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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE SAÚDE E TECNOLOGIA RURAL UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA FLORESTAL CAMPUS DE PATOS ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO E DIVERSIDADE FLORÍSTICA DO BANCO DE SEMENTES EM ÁREA DE CAATINGA PB PATOS PARAÍBA BRASIL 2014

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE SAÚDE E TECNOLOGIA RURAL

UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA FLORESTAL

CAMPUS DE PATOS

ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO E DIVERSIDADE FLORÍSTICA DO BANCO DE

SEMENTES EM ÁREA DE CAATINGA – PB

PATOS – PARAÍBA – BRASIL

2014

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Ewerton Medeiros Simões

ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO E DIVERSIDADE FLORÍSTICA DO BANCO DE

SEMENTES EM ÁREA DE CAATINGA – PB

Monografia apresentada a unidade acadêmica

de engenharia florestal UFCG, campus de

Patos/PB, para desenvolvimento de trabalho de

conclusão de curso.

Orientador(a): Drª Maria do Carmo Learth

Cunha

PATOS – PARAÍBA – BRASIL

2014

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Ewerton Medeiros Simões

ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO E DIVERSIDADE FLORÍSTICA DO BANCO DE

SEMENTES EM ÁREA DE CAATINGA – PB

Monografia apresentada à Unidade Acadêmica de Engenharia Florestal – UFCG, Campus de Patos – PB, como parte dos requisitos para conclusão de curso.

BANCA EXAMINADORA

___________________________________________________

Profª Drª Maria do Carmo Learth Cunha (UAEF/UFCG)

Orientador

_________________________________________________ Profª Drª Ivonete Alves Bakke (UAEF/UFCG)

Examinador I

_______________________________________________ Prof. Msc Valdir Mamede Oliveira

Examinador II

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Dedico este trabalho aos meus pais Edvânia e Ronaldo, pela

cooperação e incentivo ao longo do curso, aos meus irmãos,

Jamylson e Mylena, por estarem presentes cooperando

imensamente para minha formação, a minha orientadora Maria

do Carmo e colegas de trabalho Jessica, Walleska e Yatha

pela contribuição para realização do trabalho, aos amigos que

contribuíram para mais esta etapa que está sendo vencida,

Talytta, Oscar, Forlan, Rubens, Yuri, Jessily.

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AGRADECIMENTOS

A Deus, minha fortaleza e escudo protetor, pela vida, pelas bênçãos

maravilhosas concedidas e coragem perante as dificuldades;

Aos meus pais, pela compreensão e apoio nos estudos; aos meus irmãos,

pela imensa ajuda oferecida ao longo do curso.

A Professora Dr. Maria do Carmo Learth Cunha pela oportunidade de

ingresso na pesquisa, pela amizade construída e confiança depositada para

realização do trabalho;

Aos meus amigos de turma, Oscar, Jessily, Assis, Jessica, Laedy, Yatha,

Artur, Cezarino, Djow, Itallo, Elineto, Erick, Vilma, Cristiane, Tamires e Raissa pela

amizade;

Aos amigos do Campus, Talytta, Rubens, Evanaldo, Yuri, Rauny, Marcelo,

Jordania, Alvaro, William, Franzé, Girlânio, Jessica, Walleska, Myllene, Josueldo,

Felipe e Marllus pela amizade;

Aos Amigos do Herbário Daniele, Paulo, Messias e Professora Fátima pela

imensa contribuição na realização desse trabalho.

Aos amigos do Viveiro Florestal, Seu Valter, Seu Gilvan, Joselito e João, pela

amizade e ajuda no desenvolver do trabalho;

Aos professores, Valdir, Ivonete, Rozileudo, Olaf, Alana, Izaque, Assiria,

Josuel, Calegari, Lúcio, Lucineudo, Carlão, Elenildo, Elisabeth, Naelza, Maria de

Fátima, Graça Marinho, Patrícia, Jacob, Diércules e Ricardo pelos ensinamentos e

amizade;

As funcionárias Ednalva, Ivanice, Fátima, Gisélia, pela ajuda ao longo dos

cinco anos;

A todos aqueles que porventura não tenham sido citados, mas que

contribuíram de forma direta ou indireta para execução deste trabalho e durante a

minha jornada acadêmica, meus sinceros e profundos agradecimentos.

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“Não existe triunfo sem perda, não há

vitória sem sofrimento, não há

liberdade sem sacrifício.”

The lord of the rings

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SIMÕES, Ewerton Medeiros. Análise da composição e diversidade florística do

banco de sementes em área de caatinga – PB 2014. Monografia (Graduação em

Engenharia Florestal) – Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Saúde

e Tecnologia Rural, Patos – PB, 2014.

RESUMO

O presente estudo avaliou a composição e a diversidade florística do banco de

semente em área de caatinga, na Paraíba. Foram arranjadas sistematicamente 25

parcelas 20 x 20m, distantes 50 m, em seis linhas, com 100 m de distância entre si

e, no interior de cada parcela foram distribuídas três subparcelas de 1m2, alocadas

no início, meio e final das mesmas, posicionadas no sentido diagonal. Em cada sub

parcela foram distribuídas aleatoriamente, 8 amostras de cilindros de ferro com 7,2

cm de diâmetro e 5 cm de altura. As amostras foram colocadas para emergência em

casa de vegetação, contados e identificados os indivíduos emergidos, diante nove

durante meses. Foram amostrados 3.707 indivíduos, distribuídos em 71 espécies, 51

gêneros e 27 famílias botânicas, um táxon foi identificado em nível de família, cinco

de gênero e nove não foram identificados. As famílias mais ricas foram Poaceae

com 10 espécies, Rubiaceae (sete) e Cyperaceae, Convolvulaceae e Fabaceae com

cinco espécies cada. A família mais abundante foi a Cyperaceae com 33,8% dos

indivíduos amostrados, seguida da Euphorbiaceae 16,26%, Onagraceae 15,29% e

Rubiaceae 10,86%. O hábito predominante foi o herbáceo com 53 espécies

(84,12%) e 83,46% do numero de indivíduos. O índice de diversidade de Shannon-

Wiener (H’) e equabilidade de Pielou (J´) para esse estudo foram 2,60 e 0,61,

respectivamente. A espécie mais abundante na área estudada foi Fimbristylis

miliacea (L.) Vahl com 751 indivíduos e 20,25% do total amostrado, seguida das

espécies Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis (Jacq.) e Portulaca halimoides com

602 (16,23%), 566 (15,26%) e 274 (7,40%) indivíduos, respectivamente. A

densidade total estimada foi de 1.519,3 indivíduos/m² valor superior ao encontrado

em outras áreas de Caatinga. A análise fitossociológica apontou a Fimbristylis

miliacea, Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis (Jacq.), Portulaca halimoides, Diodella

teres Small, Kyllinga welwitschii, Cyperus sp., Mollugo verticillata, Microtea

paniculata. e Borreria capitata DC como as 10 espécies mais importantes na área

estudada.

Palavras-chave: Riqueza, Densidade, Hábito.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Localização dos pontos de coleta (A), com parcelas georreferenciadas,

em fragmento de caatinga alterada localizadas na Fazenda NUPEÁRIDO, Patos –

PB. ............................................................................................................................ 16

Figura 2– Precipitação mensal dos anos de 2012 e 2013, Patos – PB. ................... 17

Figura 3 – Disposição das parcelas e subparcelas para coleta das amostras de solo

na fazenda Nupeárido, PB. ....................................................................................... 18

Figura 4 – Cilindro de ferro utilizado para retirada de solo (A) e gabarito utilizado (B).

