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UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE CENTRO DE CIENCIÂS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS GIULIANA RIBEIRO MANEJO E RECUPERAÇÃO DO SOLO DE ÁREA DEGRADADA DE CAMPO CERRADO NO PARQUE ESTADUAL DO JUQUERY, FRANCO DA ROCHA - SP São Paulo 2017
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UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE
CENTRO DE CIENCIÂS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
GIULIANA RIBEIRO
MANEJO E RECUPERAÇÃO DO SOLO DE ÁREA DEGRADADA DE
CAMPO CERRADO NO PARQUE ESTADUAL DO JUQUERY, FRANCO DA
ROCHA - SP
São Paulo
2017
UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE
CENTRO DE CIENCIÂS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
GIULIANA RIBEIRO
MANEJO E RECUPERAÇÃO DO SOLO DE ÁREA DEGRADADA DE
CAMPO CERRADO NO PARQUE ESTADUAL DO JUQUERY, FRANCO DA
ROCHA - SP
Trabalho de conclusão de curso
submetido a Universidade Presbiteriana
Mackenzie como parte dos requisitos
necessários para a obtenção do Grau de
Bacharel em Ciências Biológicas, sob a
orientação do professor Leandro Tavares
Azevedo Vieira.
São Paulo
2017
Viva como se fosse morrer amanhã,
aprenda como se fosse viver para
sempre. (Gandhi)
Agradecimentos
Agradeço a Universidade Presbiteriana Mackenzie (CCBS-UPM), seus
professores, administração e direção pelo ambiente que me proporcionou
grande crescimento e aprendizagem.
Agradeço ao meu orientador Leandro Vieira, por ter me orientado e
ensinado tanto neste ultimo ano, participando de uma fase crucial da minha
formação como profissional.
Agradecimento especial aos meus pais Fernanda e Marcos e familiares
que sempre me deram todo suporte e amor ao longo de toda minha vida.
Também ao meu namorado Bruno Archanjo pela paciência, compreensão e por
estar ao meu lado durante todo o processo.
As minhas colegas de sala e amigas, que também fizeram parte da
conclusão deste trabalho Bruna Frazão, Nathalia Gasparini. E aos que me
ajudaram no processo de montagem e coleta de resultados, Camila Moraes,
Lucas Andrade e Thay Avellan.
Obrigada a todos.
RESUMO
O cerrado é o segundo maior bioma brasileiro e é constituído por um
mosaico de fitofisionomias, foi considerado um hotspot mundial devido ao seu
alto endemismo e riqueza de espécies, mas se encontra sendo submetido a
altas taxas de desmatamento devido à pecuária, agricultura e urbanização. No
Estado de São Paulo a vegetação que originalmente cobria 14% do território,
atualmente é de apenas 0,81%, parte deste remanescente se encontra no
Parque Estadual do Juquery. O parque foi escolhido para o desenvolvimento
do projeto por apresentar uma área com impacto ambiental, uma antiga pista
de pouso de aviões de pequeno porte. O objetivo do trabalho foi verificar e
efeito de três técnicas de restauração de baixo custo. Foram delimitadas duas
parcelas de 2x2 metros de cada tratamento distribuídas de forma aleatória na
área degradada. Os tratamentos foram: 1) transplante de topsoil que consiste
na transferência da camada superior do solo de uma área de 1m x 1m e 5 cm
de profundidade de uma área próxima a pista de pouso que não tenha sofrido
degradação ambiental para uma área de 2m x 2m da área degradada; 2)
transplante de material vegetal morto transferida para parcela de 2m x 2m; e 3)
transplante de material vegetal vivo que foi realizado através da transferência
ativa de gramíneas nativas que foram plantadas na parcela de 2m x 2m. Para
avaliar o sucesso da restauração foi feito a contagem dos indivíduos e teste
chi-quadrado, teste de pH e de matéria orgânica do solo. O tratamento que
apresentou maior número de espécimes foi o transplante de material vegetal
morto com 151 indivíduos, seguido do transplante te material vegetal vivo com
118 e o transplante de topsoil com apenas 12 indivíduos. Houve diferença
significativa entre a quantidade de indivíduos por espécie em relação aos
tratamentos, sendo maior o numero em material vegetal morto, devido a
proteção que este tratamento prove ao solo, diminuindo a ação de agentes
erosivos e permitindo a fixação das espécies de herbáceas.
Palavras-chave: Cerrado, área degradada, restauração, solo.
ABSTRACT
The cerrado is the second largest Brazilian biome and is constituted by a
mosaic of phytophysiognomies, was considered a global hotspot due to its high
endemism and species richness, but is being subjected to high rates of
deforestation due to livestock, agriculture and urbanization. In the State of São
Paulo, the vegetation that originally covered 14% of the territory, is currently
only 0.81% part of this remnant is found in the Parque Estadual do Juquery.
