Estoques em Biomassa e Carbono Acima do Solo em um Cerrado sensu stricto no Distrito Federal

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1 Estoques em Biomassa e Carbono Acima do Solo em um Cerrado sensu stricto no Distrito Federal Gileno Brito de Azevedo (1) ; Alba Valéria Rezende (2) ; Glauce Taís de Oliveira Sousa (3) ; João Felipe Nunes de Miranda (4) ; Pedro Henrique Alcântara de Cerqueira (5) (1) Mestrando em Ciências Florestais, Universidade de Brasília, gilenoba@hotmail.com; (2) Professora do Departamento de Engenharia Florestal, Universidade de Brasília, albavr@unb; (3) Mestranda em Ciências Florestais, Universidade de Brasília, glauce_tais@hotmail.com; (4) Mestrando em Ciências Florestais, Universidade de Brasília, joaofelipenm@gmail.com; (5) Mestrando em Ciências Florestais, Universidade de Brasília, pedrohenrique.alc@gmail.com. RESUMO Nos últimos anos tem-se observado cada vez mais a preocupação com o aumento do nível de CO2 na atmosfera e o seu efeito sobre as condições climáticas. Portanto, estudos no bioma Cerrado enfocando o papel da sua vegetação na fixação de carbono são de suma importância. Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo quantificar os estoques em biomassa e carbono de diferentes componentes acima do solo (serapilheira, plantas herbáceas, regeneração natural e espécies arbóreo-arbustivas), em uma área de cerrado sensu stricto localizada na Fazenda Água Limpa, em Brasília-DF. Foi realizado um inventário florestal, onde foram mensuradas cinco parcelas aleatórias de 20 x 50 m, com intensidade amostral de 13,5 %. Os estoques em biomassa e carbono do componente arbóreoarbustivo foi obtido a partir de equações alométricas. Subparcelas de 2 x 2 m foram estabelecidas, no centro de cada uma das parcelas do inventário florestal, a fim de determinar a biomassa seca dos componentes herbáceo, regeneração natural e serapilheira e o carbono foi obtido multiplicando-se a biomassa seca pelo fator de conversão de 0,45. Os estoques médios de biomassa e carbono encontrados para a área de cerrado sensu stricto estudada foram de 27,63 ± 2,36 Mg.ha -1 e 12,81 ± 1,11 Mg.ha -1, respectivamente. O componente arbóreo-arbustivo foi responsável por armazenar grande parte dos estoques em biomassa (55,56 %) e carbono (56,91 %) acima do solo. Palavras-chave: Bioma Cerrado, biomassa aérea, serapilheira. INTRODUÇÃO O bioma Cerrado ocupa aproximadamente um quarto do território nacional, sendo o segundo maior bioma brasileiro, superado em área apenas pela Amazônia. A sua área contínua incide sobre os estados de Goiás, Tocantins, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Bahia, Maranhão, Piauí, Rondônia, Paraná, São Paulo e Distrito Federal, além dos encraves no Amapá, Roraima e Amazonas (MMA, 2009). Diante da vasta distribuição espacial, este bioma apresenta grande diversidade biológica e é considerado como um dos 34 hotspots mundiais, ou seja, uma das áreas prioritárias para a conservação da natureza (MITTERMEIER et al., 2005). Sua flora é composta por - Resumo Expandido - [642] ISSN:

2 espécies (MENDONÇA et al., 2008), com cerca de 40 % de endemismo (KLINK & MACHADO, 2005). O Cerrado caracteriza-se por apresentar destacada sazonalidade, formando um complexo de fisionomias vegetais, que variam desde formações campestres (campo limpo, campo sujo e campo rupestre), passando por fisionomias savânicas (cerrado denso, cerrado típico, cerrado ralo e cerrado rupestre) até a fisionomia florestal (mata ciliar, mata de galeria, mata seca e cerradão) (MMA, 2007). Em sua maioria, é ocupado pelo cerrado sensu stricto, o qual representa cerca de 70% do bioma e tem sua paisagem composta por um estrato herbáceo dominado principalmente por gramíneas, e um estrato de árvores e arbustos tortuosos, com ramificações irregulares e retorcidas, variando em cobertura de 10 a 60 % (EITEN, 1994). Nos últimos anos tem-se observado cada vez mais a preocupação com o aumento do nível de CO2 na atmosfera e o seu efeito sobre as condições climáticas. Portanto, estudos no Cerrado enfocando o papel da sua vegetação no ciclo do carbono são de suma importância. De acordo Silveira et al. (2008), as estimativas dos