáticos e altimétricos) apresentado na Figura 15, mostram a formação de

quatro grupos distintos (considerando o ponto de corte em 6,4 unidades de distância).

O primeiro grupo foi formado pelos locais: Serra do Corvo Branco CB, Parque

Nacional de São Joaquim SJ – Baixada e topo. Este agrupamento é influenciado

principalmente pelos dados demográficos e climáticos. Observa-se também que os

locais na posição de baixada estão mais próximos dentro deste grupo, evidenciando a

maior semelhança entre si.

Distância Euclidiana

CB1SJ1SJ2CB2GGRG1RG2PARG3CATBAFCH

9,6 8 6,4 4,8 3,2 1,6 0

FCH=FLONA de Chapecó; PEA=Parque Estadual das Araucárias; RG2=Reserva Genética Florestal de Caçador (baixada); FTB=FLONA de Três Barras; FAF=Fazenda Amola Facas; FCAÇ=FLONA de Caçador; RG3= Reserva Genética Florestal de Caçador (topo); RG1= Reserva Genética de Caçador (mediana); GG=Fazenda Gateados; SJ2=Parque Nacional de São Joaquim (topo); SJ1= Parque Nacional de São Joaquim (baixada); CB2=Serra do Corvo Branco (topo); e CB1= Serra do Corvo Branco (baixada). Figura 15. Dendrograma obtido pela análise de agrupamento dos dados demográficos, edáficos, climáticos e altimétrico para nove locais de estudo. Coeficiente cofenético de 0,85. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

O segundo grupo foi formado pelos locais: Fazenda Gateados (GG), Reserva

Genética de Caçador (RG1-mediana), Reserva Genética de Caçador (RG2 – Baixada),

Parque Estadual das Araucárias (PA). Estes locais encontram-se juntos no

61

agrupamento dos dados demográficos, e este grupo possui o segundo maior valor

para os dados demográficos. É também influenciado pelos dados climáticos,

apresentando valores semelhantes entre os locais.

O terceiro grupo foi formado pelos locais: Reserva Genética de Caçador (RG3 –

Topo), FLONA de Caçador (CA) e FLONA de Três Barras (TB), Fazenda Amola Facas

(AF). Este grupo apresenta os menores valores de densidade de plantas adultas,

altura média, DAP máximo e volume (Tabela 4). Para os dados edáficos observa-se os

menores valores para soma de bases, teor de potássio, teor de fósforo e capacidade

de troca de cátions (Tabela 16).

O quarto grupo foi formado pelo local FLONA de Chapecó (CH), que apresenta,

principalmente, para os dados climáticos contrastes marcantes com os demais locais

(Tabela 17). Para os dados edáficos observam-se valores altos para algumas variáveis

(teor de fósforo, teor de potássio, teor de cálcio, soma de bases, capacidade de troca

de cátions, saturação por bases), e valor baixo para a saturação por alumínio,

indicando outros contrastes com as demais áreas (Tabela 16). Para os dados

demográficos, este local apresenta valores intermediários (Tabela 4), agrupando-se

junto com outros locais no dendrograma dos dados demográficos que possuem

valores semelhantes (Figura 14).

Observando os dendrogramas demográficos e com todos os dados

conjuntamente, pode-se notar que os locais CB1, SJ1, CB2 e SJ2 agrupam-se juntos.

Verifica-se que os dados demográficos corroboram para formação desse

agrupamento, mas não identifica as variáveis mais importantes na formação do grupo.

O mesmo acontece para os demais locais, que agrupam diferentemente para os

dois conjuntos de dados, existindo assim, a necessidade de se conhecer as variáveis

ou condições mais importantes que influenciam, em cada local, o desenvolvimento da

espécie.

A análise dos componentes principais é uma ferramenta que pode identificar as

variáveis mais importantes para cada local ou que influenciam formação destes

agrupamentos.

4.4.2. Análise dos componentes principais

4.4.2.1. Ordenação dos dados da estrutura populacional

Os resultados da análise dos componentes principais (ACP) para os dados

demográficos estão apresentados nas Tabelas 18 e 19 e na Figura 16. Na Tabela 18

62

são apresentados os autovalores, a porcentagem e a porcentagem acumulada da

variação total dos dados para cada eixo.

Os autovalores para os dois primeiros eixos da ACP foram 6,5 e 1,4 com o

primeiro eixo explicando 65,5% da variação total dos dados e o segundo, 13,9%. Estes

valores são considerados altos, sendo apresentados graficamente apenas os dois

primeiros eixos por estarem explicando 79,4% da variação total dos dados.

Tabela 18. Autovalores para os três primeiros eixos da análise dos componentes principais de dados edáficos. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Eixo 1 Eixo 2 Eixo 3 Autovalores 6,5 1,4 1,2 Porcentagem 65,5 13,9 11,9 % acumulada 65,5 79,4 91,3

Tabela 19. Coeficientes de correlação entre as variáveis edáficas e os dois primeiros eixos de ordenação da ACP. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Variáveis demográficas Eixo 1 Eixo 2 Eixo 3

NPL 0,92 0,03 0,34 NPL J 0,68 0,08 0,70

Jovens/total (%) -0,77 0,40 0,47 NPLD80 0,98 0,02 0,03 D80min -0,23 0,83 -0,38 Dapmed 0,72 0,55 -0,19 DAPmax 0,93 0,06 -0,13 Altmed 0,80 -0,43 -0,39 Altmax 0,85 0,13 0,10

VolT 0,94 0,18 -0,06

Das dez variáveis demográficas, oito tiveram correlação positiva (≥ 0,60) com o

eixo 1: o número de plantas/ha (NPL), o número de plantas jovens/ha (NPL J), número

de plantas/ha que apresentam D80 (NplD80), DAP médio (DAPmed), DAP máximo

(DAPmax), altura média (Altmed), altura máxima (Altmax) e volume total (VolT). Uma

variável teve correlação negativa (≥ 0,60): proporção de plantas jovens pelo número

total de plantas (Jovens/total %). Assim, o eixo 1 pode ser associado ao tamanho e

densidade das plantas.

Apenas uma variável teve correlação positiva (≥ 0,60) com o eixo 2, diâmetro à

80 cm do solo mínimo (D80min). Apenas o número de plantas jovens (NPL J) teve

correlação superior a 0,60 com o eixo 3, mas por este eixo representar apenas 11,9%

da variação total este eixo foi descartado (Tabela 18 e 19).

Os locais que distribuem na fração positiva do eixo 1 possuem os valores mais

altos de densidade de plantas, volume, DAP médio, DAP máximo e valores mais

baixos para a proporção de plantas jovens pelo número total de plantas (Tabela 4).

Observa-se que os maiores valores para estes descritores estão nas unidades

63

amostrais localizadas na posição de baixada na paisagem (CB1 e SJ1), com maior

densidade e volume (Tabela 7, 8 e 19). Na análise de agrupamento dos dados

demográficos, estes locais encontram-se juntos (Figura 14), e com a ACP pode-se

determinar quais as variáveis que se destacam para estes locais.

