IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO FITOSSOCIOLÓGICO

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1 IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO FITOSSOCIOLÓGICO Prof. Dra. Sueli Angelo Furlan Dr. Ana Lucia Santos Laboratório Climatologia e Biogeografia DG-FFLCH-USP

2 Fitossociologia É um campo de estudo da Ecologia Quantitativa de comunidades vegetais, envolvendo as inter-relações de espécies vegetais no espaço e, em alguns casos, no tempo (Martins, 1991) OBJETIVO DO ESTUDO: conhecer a composição florística, a estrutura do funcionamento, a dinâmica da distribuição e as relações ambientais da comunidade vegetal.

3 IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO FITOSSOCIOLÓGICO Diversidade de espécies Relação espécie-área Relação espécie-abundância Dispersão fragmentação Estado de conservação Dados sobre sucessão ecológica Restauração natural Etc.

4 Europa e Brasil Diagnóstico Fitossociologia Manejo e políticas de conservação Revegetação, regeneração, renaturalização e restauração da paisagem Alguns autores Campelo, 1998 Hosokawa et al Kageyama & Gandra, 2004 Rodrigues et al, 2007

5 Inventário florístico é a base da fitossociologia

6 Como caracterizar ambientes complexos? No caso particular da Amazônia faltam conhecimentos sobre variáveis indispensáveis para compreender a estrutura e sua composição Whittaker (1972) Tais como: Idade Incremento Delimitação de sítios amostrais Dado mais óbvio e simples = Número de espécies (S)por unidade de área = Riqueza de espécies

7 BIODIVERSIDADE Riqueza + Abundância Se uma comunidade é composta por poucas espécies, ou se somente poucas espécies são abundantes, então a biodiversidade é baixa

8 10 espécies 20 indivíduos 10 espécies 1 sp com 11 indivíduos 9 sp com 1 indivíduo Muda a relação espécie-área?

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10 Conhecer a composição florística ainda é fundamental.

11 Relação espécie-área Longhi, Solon J. et al. Caracterização fitossociológica do estrato arbóreo em um remanescente de floresta estacional semidecidual, em Montenegro, RSCiência Rural, Santa Maria, v.38, n.6, p , set, 2008

12 Escolas Florísticas e seus métodos Abordagem estática Escola de Zurique-Montpellier Braun-Blanquet Escola Sueca - Du Rietz Escola Russa Ramenski e Sukatschew Abordagem dinâmica Escola Inglesa Tansley Escola Norte Americana - Clements e Gleason

13 Escola de Zurique-Montpellier Braun-Blanquet Qual é a área mínima que representa a comunidade? Descrever a comunidade Neste caso presença ou ausência é mais importante do que variações nos métodos quantitativos (Schiling & Batista, 2008)

14 Escola Sueca - Du Rietz Dominância foi o foco de territórios com certa homogeneidade (Iserhagenet et al 2011) Braun-Blanquet e Du Rietz também ficaram conhecidos como Escola Europeia

15 Escola Russa Ramenski e Sukatschew Variações correlativas aos solos e climas (criou-se o conceito de biogeocenose Sítios) Influenciou um grande Ecólogo do século XX Eugene Odum, 1998

16 Escola Inglesa/ Americana Tansley Obter a representatividade estatística de atributos quantitativos da comunidade, como densidade, frequência e cobertura (dominância) por espécies (Schiling & Batista, 2008) Parcelas são unidades amostrais distribuídas aleatoriamente ou sistematicamente

17 Métodos de avaliação do componente arbóreo TÉCNICA DE AMOSTRAGEM Parcelas (Mueller, Dombois & Ellenberg, 1974 / Matteucci & Colma, 1982) Transectos (Gentry, 1982, 1992) Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado Tecnicas de amostragem (Dias, 2005 e Felfili, 2011)

18 O que é imprescindível? Em um estudo fitossociológico é imprescindível que os pesquisadores satisfaçam alguns requisitos básicos. Unidades amostrais devem ser claramente distinguíveis A forma e o tamanho das unidades devem ser mais uniformes possíveis As regras de inclusão e exclusão do material botânico devem ser previamente estabelecidas e respeitadas (Rodrigues, 1989)

19 Amostragem Amostragens aleatórias devem ser preferidas em vegetação mais homogênea (Medeiros, 2004); Amostragens sistemáticas são recomendadas para comunidades com variabilidade maior do componente vegetal. BRASIL método mais utilizado é o de parcelas fixas.