estoques em biomassa e carbono em ecossistemas naturais são extremamente importantes para um melhor entendimento sobre as mudanças ambientais globais. Ainda segundo os autores, estudos deste tipo são realizados por diversas razões, dentre as quais se destacam: quantificação da ciclagem de nutrientes, quantificação para fins energéticos e como base para estudos de sequestro de carbono, além de auxiliar a tomada de decisões para o manejo dos recursos florestais. Em estudos relacionados à fixação de carbono, a biomassa tem um papel importante, e a mesma precisa ser determinada e estimada de forma fidedigna, caso contrário não haverá consistência na quantificação do carbono fixado nos ecossistemas florestais (SANQUETTA & BALBINOT, 2004). O acúmulo de biomassa pela vegetação é diferente em cada local que ela é medida, refletindo uma variação causada por fatores ambientais e por fatores inerentes à própria planta (SOARES et al., 2006). Segundo Brown et al. (1989), o total de biomassa acima do solo também varia por região geográfica, tipo de região (úmida, encharcada ou seca), tipo florestal, estrutura florestal e grau de distúrbio da floresta. Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo quantificar os estoques em biomassa e carbono de diferentes componentes (serapilheira, plantas herbáceas, regeneração natural e espécies arbóreo-arbustivas) acima do solo em uma área de cerrado sensu stricto localizada na Fazenda Água Limpa, em Brasília, DF. MATERIAL E MÉTODOS Caracterização da área de estudo O estudo foi realizado em uma área 3,7 ha de cerrado sensu stricto localizada na Reserva Ecológica e Experimental da Universidade de Brasília, Fazenda Água Limpa (FAL), situada a uma altitude média de m, entre as coordenadas e 15º59 S e 47º53 e 47º59 W, no Distrito Federal. A FAL possui uma área aproximada de ha, com predominância do solo do tipo Latossolo Vermelho e da vegetação do tipo cerrado sensu stricto. De acordo a classificação de Köppen, o clima local é do tipo Aw, com temperatura mínima e máxima de 12 e 28,5 C, respectivamente. A precipitação média anual é de mm, com pronunciada estação seca nos meses de julho a setembro. Coleta e análise dos dados Para caracterizar a florística e a estrutura da vegetação na área de estudo, foi realizado um inventário florestal em cinco parcelas de 20 x 50 m distribuídas aleatoriamente (FELFILI et al., 2005), perfazendo uma área total amostrada de 0,5 ha, com intensidade amostral de 13,5 %. Foram mensurados todos os indivíduos lenhosos arbóreos-arbustivos, vivos e mortos em pé, com Db (diâmetro tomado a 30 cm do nível do solo) igual ou superior a 5 cm (FELFILI et al., 2005) e altura total (Ht). Todos os indivíduos amostrados foram identificados botanicamente aos níveis de família, - Resumo Expandido - [643] ISSN:

3 gênero e espécie (APG III, 2009). Todas as coletas foram realizadas nos meses de maio e junho de A partir das variáveis dendrométricas obtidas durante o inventario florestal, foram estimados os estoques em biomassa e carbono da parte aérea do componente arbóreo-arbustivo, utilizando equações alométricas desenvolvidas por Rezende et al. (2006) para vegetação lenhosa do cerrado sensu stricto da FAL, que considera fustes com Db a partir de 5 cm até o diâmetro mínimo da ponta maior ou igual a 3 cm e galhos com diâmetros maiores que 3 cm. Essas equações usam Db e Ht como variáveis explicativas para obtenção das estimativa de biomassa e carbono em cada indivíduo amostrado. A determinação dos estoques em biomassa e carbono dos componentes herbáceo e regeneração natural das espécies lenhosas foram realizadas separadamente. Cada material vegetal foi coletado ao nível do solo, em subparcelas de 2 x 2 m delimitadas sistematicamente no centro de cada uma das parcelas do inventário florestal. Para a biomassa da regeneração natural foram consideradas as espécies lenhosas, desde plântulas até indivíduos com Db inferior a 5 cm. O material coletado de ambos os componentes foi pesado em balança com precisão de 0,01 g, para a determinação de sua biomassa verde. Posteriormente foram retiradas amostras de aproximadamente 300 g, as quais foram acondicionadas em sacos de papel e secas