UNIVERSIDADE PAULISTA Campus de Jaboticabal

MÓDULO 22

Departamento de Produção Vegetal

DISCIPLINA:

TEMA:

AUTORES:

EDIÇÃO: 03

Silvicultura RESTAURAÇÃO ECOLÓGICAS DE ECOSSISTEMAS DEGRADADOS

Sérgio Valiengo Valeri e Robson Luis Silva de Medeiros

Atualizada e ampliada

2 0 1 6

Introdução A restauração de ecossistemas degradados vem aumentando a sua importância diante do quadro cada vez mais drástico de crise ambiental e diminuição da qualidade de vida das populações humanas e naturais. O ecossistema é um conjunto formado pelas interações entre componentes bióticos, como os organismos vivos: plantas, animais e micróbios, e os componentes abióticos, elementos químicos e físicos, como o ar, a água, o solo e minerais. Um dos fundamentais atributos dos ecossistemas é a sua capacidade de mudança temporal (Kageyama et al., 2008). Esses Ecossistemas não são estáticos, mas muito pelo contrário, sofrem alterações em sua estrutura e função em decorrência de mudanças dos fatores bióticos e abióticos, em curto, médio e longo prazo (Kimmins, 1987). A percepção das florestas tropicais, vem mudado muito nas últimas décadas, o conceito como de serem áreas estáveis vem se alterando. Os Ecossistemas aquáticos ou terrestres estão sujeitos a distúrbios naturais ou antrópicos, podendo alteram em menor ou maior grau (Kageyama et al., 2008).Segundo White & Pickett (1985), o distúrbio é um acontecimento relativamente discreto no tempo, onde, altera a estrutura do ecossistema, comunidade ou população, provocando mudanças na disponibilidade de recursos ou meios físicos. A preocupação para reparar danos provocados pelo ser humano aos ecossistemas não é recente, as plantações florestais vêm sendo estabelecidas desde século XIX no Brasil com diferentes objetivos conservacionistas (proteção de mananciais estabilização das encistas, recuperação de habitat para fauna (Kageyama et al., 2008). “Restauração ecológica é ciência, prática e arte de assistir e manejar a recuperação da integridade ecológica dos ecossistemas, incluindo um nível mínimo de biodiversidade e de variabilidade na estrutura e no funcionamento dos processos ecológicos, considerando-se seus valores ecológicos, econômicos e sociais” (Kageyama et al., 2008). A preocupação da sociedade para os efeitos da degradação ambiental antrópica vem sendo crescente, porém isso não tem contribuído para a diminuição desses processos. No Brasil, embora da melhoria nos meios de regulamentação e fiscalização, ainda perdemos em média cerca de 6% ao ano da superfície atual de floresta atlântica (SOS Mata Atlântica/INPE, 1998).

unesp

FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS

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Conceitualmente, floresta tropical é um mosaico de clareiras em estádios diferentes de sucessão ecológica. A clareira é resultante da queda de uma árvore, geralmente de grande porte e senescente. Nessa clareira recém aberta a presença da luz favorece a regeneração das espécies, principalmente exigentes em luz. Esse processo de regeneração é conhecido como sucessão secundária. Durante o processo de sucessão, a luminosidade vai diminuindo ao longo do tempo até se estabilizar novamente quando o dossel se fecha. Budowsky (1965) verificou que a distribuição das espécies arbóreas varia em função do estádio de sucessão em que se encontra a clareira. O estudo da distribuição de espécies arbóreas em clareiras com diferentes luminosidades (gradiente de dossel aberto para dossel fechado) possibilitou que o referido autor classificasse as espécies arbóreas em pioneiras, secundárias (iniciais e tardias) e climácicas.

Acima é apresentado o estádio de clímax, onde há predomínio de espécies arbóreas pertencentes aos grupos ecológicos secundárias e climácicas. Nesse estádio, as árvores dessas duas categorias representam a fração que acumula a maior a maior quantidade de biomassa. A fração composta pelas demais plantas e outros seres vivos desse segmento de floresta apresentam menor biomassa.