CH=FLONA de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias; RG2=Reserva Genética Florestal de Caçador (baixada); TB=FLONA de Três Barras; AF=Fazenda Amola Facas; CA=FLONA de Caçador; RG3= Reserva Genética Florestal de Caçador (topo); RG1= Reserva Genética de Caçador (mediana); GG=Fazenda Gateados; SJ2=Parque Nacional de São Joaquim (topo); SJ1= Parque Nacional de São Joaquim (baixada); CB2=Serra do Corvo Branco (topo); e CB1= Serra do Corvo Branco (baixada). Figura 16. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos componentes principais, baseadas nos dados demográficos. Os locais estão representados pelas respectivas siglas. Os eixos 1 e 2 explicam 79,4% da variação total. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Os locais que distribuem na fração positiva do eixo 1 possuem os valores mais

altos de densidade de plantas, volume, DAP médio, DAP máximo e valores mais

baixos para a proporção de plantas jovens pelo número total de plantas (Tabela 4).

Observa-se que os maiores valores para estes descritores estão nas unidades

amostrais localizadas na posição de baixada na paisagem (CB1 e SJ1), com maior

densidade e volume (Tabela 7, 8 e 19). Na análise de agrupamento dos dados

Eix

o 2

- Rep

rese

nta

13,9

% d

a va

riaçã

oto

tal

Eixo 1 - Representa 65% da variação total

CB1CB2 SJ1

SJ2

GGRG1

RG2

RG3CA

AF

TB

CH

PA-0.3

-0.5

-0.8

-1.0

-1.3

0.0

0.3

0.5

0.8

1.0

1.3

-0.3-0.5-0.8-1.0-1.3 0.0 0.3 0.5 0.8 1.0 1.3

- Densidade, DAPmed, DAPmax , Altmed , Altmax-, VolT, +

+ Jovens/total -

-D80

min

+

Eix

o 2

- Rep

rese

nta

13,9

% d

a va

riaçã

oto

tal

Eixo 1 - Representa 65% da variação total

CB1CB2 SJ1

SJ2

GGRG1

RG2

RG3CA

AF

TB

CH

PA-0.3

-0.5

-0.8

-1.0

-1.3

0.0

0.3

0.5

0.8

1.0

1.3

-0.3-0.5-0.8-1.0-1.3 0.0 0.3 0.5 0.8 1.0 1.3

- Densidade, DAPmed, DAPmax , Altmed , Altmax-, VolT, +

+ Jovens/total -

-D80

min

+

64

demográficos, estes locais encontram-se juntos (Figura 14), e com a ACP pode-se

determinar quais as variáveis que se destacam para estes locais.

As áreas mais associadas com a fração negativa do eixo 1, são a FLONA de

Três Barras (TB), Reserva Genética de Caçador (RG3 - Topo), Fazenda Amola Facas

(AF) e a FLONA de Caçador (CA) que apresentam os menores valores para o número

de plantas que apresentam DAP, altura média, altura máxima, volume total de cáudice

e valores mais altos para porcentagem de plantas jovens. Os locais de estudo PA, GG,

RG (Unidade Amostral 1 e 2) e CH, que na análise de agrupamento estão juntos, na

ACP estão numa posição intermediária com o eixo 1 e o eixo 2, por apresentarem

valores intermediários na maioria dos dados demográficos, encontram-se pertos do

ponto central do dendrograma (Figura 16).

Na Fazenda Amola Facas (AF) e na FLONA de Três Barras (TB), observam-se

plantas com valores altos para D80 mínimo e com as maiores porcentagens de plantas

jovens. Nestas áreas pode-se observar uma baixa densidade de plantas adultas, e

este pequeno número de plantas reflete um alto valor para a variável D80 mínimo, que

pode ser decorrente de não existir na área plantas numa fase intermediária menor.

4.4.2.2. Ordenação dos dados demográficos, edáficos, macro-climáticos e altitude

Os resultados da análise dos componentes principais (ACP) para os dados da

estrutura populacional, edáfico, climático e altimétrico estão apresentados nas Tabelas

20 e 21 e nas Figuras 17, 18 e 19. Na Tabela 20 são apresentados os autovalores, a

porcentagem e a porcentagem acumulada da variação total dos dados para cada eixo.

Os autovalores para os três primeiros eixos da ACP foram 12,8, 7,9 e 4,7, com o

primeiro eixo explicando 40,1% da variação total dos dados, o segundo 24,5% e o

terceiro eixo 14,7%. Serão apresentados graficamente os três primeiros eixos, em 3

planos fatoriais representando 79,2% da variação total dos dados.

Tabela 20. Autovalores para os três primeiros eixos da análise dos componentes principais de dados demográficos, edáficos, climáticos e altimétricos. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Eixo 1 Eixo 2 Eixo 3 Autovalores 12,8 7,9 4,7 Porcentagem 40,1 24,5 14,7 % acumulada 40,1 64,6 79,2

As variáveis que tiveram correlação positiva (≥ 0,60) com o eixo 1 foram: número

de plantas totais, jovens e adultas (NPL, NPL J e NPL D80), diâmetro à altura do peito

médio e máximo (Dapmed e DAP max), Altura máxima (Altmax), volume total (VolT),

65

umidade aparente (U A), altitude (Alti), umidade relativa do ar (U %) e geadas anuais

(GT). A maior correlação negativa (≥ 0,60) com o eixo 1 foram: teor de argila (Ar),

temperatura média (Temp), temperatura máxima (tmax), temperatura mínima (tmin),

evapotranspiração potencial (ETP) e insolação (Inso) (Tabela 21). Portanto, observa-

se que o eixo 1 possui forte associação com os dados demográficos e climáticos.

Tabela 21. Coeficientes de correlação entre as variáveis demográficas, edáficas, climáticas e altimétricas para e os três primeiros eixos de ordenação da ACP. Florianópolis-SC, UFSC, 2004. Variáveis Eixo 1 Eixo 2 Eixo 3 NPL 0,82 -0,30 -0,10 NPL J 0,60 -0,11 -0,18 NplD80 0,89 -0,39 -0,03 D80min 0,20 0,81 0,16 Dapmed 0,82 0,00 0,16 DAPmax 0,81 -0,46 0,04 Altmed 0,58 -0,71 -0,03 Altmax 0,68 -0,40 0,22 VolT 0,93 -0,24 -0,05 Jovens/total (%) -0,58 0,68 -0,05 U A 0,82 -0,53 -0,04 Ar -0,72 0,09 -0,59 pH 0,19 0,02 -0,68 P -0,07 -0,61 0,38 K 0,08 -0,71 0,62 MO 0,26 -0,28 0,58 Al 0,08 -0,71 0,47 Ca -0,24 -0,84 -0,41 Mg -0,02 -0,42 -0,64 SB -0,16 -0,80 -0,51 T 0,16 -0,67 0,47 V -0,21 -0,60 -0,76 m 0,15 0,50 0,81 Alti 0,80 0,33 -0,16 Temp -0,96 -0,20 0,11 tmax -0,94 -0,29 0,08 tmin -0,95 -0,23 0,13 P tot -0,46 -0,66 0,05 U % 0,80 0,38 -0,06 ETP -0,80 -0,36 0,36 Inso -0,77 -0,35 0,01 GT 0,83 0,31 -0,39

As variáveis que apresentaram correlação positiva (≥ 0,60) com o eixo 2 foram:

diâmetro mínimo à 80 cm do solo (D80min) e a proporção de plantas jovens pelo total

de plantas (Jovens/total %). As correlações negativas (≥ 0,60) como eixo 2 foram:

altura média (Altmed), teor de fósforo (P), teor de potássio (K), teor de alumínio (Al),

teor de cálcio (Ca), soma de bases (SB), capacidade de troca de cátions (T),

66

saturação por bases (V) e a precipitação total (P tot) (Tabela 21) Portanto, este eixo

está caracterizado pelo diâmetro das plantas à 80 cm do solo, pela porcentagem de

plantas jovens e pelos dados edáficos associado a fertilidade natural.