The park was chosen for the development of the project by presenting an area
with an environmental impact, an old airstrip of small airplanes. Two parcels of
2x2 meters of each treatment were randomly distributed in the degraded area.
The treatments were: 1) topsoil transplant consisting of the transfer of the
topsoil from an area of 1m x 1m and 5cm deep from an area near the airstrip
that has not undergone environmental degradation to an area of 2m x 2m of
degraded area; 2) transplantation of dead plant material transferred to a plot of
2m x 2m; And 3) transplanting of live plant material that was performed through
the active transfer of native grasses that were planted in the plot of 2m x 2m.
The treatment that presented the largest number of specimens was the
transplantation of dead plant material with 151 individuals, followed by
transplantation of living plant material with 118 and transplantation of topsoil
with only 12 individuals. There was a significant difference between the number
of individuals per species in relation to the treatments, and the number of dead
plant material was higher due to the protection that this treatment proves to the
soil, reducing the action of erosive agents and allowing the herbaceous species
to be fixed.
Keyword: Cerrado, Degraded area, restoration, soil.
Lista de figuras
Figura 1: Área de estudo. Antiga pista de pouso que se encontra com o solo
exposto. (fonte: Ribeiro, 2017)...........................................................................13
Figura 2: Escarificação do solo. (Fonte: RIBEIRO, 2016).................................16
Figura 3: Transplante de topsoil. (RIBEIRO, 2016)..........................................16
Figura 4: Transplante de material vegetal vivo. (RIBEIRO, 2016)....................17
Figura 5: Transplante de material vegetal morto. (RIBEIRO, 2016).................17
Figura 6: Espécie A, parcela tratamento de material vegetal vivo. (Fonte:
Ribeiro, 2017)....................................................................................................20
Figura 7: Espécie B, parcela tratamento material vegetal morto (Fonte: Ribeiro,
2017)..................................................................................................................21
Figura 8: Espécie C, tratamento material vegetal vivo. (Fonte: Ribeiro, 2017).21
Figura 9: Espécie D, tratamento de Topsoil. (Fonte: Ribeiro, 2017).................22
Figura 10: Espécie E, tratamento material vegetal vivo. (Fonte: Ribeiro,
2017)................................................................................................................22
Lista de Tabelas
Tabela 1. Classificação do solo de acordo com o pH......................................18
Tabela 2. Número de indivíduos de cada espécie por tratamento....................23
Tabela 3. pH do solo dos diferentes tratamentos..............................................23
Tabela 4: Média da matéria orgânica nos tratamentos....................................24
Sumário
1. Introdução .................................................................................................... 9
2. Material e métodos .......................................... Erro! Indicador não definido.
2.1 Local de Estudo ......................................... Erro! Indicador não definido.
2.2 Escarificação do solo ................................. Erro! Indicador não definido.
2.3 Transplante de material vegetal vivo ......... Erro! Indicador não definido.
2.4 Transplante de topsoil ................................ Erro! Indicador não definido.
2.5 Transplante de material vegetal morto ....... Erro! Indicador não definido.
2.6 Avaliação do sucesso da restauração ........ Erro! Indicador não definido.
2.7 Análise do solo ........................................... Erro! Indicador não definido.
3. Resultados .................................................... Erro! Indicador não definido.
4. Discussão .................................................................................................. 25
5. Conclusão .................................................................................................. 30
6. Referências Bibliográficas ......................................................................... 31
9
1. Introdução
O Cerrado é o segundo maior bioma brasileiro constituído por um
mosaico de formações vegetais que variam desde campos abertos até florestas
densas que podem atingir 30 metros de altura (RIBEIRO; WALTER, 1998 –
apud AGUIAR et al., 2004). A ocorrência do Bioma Cerrado depende de fatores
ambientais locais: topografia e drenagem (posição do solo na paisagem), status
de nutrientes no solo, sazonalidade do clima e histórico de fogo da área
(EITEN, 1972 apud GOMES et al., 2004). O clima é estacional, em que um
período de chuva que dura de outubro a março é seguido por um período de
seca de abril a setembro.
O solo dos remanescentes de Cerrado que existem nos dias de hoje se
desenvolveram sobre solos muito antigos (KLINK; MACHADO, 2005). A classe
de solo mais representativa do bioma é a classe de Latossolos, divididos em
unidades denominadas Latossolo Vermelho-Escuro, Latossolo Vermelho-
Amarelo e Latossolo Variação uma, que no geral são profundos, bem drenados
na maior parte do ano, distróficos, ácidos, com tocidez de alumínio e
predominantemente argilosos. Outras classes representativas são a de
Neossolos Litólicos que apresentam contato lítico constituído por fragmentos
de rocha a menos de 50 cm de profundidade e de Neossolos Quartzarênicos
que são arenosos. Em menor expressão há os Solos Orgânicos que são de
natureza orgânica, pouco evoluída, mal drenada, distrófica e ácida, com
elevados teores de carbono orgânico e depósitos de restos vegetais em
decomposição (IBGE, 2004, GOMES et al., 2004).