C = climácica

S = secundária

FLORESTA TROPICALS

S S

Dossel

C

C

C

C S

C

C

Sub-bosque

Banco de plântulas

Banco de sementes

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Quando ocorre a queda de uma árvore secundária ou climácica de grande porte em floresta tropical abre-se uma clareira na forma de uma elipse (RENATO, 2005) muitas vezes maior do que tamanho da árvore, pois durante a queda são derrubadas outras árvores e plantas do sub-bosque.

A sucessão ecológica é a forma como as florestas se regeneram. Este processo envolve um conceito amplo que serve como critério para separar as espécies quanto aos estádios que ocorrem na sucessão secundária ou na reconstituição de clareiras naturais na floresta. As espécies arbóreas existentes em florestas tropicais podem ser separadas em grupos ecológicos a partir de diferentes critérios como:

a) características das sementes quanto ao tamanho, dormência, longevidade e forma de dispersão: barocoria (pela gravidade), hidrocoria (pela água), anemocoria (pelo vento) e zoocoria (por animais).

b) características ecofisiológicas das plantas, quanto à tolerância ao sombreamento, velocidade de crescimento, sobrevivência e reprodução das populações de cada espécie em clareiras naturais, longevidade característica da espécie.

S

S

C C

C = climácica

S = secundária

Clareira resultante de

queda de árvore na

Reserva Biológica de

Pindorama, SP.

Fotografado em

04/05/2009

CLAREIRA EM FLORESTA TROPICAL

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CLAREIRA COM PREDOMÍNIO DE ESPÉCIES PIONEIRAS

As alterações de luminosidade e temperatura que ocorrem na clareira recém formada modificam o ambiente, o que favorece a germinação de espécies lucíferas. Acima é apresentada uma clareira jovem com predomínio de espécies pioneiras.

As plantas pioneiras (P) são as primeiras a aparecerem em uma clareira recente. São espécies cujas sementes necessitam da luz solar direta para germinarem, normalmente são de tamanho médio, transportadas à longa distância por animais, principalmente pássaros e morcegos, apresentam dormência e alta longevidade. A regeneração natural ocorre principalmente a partir do banco de sementes existentes no solo. A plântula necessita de luz para desenvolvimento e apresenta pouca reserva. A planta jovem apresenta rápido crescimento e competição por luz. São espécies de rápido crescimento, regeneração precoce, com produção contínua de sementes, ciclo de vida curto, podendo atingir de 5 a 8 m de altura. São modificadoras do ambiente após a germinação e desenvolvimento, propiciando condições para germinação e desenvolvimento das espécies secundárias e climácicas. Exemplos deste grupo são: Cecropia spp (embaúba), Croton floribundus (capixingui), Croton piptocalyx (caixeta), Croton urucurana (sangra-d’água), Mimosa scabrella (bracatinga) e Trema micrantha (candiúba).

Regeneração natural

em clareira com

predomínio de

árvores pioneiras

C = climácica

S = secundária

P = pioneiras

P

P

C

S

C P

P

S

C

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CLAREIRA COM PREDOMÍNIO DE ESPÉCIES SECUNDÁRIAS

As espécies secundárias (S), ou oportunistas de clareira, têm sementes geralmente aladas e de curta longevidade natural, necessitando de períodos secos para sua dispersão anemocórica, porém, também podem apresentar dispersão zoocórica. As sementes não apresentam dormência e têm condições de germinarem à sombra da mata, muitas vezes formando banco de plântulas sob o dossel. As plântulas recém germinadas apresentam pouca reserva e o desenvolvimento das mesmas é estimulado com o surgimento de clareira. São exemplos deste grupo: Centrolobium tomentosum (araribá), Chorisia speciosa (paineira), Enterolobium contorsiliquum (tamboril), Ingá spp (ingá), Pithecellobium polycephallum (farinha-seca), Schizolobium parahyba (guapuruvú), Tabebuia crysotricha (ipê-amarelo) e Zeyhera tuberculosa (ipê-felpudo).