.................................................................................................................................. 19

Figura 5 - Número de indivíduos e espécies germinadas, nos neve meses de

emergência, de julho de 2012 a março de 2013. ...................................................... 25

Figura 6 – Curva de rarefação usada na indicação da suficiência amostral na riqueza

da área estudada. ..................................................................................................... 29

Figura 7– Número de espécies (A) e de indivíduso (B) por famílias amostradas no

banco de sementes da Fazenda Nupeárido, Patos – PB, excluídas as

indeterminadas e aquelas com somente uma espécie e um indivíduo. .................... 31

Figura 8 – Número de indivíduos (A) e de espécies (B) por hábito amostradas no

banco de sementes da Fazenda Nupeárido, Patos – PB. ........................................ 33

Figura 9 – Lista das 10 espécies com respectivos valores de densidade relativa (DR)

e frequência relativa (Frel), amostradas no banco de sementes da Fazenda

Nupeárido, Patos – PB. ............................................................................................ 41

Figura 10 – Dendrograma de análise de agrupamento mostrando o nível de

similaridade florística dada pelo índice de Sorensen, dividido em grupo 1 menos

similares e grupo 2 mais similares. ........................................................................... 42

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Sumário

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 10

2 REVISÃO DE LITERATURA ............................................................................................. 12

2.1 Banco de sementes ............................................................................................................. 12

2.2 Riqueza e Densidade de espécies do banco de sementes do solo ................................. 13

2.3 Fatores que influenciam a germinação no banco de sementes ........................................... 14

3 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................................. 16

3.1 Localização e caracterização da área de estudo ................................................................. 16

3.2 Coleta de dados climáticos ................................................................................................. 17

3.3 Amostragem do banco de sementes ................................................................................... 17

3.4 Instalação do experimento no viveiro ................................................................................ 19

3.5 Coleta de dados de emergência .......................................................................................... 19

3.6 Análise dos dados............................................................................................................... 20

3.6.1 Diversidade e Equabilidade ............................................................................................ 20

3.6.2 Fitossociologia do banco de sementes ............................................................................ 21

3.6.3 Similaridade Florística .................................................................................................... 23

3.6.4 Índice de similaridade de Sorensen ................................................................................. 23

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................................... 24

4.1 Emergência no tempo......................................................................................................... 24

4.2 Composições do Banco de Sementes e formas de vida ..................................................... 25

4.3 Diversidade florística ......................................................................................................... 34

4.4 Parâmetros fitossociológicos.............................................................................................. 36

4.5 Índice de Similaridade de Sørensen ................................................................................... 42

5 CONCLUSÕES .................................................................................................................... 44

REFERÊNCIAS ....................................................................................................................... 45

APÊNDICE .............................................................................................................................. 51

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1 INTRODUÇÃO

O bioma Caatinga possui área equivalente a 900 mil Km² e representa

aproximadamente 54% da região Nordeste e 11% do território nacional. Abrangem

os estados da Paraíba, Ceará, Sergipe, Pernambuco, Alagoas, sudoeste do Piauí e,

partes da Bahia e norte de Minas Gerais (ANDRADE et al., 2005).

A vegetação da caatinga é composta principalmente de árvores e arbustos de

porte baixo que podem ou não apresentar espinhos, microfilia, e algumas com

características xerofíticas (PRADO, 2003). Esta vegetação é alvo de exploração

antrópica, causada principalmente por extração de madeira e lenha, atividades

agrícolas e uso da pecuária extensiva (MOREIRA et al,. 2006), o que acarreta

problemas ambientais como a redução da biodiversidade, degradação dos solos e

desencadeamento do processo de desertificação (SILVA, 2010). Este modelo de

exploração também leva a problemas de avaliação da autoecologia, e contribuição

das mesmas para o ecossistema. Levantamentos realizados por França-Rocha et al.

(2007), no Bioma Caatinga indicaram 175 mil Km² de cobertura florestal que

corresponde a 21,6 % de remanescente de cobertura vegetal, excluídas as áreas do

norte de Minas e faixas de contato com Cerrado e Mata Atlântica.

Segundo Alves et al., (2008) a caatinga possui abundância de vida e

endemismo, mas necessita de estudos para suprir a carência de informações para a

conservação e preservação desse bioma.

A compreensão do banco de sementes do solo torna-se ferramenta

importante para a compreensão da dinâmica do ecossistema, densidade de

espécies, riqueza florística e composição florística de comunidades vegetais

(MEDEIROS, 2012).

O banco de sementes do solo desempenha papel ecológico fundamental na

entrada de novos indivíduos para as comunidades ao longo do tempo. O mesmo

atua na substituição das plantas eliminadas, quer seja por fatores bióticos ou

abióticos, como doenças, estiagem, queimadas, desmatamento, inundação e

movimentos de solo (CARMONA, 1992).

O banco de sementes é importante na recuperação de áreas degradadas,

pois apresenta possibilidade de restabelecimento de ecossistemas que se

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assemelhe a área degradada, com espécies contidas antes da perturbação (PERES

et al., 2009). Os autores relatam que o processo de recuperação florestal pode se

tornar mais barato e eficiente se utilizado o banco de sementes de fragmentos

próximos ou mesmo da área impactada. No processo de recuperação de áreas

degradadas, os custos variam em função das características apresentadas pela área

a ser recuperada (GALLI e GONÇALVES, 2000) logo, o banco de sementes do solo

pode ser uma alternativa interessante na diminuição dos gastos.

Assim, pesquisas relacionadas ao banco de sementes indicam parâmetros

importantes como densidade, composição e diversidade florística, além dos

mecanismos de dormência de cada espécie. Este conhecimento é indispensável

para o entendimento da dinâmica em florestas nativas, pela capacidade de

regeneração natural após distúrbios naturais ou antrópicos, e como ferramenta para

recuperação de áreas degradadas.

Trabalhos que caracterizam o banco de sementes do solo ainda são

incipientes na Caatinga (VILAR, 2006), um dos fatores que dificultam a

compreensão da dinâmica de comunidades neste Bioma (RODRIGUES, 2013) e

precisam ser fortalecidos, para compreensão dos processos envolvidos no

mecanismo de regeneração das espécies. Em áreas antropizadas os resultados

podem indicar como intervir corretamente no processo de recuperação florestal do

habitat.

Desta forma o presente trabalho objetiva estudar a composição, estrutura e a

diversidade florística do banco de sementes em área de vegetação caatinga

antropizada na Fazenda Nupeárido-PB.

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2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 Banco de sementes

Segundo Roberts (1981) o termo banco de sementes é usado para definir a

variabilidade do depósito de sementes presentes no solo. Para Carvalho e Favoretto

(1995) é o estoque de sementes não germinadas presentes no solo, que estarão

prontas para emergir em caso de adversidades ocorridas em seu habitat. Já Baskin;

Baskin (1989) o caracterizam pelo deposito de sementes viáveis presentes no solo,

que permanecem na superfície ou interior do mesmo através dos mecanismos de

dormência.

O banco de sementes é um sistema dinâmico, cujo estoque de sementes é

caracterizado pelo equilíbrio entre entradas e saídas. A entrada acontece por meio

da chuva de sementes que está relacionada aos mecanismos de dispersão. A saída

se dá pela germinação, deterioração, predação, parasitismo e transporte por vários

agentes, que cria estoque acumulado de sementes (SIMPSON et al., 1989). O

banco de sementes do solo é ativado por distúrbios quer seja pela queda de árvores,

abertura de clareiras ou distúrbios maiores como incêndios e desmatamentos. Estes

impactos geram condições favoráveis para as sementes estocadas repovoarem a

área (ALMEIDA, 2000).

O banco de sementes pode ser classificado como transitório ou persistente de

acordo com o tempo de permanência das sementes no solo. No banco transitório as

sementes têm vida curta, não possuem dormência e germinam até um ano após a

sua dispersão, enquanto no persistente, as sementes permanecem viáveis no solo

por mais de um ano após a sua dispersão, o que caracteriza presença de dormência

(GARWOOD, 1989).

As sementes presentes no banco podem ser classificadas como autóctones e

alóctones. Autóctones são sementes de espécies que se encontram na vegetação

atual ou provenientes de etapas sucessionais anteriores. As alóctones são formadas

por sementes que chegaram de regiões vizinhas, através da chuva de semente

(ALMEIDA e CORTEZ, 2004).

O banco de sementes do solo apresenta variação espacial horizontal e

vertical. Na distribuição das sementes no perfil do solo, estudos apontam queda na

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quantidade de sementes, conforme aumento da profundidade, sendo as maiorias

encontradas nos 5 cm superficiais do solo (ALVARENGA, 2004). De acordo com

Young, (1985) as sementes situadas nas camadas mais profundas contribuem

menos que aquelas das camadas superficiais para recolonização, pois depende da

movimentação de solo e/ou semente.

Estudos do banco de sementes do solo geram conhecimentos importantes

que possibilitam avaliar o potencial de recuperação de nascentes (PEREIRA et al.,

2010) estimar a riqueza florística e diversidade do banco em diferentes formas de

intervenção (RODRIGUES, 2013), compreender a dinâmica da variação sazonal e

espacial das espécies (PESSOA, 2007), aprimorar conhecimentos no manejo

integrado de plantas daninhas em solos agrícolas (VOLL et al., 2010) assim como

verificar o comportamento das espécies em áreas constantemente afetadas por

queimadas (MAMEDE, 2003).