As variáveis que tiveram correlação positiva (≥ 0,60) com o eixo 3 foram: teor de

potássio (K) e saturação por alumínio (m%). A correlação negativa (≥ 0,60) foram: pH,

teor de magnésio (Mg) e saturação por base (V%) (Tabela 21). Este eixo está mais

caracterizado por variáveis edáficas.

Na fração positiva do eixo 1 (Figuras 17 e 18), a ordenação dos locais de estudo

mostra que as unidades amostrais mais associadas são as instaladas na Serra do

Corvo Branco e no Parque Nacional de São Joaquim, ambas localizadas no município

de Urubici. Estes locais estão numa condição de maior altitude, apresentando um

maior número de geadas anuais, alta umidade relativa do ar, umidade aparente, com

os maiores valores do número de plantas por hectare, altura máxima e de volume total

(Figuras 17 e 18 e Tabela 21).

Este grupo é influenciado principalmente pelos dados demográficos e climáticos.

Considerando o valor médio das variáveis pode-se destacar a alta densidade de

plantas e densidade de plantas adultas (com DAP), maiores valores de DAP (mínimo,

médio e máximo), altura máxima e volume de cáudice para os dados demográficos.

Para os dados edáficos fica evidente apenas o menor valor para a soma de bases.

Para os dados climáticos e altimétricos verificam-se a maior altitude ao nível do mar,

maiores valores de umidade relativa do ar e os menores valores de temperatura,

insolação anual e evapotranspiração anual, associado a maior umidade aparente

(Tabelas 4, 18 e 19).

As unidades amostrais deste grupo estão localizadas em encostas íngremes

com face sul, isto é, com menor exposição solar, sendo observado uma alta umidade

do solo e assim, considerado o local que apresenta alta umidade aparente. O histórico

de exploração possibilitou esclarecer algumas características da sucessão

vegetacional atual que ocorrem nessas áreas. A exploração madeireira no passado,

com retirada da Araucária e outras espécies arbóreas, contribuiu para que as plantas

de Xaxim ocupassem parte do dossel, pois diminui a competição por espaço com

espécies arbóreas de grande porte, aliada a condições mencionadas que,

aparentemente, favorecem o seu desenvolvimento.

Na fração negativa do eixo 1, não existe um padrão de associação evidente

como observa-se na fração positiva, sendo que os locais mais associados são a

Reserva Genética de Caçador (RG3 – Topo), Fazenda Amola Facas (FAF), FLONA de

Três Barras, Reserva Genética de Caçador (RG1 – Mediana), Parque Estadual das

Araucárias, FLONA de Chapecó (FCH) (Figuras 17 e 18). Estes apresentam maiores

67

valores para as variáveis que possuem correlação negativa com este eixo, como por

exemplo: insolação, temperaturas (mínima, média e máxima) e evapotranspiração

potencial (ETP).

CH=FLONA de Chapecó; PA=Parque Estadual das Araucárias; RG2=Reserva Genética Florestal de Caçador (baixada); TB=FLONA de Três Barras; AF=Fazenda Amola Facas; CA=FLONA de Caçador; RG3= Reserva Genética Florestal de Caçador (topo); RG1= Reserva Genética de Caçador (mediana); GG=Fazenda Gateados; SJ2=Parque Nacional de São Joaquim (topo); SJ1= Parque Nacional de São Joaquim (baixada); CB2=Serra do Corvo Branco (topo); e CB1= Serra do Corvo Branco (baixada). Figura 17. Diagrama de ordenação dos locais de estudo pela análise dos componentes principais, baseados nos dados demográficos, edáficos, climáticos e de altitude. Os eixos 1 e 2 explicam 64,6% da variação total. Florianópolis-SC, UFSC, 2004.

Na fração positiva do eixo 2 (Figuras 18 e 19), os locais de estudo mais

associados são a Reserva Genética de Caçador (RG3 – topo), Fazenda Amola Facas,

FLONA de Três Barras e FLONA de Caçador, que na análise de agrupamento estão

juntos, apresentam as maiores porcentagens de plantas jovens e valores altos da

variável diâmetro à 80 cm do solo mínimo, e valores baixos de altura média, teor de

cálcio, teor de fósforo, teor de potássio, capacidade de troca de cátions e soma de

bases (Tabela 21).

Eix

o 2

- Rep

rese

nta

24,5

% d

a va

riaçã

oto

tal

Eixo 1 - Representa 40,1% da variação total

CB1CB2 SJ1

SJ2

GG

RG1

RG2

RG3FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA

-0.3

-0.7

-1.0

-1.4

-1.7

0.0

0.3

0.7

1.0

1.4

1.7

-0.3-0.7-1.0-1.4-1.7 0.0 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7

- Densidade, VolT, Alt, U%, UA, GT +

+ Temp, ETP, Inso -

+A

ltmed

, fer

tilid

ade

natu

ral (

P, K

, Ca,

SB

, T) –

- D80

min

, % J

oven

s +

Eix

o 2

- Rep

rese

nta

24,5

% d

a va

riaçã

oto

tal


CB1CB2 SJ1

SJ2

GG

RG1

RG2

RG3FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA

-0.3

-0.7

-1.0

-1.4

-1.7

0.0

0.3

0.7

1.0

1.4

1.7

-0.3-0.7-1.0-1.4-1.7 0.0 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7


+ Temp, ETP, Inso -

+A

ltmed

, fer

tilid

ade

natu

ral (

P, K

, Ca,

SB

, T) –

- D80

min

, % J

oven

s +

68


Na fração negativa, o local mais associado é o Parque Estadual das Araucárias

(Figura 19), que possui valores altos para o teor de cálcio, soma de bases e altura

média e valor baixo para diâmetro à 80 cm do solo mínimo (Tabela 21).

Na fração positiva do eixo 3, os locais mais associados são Fazenda Gateados

(GG) e FLONA de Chapecó (CH), que possui valores baixos para a saturação por

bases, teor de magnésio e valores altos teor de potássio e saturação por alumínio

(Figura 18 e 19 e Tabela 21).

Na fração negativa do eixo 3, observa-se que as áreas mais associadas são as

da Reserva Genética de Caçador (RG1 - mediana e RG2 – baixada), e apresentam

valores altos de saturação por bases, teor de magnésio e valores baixos de saturação

por alumínio e teor de potássio (Figuras 18 e 19, Tabela 21).