Há um grande número de espécies com órgãos subterrâneos e acúmulo
de biomassa nesta porção, sendo uma característica marcante da vegetação
de Cerrado, que investe na alocação de nutrientes que estarão protegidos
durante a passagem de fogo e os longos períodos de seca (RIZZINI;
HENINGER, 1961, APPEZATO-DA-GLÓRIA, 2003 apud FIDELIS; PIVELLO,
2011).
O Cerrado foi considerado um dos "hotspots" do mundo para
conservação da biodiversidade devido ao seu alto endemismo e riqueza de
espécies associado à uma grande pressão antrópica (MYERS et al., 2000).
10
Estima-se que 44% das plantas vasculares, 9,3% de mamíferos e 3,5% da
avifauna são endêmicas do Cerrado (RIBEIRO; WALTER, 1998 apud
BRANNSTROM et al., 2007).
O bioma vem sendo submetido a altas taxas de desmatamento e
conversão do uso da terra, sendo que da extensão original de 2.000.000 km²,
aproximadamente 880.000 km² é utilizada para pastagem e produção de
cereais. Isto devido à rápida ascensão do Brasil ao segundo maior produtor de
soja do mundo estimulado pela demanda global e tecnologias agronômicas.
Outros 104.000 km² foram afetados pela urbanização (KLINK; MACHADO,
2005, KLINK; MOREIRA, 2002).
No estado de São Paulo o Cerrado foi reduzido de forma ainda mais
drástica. A vegetação que cobria originalmente 14% do Estado, atualmente é
de apenas 0,81%. Os remanescentes estão divididos em pequenas áreas e
rodeado por pastagens, cana de açúcar, soja e zonas urbanas (KRONKA et
al.,2005)
Um cenário futuro para o Cerrado indica que, considerando uma retirada
anual de 2,215 milhões de hectares, a existência de 34,22% de áreas nativas
remanescentes e que as unidades de conservação que representam apenas
2,2% e as terras indígenas que representam 2,3% serão mantidas no futuro,
seria de se esperar que o Cerrado desaparecesse no ano de 2030 (MACHADO
et al., 2004). Se faz necessário encontrar formas de elevar a importância da
conservação do Bioma e reverter esta situação iniciando um trabalho de
recomposição de áreas consideradas importantes para a biodiversidade e para
a conservação dos recursos hídricos, promovendo a reconexão de áreas
nativas isoladas por meio da restauração (MACHADO et al., 2004).
Segundo Aronson et al. (1995) citado por Oliveira (2006), se após uma
perturbação uma área teve seus meios bióticos de regeneração como banco de
sementes e plântulas eliminados, juntamente com a vegetação, a mesma é
considerada degradada, pois perdeu a capacidade de recuperação natural.
Nestes casos, somente com a intervenção humana é possível estabilizar e
reverter a degradação, acelerando e direcionando a sucessão natural por meio
da restauração.
11
É importante buscar alternativas para a recuperação de áreas
degradadas que possibilitem a redução dos custos de recuperação e o retorno
dessas áreas a uma condição ecológica mais próxima da original, visando
aproveitar ou estimular a capacidade de auto recuperação dos ecossistemas.
(RODRIGUES e GANDOLFI, 1998 apud MARTINS et al., 2008).
A técnica de restauração mais utilizada atualmente no Cerrado é o
plantio de mudas, o que geralmente apresenta elevados custos, principalmente
na restauração em larga escala, e apesar de apresentar resultados
promissores na recuperação da vegetação arbórea, desconsideram os
componentes não arbóreos. Portanto, há poucas recomendações consolidadas
para a restauração dos componentes não arbóreos das fisionomias savânicas
ou para as fisionomias estritamente campestres tropicais devido à escassez de
estudos empíricos já desenvolvidos sobre o assunto, destacando-se poucos
estudos com o uso da transposição de topsoil e palha (DURIGAN, 2005,
PILON, 2016).
O projeto aqui apresentado tem como objetivo testar qual método de
baixo custo seria mais efetivo na restauração de um solo que sofreu
compactação e degradação devido ao uso antrópico em uma região de campo
Cerrado. O estudo se mostra de grande importância considerando que há
poucas pesquisas sobre técnicas aplicáveis a vegetação do Cerrado,
principalmente as fisionomias campestres e que o Bioma vem sendo submetido
a altas taxas de desmatamento.