Levantamentos florísticos de banco de sementes demonstram predominância

do componente herbáceo na caatinga e em outros ambientes áridos e semiáridos do

mundo (SANTOS, 2011). Padrão semelhante foi observado na caatinga por Costa e

Araújo (2003) encontraram composição de 2 espécies lenhosas e 22 herbáceas.

Para os autores, a rápida germinação das herbáceas anuais renova o estoque das

suas sementes no solo. Elas também são importantes para criar condições a

emergências de outras espécies. Padrão diferente foi encontrado por Monaco et al.,

(2003) em estudo do banco de sementes em floresta secundária amazônica, no qual

encontraram apenas 17 espécies, sendo metade arbóreas.

2.2 Riqueza e Densidade de espécies do banco de sementes do solo

Araújo et al., (2001) estudaram a densidade e composição florística do banco

de sementes em florestas sucessionais na Amazônia, e encontraram densidade de

2848 sementes/ m², 1427 sementes/ m² e 756 sementes/ m² , em função do tempo

de sucessão da floresta, que foram de 6, 17 e 30 anos, respectivamente. Ou seja,

florestas sucessionais mais jovens apresentam maior densidade de sementes no

solo. Já a riqueza florística decresceu com o aumento da idade das florestas, e

variaram de 72, 62 e 59 espécies, para florestas de 6, 17 e 30 anos,

respectivamente. Vieira (1996), em estudos de sucessão de florestas 5, 10, e 20

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anos, verificou o aumento da densidade no banco nos estágios iniciais de sucessão,

e decréscimo gradativo da mesma conforme aumento da idade.

Estudo realizado por Santos (2011) avaliou a riqueza e densidade de

sementes em três microhabitats: ciliar, rochoso e plano. No ciliar foi encontrada

maior riqueza e densidade de espécies, que é explicado pela disponibilidade de

água no mesmo em relação aos outros.

A riqueza e densidade florística do banco de sementes diminuíram com

aumento da profundidade do solo área adjacente a cultivo de eucaliptos no Pampa

gaúcho. Neste caso, registrou-se riqueza de 25 espécies na camada de 0-5cm e oito

na de 5-10cm (HOLLAS et al., 2011). Este mesmo padrão foi encontrado por Oliveira

(2010) em área de mata atlântica, quando 84% das plântulas emergidas ocorreram

na profundidade (0-5 cm) e apenas 16% na profundidade (5-10 cm).

2.3 Fatores que influenciam a germinação no banco de sementes

Algumas adaptações nas sementes influenciam o tempo de permanência no

banco de sementes. Desta forma, sementes desenvolvem mecanismos de

dormência, ou seja, a capacidade manter a viabilidade mesmo sem germinar

(KLEIN, 2011). Isto é ocasionado por vários fatores como: tegumento impermeável,

presença de substâncias inibidoras da germinação, embrião imaturo

fisiologicamente, e pela combinação de vários outros fatores (BASKIN e BASKIN,

2004).

Neto et al., (2007) estudou o banco de sementes de floresta Estacional

Semidecídual em Minas Gerais, e registrou domínio de espécies pioneiras e

ausência de espécies secundárias tardias. Segundo o mesmo autor, este resultado é

explicado pela capacidade das sementes de entrarem em dormência, e

permanecerem viáveis por períodos prolongados, que podem variar entre espécies e

condições ambientais. O banco de sementes pode ser classificado, de acordo com o

tempo de permanência no solo, como temporário que contém sementes sem

dormência, de vida curta, que não permanecem viáveis por mais de um ano,

principalmente espécies herbáceas. E o banco persistente, composto por sementes

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com dormência que permanecem viáveis no solo período de tempo superior a um

ano (Garwood, 1989).

Fatores ambientais como temperatura e luz na superfície do solo podem

afetar o banco de sementes. Geralmente, o aumento da temperatura supera a

dormência (CARVALHO et al., 2001), em sementes termoblásticas. Quanto à luz

grande parte das sementes que compõem o banco de sementes são fotoblástica

positiva, e são estimuladas pelo aumento da intensidade de luz (ALVARENGA,

2004).

A água também exerce influência no banco de sementes, pois limita a

germinação das sementes (MELO et al., 2004). A estacionalidade é outro fator que

influencia na emergência, que foi maior no início da estação chuvosa em caatinga no

Ceará (COSTA e ARAÚJO, 2003).

Outro fator importante para o banco de sementes é a profundidade das

sementes no solo. Lopes et al., (2006) constataram maior densidade de sementes

viáveis na profundidade 0-5 cm com 1.012 indivíduos/m², independente do

povoamento estudado sábia, sombreiro ou pinus, com valor superior em mais que o

dobro quando comparado à profundidade de 5-10 cm com 405 indivíduos/m².

Assim, a porcentagem de germinação e número de sementes no solo é

influenciada por fatores ambientais como temperatura, luz e quantidade de água

(CALEGARI, 2009).

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3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Localização e caracterização da área de estudo

O estudo foi conduzido em área de Caatinga antropizada, na fazenda

experimental NUPEARIDO (Núcleo de Pesquisa para o Semiárido), pertencente à

Universidade Federal de Campina Grande – Campus de Patos-PB, localizado nas

coordenadas 07°05’10’’ S e 37°15’43’’ O (Figura 1).

Figura 1 – Localização dos pontos de coleta (A), com parcelas georreferenciadas, em fragmento de

caatinga alterada localizadas na Fazenda NUPEÁRIDO, Patos – PB.

Fonte – Souza (2012)

A região apresenta clima do tipo Bsh (quente seco), segundo Koppen, com

precipitações pluviométricas concentradas entre fevereiro a abril, com amplitude de

300 - 800 mm anuais. A temperatura média que variam em torno de 29°C, com

aumento no período mais seco.

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3.2 Coleta de dados climáticos

Foram obtidos dados de precipitação mensal no período de estudo (Maio

2012 – Março – 2013) na Estação Automática A321, localizada em Patos – PB

(Figura 2).

Figura 2– Precipitação mensal dos anos de 2012 e 2013, Patos – PB.

Fonte – Simões (2014)

3.3 Amostragem do banco de sementes

O estudo foi conduzido a partir de 25 parcelas de 20m x 20 m, alocadas

sistematicamente distantes 50 m, em seis linhas, com 100 m de distância entre si

(SABINO, 2013). No interior de cada parcela foram distribuídas três subparcelas de

1m2, alocadas no início, meio e final das mesmas, posicionadas no sentido diagonal,

delimitadas por um gabarito de cano PVC (Figura 3), totalizando 75 parcelas.

0

20

40

60

80

100

120

jan

fev

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2012

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Figura 3 – Disposição das parcelas e subparcelas para coleta das amostras de solo na fazenda

Nupeárido, PB.

Fonte – Simões (2014)

Em cada sub parcela foram distribuídas aleatoriamente, 8 amostras de

cilindros de ferro com 7,2 cm de diâmetro e 5 cm de altura, com volume de

(0,0000204m³) para retirada do solo, sem a presença da serapilheira (Figura 4). O

volume total de solo coletado foi de 0,1221m3 e área de 2,44 m2.

50 m

1m2

2

Sub-parcela

20m

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Figura 4 – Cilindro de ferro utilizado para retirada de solo (A) e gabarito utilizado (B).

Fonte – Simões (2014)

3.4 Instalação do experimento no viveiro

As amostras de solo coletadas foram acondicionadas em sacos plásticos,

etiquetados com o controle da parcela e transportadas para o Viveiro Florestal da

Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)/Centro de Saúde e Tecnologia

Rural (CSTR)/Unidade Acadêmica de Engenharia Florestal (UAEF), Patos PB.

As amostras foram semeadas em bandejas de alumínio descartável

dimensões 20cm × 20cm × 5 cm. O solo coletado foi semeado sobre camada de

1cm de areia esterilizada. As amostras foram distribuídas aleatoriamente em

bancada, pra emergência. Foram colocadas 3 bandejas controle entre as amostras,

contendo areia esterilizada, com o objetivo de detectar possíveis contaminações por

sementes dispersas pelo vento.

As amostras permaneceram sob telado com cerca de 50% de sombreamento,

com irrigação diária em dois turnos, por nebulização.

3.5 Coleta de dados de emergência

Para a avaliação da densidade e composição do banco de sementes foi

utilizado o método de emergência das plântulas, resultantes da germinação das

sementes sob condições de telado (SANTOS, 2011).