As espécies climácicas (C) geralmente apresentam sementes grandes, de baixa longevidade, normalmente sem dormência, mas quando possuem, são na maioria das vezes do tipo tegumento impermeável, para suportar a passagem no trato digestivo dos animais dispersores, como as de Hymenaea spp (jatobá). Outros tipos de dormência podem ocorrer, como em Lecythis pisonis (sapucaia), cujo arilo é o atrativo para o dispersor e que possui inibidores de germinação. A germinação das sementes ocorre à sombra do dossel da floresta. As plantas jovens deste grupo apresentam crescimento lento e são tolerantes ao sombreamento (esciófitas), não necessitando de clareiras antes da fase reprodutiva. Na fase adulta, geralmente, atingem o dossel e necessitam da luz solar direta para a reprodução e são de alta longevidade (centenárias). Outros exemplos deste grupo são: Araucaria angustifolia (pinheiro-do-paraná), Aspidosperma polyneuron (peroba-rosa), Caesalpinia echinata (pau-brasil). Barbosa et al. ([2015?]) apresenta uma lista de espécies indicadas para restauração ecológica para diversas regiões do Estado de São Paulo. Nessa lista

C = climácica

S = secundária

P = pioneiras

C C S

S

S

S

C

P

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inclui espécies arvoretas e arbóreas e que são as principais espécies para plantio adensado em projetos de recuperação florestal. Nessa lista são apresentadas as principais características das espécies, como família/espécie, nome popular, altura média, hábito (herva, subarbusto, arbusto, arvoreta, árvore, liana, entre outras), grupo ecológico sucessional (Classe sucessional: CL. SUCESS.), grupo funcional (diversidade, preenchimento, como forma de distribuição das mudas para plantio adensado de recuperação florestal), síndrome de dispersão (ANE: anemocórica, AUT: autocórica, ZOO: zoocórica), categoria de ameaça de extinção, biomas, ecossistemas e região do Estado de São Paulo onde ocorre cada espécie. Com relação à classe sucessional, Barbosa et al. ([2015?]) adotaram dois grupos: pioneiras (P) e não pioneiras (NP). As pioneiras incluem as pioneiras e secundárias iniciais, e as não pioneiras incluem as espécies secundárias tardias e climácicas, como conceitua Budowsky (1965). Devido à dificuldade de separar espécies secundárias iniciais de secundárias tardias, bem como de secundárias tardias e climácicas, didaticamente e na prática sugerimos aos alunos de graduação e viveiristas usarem principalmente os três grupos ecológicos bem distintos: pioneiras, secundárias e climácicas, adotando integralmente a conceituação apresentada por Budowsky (1965). Este é um trecho da lista de espécies arbóreas apresenta por Barbosa et al. ([2015?]):

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DEFINIÇÕES PERTINENTES Distúrbio – é todo e qualquer evento que altera a estrutura de um ecossistema, provocando mudanças na disponibilidade de seus recursos. Distúrbio em ecossistemas florestais – é qualquer evento, natural ou não, que cria abertura no dossel ou promove supressão total ou parcial da vegetação. Estabilidade – é a capacidade do ecossistema manter-se num estado de equilíbrio dinâmico, absorvendo e reagindo a um distúrbio. Resiliência – é a capacidade do ecossistema de se recuperar de flutuações internas provocadas por distúrbio. Restauração – trata da recuperação da estabilidade e integridade biológica dos ecossistemas naturais. Grupo Ecológico – é a estratégia diferenciada das espécies dentro da dinâmica de sucessão florestal, relacionada ao comportamento das espécies, principalmente, em relação à luz.

Fauna As diferentes espécies (ou grupos) respondem distintamente ao processo de fragmentação – exigências diferentes de áreas. Metapopulação – pequenos fragmentos no contexto da paisagem, como uma rede de pequenas populações conectadas por eventos de migração. Considerar composição e abundância de espécies e não apenas riqueza ou diversidade. O isolamento dos fragmentos, e consequentemente das populações, afeta negativamente a sobrevivência das espécies.

Estrutura Genética de Populações

Perda da variabilidade genética (aumento da homozigose) e consequentemente do poder adaptativo (fitness) da população. Aumento da endogamia. Alteração no modo de reprodução da espécie, podendo ocasionar mudanças genéticas nos novos indivíduos gerados. Aumento das diferenças genéticas entre as populações remanescentes.

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RESTAURAÇÃO DE ECOSSISTEMAS FLORESTAIS Trata-se de intervenções para recomposição dos processos funcionais de determinado ecossistema degradado de modo a retornar ao processo sucessional natural, conforme as condições edáficas e climáticas de determinado local. Objetivo final: É o retorno do ecossistema a uma situação mais próxima possível do seu estado original ou anterior à degradação. Envolve metas a serem alcançadas a curto, médio e longo prazo.