Eix

o 3

- Rep

rese

nta

14,7

% d

a va

riaçã

oto

tal


CB1

CB2

SJ1SJ2GG

RG1

RG2

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FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA-0.3

-0.7

-1.0

-1.4

0.0

0.3

0.7

1.0

1.4

1.7

-0.3-0.7-1.0-1.4 0.0 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7


+ Temp, ETP, Inso -↑

+V,

pH

, Mg

-

- m (%

), ↑

K +

Eix

o 3

- Rep

rese

nta

14,7

% d

a va

riaçã

oto

tal


CB1

CB2

SJ1SJ2GG

RG1

RG2

RG3

FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA-0.3

-0.7

-1.0

-1.4

0.0

0.3

0.7

1.0

1.4

1.7

-0.3-0.7-1.0-1.4 0.0 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7


+ Temp, ETP, Inso -↑

+V,

pH

, Mg

-

- m (%

), ↑

K +

69

A Floresta Nacional de Chapecó nos planos fatoriais diferencia-se pela distância

das demais áreas (Figuras 17, 18 e 19). Esta diferença pode ser notada na tabela dos

dados edáficos e dos dados climáticos (Tabela 16 e 17), apresentando valores altos

nas variáveis edáficas para K, MO, T, Al e P, e nas variáveis climáticas os maiores

valores de temperatura (média, máxima e mínima), insolação anual e

evapotranspiração. Os valores encontrados estão associados a diferenças na

classificação climática da área (Cfa de Köppen), e por estar numa região de transição

entre a Floresta Ombrófila Mista e Floresta Estacional Decidual, propiciando

diferenças edáficas e climáticas.


Nas áreas da GG e FCH as populações de Xaxim apenas ocorrem próximas a

margem de córregos, isto é, apesar da alta insolação anual que apresenta as duas

regiões, a alta precipitação aliada à umidade do microambiente, favorece o

Eix

o 3

- Rep

rese

nta

14,3

% d

a va

riaçã

oto

tal


CB1

CB2

SJ1

SJ2GG

RG1

RG2

RG3

FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA-0.3

-0.6

-0.8

-1.1

-1.4

0.0

0.3

0.6

0.8

1.1

1.4

-0.3-0.6-0.8-1.1-1.4 0.0 0.3 0.6 0.8 1.1 1.4

+ Altmed, fertilidade natural (P, K, Ca, SB, T) -

- D80min , % Jovens +

+V,

pH

, Mg

-

- m (%

), ↑

K +

Eix

o 3

- Rep

rese

nta

14,3

% d

a va

riaçã

oto

tal


CB1

CB2

SJ1

SJ2GG

RG1

RG2

RG3

FCAÇ

FAFFTB

FCH

PEA-0.3

-0.6

-0.8

-1.1

-1.4

0.0

0.3

0.6

0.8

1.1

1.4

-0.3-0.6-0.8-1.1-1.4 0.0 0.3 0.6 0.8 1.1 1.4

+ Altmed, fertilidade natural (P, K, Ca, SB, T) -

- D80min , % Jovens +

+V,

pH

, Mg

-

- m (%

), ↑

K +

70

desenvolvimento do Xaxim. As condições climáticas apresentadas no PEA são

semelhantes a GG e FCH, o mesmo ocorrendo com as condições do ambiente, onde

verifica-se uma alta umidade.

A análise dos componentes principais complementou a análise de agrupamento

determinando quais as variáveis mais importantes para cada local ou conjunto de

locais. Pode-se verificar que os locais que, em geral, encontram-se agrupados na

análise de agrupamento estão próximos no plano fatorial da análise dos componentes

principais.

Assim, pode-se identificar que locais com maior umidade e número de geadas, e

menores temperaturas apresentam os maiores indivíduos de Xaxim, maior volume e

densidade. Locais com maiores temperaturas, ETP e menor umidade e fertilidade

natural do solo apresentam os menores indivíduos da espécie, menor volume e

densidade.

71

5. DISCUSSÃO

5.1. Estrutura populacional

Em todas as áreas de estudo pode ser observado um padrão similar de

distribuição dos indivíduos dentro de classes diamétricas e de altura, seguindo

aproximadamente o modelo do “J” invertido. Tal padrão se caracteriza por uma

freqüência expressivamente superior nas classes de menor diâmetro ou altura e uma

freqüência menor nas categorias de maior tamanho. Este padrão indica a existência

de um grande potencial de recomposição de populações em situação de manejo, a

partir da própria regeneração natural, bem como da recomposição das populações

alteradas.

Observou-se para todas as populações, proporcionalmente, um maior número de

indivíduos jovens em relação aos adultos. O mesmo foi observado por Senna (1996)

para a Dicksonia sellowiana numa floresta com Araucária no Rio Grande do Sul, que

obteve valores de 90% em freqüência absoluta (presente em 27 das 30 parcelas

amostradas), sendo predominante na fisionomia interna da floresta (sub-bosque), e

dentre os 71 indivíduos da espécie amostrados (1479 por hectare), mais de 50%

estavam na faixa de altura até 1 m. Também Gomes (2001), para a mesma espécie,

em dois locais avaliados nos municípios de Três Barras e Urupema, obteve 48% e

93% das plantas na classe de altura até 1 m, e 54% e 87% das plantas na classe de

DAP até 5 cm, respectivamente.

O elevado número de indivíduos jovens foi semelhante ao observado para

populações de Cyathea lasiosora, em ambiente florestal, por Young e Leon (1989 e

1991), onde mais de 50% dos indivíduos apresentaram altura inferior a 1 m. Os

autores comentam que esta elevada abundância de indivíduos jovens desta espécie

compensa a alta mortalidade na população, evidenciada pelo número muito pequeno

de plantas que conseguem alcançar a maturidade. Por outro lado, Poulsen e Nielsen

(1995), para a espécie Cyathea lasiosora, afirmaram que uma grande concentração de

indivíduos na camada basal (regeneração) é favorecida pelas condições

topográficas/edáficas (como a umidade do solo), propiciando a sobrevivência da

espécie por um longo período.

Tomando-se como referência a área da Reserva Genética de Caçador, devido a

sua estrutura populacional mais conservada (menor efeito antrópico), com uma

proporção de 62% de plantas jovens de Xaxim, pode-se considerar que algumas

populações tiveram a sua estrutura alterada com grande favorecimento de indivíduos

72

adultos, como ocorre na Serra do Corvo Branco, Parque Nacional de São Joaquim,

Parque Estadual das Araucárias e Floresta Nacional de Chapecó, enquanto outras

tiveram a sua estrutura alterada com favorecimento proporcional dos indivíduos

jovens, com desfavorecimento dos adultos (com pouco prejuízo para os jovens) como

na Fazenda Amola Facas, Floresta Nacional de Três Barras e Floresta Nacional de

Caçador (reflorestamento). Em áreas que sofreram efeito antrópico, que alterou

negativamente a estrutura da população (redução da densidade de adultos), a

proporção de plantas jovens foi superior as demais, estando acima de 65% de jovens.

Em áreas onde o efeito antrópico favoreceu a população de Xaxim verificou-se

uma menor proporção de plantas jovens, sendo estas as áreas com maior densidade e

volume. Nestas áreas, com população de jovens ainda proporcionalmente menor que

a de adultos, foi numericamente bastante elevado, superior a média das demais

populações.