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As contagens das plântulas emergidas foram realizadas durante o período de

9 meses, em intervalos quinzenais. As plântulas foram acompanhadas desde a

emergência até o momento da floração, quando foram retiradas para impedir a

dispersão de propágulos e superestimar a densidade do banco, contado e

acompanhado em cada parcela. As espécies presentes no banco de sementes

foram herborizadas, e depositadas no herbário da UFCG e fotografadas com câmera

digital. A identificação das mesmas foi realizada com auxilio de taxonomistas,

literaturas especializadas e comparações com exsicatas depositadas no herbário da

UFCG (APG III, 2009).

3.6 Análise dos dados

3.6.1 Diversidade e Equabilidade

Foram determinadas a diversidade e equabilidade da comunidade do banco

de sementes pelo Índice de diversidade de Shannon-Wiener e Pielou (RODRIGUES,

2013), respectivamente.

O índice de Shannon-Wiener (H’) é calculado com base no número de

indivíduos de cada espécie e no total de indivíduos amostrados, se constituindo em

um dos melhores índices em comparações, caso não haja interesse em separar

abundância de raridade (FELFILI e REZENDE, 2003).

( ) ( )

(1)

Onde:

H’= índice de Diversidade de Shannon-Wiener;

ni= número de indivíduos amostrados da i-ésima espécie;

N= número total de indivíduos amostrados;

S= número total de espécies amostradas;

ln= logaritmo de base neperiana.

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O Índice de Equabilidade de Pielou (J’) permite representar a uniformidade da

distribuição dos indivíduos entre as populações. Seus valores variam de 0 a 1 e o

valor 1 representa máxima equabilidade, ou seja, todas as populações são

igualmente abundantes.

(2)

Onde:

J’= índice de Equabilidade de Pielou;

H’ Max= valor máximo de H’= log S

H’= índice de diversidade de Shannon-Wiener

3.6.2 Fitossociologia do banco de sementes

A densidade absoluta de indivíduos por m2 no banco de sementes foi

estimada e o erro padrão determinado para verificar a adequação da amostra.·

Foram calculados, para cada espécie, a frequência absoluta e relativa e

densidade absoluta e relativa (BEZERRA, 2009), como seguem:

Frequência Absoluta (FAt): estima o percentual de unidades de amostragem em que

ocorre determinada espécie, com relação ao total de unidades de amostrais,

expressa em (%).

(3)

Onde:

nAt = Número de unidades amostrais com ocorrência da espécie t;

NAT = Número total de unidades amostrais.

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Frequência Relativa (FRt): é a porcentagem da frequência absoluta em relação a

frequência total, representado pela soma das Fat, expressa em (%).

(4)

Onde:

FAt = Frequência absoluta da espécie;

FT = Somatório do número de espécies da frequência absoluta.

Densidade Absoluta (DAt): é o numero de indivíduos por unidade de área, expressa

em ind.m².

(5)

Onde:

nt =Número de indivíduos do taxon analisado;

U=Área (10.000 m²);

A=Área amostrada (m²).

Densidade Relativa (DRt): é a porcentagem do numero de indivíduos de

determinado táxon, com relação ao total de indivíduos amostrados, expresso em

(%).

(6)

Onde:

nt = Número de indivíduos do taxon analisado;

N= Número total de indivíduos.

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A partir destes dados foi calculado o VI (Valor de Importância) pelo somatório

da frequência relativa e densidade relativa de cada espécie, para melhor definição

da importância ecológica das espécies.

3.6.3 Similaridade Florística

A similaridade florística entre as parcelas foi calculada pelo índice de

similaridade de Sorensen (ARAÚJO et al., 2001) e o dendrograma de similaridade

entre as parcelas construído, utilizando programa MVSP (CANDIANI, 2006). Este

índice se baseia na presença ou ausência de espécies. Quando o valor é superior a

0,5 ou 50%, pode-se referir que há elevada similaridade entre as áreas, parcelas ou

comunidades comparadas (CORDEIRO, 2005).

3.6.4 Índice de similaridade de Sorensen

(7)

Em que:

a= número de espécies presentes na comunidade 1.

b= número de espécies presentes na comunidade 2.

c=número de espécies comuns as duas comunidades.

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4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Emergência no tempo

Durante os nove meses de estudo, a emergência variou em número de

indivíduos e riqueza de espécies (Figura 5). Podemos observar que os maiores

valores de abundância foram registrados aos dois (13,19%), três (19,9%), sete

(13,76 %) e foi máxima aos oito meses (25,11 %) após a semeadura. A maior

abundância no oitavo mês pode ser explicada pela realização de revolvimento do

solo no sexto mês, com o objetivo oferecer condições de emergência para as

sementes situadas no fundo dos recipientes. Isto proporcionou a emergência de

espécies dormentes, como Euphorbia hirta L. com 602 indivíduos. O mesmo foi

constatado por Araújo et al., (2004) quando verificou que o revolvimento do solo

proporcionou aumento da emergência, em Floresta Estacional Decidual Ripária, no

Rio Grande do Sul, devido a condições que permitiram que sementes com pouca

reserva fossem expostas à mudança de luz e temperatura. O revolvimento

promoveu a exposição das sementes mais profundas às condições de maior

luminosidade na superfície e foi importante para o novo pico de emergência, desde

que grande parte das sementes que formam o banco são fotoblástica positiva, ou

seja, são estimuladas pelo aumento da intensidade da luz (ALVARENGA, 2004).

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Figura 5 - Número de indivíduos e espécies germinadas, nos neve meses de emergência, de julho de

2012 a março de 2013.

Fonte – Simões (2014)

No que diz respeito à riqueza, esta apresentou pico no oitavo mês pós-

revolvimento, com a emergência de 40 espécies, 56,33% do total.

A menor quantidade de plântulas emergidas foi verificada no primeiro mês de

avaliação (42 indivíduos, 1,13%) com aumento para 12,04% e 19,88% para o

segundo e terceiro mês, respectivamente, embora estudos relatam rápida

emergência no primeiro mês de estudo (SIQUEIRA, 2002; ARAÚJO et al., 2001).

Apesar da queda acentuada na abundância do quarto ao sexto mês, o mesmo não

foi verificado para riqueza, e pode ser explicado pela baixa variação temporal na

emergência de algumas espécies; pela emergência das espécies com leve ou

nenhuma dormência nos meses iniciais. A maior riqueza no oitavo mês também

pode ser explicada pela maior emergência das espécies dormentes após o

revolvimento do solo.

4.2 Composições do Banco de Sementes e formas de vida

Foram amostrados 3.707 indivíduos, nos nove meses deste estudo,

distribuídos em 71 espécies, 51 gêneros e 27 famílias botânicas. Um táxon foi

42

489

738

171 240 215

510

931

371

13 27 23 33 20 20 19 40 17

jul/12 ago/12 set/12 out/12 nov/12 dez/12 jan/13 fev/13 mar/13

No. Ind No. Esp

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26

identificado em nível de família, cinco de gênero e nove não foram identificados

(Tabela 1).

Tabela 1 – Relação das famílias, espécies e suas formas de vida levantados no Banco de

sementes na Fazenda Nupeárido, Patos- PB.

Família/ Espécie Forma de vida

Asteraceae

Centratherum punctatum Cass. Erva

Vernonia remotiflora Rich. Erva

Boragianaceae

Euploca procumbens (Mill.) Diane & Hilger Erva

Cleomaceae

Physostemon guianense (Aubl.) Malme Erva

Senna sp. Erva

Commelinaceae

Callisia filiformis (M.Martens & Galeotti) D.R.Hunt Erva

Convolvulaceae

Evolvulus ovatus Fernand Erva

Ipomoea filiformes Jacq. Liana

Ipomoea longeramosa Choisy Liana

Jacquemontia gracillima (Choisy) Hallier f. Erva

Jacquemontia sp. Erva

Cyperaceae

Cyperus sp. Erva

Fimbristylis miliacea (L.) Vahl Erva

Kyllinga welwitschii Ridl. Erva

Euphorbiaceae

Euphorbia hirta L. Erva

Jatropha sp. Erva

Fabaceae

Chamaecrista supplex (Mart. ex Benth.) Arbusto

Macroptilium lathyroides (L.) Urb. Erva

Mimosa sensitiva L. Erva

Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir. Arbusto

Stylosanthes viscosa (L.) Sw. Árvore

Gentianaceae

Schultesia guianensis (Aubl.) Malme Subarbusto

Lamiaceae

Hyptis suaveolens Poit. Erva

Marsypianthes chamaedrys (Vahl) Kuntze Erva

Loganiaceae

Spigelia anthelmia L. Erva

Continua...