Curto Prazo: recuperação dos serviços ambientais do ecossistema Médio Prazo: enriquecimento e aumento da complexidade estrutural

do habitat; aumento da biodiversidade e regeneração de algumas espécies.

Longo Prazo: sustentabilidade

Condição básica: conhecimento do ecossistema a ser trabalhado (histórico da perturbação, características locais...) Princípio: sustentabilidade, ou seja, o local restaurado deve se auto-sustentar a longo prazo, sem necessidade de intervenção ou manejo futuro. Base: sucessão natural Sucessão: é o processo pelo qual os ecossistemas se recuperam de distúrbios.

Fatores que impedem ou dificultam a sucessão (regeneração) natural: Ausência ou baixa disponibilidade de propágulos; Falha no recrutamento de plântulas e indivíduos jovens; Fatores adicionais de estresse: fogo, pastoreio; Falta de interações essenciais: simbiontes, polinizadores. Dispersores.

Diversidade de Espécies: refere-se não somente ao número de espécies, mas a abundância de indivíduos na área e a estrutura genética das populações. Ecossistemas com maior diversidade apresentam maior capacidade de recuperação de possíveis distúrbios, melhor ciclagem de nutrientes, maior atratividade à fauna, maior proteção ao solo de processos erosivos e maior resistência a pragas e doenças. Espécies raras são as de maior ocorrência (maior riqueza); Deve-se resgatar a variabilidade dentro das espécies.

Implantação em Área Total Tradicional (plantio completo): pioneiras e não pioneiras; Alternativo: pioneiras.

Revegetação em Ilhas pequenos fragmentos ou até mesmo árvores isoladas, atrativas da fauna dispersora de sementes.

Pode ser: plantio de espécies pioneiras e não pioneiras em ilhas; plantio de espécies pioneiras e não pioneiras em área central e pioneiras

em ilhas.

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Plantios de Enriquecimento

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Extraído de Martins, 2001

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Legislação e Orientação para elaboração de Projetos de Recuperação e Restauração Florestal

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Essas orientações de recuperação e restauração serão usadas no PRA

Art. 225 CF: Propriedade rural tem APP e RL

Nova Lei Federal 12.651 de 2012 “Código Florestal” – Inconstitucional”

Estabelece CAR

A resolução SMA Nº 32 de 2014 orienta o uso das espécies conforme as regiões e ecossistemas do Estado de São Paulo (Barbosa et al. ([2015?])

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Um Exemplo de Projeto da FCAV/UNESP

PROPOSTA DE RECOMPOSIÇÃO FLORESTAL PARA

COMPENSAÇÃO DE SUPRESSÃO DE 39 ÁRVORES

ISOLADAS DA FCAV/UNESP - JUNHO DE 2016

1. INTRODUÇÃO E OBJETIVOS

O objetivo desta proposta visa a regularização do corte de 03 (três)

árvores nativas isoladas em caráter de urgência - ofício nº 02/16-

CPJ/FCAV/UNESP, denominadas de números 25, 26 e 27, já autorizadas pela

CETESB pelo instrumento PT/52/00167/15/CGJ da CETESB, bem como para

repor mais 35 árvores a serem solicitadas autorização para corte á CETESB,

atendendo ao plantio de 25 árvores para cada exemplar autorizado. A reposição

proposta será por meio da recomposição florestal com plantio adensado de 975

mudas de espécies arbóreas nativas para compensar a supressão do total de 39

árvores isoladas impróprias ao local e ou danificadas (incluídas as árvores n.

25, n. 26 e n. 27), que estão apresentando risco à vida, ao patrimônio e aos

veículos na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade

Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - FCAV/UNESP, Câmpus de

Jaboticabal - SP.

A longo prazo (acima de 20 anos) o projeto visa a

restauração ecológica prevista na Resoluções da Secretaria do

Meio Ambiente do Estado de São Paulo - SMA nº 32/2014.

Serão escolhidas espécies de floresta tropical estacional

semidecidual típicas da região de Jaboticabal - SP e respeitadas

as demais diretrizes e orientações que a Resolução SMA nº

32/2014 estabelece para a elaboração, execução e monitoramento

de Projetos de Restauração Ecológica no Estado de São Paulo.