Aparentemente, tanto o efeito antrópico quanto as condições de microambiente

tiveram influência sobre as alterações na estrutura populacional da espécie nos locais

avaliados.

5.2. Estrutura populacional e variáveis edáfo-climáticas

Considerando-se as análises multivariadas realizadas, nota-se que os locais no

município de Urubici, no planalto serrano (com influências de relevo declivoso, e um

conjunto de serras de transição com a região litorânea), apresentam condições

diferenciadas das demais áreas e estão agrupados.

As áreas localizadas no Oeste catarinense (FCH, PEA e RG1 e RG2)

encontram-se juntas na análise de agrupamentos e na análise dos componentes

principais, evidenciando que grande parte das variáveis são semelhanças entre si.

A área do planalto norte (FTB) e no planalto serrano (FAF) (áreas com menor

declividade) apresenta-se juntas nas análises multivariadas, influenciadas pelos dados

demográficos, edafo-climáticos, e pelo forte efeito antrópico.

Assim, observa-se que a região geográfica influencia na estrutura das

populações de Xaxim, que pode ser associada às condições climáticas, demográficas

e do efeito antrópico. Contudo, é fundamental observar peculiaridades dos ambientes

que favorecem o desenvolvimento da espécie, como por exemplo, as condições da

umidade disponível, a proximidade de riachos ou banhado e a estrutura florestal

alterada pelo efeito antrópico.

A condição de maior umidade para o crescimento e desenvolvimento de

populações de Dicksonia sellowiana foi relatada por Sehnem (1978), que em suas

73

observações ecológicas afirma que esta espécie cresce em locais pantanosos (alta

umidade), e em encostas serranas, o que ocorre nos dois locais no município de

Urubici, que apresentammaior umidade relativa do ar e a umidade aparente (Tabela

21).

Nas áreas da Fazenda Gateados, Parque Estadual das Araucárias e FLONA de

Chapecó as populações de Dicksonia sellowiana apresentam-se agrupadas em

pequenas áreas, isto é, não ocorrem em toda a área de forma homogênea ou/e em

largas extensões, como observado na Serra do Corvo Branco e Parque Nacional de

São Joaquim. Em geral, esses agrupamentos ocorrem em áreas próximas a riachos

ou córregos permanentes, onde as condições de subdossel (maior sombreamento),

juntamente com a presença dos riachos, favorecem a maior umidade do solo e do

ambiente. Sendo que, estes locais apresentam uma alta densidade de plantas e de

volume de cáudice, mas com valores menores que as áreas do município de Urubici.

Esta ocorrência da espécie ao longo de riachos, sugere uma preferência da

espécie por locais de maior umidade de solo e de ambiente. Esse comportamento

parece ser comum a grande parte das pteridófitas e tem sido relatado em vários

trabalhos, como os de Sehnem (1978, 1977), Holttum (1938), Page (1979), Camargo

(1987), Brade (1940,1942), Senna (1996), Bhattarai et al., (2004), Barros et al., (1988)

e Christ (1910).

Os resultados obtidos em um estudo feito por Ranal (1999) sobre o

desenvolvimento de gametófitos, indicaram que o fator limitante mais importante para

o estabelecimento dos fetos é a água e não a temperatura. Assim, mostra-se a

importância dos locais com alta umidade para o desenvolvimento inicial da espécie.

Além disso, os locais que apresentaram maior densidade e volume, Serra do

Corvo Branco e Parque Nacional de São Joaquim, estão numa área de maior altitude,

menor média das temperaturas (máxima, mínima e média) e uma baixa insolação,

apresentando maior número de geadas durante o ano (Tabelas 4, 19 e 21, Figuras 16,

17, 18 e 19), verificado na análise dos componentes principais.

Bhattarai et al. (2004) estudando padrões de riqueza de espécies de pteridófitas

ao longo do gradiente de altitude no Himalaia (100 a 4800 m), e avaliando fatores que

influenciam a maior ou menor riqueza, verificaram que existe uma relação entre

riqueza de pteridófitas e a elevação da altitude, com o maior número de espécies de

pteridófitas a 2000 m de altitude ao nível do mar. Os mesmos autores observaram

também, a importância da umidade na distribuição espacial das pteridófitas, com

fatores climáticos que aumentaram os níveis de umidade, e assim verificaram que as

variáveis relacionadas com a energia (número de dias chuvosos, insolação, entre

outros) provavelmente controlam diretamente a riqueza de espécies nas partes mais

74

altas, e nas áreas mais baixas este efeito é relacionado provavelmente com a

umidade.

Na maioria dos solos onde ocorrem as populações de Xaxim, observou-se nos

locais que apresentam as maiores densidades (município de Urubici), uma baixa

fertilidade e, além disso, uma pequena profundidade de solos, indicando que estas

características aparentemente não limitam o desenvolvimento da espécie.

Para Araucaria angustifolia, segundo Golfari (1971) e Hoogh (1981), as

condições de fertilidade e umidade afetam consideravelmente o desenvolvimento e a

produção. Por outro lado, Puchalski (2004), em trabalho similar, não observou

influência expressiva de fertilidade, argumentando que não haviam contrastes

apropriados para tal avaliação.

A área da Reserva Genética de Caçador apresenta uma grande área com

estrutura florestal conservada, e é a que mais se ajusta ao esperado das análises

edáficas nas diferenças de posição na paisagem. Conforme observado por Martins et

al. (2003), os solos com melhor fertilidade química estão na posição topográfica de

baixada e solos com menor fertilidade na posição de topo.

A área de baixada na Reserva Genética de Caçador (RG2) possui os maiores

valores de densidade de plantas, altura máxima e volume, e apresenta uma maior

umidade aparente e do ambiente (próximo a córregos e ou banhados), e está numa

condição edáfica de melhor fertilidade natural do solo, menor saturação por alumínio

quando comparado as unidades amostrais implantadas nas outras posições

topográficas. À medida que aumenta de posição topográfica verifica-se a diminuição

de densidade e volume, aliado a diminuição da umidade aparente.

Apesar disso, as unidades amostrais que estão numa posição topográfica de

baixada, apresentando populações de xaxim com maior densidade, volume e umidade

aparente, são as que possuem as menores porcentagens de saturação por alumínio e

os maiores valores para o teor de cálcio, teor de magnésio, saturação por bases e

soma de bases, evidenciando a melhor fertilidade natural desses solos em relação às

unidades amostrais localizadas na posição de topo, de acordo com a análise dos

componentes principais. Martins et al. (2003), afirmam que os solos com melhor

fertilidade química estão na posição topográfica de baixada e solos com menor

fertilidade na posição de topo.

Lemos et al. (1973), verificaram que, à medida que os solos que estão em

maiores altitudes, possuem teores mais elevados de matéria orgânica e de alumínio

trocável, baixando a sua saturação de bases, assim, com o aumento da altitude, as

temperaturas vão reduzindo e a atividade biológica no solo vai diminuindo. Isso explica

porque grande parte dos solos que ocupam altitudes elevadas possui teores mais altos

75

de matéria orgânica. Assim, nos locais com unidades amostrais em diferentes

posições topográficas verificou-se que com o aumento da altitude (posição

topográfica) ocorre a diminuição da densidade e volume de Xaxim, aliado a condições

de menor umidade aparente nos locais mais altos.