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27

Continuação...

Tabela 1 – Relação das famílias, espécies e suas formas de vida levantados no Banco de

sementes na Fazenda Nupeárido, Patos- PB.

Família/ Espécie Forma de vida

Lythraceae

Rotala ramosior (L.) Koehne Erva

Malvaceae

Corchorus sp. Erva

Sida ciaris L. Erva

Waltheria bracteosa A.St.-Hil. & Naudin Erva

Molluginaceae

Glinus radiatus (Ruiz & Pav.) Rohrb. Erva

Mollugo verticillata L. Erva

Onagraceae

Ludwigia octovalvis (Jacq.) P. H. Raven Arbusto

Oxalidaceae

Oxalis divaricata Mart. ex Zucc. Erva

Phytolaccaceae

Microtea paniculata Moq. Erva

Phyllanthus orbiculatus Rich. Erva

Plantaginaceae

Scoparia dulcis L. Erva

Stemodia durantifolia (L.) Sw. Erva

Poaceae

Brachiaria decumbens Stapf Arbusto

Dactyloctenium aegyptium (L.) Willd. Erva

Digitaria bicornis (Lam.)Roem. & Schult. Erva

Eleusine tristachya (Lam.)Lam. Erva

Eragrostis amabilis(L.) Wght & Arn. Erva

Eragrostis ciliaris (L.) R. Br. Erva

Eragrostis maypurensis (Kunth) Steud Erva

Eragrostis pilosa (L.) P.Beauv. Erva

Pennisetum setosum(Sw) Rich Erva

Indeterminada Erva

Polygalaceae

Polygala violacea Aubl. Erva

Portulacaceae

Portulaca halimoides L. Erva

Rubiaceae

Borreria capitata (Ruiz & Pav.) DC. Erva

Diodella radula (Willd. ex Roem. & Schult.) Delprete Erva

Diodella teres (Walter) Small Subarbusto

Continua...

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28

Continuação...

Tabela 1 – Relação das famílias, espécies e suas formas de vida levantados no Banco de

sementes na Fazenda Nupeárido, Patos- PB.

Família/ Espécie Forma de vida

Mitracarpus hirtus (L.) DC. Erva

Mitracarpus longicalyx E.B.Souza & M.F.Sales Erva

Staelia aurea K.Schum. Erva

Staelia virgata (Link ex Roem. & Schult.). Erva

Selaginellaceae

Selaginella convoluta (Arn.) Spring. Erva

Solanaceae

Physalis angulata L. Erva

Turneraceae

Turnera ulmifolia L. Erva

Verbenaceae Erva

Stachytarpheta microphylla Walp. Erva

Cactaceae

Pilosocereus gounellei (F.A.C.Weber) Byles & Rowley Arbusto

Indeterminada 1

Indeterminada 1

Indeterminada 2

Indeterminada 3

Indeterminada 4

Indeterminada 5

Indeterminada 6

Indeterminada 7

Indeterminada 8

Fonte – Simões, (2014)

A curva de rarefação é usada para indicar a suficiência amostral da riqueza

da comunidade e quando atinge a assíntota ou estabiliza, significa que a riqueza foi

adequadamente amostrada. A análise da curva de rarefação na área em estudo

(Figura 6) mostra tendência à estabilização, embora sem atingir a assíntota. Isto

sugere que o potencial de riqueza da área foi alcançado.

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Figura 6 – Curva de rarefação usada na indicação da suficiência amostral na riqueza da área

estudada.

Fonte – Simões, (2014)

A riqueza florística encontrada neste estudo situa-se dentro dos valores

apontados por Garwood (1989), que sugeriu entre 8 e 67 espécies para ambientes

alterados em florestas tropicais. Na Caatinga, riqueza semelhante foi encontrada por

Parente et al., (2011), com 71 espécies, no perímetro irrigado de Pernambuco, e

menor em área na Paraíba, com 29 espécies (RODRIGUES, 2013). Schorn et al.,

(2013) amostrou 37 espécies, em áreas de preservação permanente sob diferentes

tipos de cobertura em Santa Catarina.

Scoparia dulcis (Plantaginaceae) tem padrão de distribuição amplo. A espécie

se desenvolve em todo o País, com ampla ocorrência em ambientes antropizados,

em área de pasto limpo, pasto sujo, capoeira e mata (CALEGARI, 2009), assim

como em floresta estacional semidecidual (KLEIN, 2011).

Mollugo verticillata (Molluginaceae), foi registrada em outros estudos

realizados na Caatinga, especialmente em áreas antropizadas (BEZERRA, 2009;

GONÇALVES et al., 2011; MAMEDE, 2003; PARENTE et al., 2011; RODRIGUES,

2013; SANTOS, 2011), o que indica ampla distribuição nesta fitofisionomia.

As espécies Callisia filiformis, Schultesia guianensis, Rotala ramosior,

Scoparia dulcis, Dactyloctenium aegyptium, Eragrostis ciliares, Eragrostis pilosa,

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Espécies

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Tax

a (9

5% c

onfid

ence

)

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Portulaca halimoides, Diodella teres e Stachytarpheta elatior também foram

registradas nas três áreas levantadas por Gonçalves, (2011) em Caatinga

paraibana. O autor relata a ocorrência de Rotala ramosior e Portulaca halimoides

associadas à área de entrono invadido por Parkinsonia culeata e sujeita a

inundações periódicas, ambiente com condição de alteração intermediária entre os

estudados pelo autor.

Espécies amostradas neste estudo tiveram ocorrência registrada em

ambiente de Restinga do Piauí da Bahia, como Schultesia guianensis, Spigelia

anthelmia, Polygala violaceae, Turnera ulmifolia no Piauí; Bulbostylis capillaris na

Bahia, e Stachytarpheta microphyll, Hyptis suaveolens presentes em ambos os

estados (PINHEIRO, 2013).

As espécies Ipomoea longeramosa Choisy, Jatropha sp., Hyptis suaveolens

Poit., Sida linearis, Glinus radiatus, Oxalis divaricata, Eleusine tristachya, Eragrostis

amabilis, Pennisetum setosum, Mitracarpus hirtus, Mitracarpus longicalyx,

Selaginella convoluta, Physalis angulata, Turnera ulmifolia e Stachytarpheta

microphylla foram representadas por um único indivíduo e, portanto consideradas

raras segundo proposição de Martins (1991).

Normalmente, em estudos do estrato arbóreo, o termo espécie rara é usado

para indicar aquelas espécies com baixa densidade populacional. Entretanto, essas

espécies podem não ser de fato raras, e sim apresentarem baixa densidade, devido

a fatores como tamanho da área amostral, restrições estabelecidas no levantamento

estruturais e estádios sucessionais das espécies (DURIGAN et al., 2000).

As famílias mais ricas foram Poaceae com 10 espécies, Rubiaceae (sete) e

Cyperaceae, Convolvulaceae e Fabaceae com cinco espécies cada (Figura 7A).

Costa e Araújo (2003) encontraram maior riqueza para as famílias Poaceae (cinco

espécies), seguida de Euphorbiaceae e Convolvulaceae (três) em caatinga de

Quixadá – CE. No cariri paraibano, registrou-se maior riqueza florística nas famílias

Poaceae e Fabaceae ambas com oito espécies (BEZERRA, 2009), enquanto no

semiárido do mesmo estado foi constatada, maior riqueza para período seco e

chuvoso, respectivamente das famílias Poaceae (13 e 15 espécies), Euphorbiaceae

(11 em ambos), Fabaceae (nove em ambos), Cyperaceae (oito e nove), Malvaceae

(sete e oito) e Asteraceae (seis e oito) (BARBOSA, 2008). Pessoa, (2007) também

verificou Poaceae como a família de maior riqueza com sete espécies (16,7%) para

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31

área de Caatinga, PE. No mesmo estado Araújo et al., (2005) registraram as famílias

Poaceae, Malvaceae e Euphorbiaceae com cerca de 30% da flora herbácea

encontrada na área.

Figura 7– Número de espécies (A) e de indivíduso (B) por famílias amostradas no banco de

sementes da Fazenda Nupeárido, Patos – PB, excluídas as indeterminadas e aquelas com somente

uma espécie e um indivíduo.

Fonte - Simões (2014).