12
2. Material e métodos
2.1 Local de Estudo
O Parque Estadual do Juquery (PEJY) foi criado em junho de 1993
através do Decreto nº 36.859. O Parque possui 2.058,09 hectares e abriga o
ultimo remanescente de Cerrado preservado na região Metropolitana de São
Paulo, localizado entre os municípios de Franco da Rocha e Caieiras
(SISTEMA AMBIENTAL PAULISTA, 2015).
Sua criação ocorre em razão da necessidade de conservação de
importantes remanescentes de vegetação nativa existentes na antiga Fazenda
Juquery. Essa porção possui uma singular cobertura vegetal onde se associam
cerrados, campos cerrados, matas de fundo de vale e remanescentes da
Floresta Ombrófila Densa, catalogando 240 espécies. Além disso, essa área é
drenada pelo Rio Juquery e abrange a bacia hidrográfica do Reservatório Paiva
Castro que integra parte do Sistema Cantareira (BAITELLO et al., 2001).
A área a ser restaurada esta inserida dentro do Parque Estadual do
Juquery (PEJY) que funcionava como uma antiga pista de pouso de aviões de
pequeno porte, área esta que concentra grande degradação ambiental e que
não sofreu praticamente nenhuma forma de recuperação (Figura 1). A
compactação do solo para estabilização do terreno interfere no regime de
infiltração das águas, na disponibilidade de nutrientes e na resistência à
penetração das raízes de plantas.
A correção das adversidades do solo faria com que os impactos
subsequentes desta degradação fossem mitigados em um curto/médio de
tempo (RIBEIRO et al., 2012). Para isto, propõe-se algumas técnicas para a
restauração do solo e consequentemente do campo cerrado existente ao redor
da pista de pouso.
Primeiramente o projeto foi enviado para o COTEC para que este
aprovasse o procedimento de manejo do solo no Parque.
Foram realizadas duas réplicas de quatro tratamentos para restauração do
solo, no dia 12 de dezembro de 2016. Foram estabelecidos dois blocos de 4
parcelas de 2m x 2m com espaçamento de 50 cm entre os tratamentos. Os
13
dois blocos tiveram uma distância de aproximadamente 40 metros, mas
mantendo as mesmas características de solo degradado. Os tratamentos
realizados foram: Escarificação solo, Transplante de Material Vegetal Vivo,
Transplante de topsoil e Transplante de Material Morto.
Figura 1: Área de estudo. Antiga pista de pouso que se encontra com o
solo exposto. (fonte: Ribeiro, 2017)
2.2 Escarificação do solo
Foi realizada a escarificação manual por meio de enxadão estreito com o
intuito de quebrar a compactação do solo que é definida como sendo uma
diminuição do volume do solo ocasionada por compressão, acarretando um
rearranjamento mais denso das partículas do solo o que ocasiona a resistência
mecânica à penetração radicular, diminuição da aeração, modificação do fluxo
de água, calor e disponibilidade de água e nutrientes (CURI et al.,1993 apud
REICHERT et al., 2007).
A escarificação foi feita nas duas parcelas delimitadas de 2m x 2m sendo
consideradas como parcelas controle, pois nenhum outro tratamento adicional
foi realizado (figura 2). Nos outros três tratamentos também foi realizado a
escarificação manual pois foi considerado que a compactação do solo é fator
determinante em toda a área da pista de pouso.
14
2.3 Transplante de material vegetal vivo
As gramíneas representam uma das maiores famílias de Angiospermas,
ocorrendo praticamente em todos os tipos de habitats. Algumas características
morfológicas como os meristemas intercalares, bainhas protetoras nas folhas e
colmos conferem grande tolerância a herbívora, o fogo e alagamentos, e seu
ciclo reprodutivo curto e investimento em reprodução assexuada são fatores
que contribuem para o estabelecimento da família e seu estabelecimento.
Possuem alta relevância ecológica em comunidades naturais, pois são
espécies pioneiras que atuam na fixação e estruturação dos solos (WATSON,
1990, SILVA, 2000 apud Aires, 2013).
Apesar de ser um importante componente em áreas de Cerrado, é
necessário diferenciar as gramíneas nativas das gramíneas africanas como a
Melinis minutiflora e Brachiaria spp. que foram trazidas ao Brasil principalmente
para fins forrageiros e espalharam-se em larga escala, estando presentes em
praticamente todos os fragmentos de Cerrado (FREITAS e PIVELLO 2005).
Foram delimitadas duas parcelas de 1m x 1m de uma área escolhida de
forma aleatória identificada como campo cerrado preservado com presença de
gramíneas nativas e localizada próximas da área da pista de pouso. As
gramíneas foram coletadas e transportadas até a área dos tratamentos onde
foram plantadas nas duas parcelas delimitadas de 2m x 2m de forma
uniformemente espaçada (figura 4).