Na Serra do Corvo Branco (CB2 - topo) os valores altos para teor de potássio e

capacidade de troca de cátions não eram esperados, contrariando as afirmações de

Resende et al. (1995) e Botrel et al. (2002). Estes autores afirmam que diminui a

fertilidade química do solo em direção a posição topográfica de topo, pelo transporte

de material das partes altas para as mais baixas. O alto valor para a matéria orgânica

pode ser explicado pela maior altitude, onde as temperaturas são mais baixas,

reduzindo a atividade biológica, acumulando matéria orgânica, conforme relatado por

Lemos, et al. (1973). O resultado de valores altos para teor de potássio e capacidade

de troca de cátions pode ser explicado por influência antrópica (como por exemplo, a

entrada livre de gado pela área) ou pela metodologia de amostragem de solo (restrita

na área da unidade amostral) ou por algum erro na fase de análise do solo.

Contudo, não foi possível determinar se as características físicas do solo

influenciam diretamente a ocorrência da espécie, pois, verifica-se que os solos mais

jovens (rasos) e com menores valores de fertilidade possuem densidades e volumes

superiores a outras áreas de maior fertilidade e profundidade de solo, possibilitando

apenas indicar tendências da ocorrência da espécie de acordo com algumas variáveis

edáficas.

Em alguns casos os resultados obtidos não possibilitaram comparações ou

indicação de padrões de ocorrência em diferentes contrastes Como exemplo, o

resultado sobre os níveis de pH, onde os solos amostrados apresentaram valores

próximos.

Neste sentido, Graves e Monk (1982) correlacionaram parâmetros edáficos com

a composição vegetal herbácea. Entre as pteridófitas estudadas determinaram que

algumas eram de ocorrência mais restrita em solos ácidos, e diminuíam a importância

em locais com pH alto; outras ocorriam em solos com pH fracamente ácido, sendo

mais abundante em solos com pH acima de 6,6, mais ricos em nutrientes e com muita

umidade e outras espécies foram consideradas generalistas, por não possuírem

correlação significativa com o pH.

Outro estudo relacionando características edáficas com ocorrência de

pteridófitas, realizado por Pereira-Noronha (1989), mostrou resultados semelhantes ao

do presente estudo, onde não foi possível associar as características do solo com a

ocorrência das espécies, e ainda indica que a quantidade de luz disponível parece

estar mais associada com a distribuição das espécies.

76

As áreas da Fazenda Gateados, Parque Estadual das Araucárias e FLONA de

Chapecó estão numa menor altitude ao nível do mar e são áreas que possuem os

maiores valores de insolação, temperatura, evapotranspiração e menores valores de

umidade relativa do ar e número de geadas anuais. Numa análise macro-climática

poder-se-ia considerar que estas áreas não favorecessem a ocorrência e o

desenvolvimento de populações de Xaxim, nas densidades observadas. Contudo,

estes locais apresentam uma alta precipitação anual e possuem condições micro-

ambientais específicas; como por exemplo, a proximidade a córregos, sombreamento

pelas árvores do dossel e alta umidade aparente, possibilitando a ocorrência e

desenvolvimento de populações de Xaxim, como já discutido anteriormente.

Na Floresta Nacional de Três Barras e Fazenda Amola Facas observam-se baixa

densidade e volume de cáudice de Xaxim e verificam-se também os menores valores

para precipitação anual, umidade aparente, teor de magnésio, teor de cálcio,

saturação por bases e soma de bases, e de valores altos para a saturação por

alumínio e evapotranspiração média anual. Estas variáveis podem não ser as

responsáveis únicas pela baixa densidade, pois, em grande parte, a baixa densidade é

devido ao efeito antrópico; contudo, pode-se considerar que as características

climáticas e ambientais nestes locais não favorecem o desenvolvimento ou a

recomposição das populações da espécie.

Na área da Floresta Nacional de Caçador, reflorestamento com Araucária com

50 anos de idade, observa-se uma alta proporção de plantas jovens e um baixo

número de plantas adultas e baixo volume, semelhante ao observado na unidade

amostral na posição de topo da Reserva Genética de Caçador. Nestas áreas

destacam-se a semelhança das variáveis demográficas e das características

climáticas, aliada a uma baixa umidade aparente.

5.3. Efeito antrópico

A área da Reserva Genética de Caçador tem o melhor estado de conservação

da estrutura florestal, com o menor efeito antrópico observado entre todas as áreas.

Assim, esta área pode ser tomada como referência.

Observa-se ainda, que as áreas que apresentaram um histórico de uso mais

intenso são as áreas que possuem as menores densidades e volume (FLONA de Três

Barras e Fazenda Amola Facas). Contudo, as áreas da Serra do Corvo Branco e

Parque Nacional de São Joaquim, com maior densidade e volume, também foram

alteradas com a retirada das espécies arbóreas. Contudo este efeito antrópico, aliado

às condições ambientais, aparentemente favoreceu estas populações de Xaxim.

77

Assim, nas áreas no município de Urubici, os locais de estudo caracterizam-se

por apresentar a população de Xaxim formando parte do dossel da floresta (com uma

alta densidade de plantas), devido ao efeito antrópico sofrido no passado com o corte

de espécies madeireiras, fato semelhante observado por Arens & Baracaldo (1998) em

um levantamento sobre a distribuição de fetos arborescentes de Dicksonia sellowiana

na Colômbia, onde os autores observaram que nas áreas abertas, onde indivíduos

desta espécie formam o dossel, a densidade chegou a 3200 indivíduos/ha, valor

semelhante ao encontrado nestas áreas. Senna (1996), estudando fitossociológia de

pteridófitas na Floresta Ombrófila Mista sob cobertura de Araucária, encontrou 1479

indivíduos por hectare da espécie.

Portanto, nas condições observadas nos locais de estudo no município de

Urubici, aparentemente o efeito antrópico influenciou positivamente a estrutura da

população, pois com a retirada das espécies arbóreas, aumentou o espaço para novos

indivíduos e o aumento na incidência de luz favoreceu o desenvolvimento da

população, aliada a uma condição de alta umidade relativa do ar e umidade aparente.

Possivelmente, o aumento da insolação não influenciou negativamente a população de

Xaxim, pois as áreas estão localizadas em encosta sul onde a incidência solar direta é

menor. Assim, a diminuição da competição e a maior adaptação da espécie a este

ambiente, em comparação as demais espécies, favoreceram o desenvolvimento

destas populações.

A Floresta Nacional de Três Barras e a Fazenda Amola Facas apresentam

valores baixos de densidade, provavelmente devido ao efeito antrópico sofrido no

passado com a exploração madeireira e do próprio xaxim. De qualquer forma, o

estádio sucessional em que estas áreas encontram-se parece não proporcionar

condições favoráveis de sombreamento e umidade para o desenvolvimento da

espécie. Além disso, na FLONA de Três Barras a presença da espécie Bromélia

anthiancanta, em alta densidade no subdossel da floresta, compete por espaço com o

Xaxim.