10

7

5 5 5

3 2 2 2 2 2 2 2

Poacea

e

Ru

bia

ce

ae

Cype

race

ae

Co

nvolv

ula

cea

e

Fab

aceae

Ma

lvacea

e

Euph

orb

iaceae

Cle

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La

mia

ceae

Mo

llugin

ace

ae

Phyto

lacca

ce

ae

Pla

nta

gin

ace

ae

Aste

raceae

A

1253

602 566

402 274

168 94 79 46 43 50 22 16 15 14 18 7 4 4 4 2

Cype

race

ae

Euph

orb

iaceae

Ona

gra

ceae

Ru

bia

ce

ae

Port

ula

caceae

Mo

llugin

ace

ae

Phyto

lacca

ce

ae

Poacea

e

Pla

nta

gin

ace

ae

Co

nvolv

ula

cea

e

Co

mm

elin

acea

e

Ma

lvacea

e

La

mia

ceae

Bora

gia

naceae

Cle

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Fab

aceae

Lyth

race

ae

Lo

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iace

ae

Ca

cta

ce

ae

Aste

raceae

Gen

tia

nacea

eB

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32

Os maiores valores para abundancia foram encontrados para as famílias

Cyperaceae com 33,8% dos indivíduos amostrados, seguida das famílias

Euphorbiaceae 16,26%, Onagraceae 15,29% representada por uma espécie e

Rubiaceae 10,86%. A família Cyperaceae também foi mais abundante em áreas de

preservação permanente sob diferentes tipos de cobertura em Santa Catarina

(SCHORN et al., 2003), enquanto em fragmento de Araucaria angustifolia no Paraná

Souza (1996) constatou maior abundancia de Cyperaceae e Asteraceae.

O hábito predominante foi o herbáceo com 53 espécies (84,12%),

excetuando-se as indeterminadas. As espécies arbustivas, sub arbustivas, lianas e

arbóreas constituíram 7,93%, 3,17%, 3,17% e 1,58%, respectivamente (Figura 8A).

Em relação ao numero de indivíduos as herbáceas também se destacaram com

83,46% do total, seguido das arbustivas 15,87%, lianas 0,45%, sub arbustivas

0,24% e arbóreas com 0,05% (Figura 8B). A predominância de herbáceas e a

reduzida participação das espécies lenhosas em Caatinga, também foram relatadas

por outros autores (MEDEIROS, 2012; KLEIN, 2011; SIQUEIRA, 2002), assim como

em outras fitofisionomias, como em floresta semi-decidual secundaria (BRAGA et al.,

2008), em floresta estacional decidual (ARAUJO et al., 2004) e floresta ombrófila

aberta (LOPES et al., 2006). De acordo com Vinha (2008), as espécies herbáceas

possuem vantagens adaptativas como rápida proliferação, sementes pequenas com

maior facilidade de incorporação no solo e baixa predação, além de responderem

facilmente as alterações ambientais (CHRISTOFFOLETI e CAETANO, 1998). Alguns

autores sugerem que a predominância de espécies herbáceas no banco indica que a

área sofreu ou sofre com distúrbios antrópicos (MARTINS e ENGEL, 2007; NETO et

al., 2007).

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Figura 8 – Número de indivíduos (A) e de espécies (B) por hábito amostradas no banco de sementes

da Fazenda Nupeárido, Patos – PB.

Fonte – Simões (2014)

As herbáceas têm a função de iniciar a ocupação dos espaços abertos no

processo de sucessão e atuar desde os primeiros estádios de colonização em áreas

perturbadas (ARAÚJO et al., 2004). A baixa riqueza das espécies arbóreas foi

semelhante ao encontrado por Gonçalves et al., (2011) em fragmento de Caatinga e,

segundo o autor, isso ocorre pelo fato dessas espécies produzirem propágulos com

mecanismo de dormência intenso, que impede a germinação e crescimento nas

unidades amostrais ou pela produção de diásporos que germinam rapidamente após

serem dispersados, formando o banco de plântulas.

3085

583

17 9 2

Erva Arbusto Liana Sub arbusto Árvore

A

53

5 2 2 1

Erva Arbusto Sub arbusto Liana Árvore

B

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Estudo conduzido por Peres et al., (2009) registraram ocorrência de 56,18%

de espécies herbáceas em fragmentos floresta estacional semidecidual clímax e

secundária em Minas Gerais. O mesmo comportamento foi observado em estudo do

banco de sementes de sub-bosques de povoamentos florestais, com predominância

de herbáceas, seguida de arbustivas e arbóreas (LOPES et al., 2006) e em

fragmentos florestais visando recuperação de áreas degradadas em Viçosa, Minas

Gerais (SOUZA et al., 2006). Segundo este autor, estes resultados são satisfatórios,

visto que as espécies herbáceas são rústicas, pouco exigentes quanto às condições

edáficas, heliófitas e resistentes à seca.

Nesse estudo 51,5% das famílias apresentaram apenas uma espécie. O

número de famílias com apenas uma espécie é um padrão característico de áreas

com alta diversidade florística (RATTER et al., 2003).

Estudo conduzido por De Oliveira Xavier (2011) em área de cerrado com

distintos históricos de incêndio, constatou as famílias Asteraceae e Rubiaceae com

ampla ocorrência com uma espécie. Desta família, o gênero Eupatorium representou

84 % das ocorrências, enquanto o gênero Spermacoce constribuiu com 82% da

familia Rubiaceae.

4.3 Diversidade florística

O índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) e equabilidade de Pielou (J´)

para esse estudo foram 2,60 e 0,61, respectivamente. Valor do Índice de Shannon-

Wiener foi inferior ao encontrado por Bezerra, (2009) em área de caatinga no cariri

paraibano, que registrou valor de H´= 3,07 na ausência de caprinos e H´= 3,03

quando havia estes animais na área, valores considerados altos. Estudo realizado

por Rodrigues, (2013) em três áreas de caatinga sob diferentes intervenções,

constatou maior diversidade H´=2,39 na área em processo de recuperação com

espécies nativas, H’=2,26 na área em processo de degradação com pastejo de

caprinos e H´=1,83 em povoamento nativo de jurema preta, o que evidencia a

diminuição da diversidade de comunidades com o tipo e nível de intervenção nas

mesmas. Sabino (2013) em estudo de levantamento do estrato lenhoso realizado na

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mesma área deste trabalho sugere que a mesma tem nível de alteração menor que

área contígua a esta, que sofre níveis mais intensos de antropismo.

Parente et al., (2011) levantou o banco de sementes em duas áreas no

Perímetro irrigado de Petrolina, e encontrou H’=2,36 para área sem corte raso há

mais de 20 anos e H’=3,23 para área 60% preservada. Este fato pode ser explicado,

desde que o índice de Shannon-Wiener avalia riqueza e uniformidade de distribuição

das espécies em comunidades e, em áreas alteradas, provavelmente ocorre

distribuição heterogênea na abundância das populações no espaço, o que leva à

diminuição no valor de índice, devido às alterações sofridas no ambiente que

provocam desequilíbrio na comunidade.

Baixa diversidade também se registra em outras fitofisionomias como no

Pampa, com H´=2,45 (HOLLAS, 2011) e em florestas sucessionais na Amazônia

com H’=2,23 (ARAÚJO et al., 2001), explicada pela baixa equabilidade, ou seja,

poucas espécies responsáveis pela maior proporção de sementes no solo.

A equabilidade, que indica a contribuição das populações para a comunidade,

foi J´=0,61 e indicou distribuição desigual dos indivíduos amostrados entre as

espécies. Este padrão é conhecido como dominância ecológica e é comum no

estrato arbóreo em florestas tropicais (RICHARDS, 1998). Em estudos de banco de

sementes realizados na caatinga, a estimativa do índice de Pielou variou entre 0,72

a 0,92 para áreas antropizadas com pastejo de caprinos (RODRIGUES, 2013;

BEZERRA, 2009) e 0,59 a 0,63 para áreas conservadas (PARENTE et al., 2011;

GONÇALVES et al., 2011). Quanto mais próximos de 1 os valores deste índice, mais

igualmente serão distribuídas as populações na comunidade. No entanto, sob

condições de alteração, espécies herbáceas são estimuladas a emergir,

normalmente pela modificação na luminosidade ao nível do solo, assim como outros

fatores, e aumentam os valores de diversidade e equablilidade, pelo aumento da

riqueza.

O valor encontrado neste estudo reflete a dominância das espécies

Fimbristylis miliacea, Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis e Portulaca halimoides

com 59,14% do total de indivíduos.