Esse Plantio Adensado é um projeto de Restauração Ecológica

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Considerações Finais: A restauração ecológica passa pela restauração e transformação dos nossos conceitos e valores. A seleção das espécies vai depender do seu objetivo e condições. Vários avanços ocorreram nas últimas décadas com extensas áreas reflorestadas no Brasil, porém pouca prática é utilizada.

REFERÊNCIAS

ATLÂNTICA, SOS Mata; INPE, ISA. Atlas da evolução dos remanescentes florestais e

ecossistemas associados no domínio da Mata Atlântica no período 1990-1995. Fundação

SOS Mata Atlântica, São Paulo, 1998.

BARBOSA, L. M.; SHIRASUN, R. T.; LIMA, F. C.; ORTIZ, P. R. T. Lista de espécies

indicadas para restauração ecológica para diversas regiões do Estado de São Paulo. São

Paulo: Instituto de Botânica. Disponível em:

<http://www.ambiente.sp.gov.br/institutodebotanica/files/2016/01/Lista_de_especies_de_S

P_CERAD-IBT-SMA_2015.pdf>. Acesso em 05 de ago. 2016.

BUDOWSKY, G. Distribution of tropical american rain forest species in the light of

sucessional processes. Turrialba, v. 15, n.1, p. 40-42. 1965.

KAGEYAMA, P. Y. Et al. Restauração ecológica de ecossistemas naturais. Botucatu:

FEPAF, 1ª Edição Revisada: 2008. Xii, 340p.

KIMMINS, J. P. Forest ecology. New York: Macmillan Publishing Company, 1987. 531p.

RENATO, A.F. L. Estrutura e regeneração de clareiras em florestas pluviais tropicais. Revista Brasileira de Botânica, v.28, n.4, p.651-670. 2005.

As espécies ilustradas nas figuras desse módulo foram as seguintes, com as respectivas

fontes obtidas em 09/05/2009:

Embaúba (Cecropia pachystachya)

www.vivaterra.org.br/embauba_prateada_1.1.jpg

http://www.gnosisonline.org/.../images/embauba.jpg

Ipê-amarelo (Tabebuia vellosoi)

http://www.www.vivaterra.org.br/ipe_amarelo_1.1.jpg

Ipê-roxo (Tabebuia heptaphylla)

http://www.vivaterra.org.br/arvores_nativas_2.htm;

Jatobá (Hymenaea courbaril)

http://www.vivaterra.org.br/arvores_nativas_2.htm#jatoba;

Jequitibá rosa (Cariniana legalis)

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http://www.vitoria.es.gov.br/.../meio/jequitiba_a.jpg

Jerivá (Syagrus romanzoffiana)

http://www.vivaterra.org.br/jeriva_4.2.jpg

Palmito-juçara (Euterpe edulis)

http://www.vivaterra.org.br/jeriva_4.2.jpg

Peroba-rosa (Aspidosperma polyneuron)

http://www.vivaterra.org.br/arvores_nativas_3.htm

Sangra-d’água

http://www.mudasflorestais.com.br/nativa/Nativas-mud...

WHITE, P. S.; PICKETT, T. A. Natural Disturbances ad Patch Dynamics: An Introduction. In: PICKETT, T. A.; WHITE, P. S. (Ed.) The Ecology of Natural Disturbance and Patch Dynamics. New York: Academic Press, 1985. P.3-13.

QUESTIONÁRIO

1. O que é resiliência em quando uma floresta sofre perturbação?

2. O que é área degradada?

3. Quais são as principais causas de degradação de ecossistemas florestais?

4. Quais são as diferenças entre recuperação e restauração florestal?

5. Como é feita a recuperação florestal?

6. Como ocorre a restauração florestal?

7. Onde estão disponíveis as orientações para elaboração de projetos de

restauração florestal no Estado de São Paulo? Que órgão é responsável por

aprovar esse tio de projeto?

8. Dê um exemplo de módulo de plantio adensado para reflorestamento com

espécies pioneiras (Pioneiras e secundárias iniciais) e não pioneiras

(secundárias tardias e climácicas).