Para a Fazenda Amola Facas e a Floresta Nacional de Três Barras três

hipóteses podem ser levantadas para explicar a baixa densidade e a existência de

uma maior proporção de plantas jovens: a primeira hipótese é que o possível efeito

antrópico reduziu a quantidade de plantas Xaxim na área num determinado período no

passado, deixando apenas alguns indivíduos maiores. Com o fim do período de

perturbação, novas plantas surgiram, ficando evidenciada a grande quantidade de

indivíduos que estão crescendo e que não possuem cáudice passível de medição

(plantas jovens). A segunda alternativa é que algumas plantas estavam num ambiente

que favoreceu seu maior crescimento no passado sem efeito antrópico, e que a

78

grande quantidade de plantas novas cresceram todo o tempo, mas não chegaram a

formar um cáudice, pois continuaram sofrendo efeito antrópico. A terceira alternativa é

que a área não é propicia para o desenvolvimento do Xaxim ou o estádio sucessional

ainda não possibilita condições ambientais favoráveis, e os poucos indivíduos adultos

se desenvolveram por estarem em pequenos sítios favoráveis. Desta forma, estudos

adicionais são necessários para o esclarecimento da situação.

Devido à intensa exploração e ao efeito de fragmentação da FOM, aliado a

ocorrência da espécie em pequenas extensões nestes locais, necessita-se uma maior

amostragem (mais pontos) para melhor avaliação e esclarecimento dos efeitos de

ambiente associados a ação antrópica. Contudo, aparentemente, a retirada da

cobertura florestal em situações específicas com maior umidade e menor insolação

favorece o desenvolvimento da espécie.

5.4. Conservação e manejo de Dicksonia sellowiana

O histórico de exploração da Floresta Ombrófila Mista (restando hoje menos de

5% da sua área original) propiciou a atual situação de fragmentação em poucos

remanescentes florestais (FUNDAÇÃO SOS MATA ATLÂNTICA E INPE, 2000).

Nestes, o Xaxim (Dicksonia sellowiana) ocorre em altas densidades associada a

ambientes específicos (restritos) dentro da área florestada. Com a exploração e

conseqüente fragmentação houve diminuição da diversidade de ambientes,

aumentando a dificuldade de encontrar populações pouco alteradas.

Assim, a maioria das populações estudadas neste trabalho está localizada perto

de córregos ou banhados ou em áreas de encostas íngremes, consideradas como

áreas de preservação permanente onde a possibilidade de utilização em forma de

manejo racional entra em conflito com a legislação florestal que não permite a sua

utilização.

Além disso, essa ocorrência relativamente restrita reforça a importância da

conservação da espécie nestes remanescentes, e estes com áreas suficientemente

amplas assegurando ambientes diversos e propícios para a ocorrência desta e de

outras espécies, mantendo e conservando a diversidade biológica.

Diversos autores (Sota, 1973; Grime, 1985, citado por Senna) mencionam a

ocorrência das pteridófitas em diferentes microambientes, peculiares das florestas, o

que reforça a idéia de que as populações da espécie são sensíveis a mudanças de

condições ambientais, limitadas principalmente, pelo intenso efeito antrópico.

Neste sentido, torna-se necessária a conservação de áreas com a estrutura

florestal conservada, e com uma grande variabilidade de microambientes

79

proporcionando alta diversidade de espécies nativas, entre elas a Dicksonia

sellowiana.

Por outro lado, o padrão de estrutura demográfica encontrado para a espécie

demonstra o seu grande potencial para manejo de populações naturais, como

discutido por Reis et al. (2000) para o palmiteiro. Estes autores estabelecem três

parâmetros para serem base do manejo racional proposto para o palmiteiro: a)

estrutura populacional; b) taxas de incremento e c) número de plantas reprodutivas por

hectare. Carvalho (1992) e Fantini et al. (1992), destacam que o estudo da

regeneração natural é necessário para a garantia da sustentabilidade nos planos de

manejo florestal e, por apresentar informações básicas sobre a autoecologia das

espécies envolvidas.

Entretanto essa possibilidade necessita de informações adicionais relativas ao

crescimento dos indivíduos da espécie, bem como aspectos da sua diversidade

genética. Além disso, estratégias visando a expansão de suas populações naturais

parecem imprescindíveis para a reversão do quadro de ocorrência reduzida da

espécie, bem como dos remanescentes florestais.

Assim, torna-se preemente um maior conhecimento da ocorrência das

populações da espécie, bem como estratégias de manejo que garantam a

conservação, baseadas em critérios técnico-científicos, para assim, contribuir nas

discussões acerca da possibilidade de utilização das áreas de preservação

permanente, como uma fonte de renda para os proprietários, bem como uma

estratégia de conservação e ampliação das áreas florestadas.

Para fundamentar estratégias de conservação e manejo das formações

florestais, baseadas no uso múltiplo dos recursos genéticos existentes e na auto-

ecologia das espécies de interesse, são fundamentais estudos de caracterização

genética e demográfica, bem como mecanismos de manutenção e distribuição (Reis,

1996b). Além disso, as considerações sobre os dados genéticos e demográficos

podem auxiliar no entendimento da biologia evolutiva de populações, para que se

possa efetivamente manejar e preservar até o momento em que a restauração das

áreas possa seguir uma expansão em níveis naturais (Oyama, 1993).

Os estudos de diversidade genética poderiam esclarecer muitas questões sobre

a perda da variabilidade genética e fluxo gênico, devido ao efeito da fragmentação da

Floresta Ombrófila Mista e da antropização do ambiente, bem como conhecer a

representatividade deste patrimônio genético.

Oyama (1993) afirma que a fragmentação da floresta tende a diminuir os

tamanhos populacionais e acentuar os efeitos da deriva genética e, eventualmente, da

depressão endogâmica pela redução da diversidade, podendo influenciar

80

negativamente a variabilidade populacional. A perda da variabilidade genética pode

limitar a habilidade da espécie para responder a mudanças nas pressões seletivas,

como as mudanças ambientais (Lande, 1988).

81

6. CONCLUSÕES

Detectou-se neste estudo contrastes dos dados da estrutura populacional de

Dicksonia sellowiana, em diferentes variações edafo-climáticas. Aparentemente a

umidade e os ambientes de regiões mais frias são as condições mais favoráveis para

o desenvolvimento da espécie.

Na região do Planalto Serrano que possui influencia de cadeias de serras,

observaram-se condições climáticas favoráveis para as populações de Xaxim. Aliada a

estas condições climáticas observa-se a ocorrência da espécie em encostas íngremes

de face sul (menor insolação), onde o efeito de abertura do dossel não influenciou

negativamente a estrutura populacional.

Nos locais amostrados no Meio-Oeste e Oeste catarinense, verificou-se a maior

ocorrência da espécie em ambientes com a estrutura florestal conservada (com

sombreamento e a umidade), e uma extensão de área suficiente para assegurar

diferentes micro-ambientes, como por exemplo, áreas de baixada ou próximo a

lugares úmidos (riachos ou banhados) onde existe maior ocorrência da espécie. Nesta

região, a alteração da estrutura florestal afetou negativamente as populações da

espécie, diminuindo sua ocorrência, já restrita, nos remanescentes florestais.