em estufa de ventilação forçada a 70ºC até a obtenção do peso constante. Com base na biomassa seca das amostras, foi estimada a biomassa seca total das herbáceas e da regeneração natural em cada uma das subparcelas. Para a determinação da biomassa no componente serapilheira, foi delimitado uma área de 0,25 m² (0,5 x 0,5 m) em cada canto das subparcelas de 2 x 2 m, onde foram coletados todo o material vegetal morto depositado sobre o solo. Para a determinação da biomassa seca da serapilheira, foi utilizado o mesmo procedimento adotado para os componentes herbáceo e regeneração natural. O teor de carbono para as herbáceas, para a regeneração natural e para a serapilheira foi obtido multiplicando-se o valor da biomassa seca encontrado em cada componente pelo fator 0,45, conforme sugerido por Arevalo et al. (2002). Os dados obtidos para os estoques em biomassa e carbono para cada componente foram analisados de acordo a amostragem aleatória simples (PÉLICO NETTO & BRENA, 1997; SOARES et al., 2006). RESULTADOS E DISCUSSÃO No inventário florestal foram encontradas 46 espécies pertencentes a 26 famílias. A densidade total de indivíduos vivos encontrados na área foi de 1396 ind.ha -1, com área basal de 8,65 m².ha -1 Quando os indivíduos mortos em pé foram incluídos, a densidade total passou a ser 1718 ind.ha -1, com área basal de 10,17 m².ha -1. As dez espécies que apresentaram maior índice de valor de importância foram Miconia pohliana (38,96 %), Dalbergia miscolobium (24,82 %), Volchysia thyrsoidea (17,48 %), Kielmeyera coriacea (16,10 %), Qualea parviflora (15,16%), Styrax ferrugineus (14,95 %), Ouratea exasperma (14,95 %), Caryocar brasiliense (11,68 %), Qualea grandiflora (10,07%) e Qualea multiflora (9,74 %). A biomassa seca média estocada acima do solo na área de estudo foi de 27,63 Mg.ha -1 (Tabela 1), a qual encontra-se distribuída pelos componentes arbóreo-arbustivo (55,56 %), serapilheira (27,33 %), herbáceo (11,36 %) e regeneração natural (5,75 %). O estoque de carbono acima do solo foi de 12,81 Mg.ha -1 (Tabela 2), sendo que, de forma semelhante à biomassa seca, o componente arbóreoarbustivo foi responsável pela maior parte do estoque (56,91 %), seguido pelos componentes serapilheira (26,54 %), herbáceo (11,00 %) e regeneração natural (5,55 %), respectivamente. Ao considerar o componente arbóreo-arbustivo, incluindo apenas os indivíduos vivos, os estoques estimados foram de 13,20 Mg.ha -1 e 6,29 Mg.ha -1, para a biomassa seca e o carbono, respectivamente. Em estudos desenvolvidos por Rezende et al. (2006), em área próxima a que foi realizada o presente estudo, para o componente arbóreo-arbustivo foi verificado os estoques de 9,85±1,08 Mg. - Resumo Expandido - [644] ISSN:

4 ha -1 e 4,93±0,54 Mg. ha -1 para a biomassa seca e carbono, respectivamente. Paiva et al. (2011), ao avaliarem o estoque de carbono para o mesmo componente em outra área de cerrado sensu stricto na Fazenda Água Limpa em Brasília-DF, encontraram valores de 8,60 Mg.ha -1, sendo 7,55 Mg.ha -1 para as árvores vivas e 1,05 t.ha -1 para as árvores mortas em pé. Já para a serapilheira, estes autores verificaram valores médios de 7,11 Mg.ha -1 e 3,62 Mg.ha -1, para os estoques em biomassa seca e carbono, respectivamente, corroborando com os valores encontrados no presente estudo. Tabela 1. Estoque de biomassa (Mg.ha -1 ) de diferentes componentes acima do solo em uma área de cerrado sensu stricto na Fazenda Água Limpa, Brasília-DF. Parcela Componente Serapilheira Herbáceo Reg. Natural Arbóreo-arbustivo Total 1 5,92 2,90 2,95 15,93 27, ,69 3,02 0,47 14,26 29,44 3 5,68 4,49 0,82 14,91 25,90 4 7,54 2,62 0,75 18,98 29,89 5 6,91 2,67 2,93 12,68 25,20 Média 7,55 3,14 1,59 15,35 27,63 Sxy 0,99 0,31 0,51 0,96 0,85 IC 7,55 ± 2,76 3,14 ± 0,87 1,59 ± 1,41 15,35 ± 2,66 27,63 ± 2,36 Syx = Erro padrão da média; IC = Intervalo de Confiança (p<0,05). Tabela 2. Estoque de carbono (Mg.ha -1 ) de diferentes componentes acima do solo em uma área de cerrado sensu stricto na Fazenda Água Limpa, Brasília-DF. Parcela Componente Serapilheira Herbáceo Reg. Natural Arbóreo-arbustivo Total 1 2,66 1,31 1,33 7,58 12,87 2 5,26 1,36 0,21 6,70 13,53 3 2,56 2,02 0,37 7,15 