2.4 Transplante de topsoil
Também conhecido como transposição do banco de sementes, consiste
em uma técnica de retirar porções da camada mais superficial do solo de uma
área natural não degradada e colocá-la em parcelas na área degradada, para
que estas se tornem núcleo de alta diversidade de espécies e desencadeiem o
processo de sucessão da área como um todo (SOARES, 2013).
A avaliação do topsoil de uma área de mata atlântica demonstrou que é
uma fonte de sementes nativas principalmente das espécies pioneiras e
secundárias iniciais e apresenta altas concentrações de matéria orgânica,
nutrientes, fungos decompositores e associações micorrízicas, que são
15
essenciais para o estabelecimento das plântulas recrutadas do banco e
posterior desenvolvimento da vegetação (PATRICIO, 2009). Em áreas
campestres como a de campo cerrado, esperamos que haja sementes das
gramíneas nativas e de algumas espécies arbustivas, mas principalmente que
seja fonte da microbiota do solo.
O uso do banco de sementes apresenta como principal vantagem a
possibilidade de restabelecer no local degradado um ecossistema que se
assemelha à que existia antes da perturbação. Além da possibilidade de
retirada do material ser feita de áreas remanescentes próximas o que torna o
processo mais barato e eficiente (BAKER, 1989 apud SOUZA et al., 2006).
A retirada de topsoil foi feita nas mesmas duas parcelas de 1m x 1m de
onde as gramíneas foram retiradas. O topsoil foi retirado com o auxilio de uma
pá até 5 cm de profundidade e colocado em sacos plásticos que foram levados
até a antiga pista de pouso de aviões. Cada amostra foi distribuída em cada
parcela réplica do tratamento em questão. Assim, uma área de solo de 1m² foi
distribuída em área de 2m² (figura 3).
2.5 Transplante de material vegetal morto
O método consiste no transplante de serapilheira ou feno que é
constituída por material vegetal morto. O material sofre decomposição suprindo
e retornando ao solo nutrientes e matéria orgânica sendo essencial na
restauração da fertilidade do solo, principalmente nas que se encontram em
início de sucessão ecológica (ARATO et al., 2003).
Gramíneas e material vegetal seco foi recolhido próximo às parcelas da
retirada de topsoil e gramíneas e o material morto foi distribuído de forma
uniforme sobre as duas parcelas de 2m x 2m (figura 5).
16
Figura 2: Escarificação do solo. (Fonte: RIBEIRO, 2016)
Figura 3: Transplante de topsoil. (RIBEIRO, 2016).
17
Figura 4: Transplante de material vegetal vivo. (RIBEIRO, 2016)
Figura 5: Transplante de material vegetal morto. (RIBEIRO, 2016)
2.6 Avaliação do sucesso da restauração
O sucesso da restauração foi avaliado com base na contagem de
indivíduos das duas parcelas de cada tratamento, a contagem foi realizada no
18
dia 13 de maio de 2017, decorridos 152 dias da montagem dos tratamentos. O
teste qui-quadrado foi realizado para verificar se houve diferença significativa
entre quantidade de indivíduos por espécies em relação aos tratamentos, ao
nível de significância de 5%.
2.7 Análise do solo
Decorrido 84 dias foi coletado o solo, no dia 6 de março de 2017 com
ajuda de uma pá de jardim larga no centro de cada parcela e da pista de pouso
que não recebeu nenhum tratamento para analisar o pH e a concentração de
matéria orgânica para averiguar se houve diferença entre os tratamentos.
O teste de pH é feito através da medição do potencial eletronicamente
por meio de eletrodo combinado imerso em suspensão de solo, em que 10g de
solo são colocados em béquer de 100ml junto a 25 ml de água destilada. A
mistura foi agitada por diversas vezes com uma vareta de vidro até se
passarem 30 minutos. Após esse período é imerso o eletrodo na suspensão do
solo. E os resultados foram classificados segundo os parâmetros estabelecidos
por Guimarães et al. (1999).
Tabela 1. Classificação do solo de acordo com o pH (GUIMARÃES, et, al.
1999)
Classificação química
Acidez muito elevada < 4,5
Acidez elevada 4,5 - 5,0
Acidez média 5,1 - 6,0
Acidez fraca 6,1- 6,9
Neutra 7
Alcalinidade fraca 7,1 - 7,8
Alcalinidade elevada >7,8
Para o teste de matéria orgânica, o procedimento foi realizado com base
na norma NBR 13600/1996 da ABNT. As amostras de cada tipo de solo foram
homogeneizadas e foram colocadas 50 g de terra em cada cadinho
previamente pesado. Os cadinhos contendo as amostras foram colocados em
estufa à temperatura de 105 ºC por 24 horas. Após este período foram
19
colocados em dessecador onde permaneceram até atingir a temperatura
ambiente e depois foram pesados.