Nas regiões do Planalto Serrano e Planalto Norte catarinense, representados

neste trabalho pela Fazenda Amola Facas e FLONA de Três Barras, observou-se que

o efeito antrópico causou forte influência na estrutura e desenvolvimento da espécie

nas áreas remanescentes. O estádio sucessional da área, a presença de gado, e

outros efeitos antrópicos (retirada da cobertura florestal, exploração de Xaxim, etc.)

prejudicam o desenvolvimento da espécie.

Dentre os resultados obtidos no trabalho, verificou-se que as variáveis climáticas

permitiram uma maior diferenciação que as edáficas na diferenciação dos dados

demográficos entre os locais avaliados. Considerando os dados do clima, a umidade

aparente, temperatura, número de geadas são fatores determinante para indicar a

área de ocorrência natural de populações mais densas e com indivíduos maiores de

Xaxim em Santa Catarina.

Dentro da sua área de ocorrência natural, a variação da altitude determina

pequenas variações climáticas, que dentre outros fatores, condicionam a gênese do

solo. Contudo, neste trabalho verificou-se que as condições restritivas do solo não

limitaram a ocorrência e o desenvolvimento da espécie. Assim, demonstrando que os

aspectos edáficos não foram fatores importantes para determinar diferenças de

densidade e volume. Mesmo assim, algumas tendências podem ser verificadas com

82

relação aos dados edáficos, onde áreas com menor fertilidade natural do solo

apresentam menores densidades e volumes. Nestas condições outros fatores, por

exemplo, o efeito antrópico, a dinâmica da sucessão e a umidade aparente foram mais

importantes para produzir diferenças na estrutura demográfica atual da espécie.

Ainda assim, a influência edáfica não ficou totalmente esclarecida neste trabalho,

possivelmente pelo uso de dados macro-climáticos que poderiam mascarar a análise

ou por este não ter alta relação com fatores demográficos.

A metodologia empregada neste trabalho foi eficiente para mostrar tendências e

situações favoráveis ao desenvolvimento da espécie, permitindo a investigação

simultânea de um grande número de fatores ligados à ocorrência do Xaxim. A

aplicação de análises multivariadas permitiu descrever e interpretar com facilidade as

variáveis mais importantes, detectando as diferenças marcantes entre os locais

avaliados, corroborando nas explicações das principais variáveis do ambiente sobre a

estrutura populacional da espécie.

Ainda, verifica-se que a possibilidade de inclusão de descritores genéticos

nestas análises contribuiria para elucidar aspectos da distribuição da variabilidade

genética dentro de diferentes condições ambientais apresentadas neste estudo.

Por outro lado, existe a necessidade de ampliar a amostragem (mais situações)

para obtenção de conclusões mais abrangentes e esclarecer alguns aspectos

importantes, principalmente na estrutura populacional em diferentes associações

florestais e em diferentes alterações feitas pelo homem.

Além disso, a continuidade dos estudos permitirá fundamentar estratégias de

conservação e manejo para a Dicksonia sellowiana que visem a utilização de forma

racional, bem como a conservação de diferentes ambientes florestais da ocorrência

natural. Outro aspecto importante para o uso da espécie é a possibilidade de iniciar

discussões sobre a utilização das áreas de preservação permanente.

83

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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ANEXOS: TABELA: DADOS UTILIZADOS NAS ANÁLISES MULTIVARIADAS.

MO Al Ca Mg SB T V m Alti Temp tmax tmin P tot U % ETP Inso GT

CB1 4,5 3,4 0,8 0,4 1,23 10,03 11,61 74,73 1200 13,5 18,5 8,5 1600 83 650 1700 25

CB2 9,45 6,2 0,5 0,6 1,17 18,66 6,17 84,35 1350 13,5 18,5 8,5 1600 83 650 1700 25

SJ1 4,95 7,4 0,7 0,2 1,06 14,4 7,33 87,41 1300 13,5 18,5 8,5 1400 81 650 1700 25

SJ2 5,55 3,4 0,1 0,1 0,31 10,37 3,04 91,29 1500 13,5 18,5 8,5 1400 81 650 1700 25

GG 4,45 5,8 0,5 0,1 0,85 11,99 6,87 87,91 800 16,5 24 12 1800 79 850 2300 15

RG1 4,35 5,2 1 0,5 1,55 11,97 13,27 75,77 1050 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 20

RG2 4,7 5,6 1,2 1,2 2,46 13,65 17,28 70,78 1000 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 20

RG3 4,7 3,4 0,5 0,2 0,73 9,72 7,22 82,79 1100 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 20

CA 4,33 3,4 0,7 0,3 1,05 9,69 10,15 78,22 1125 16,5 23,5 11,5 1600 79 750 2100 20

AF 4,15 4,3 0,3 0,2 0,46 9,74 4,73 90,3 900 16,5 22,5 11,5 1600 79 750 2300 17

TB 5,41 4 0,2 0,2 0,55 11,03 4,74 88,65 790 17,5 23,5 11,5 1400 81 850 1700 17

CH 7,85 8,2 1,1 0,2 1,49 19,11 7,73 84,67 710 18,5 26,5 13,5 1800 77 950 2300 10

PA 4,43 4,7 1,5 0,5 2,11 12,12 16,05 72,85 740 17,5 24,5 11,5 1800 77 850 2300 17

NPL NplD80 D80min Dapmed DAPmax Altmed Altmax VolT NPL J % NPL J U A Ar pH P K

CB1 4200 2238 12 27,6 45 1,6 6 388,61 1962,5 46,73 5 22 4,8 18 31,5

CB2 2837,5 1863 13,5 27,3 51 1,7 5 250,92 975 34,36 4 19 4,2 5,9 48

SJ1 4900 2700 12 25,9 56 1,5 7 343,16 2200 44,9 5 15 4,4 5 61,5

SJ2 3175 1325 14,5 27,3 48 1,1 6 183,85 1850 58,27 4 17 4,3 23,5 44,5

GG 3481,3 1356 10,8 21 38,5 1,2 6,3 118,76 2125 61,05 3,5 29 4,5 6 78

RG1 1613 669 11,2 19,5 35,5 1,2 4,5 51,7 1243,75 65,03 2,5 67 4,3 1,6 27,5

RG2 1737,5 938 10,5 21,1 41 1,5 4,7 86,26 800 46,04 3 75 4,6 1,5 42

RG3 1175 312 13 17,8 27 0,7 3,3 13,04 863 73,45 1 46 4,3 1,6 31,5

CA 2333,3 488 10,7 19,3 27,5 0,6 2,7 11,07 1845 79,08 2 68 4,6 1,2 21

AF 421,9 38 14,3 25,5 32,4 0,3 4,8 2,99 643 94,42 1 58 4,4 1,7 25

TB 187,5 63 16,43 19,41 23,05 0,9 3 2,55 125 66,49 1 43 4,3 1,2 27,3

CH 1437,5 744 8,6 21,5 36,7 1,4 5,1 65,87 694 48,26 3 29 4,2 53,5 93

PA 2221,9 1088 11,3 21,9 45,3 1,3 4,8 84,63 1125 50,84 3,5 46 4,3 42,1 51,25

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