12,09 4 3,39 1,18 0,34 9,07 13,98 5 3,11 1,20 1,32 5,97 11,60 Média 3,40 1,41 0,71 7,29 12,81 Sxy 0,45 0,14 0,23 0,47 0,40 IC 3,4 ± 1,24 1,41 ± 0,39 0,71 ± 0,63 7,29 ± 1,31 12,81 ± 1,11 Syx = Erro padrão da média; IC = Intervalo de Confiança (p<0,05). Resultados semelhantes ao presente trabalho também foram obtidos por Abdala et al. (1998), que ao estudarem uma área de cerrado sensu stricto próximo a Brasília-DF, encontraram valores da biomassa dos indivíduos lenhosos, com circunferência a 30 cm do nível do solo maior do que 6 cm, de 26,09 Mg.ha -1. Para o componente herbáceo, os mesmos autores encontraram 5,58 Mg.ha -1 de biomassa, sendo que as gramíneas representaram 74 % desse total. Já para a serapilheira, a biomassa média encontrada foi de 5,19 Mg.ha -1. Por outro lado, Ribeiro et al. (2011), ao avaliarem os estoques em biomassa e carbono em uma área de cerrado sensu stricto na região de Curvelo-MG, verificaram estoques bem superiores aos encontrados no presente trabalho. Estes autores verificaram uma biomassa média acima do solo de 73,96 Mg.ha -1, sendo que desse total, 62,96 Mg.ha -1 foram encontrados em árvores (incluindo troncos, galhos e folhas), 4,68 Mg.ha -1 para arbustos (indivíduos lenhosos menores que 5 cm de DAP) e 6,32 Mg.ha -1 para a serapilheira. - Resumo Expandido - [645] ISSN:

5 Na literatura, os estudos que avaliam os estoques em biomassa e carbono acima do solo em diversos biomas abordam, em sua maioria, apenas o componente arbóreo ou arbóreo-arbustivo. No entanto, os outros componentes (serapilheira, plantas herbáceas e indivíduos lenhosos menores que o limite de inclusão em inventários florestais) podem representar uma parcela significativa desses estoques. No presente estudo esses outros componentes corresponderam a 44,44 % e 43,09 % dos estoques em biomassa e carbono encontrados acima do solo. CONCLUSÕES Os estoques médios de biomassa e carbono encontrados para a área de cerrado sensu stricto estudada foram de 27,63 ± 2,36 Mg.ha -1 e 12,81 ± 1,11 Mg.ha -1, respectivamente. O componente arbóreo-arbustivo é responsável por grande parte dos estoques em biomassa e carbono acima do solo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABDALA, G. C.; CALDAS, L. S.; HARIDASAN, M.; EITEN, G. Above and belowground organic matter and root:shoot ratio in a cerrado in central Brazil. Brazilian Journal of Ecology, v.2, n.1, p11-23, ANGIOSPERM PHYLOGENY GROUP (APG III). An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III. Botanical Journal of the Linnean Society 161: , AREVALO, L. A.; ALEGRE, J. C.; VILCAHUAMAN, L. J. M. Metodologia para estimar o estoque de carbono em diferentes sistemas de uso da terra. Embrapa Florestas, Colombo, PR, p. (Documentos, 73). BROWN, S.; GILLESPIE, A. J. R.; LUGO, A. E. Biomass estimation methods for tropical forests with applications to forest inventory data. Forest Science, Lawrence, v. 35, p , EITEN, G. Vegetação do Cerrado. In: PINTO, M.N. (org.). Cerrado: caracterização, ocupação e perspectivas. Brasília, Ed. UnB/SEMATEC p FELFILI, J. M.; CARVALHO, F. A.; HAIDAR, R. F. Manual para o monitoramento de parcelas permanentes nos biomas cerrado e pantanal. Brasília: Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Florestal, KLINK, C. A.; MACHADO, R. B. A conservação do Cerrado brasileiro. Megadiversidade, v. 1, n.1, p , MENDONÇA, R. C.; FEFILII, J. M.; WALTER, B. M. T.; SILVA JUNIOR, M. C.; REZENDE, A. V.; FILGUEIRAS, T. S.; NOGUEIRA, P. E.; FAGG, C. W. Flora vascular do Bioma Cerrado: checklist com espécies. In: SANO, S. M.; ALMEIDA, S. P.; RIBEIRO, J. F. Cerrado: ecologia e flora. Planaltina-DF: Embrapa Cerrados, v p. MITTERMEIER, R.A., GIL, P.R., HOFFMAN, M., PILGRIM, J., BROOKS, T.G.M.C.J., L. & FONSECA, G.A.B.. Hotspots revisitados: as regiões biologicamente mais ricas e ameaçadas do planeta. Conservation International do Brasil p. Disponível em: < Acesso em 13 de fevereiro de MMA (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE). Biodiversidade do Cerrado e Pantanal: áreas e ações prioritárias para conservação. Brasília: MMA, p. (Série Biodiversidade 17) - Resumo Expandido - [646] ISSN:

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