Os cadinhos foram então colocados na mufla à temperatura de 440 ºC
por aproximadamente 12 horas e depois colocados no dessecador onde
ficaram até atingir a temperatura ambiente. Após este período foram pesados.
O teor de matéria orgânica foi então calculado seguindo a formula:
MOS = (1 – 𝑏
𝑎) X 100
Onde: a = massa do conjunto após a estufa (g) – massa do cadinho (g)
b = massa do conjunto após a mufla (g) – massa do cadinho (g)
20
3. Resultados
Considerando todos os tratamentos, foram encontradas cinco diferentes
espécies nas parcelas. As espécies foram identificadas como A, B, C, D e E.
Todas as espécies encontradas foram pequenas, rasteiras e até a data
amostrada consideradas como espécies herbáceas. As espécies estavam, às
vezes, associadas ao material morto ou gramínea transplantada que em sua
maioria não sobreviveu (figuras 6, 8 e 10). Foi encontrado um indivíduo jovem
de gramínea nativa (espécie D, figura 9) no tratamento de transplante de
Topsoil. A espécie E apresentou folhas compostas e foi encontrada no
tratamento de transporte de material vivo, indicando que o diásporo pode ter
chego de áreas adjacentes (figura 10).
Figura 6: Espécie A, parcela tratamento de material vegetal vivo. (Fonte:
Ribeiro, 2017)
21
Figura 7: Espécie B, parcela tratamento material vegetal morto (Fonte:
Ribeiro, 2017)
Figura 8: Espécie C, tratamento material vegetal vivo. (Fonte: Ribeiro, 2017).
22
Figura 9: Espécie D, tratamento de Topsoil. (Fonte: Ribeiro, 2017).
Figura 10: Espécie E, tratamento material vegetal vivo. (Fonte: Ribeiro, 2017).
O tratamento com solo apenas Escarificado não apresentou nenhum
indivíduo regenerante, já nas parcelas com vegetal morto houve crescimento
de 151 indivíduos no total, seguido pelo tratamento de vegetal vivo com 118, e
12 indivíduos em transplante de topsoil (tabela 3).
23
Tabela 3. Número de indivíduos de cada espécie por tratamento.
Espécie
Topsoil Vegetal morto Vegetal vivo Escarificado
Total Geral
A 2 57 48
107
B 2 49 37
88
C 1 39 28
68
D 6 6 4
16
E 1
1
2
Total Geral 12 151 118
281
Houve diferença significativa entre quantidade de indivíduos por
espécies em relação aos tratamentos, sendo maior o número de indivíduos em
material vegetal morto (X² = 58,122 e p=0,0001).
Analisando o pH do solo, não houve muita variação entre a área natural
de campo cerrado com o solo da pista de pouso (5,23 e 5,27 respectivamente),
sendo que todas as amostras se enquadraram na classificação de solo ácido.
O pH não diferiu estatisticamente entre os tratamentos (Tabela 4).
Tabela 4: pH do solo dos diferentes tratamentos.
Amostras Média ± Erro padrão Classificação
Escarificado 5,135 ± 0,165 Ácido
Topsoil 5,43 ± 0,18 Ácido
Material veg vivo 5,39 ± 0,12 Ácido
Material veg morto 5,385 ± 0,095 Ácido
O solo escarificado apresentou média de matéria orgânica de 13,495 ±
0,205. Já as amostras de topsoil, material vegetal vivo e material vegetal morto
se enquadraram apresentaram 14,315 ± 1,855, 14,76 ± 2,35, 14,61 ± 1,46
respectivamente. Não houve diferença estatística em relação aos tratamentos.
24
Tabela 5: Média da matéria orgânica nos tratamentos.
Amostra Média ± Erro padrão
Escarificado 13,495 ± 0,205
Topsoil 14,315 ± 1,855
Material veg. Vivo 14,76 ± 2,35
Material veg. Morto 14,61 ± 1,46
25
4. Discussão
Os resultados iniciais dos métodos empregados para a restauração de
um solo altamente degradado mostrou-se inconspícuo devido ao número
limitado de espécies que ocuparam as áreas tratadas e devido à baixa
biomassa total destas. Por outro lado, os resultados se mostram muito
promissores uma vez que houve espécies colonizando os tratamentos de
transplante de topsoil e de material vivo e morto, o que não ocorreu nas
parcelas controle em que o solo foi apenas revolvido.