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4.4 Parâmetros fitossociológicos

As espécies mais abundantes na área estudada foram Fimbristylis miliacea,

Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis e Portulaca halimoides com 751 (20,25%), 602

(16,23%), 566 (15,26%) e 274 (7,40%) indivíduos, respectivamente, e indica que o

banco de sementes da área estudada é composto por grande quantidade de

sementes viáveis dessas espécies.

No cariri paraibano estudo de Bezerra (2009) mostrou variação na

abundância de espécies em duas áreas, com e sem caprinos. Foram amostrados

3.050 e 817 indivíduos de Cyperus sp, 1.006 e 806 de Evolvulus filipes, 1.011 e 487

de Diodia teres e 683 e 811 de Aristida adscensionis para as áreas citadas,

respectivamente, valores superiores ao encontrado nesse estudo. Para a autora

essas espécies provavelmente são mais eficientes na utilização de nutrientes, com

baixas exigências em fertilidade do solo.

Estudo realizado por Da Nobrega et al., (2009), constatou maior abundância

da espécie Cyperus ferax (Cyperaceae) nas áreas mais sujeitas às inundações. A

família Cyperaceae é comum em áreas brejosas e a Asteraceae é típica de áreas

perturbadas (GUARATINI, 1994).

A densidade total estimada foi de 1.519,3 ind.m2 (IC= ± 10,5 ind.m-², 95% de

probabilidade e erro padrão de 10,85%) e aponta erro padrão um pouco acima do

limite adequado para a estimativa da densidade (FELFILI e REZENDE, 2003). Erro

padrão porcentual de até 10% é interpretado como indicador de suficiência da

amostragem (FELFILI e SILVA JÚNIOR, 2001).

A densidade registrada neste estudo foi inferior a encontrada por Gonçalves

et al., (2001) que comparou áreas em diferentes estádios de alteração. Os valores

encontrados foram 2.825 indivíduos/m² em área invadida; 14.500 indivíduos/m² no

entorno da área invadida e 8.535 indivíduos/m² em área conservada, e corrobora o

efeito da luz e maior umidade no solo na densidade do banco de sementes. A menor

densidade deste estudo pode ser explicada pelo forte nível e periodicidade de

alteração na área, ou outras condições do ambiente. Lopes et al., (2006) verificaram

densidade de 1012 indivíduos/m² em capoeira de floresta ombrófila aberta na

Paraíba, enquanto Mamede, (2003) amostrou a densidade de 1.436 indivíduos/m²

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em estudo do efeito do manejo agrícola no banco de sementes em Caatinga no

município de Sobral, Ceará. Barbosa (2008) registrou densidade de 876

indivíduos/m² em vegetação ciliar na bacia hidrográfica do rio Taperoá, semiárido

paraibano. Densidades menores foram levantadas por Costa e Araújo (2003) em

estudo do efeito de diferentes profundidades na riqueza, densidade e germinação no

tempo em área de catinga no Ceará. Os valores de densidade variaram entre 352

indivíduos/m² na serapilheira, 304 indivíduos/m² na profundidade de 0-5 cm e 108

indivíduos/m² de 5-10 cm.

Levando em consideração a variação sazonal dos valores de densidade de

plantulas no banco de sementes, verifica-se que alguns autores realizam estudos

em duas ou mais estações climaticas. Barbosa et al., (2008) verificou maior

densidade no periodo seco (876 indivíduos/m²) em relação ao periodo chuvoso (616

indivíduos/m²) no semiarido paraibano. Para autora a maior densidade no periodo

seco pode ser decorrente no aumento da produção de sementes da Caatinga no

periodo chuvoso. Outra causa seria a ocorrencia de dormencia em grande parte das

sementes da Caatinga. Porém, estudo conduzido por Pessoa (2007) mostrou maior

densidade na epóca chuvosa, com 5.727,3 indivíduos/m², que na época de seca,

com 1.329 indivíduos/m².

Os parâmetros fitossociológicos para as espécies amostradas nas parcelas

estão listados na (Tabela 2). Para Drumond et al., (2000) os parâmetros

fitossociológicos frequência e densidade do banco de sementes são influenciados

pelo tipo de solo, variações topográficas e pluviosidade.

Tabela 2 – Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas do banco de sementes da fazenda Nupéarido, Patos, PB.

ESPÉCIES Ni DR DA FA FR IVI

Fimbristylis miliacea 751 20,26 307,42 76 8,65 28,91

Euphorbia hirta 602 16,24 246,43 52 5,92 22,16

Ludwigia octovalvis 566 15,27 231,69 64 7,28 22,55

Portulaca halimoides L. 274 7,39 112,16 68 7,74 15,13

Diodella teres 264 7,12 108,07 29,33 3,34 10,46

Kyllinga welwitschii 247 6,66 101,11 52 5,92 12,58

Cyperus sp. 200 5,4 81,87 54,67 6,22 11,62

Mollugo verticillata L. 168 4,53 68,77 44 5,01 9,54

Microtea paniculata Moq. 90 2,43 35,61 41,33 4,7 7,13

Continua...

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Continuação...

Tabela 2 – Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas do banco de sementes da fazenda Nupéarido, Patos, PB.

ESPÉCIES Ni DR DA FA FR IVI

Borreria capitata 80 2,16 32,75 37,33 4,25 6,41

Staelia virgata 52 1,4 21,29 14,67 1,67 3,07

Callisia filiformis 50 1,35 20,47 29,33 3,34 4,69

Cyperus odoratus L. 50 1,35 20,47 26,67 3,03 4,38

Scoparia dulcis L. 37 1 15,15 33,33 3,79 4,79

Digitaria bicornis 23 0,62 9,42 18,67 2,12 2,74

Marsypianthes chamaedrys 19 0,51 7,78 18,67 2,12 2,64

Evolvulus ovatus 17 0,46 6,96 6,67 0,76 1,22

Ipomoea filiformis 16 0,43 6,55 18,67 2,12 2,56

Waltheria bracteosa 16 0,43 6,55 10,67 1,21 1,65

Euploca procumbens 15 0,4 6,14 14,67 1,67 2,07

Eragrostis pilosa 14 0,38 5,73 9,33 1,06 1,44

Brachiaria decumbens 13 0,35 5,32 9,33 1,06 1,41

Eragrostis ciliaris 12 0,32 4,91 13,33 1,52 1,84

Stemodia durantifolia 9 0,24 3,68 6,67 0,76 1

Senna sp. 8 0,22 3,27 9,33 1,06 1,28

Physostemon guianense 7 0,19 2,87 6,67 0,76 0,95

Rotala ramosior 7 0,19 2,87 4 0,46 0,64

Stylosanthes viscosa 7 0,19 2,87 5,33 0,61 0,8

Dactyloctenium aegyptium 6 0,16 2,46 2,67 0,3 0,47

Bulbostylis capillaris 5 0,13 2,05 5,33 0,61 0,74

Corchorus sp. 5 0,13 2,05 1,33 0,15 0,29

Indeterminada 5 0,13 2,05 5,33 0,61 0,74

Jacquemontia evolvuloides 4 0,11 1,64 5,33 0,61 0,71

Phyllanthus erbiculatos 4 0,11 1,64 5,33 0,61 0,71

Schultesia guianensis 4 0,11 1,64 4 0,46 0,56

Spigelia anthelmia L. 4 0,11 1,64 5,33 0,61 0,71

Cactaceae 4 0,11 1,23 5,33 0,61 0,71

Chamaecrista supplex 3 0,08 1,23 2,67 0,3 0,38

Macroptilium lathyroides 3 0,08 1,23 4 0,46 0,54

Mimosa sensitiva L. 3 0,08 0,82 4 0,46 0,54

Eragrostis maypurensis 3 0,08 0,82 2,67 0,3 0,38

Centratherum punctatum 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Diodella radula 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Vernonia remotiflora 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Indeterminada 3 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Indeterminada 5 2 0,05 0,82 1,33 0,15 0,21

Indeterminada 7 2 0,05 0,82 1,33 0,15 0,21

Jacquemontia gracillima 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Continua...

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Continuação...

Tabela 2 – Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas do banco de sementes da fazenda Nupéarido, Patos, PB.