Restituir ecossistemas representa um desafio no sentido de iniciar um
processo de sucessão que seja o mais semelhante possível aos processos
naturais (REIS et al., 2003). A ocupação destas cinco espécies após os
métodos empregados pode indicar um potencial início de uma sucessão
partindo de uma área altamente antropizada para uma vegetação natural de
cerrado.
A vegetação lenhosa do Cerrado tem sido considerada altamente
resiliente, se recuperando após anos de uso antrópico da terra, diferente das
herbáceas que não se recuperam de forma espontânea, sofrendo com a
ocupação do solo por gramíneas exóticas (COUTINHO, 1990 apud PILON,
2017). Assim, considerando que as espécies encontradas são espécies
herbáceas e/ou rasteiras, deve-se fazer a manutenção preventiva e eliminar
manualmente as gramíneas exóticas que venham a ocupar a área.
Embora não houve diferença estatística dos indicadores de pH e matéria
orgânica, o transplante de topsoil, material vivo ou morto pode ter contribuído
para ao menos incorporação da microbiota no solo, o que pode ter sido
fundamental para a colonização das espécies nestes tratamentos. Segundo
RIBEIRO et al. (2012), o solo da pista de pouso do parque sofreu com
compactação, remoção das camadas superficiais do solo, acarretando na
eliminação da proteção natural fornecida pela matéria orgânica e pela
vegetação. Assim, todas as relações ecológicas acabam sendo alteradas com
a perda da qualidade do solo e a perda da microfauna e macrofauna local.
Levando isto em consideração, os três métodos de restauração aplicados em
26
solo previamente escarificado em que houve a colonização de espécies, indica
que estas relações ecológicas podem estar voltando a se estabelecer.
A escarificação do solo é considerada um sistema de preparo mínimo e
tem como objetivo reduzir a densidade do solo e sua resistência mecânica à
penetração de raízes através do rompimento das camadas compactadas
(CYSNE, 2011). Um solo exposto como o da pista de pouso, além de
compactado, também pode apresentar a formação de um selo superficial
devido exposição à ação direta das gotas de chuva que impactam e dispersam
o solo e após sua secagem sofre endurecimento formando uma crosta
superficial, que torna o solo ainda menos permeável, impedindo a emergência
de plântulas (ALVES, 1991).
O processo de escarificação foi realizado em todas as parcelas antes
que estas recebessem os tratamentos e em duas destas foi aplicado apenas a
escarificação. O solo escarificado não apresentou crescimento de nenhum
individuo, o que pode indicar que a quebra da compactação não é o suficiente
para a recuperação da vegetação. Como o solo continuou exposto, continuou
sofrendo erosão e as chuvas podem ter levado a reformação do selo
superficial. Isso pode ser sustentado pelo fato de que as parcelas com material
morto sobre o solo tenham sido o tratamento com maior número de indivíduos.
Este material vegetal morto foi o material que mais ocupou área sobre o solo,
protegendo-o da exposição direta do sol e chuva.
Uma das técnicas utilizadas para reestabelecer a área e
consequentemente seus processos ecológicos foi o transplante de material
vegetal vivo, ou seja, o plantio de gramíneas vivas. Essas gramíneas possuem
um sistema radicular abundante e agressivo, apesar de não muito desenvolvido
(MÜLLER et al., 2001 apud FOLONI, 2003), mas que poderia dar cobertura e
proteção superficial ao solo, diminuindo a erosão e aumentando o aporte de
matéria orgânica.. As raízes das gramíneas são capazes de promover canais,
que além de ajudar a descompactar o solo, proporcionam o aumento do
movimento de água e ajudam na sua retenção, difusão de gases e
posteriormente quando estiverem em decomposição irão servir de caminhos
para a penetração radicular das culturas subsequentes (CARDOSO et al.,
27
2003, GONÇALVEZ, 2006). Apesar do material vivo não ter sobrevivido como
esperado, este tratamento foi o que apresentou o segundo maior número de
indivíduos, principalmente próximo às raizes das gramíneas, sendo que
algumas destas já estavam em processo de decomposição, o que pode
confirmar que os caminhos formados pelas raízes facilitariam a penetração das
raízes dos indivíduos subsequentes, além de prover matéria orgânica.
O tratamento com cobertura viva e com cobertura morta da superfície
são os principais aspectos de manejo conservacionista do solo. Isoladamente a
cobertura vegetal morta é mais eficaz considerando o controle da erosão
(VARGAS, 1997). Essa fato foi corroborado pelos dados pois o tratamento que
apresentou melhor resultado foi o de cobertura vegetal morta.
A cobertura morta mantida na superfície funciona como elemento
isolante, reduzindo o impacto da chuva, protegendo a superfície do solo dos
raios solares, mantendo a umidade e retendo a água da chuva, cedendo-a de
forma lenta ao solo, o que potencializa a infiltração de água em detrimento do
escoamento superficial, colaborando para a conservação e proteção do solo,
além de reduzir a amplitude térmica, mantendo um microclima (ADEGAS, 1997
apud CYSNE, 2011, REIS et al., 2003 e SOARES, 2012).