ESPÉCIES Ni DR DA FA FR IVI

Mimosa tenuiflora 2 0,05 0,82 2,67 0,3 0,36

Polygala violacea 2 0,05 0,41 2,67 0,3 0,36

Staelia aurea 2 0,05 0,41 2,67 0,3 0,36

Eleusine tristachya 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Glinus radiatus 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Hyptis suaveolens 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Indeterminada 1 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Indeterminada 2 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Indeterminada 4 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Indeterminada 6 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Indeterminada 8 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Selaginella convoluta 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Ipomoea longeramosa 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Jatropha sp. 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Mitracarpus hirtus 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Mitracarpus longicalyx 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Oxalis divaricata 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Pennisetum setosum 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Physalis angulata L. 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Sida linearis 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Stachytarpheta microphylla 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Turnera ulmifolia L. 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Eragrostis amabilis 1 0,03 0,41 1,33 0,15 0,18

Soma 3707 100 1513,77 878,667 100 200

Fonte – Simões (2014)

Ni = número de indivíduos; DR = densidade relativa em %; FR = Frequência relativa em %; VI = valor

de importância.

Os maiores percentuais para frequência absoluta foram alcançados pelas

espécies Fimbristylis miliacea com presença em 76% das parcelas, seguida da

Portulaca halimoides 68%, Ludwigia octovalvis 64%, 54,67%, Euphorbia hirta e

Kyllinga welwitschii ambas com 52%. Este comportamento pode indicar que estas

espécies são plásticas, sem preferências ecológicas.

A espécie Diodella teres apresentou frequência de 29,33% seguida da

espécie Microtea paniculata com 41,33%. Estas espécies estiveram presentes no

estudo conduzido por Bezerra (2009) no cariri paraibano, Diodella teres em 100%

das amostras para as áreas com e sem caprinos, e indica que a espécie possui

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ampla distribuição nos ambientes. No entanto, Microtea paniculata obteve maior

frequência na área com caprinos, com 21,98% de frequencia e 7,23% na com

ausência dos mesmos, e pode sugerir posição inicial na sucessão ou preferência por

habitats alterados. Parente et al., (2011) constataram Diodella teres com melhor

distribuição na área de estudo com presença em 47% das amostras, em perímetro

irrigado de Pernambuco. Este comportamento pode indicar que estas espécies,

presentes no início da sucessão, pós, e são importantes para a continuação deste

processo em áreas de caatinga.

No que se refere à densidade absoluta, verificou-se as espécies Fimbristylis

miliacea, Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis, Portulaca halimoides e Diodela teres

com os maiores valores: 307,42; 246,42; 231,69; 112,16 e 108,06 indivíduos/m²

respectivamente, totalizando 66,44% da densidade total. Os menores valores foram

encontrados para as espécies raras (20), que representaram por 0,56% do valor da

densidade total.

A presença das espécies Portulaca halimoides, Diodella teres e Mollugo

Verticillata com densidades de 112,16; 108,6 e 68,77 indivíduos/m², também foram

registrados em outras áreas de Caatinga. Gonçalves et al., (2011) observou valores

semelhantes ao registrado nesse estudo para as espécies Portulaca halimoides e

Diodella teres com 102 e 112 indivíduos/m² respectivamente, e Mollugo verticillata

com densidade superior de 227 indivíduos/m² para a área do entorno invadido por

Parkinsonia aculeata. Diodella teres também foi verificada no cariri paraibano, com

densidade dm 304,43 individuos/m² en área com caprinos e 146,64 indivíduos/m²

para a área sem caprino (BEZERRA, 2009).

As dez espécies mais importantes contribuíram com 74,24 % do total do VI e

87,45 % do total de indivíduos (Figura 9) e estão ilustradas no Apêndice. Os valores

de VI, em ordem decrescente foram: Fimbristylis miliacea (28,91), Euphorbia hirta

(22,16), Ludwigia octovalvis (Jacq.) (22,55), Portulaca halimoides (15,13), Diodella

teres Small (10,46), Kyllinga welwitschii (12,58), Cyperus sp. (11,62), Mollugo

verticillata (9,54), Microtea paniculata (7,13). e Borreria capitata DC (6,41).

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Figura 9 – Lista das 10 espécies mais importantes, com respectivos valores de densidade relativa

(DR) e frequência relativa (Frel), amostradas no banco de sementes da Fazenda Nupeárido, Patos –

PB.

Fonte – Simões (2014).

Diodella teres e Microtea paniculata foram encontradas entre as 12 espécies

mais importantes na área estudada por Bezerra (2009) no cariri paraibano, com

valores de importância de 10,74 e 1,37 para áreas com e sem caprinos,

respectivamente. Para a autora, este índice define a importância ecológica da

espécie, e aponta aquelas com maior sucesso para explorar os recursos naturais

presentes na área.

Observa-se que a espécie Fimbristylis miliacea obteve maiores valores de

densidade e frequência, que indica maior concentração de indivíduos e distribuídos

de forma mais ampla na área de estudo, e indica que essa espécie possui pouca

preferencia ecológica, com capacidade para habitar diversos ambientes. No entanto

o segundo maior valor de importância para Euphorbia hirta foi proporcionado pela

densidade 246,42 indivíduos/m² (16,27%) do total, em relação a frequência, valor de

52%, o que sugere distribuição agrupada da mesma. As espécies Portulaca

halimoides e Mollugo verticillata apresentaram maior equilíbrio em relação a

0 5 10 15 20 25 30 35Fimbristylis miliacea

Ludwigia octovalvis

Euphorbia hirta

Portulaca halimoides

Kyllinga welwitschii

Cyperus sp.

Diodella teres

Mollugo verticillata

Microtea paniculata

Borreria capitata

DR Frel

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densidade e frequência, com valores para densidade e frequência de 112,16

indivíduos/m² e 68 % para a primeira e 68,77 indivíduos/m² e 44% para a segunda.

4.5 Índice de Similaridade de Sørensen

A similaridade entre as parcelas da área de estudo foram analisadas

utilizando o índice de Sørensen (Figura 10), e os resultados da análise apontaram

alta similaridade florística entre elas, com valores acima de 50%, valor acima do qual

se considera alta similaridade (BRAGA et al., 2008). A parcela mais dissimilar foi a

de número 70, com valor de similaridade 18% com as demais.

Figura 10 – Dendrograma da análise de agrupamento mostrando o nível de similaridade florística

dada pelo índice de Sorensen entre as parcelas amostradas na Fazenda Nupeárido, e os grupos

formados.

Fonte – Simões, (2014)

Gru

po

1

Gru

po

2

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A figura mostra duas comunidades floristicamente distintas (Grupo 1 e Grupo

2). O primeiro é formado pelas parcelas mais dissimilares floristicamente (parcelas

70, 62, 15, 48, 29, 25, 67, 59, 23, 21, 60, 9, 8, 34, 2, 73, 55, 43, 33, 3, 63 e 75) com

índices que variam de 18% a 64%. No segundo grupo, estão às parcelas mais

similares floristicamente, com valores acima de 50% (1, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14,

16, 17, 18, 22, 24, 26, 27, 28, 30, 31, 32, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44, 45, 46,

47, 50, 51, 52, 53, 54, 56, 57, 58, 61, 64, 65, 66, 68, 69, 71, 72 e 74).

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5 CONCLUSÕES

Foram amostrados 3.707 indivíduos, distribuídos em 71 espécies, 51 gêneros

e 27 famílias botânicas. Um táxon foi identificado em nível de família, cinco de

gênero e nove não foram identificados.

As espécies herbáceas foram predominantes no banco de sementes da área

estudada com 84,12% das espécies e 83,46% dos indivíduos.

As famílias botânicas mais ricas foram Poaceae, Rubiaceae, Cyperaceae,

Convolvulaceae e Fabaceae, no entanto as mais abundantes foram Cyperaceae,

Euphorbiaceae, Onagraceae, Portulacaceae.

A área de estudo apresentou densidade total de 1.519,3 indivíduos/m².

As dez espécies com maior VI na área foram: Fimbristylis miliacea,

Euphorbia hirta, Ludwigia octovalvis (Jacq.), Portulaca halimoides, Diodella teres

Small, Kyllinga welwitschii, Cyperus sp., Mollugo verticillata, Microtea paniculata e

Borreria capitata DC.

Resultados da análise apontaram alta similaridade florística na área, e a

separação das parcelas em dois grupos com valores de similaridade diferentes entre

si.

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REFERÊNCIAS

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APÊNDICE

Imagens das 10 espécies com maiores valores de importância amostradas no banco de sementes,

(A) Fimbristylis miliacea, (B) Euphorbia hirta, (C) Ludwigia octovalvis, (D) Portulaca halimoides, (E)

Diodella teres, (F) Kyllinga welwitschii, (G) Cyperus sp., (H) Mollugo verticillata, (I) Microtea

paniculata, e (J) Borreria capitata.

A B

C D

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Fonte – Simões, (2014)

G

G F

I

H

J