O tratamento de cobertura morta também proporciona aporte de
nutrientes devido a decomposição da palhada e os resíduos orgânicos são
desintegrados por meios físicos e mecânicos pela ação da macro, meso e
microfauna. Estes resíduos fornecem grande quantidade de carbono,
nitrogênio, fosforo e energia para os microrganismos, aumentando a atividade
biológica e melhorando a ecologia do solo. A maior parte do material utilizado
foi constituída de gramíneas e liberação dos nutrientes a partir dos resíduos
vegetais depende da relação C/N e no caso das gramíneas é alta, o que
significa que sua decomposição é mais lenta produzindo coberturas mais
permanentes, garantindo aporte de nutrientes ao solo por um maior período,
evitando uma decomposição rápida seguida por lixiviação (Powlson et al. 1987
apud VARGAS, 1997). COMENTE AGORA SOBRE O PERÌODO DE
AVALIAÇÂO
28
A transposição do banco de sementes é outra ferramenta alternativa
para a restauração em áreas degradas, porque além de apresentar baixo
custo, há grande estoque dinâmico de sementes viáveis com possibilidade de
grande riqueza florística, nutrientes, matéria orgânica, fungos decompositores e
associações micorrízicas que recuperam as propriedades físico-químicas do
solo e iniciam o reflorestamento (NETO, 2010). O banco de sementes é
formado em sua maioria por espécies pioneiras e tem função “cicatrizadora do
ambiente”. A transposição pode possibilitar e promover as mudanças nas
condições edáficas e microclimáticas da área a ser recuperada, dando a
condição necessária para a chegada e desenvolvimento de outras espécies
(OLIVEIRA, 2013)
O transplante de topsoil apresentou número reduzido de indivíduos, mas
a mesma riqueza de espécies do transplante de material morto. O período e
estação do ano estão relacionados com o sucesso do método, que segundo
Pilon (2017), o tratamento apresenta melhores resultados quando executado
no período de março, no final do verão e final do período de chuvas, uma vez
que a maioria das plantas herbáceas do Cerrado dispersam suas sementes
neste período. Além disso, o sucesso do banco de sementes depende da
densidade de sementes aptas para germinar em condições ambientais não
favoráveis. Neste trabalho, os tratamentos foram executados durante o mês de
dezembro, ou seja, no meio do verão e durante o período de fortes chuvas, o
que pode ter lixiviado parte das sementes antes que estas se estabelecessem.
Já Soares (2006) afirma que o tratamento costuma ser mais efetivo quando
realizado em conjunto com a transposição de material vegetal morto. Quando
apenas o topsoil é transposto, este continua exposto as intempéries e sofrendo
constante erosão, o que dificulta a restauração.
O pH do solo nas parcelas dos diferentes tratamentos foram
classificados como ácidos, condição adequada nos solos do bioma Cerrado. A
maioria dos solos sob este tipo de vegetação apresenta valores de pH
inferiores a seis, sendo naturalmente ácidos, resultando em baixa capacidade
de troca catiônica, além da saturação de bases ser baixa, podendo ocasionar
deficiência de cálcio, magnésio e potássio (MARCHÃO et al., 2007).
29
Com relação à matéria orgânica, a média do tratamento de topsoil,
material vegetal vivo e material vegetal morto apresentaram resultado similar
ao do solo escarificado. A não diferença na matéria orgânica entre os
tratamentos pode ser explicado pela degradação lenta das gramíneas
(VARGAS, 1997) nos respectivos tratamentos.
30
5. Conclusão
Considerando o número de indivíduos apresentados em cada tratamento
e que houve diferença significativa entre a quantidade de indivíduos por
espécies em relação aos tratamentos é possível concluir que o tratamento que
apresentou melhores resultados foi o de transplante de material vegetal morto,
constituído principalmente da palha de gramíneas nativas, provavelmente por
proporcionar aporte de nutrientes e principalmente cobertura ao solo
colaborando para sua conservação e proteção contra agentes erosivos,
facilitando a fixação da vegetação.
O transplante de topsoil apesar de apresentar a mesma variedade de
espécies dos outros dois tratamentos, apresentou número reduzido de
indivíduos, o que se deve ao solo ter continuado exposto. Assim, para melhor
recuperação do solo e da vegetação natural seria a combinação de ambos os
tratamentos, a cobertura do solo pela palhada associada ao transplante de
topsoil. Desta forma, com a associação destas duas técnicas espera-se a
melhor forma para o aumento do número de indivíduos e também variedade de
espécies herbáceas.
31
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