20 Situação amostral Área Mínima necessária ao estudo da vegetação deve ser determinada, em primeira instância, por meio da análise de homogeneidade e da situação de fragmentação da cobertura vegetal (Porto, 2009)

21 Os métodos quantitativos de levantamento fitossociológico podem ser divididos em duas categorias: Método com área fixa com uma ou múltiplas parcelas. Método com área variável, baseados em medidas de distância. Por exemplo, o método de quadrantes.

22 Parcelas: método de área fixa Mais utilizado quadrado 10x10 metros; Retângulo seria melhor segundo alguns autores (Matteucci & Colma, 1982) recomendam formas com menor relação perímetro x superfície para evitar o efeito de borda na amostra. Trabalho de campo Núcleo Picinguaba PESM, 2014.

23 Parcelas: método de área fixa VANTAGENS: Possibilidade de obter todos os dados estimados diretamente na unidade amostral; Praticidade e simplicidade no estabelecimento das unidades amostrais em campo (Pelliconatto e Breno, 1997) DESVANTAGENS : Custo de instalação; Manutenção dos limites das unidades amostrais; Número elevado de indivíduos mensuráveis (método exaustivo);

24 Parcelas: método de área fixa As parcelas podem ter áreas variáveis conforme a formação vegetal estudada. Para sistemas florestais costuma-se utilizar como área mínima amostral 100m². Delimite uma área de 10m X 10m, formando um quadrado. Utilize estacas e barbante ou as próprias árvores. Classifique-as e anote o número de vezes que uma mesma espécie ocorre na parcela. Para estudos de Frequência, Dominância e Índice de Importância trabalhe apenas com elementos de porte arbóreo. É necessário, portanto, que se determine o diâmetro mínimo que será considerado (DAP Diâmetro à Altura do Peito).

25 Tabela para anotação da distribuição da vegetação Parcela Fixa Espécies Parcela n N de ocorrências PAP cm PAP m DAP Raio Área basal (m²) DAP: PAP/ π Raio: Perímetro/2.π Área basal: π. (Raio²) π = 3,1416

26 Transecto

27 Figura 13. Distribuição das áreas amostradas de Lacerda: A 2m planície, B 100m ripária e 100m encosta, C 300m, D 600m e E 1000m. Vista geral da Mata Atlântica na planície litorânea e nos Morros do Corisco (à esquerda) e Cuscuzeiro (à direita). Fonte: LACERDA, 2001.

28 Perfil Altitudinal Trilha Rasa- Morro do Corisco Figura 15. Perfil altitudinal elaborado por Leite, Quaini, Silva e Souza Eixo x- Distância 0 a 10km Eixo y Altitude 0 a 1239m

29 Transecto

30 Transecto 1:5.000

31 Parcelas Bosques Tronco/ indivíduo Parcela Ilha do Cardoso Cananéia/SP Área Basal (m²/ha) DAP médio (cm) Densidade (troncos/ha) Altura média (m) 1 Franja 1,6 38,6 7, ,9 2 Arbustivo ,3 3 Bacia 1,2 39,4 5, ,7 4 Franja 1,0 41,6 11, ,9

32 Parcelas Parcela Ilha do Cardoso Cananéia/SP

33 Bosque Ilha do Cardoso Cananéia/SP Coeficiente de determinação R² = 0,78 Regressão linear simples Coeficiente de determinação R² = 0,47 Coeficiente de determinação R² = 0,74

34 Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado Baseia no fato de que o número de árvores por unidade de área pode ser calculado a partir da distância média entre árvores (CURTIS & McINTOSH, 1950; ASHBY, 1972; MUELLER-DUMBOIS & ELLENBERG, 1974; MARTINS, 1979; SILVA JUNIOR, 1984). Em cada ponto de amostragem estabelece-se uma cruz formada por duas linhas perpendiculares com direção convencionada, delimitando 4 quadrantes; E cada quadrante mede-se a distância do ponto até o centro do tronco da árvore mais próxima e registra-se a população (espécie ou outro táxon primário) a que o indivíduo pertence. Consultar:

35 Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado Fonte:

36 Método do ponto-quadrante

37 Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado VANTAGENS: Redução da influência da forma da parcela sobre os resultados; Facilidade na alocação dos pontos de amostragem; Maior área de amostragem; Maior consistência na comparação dos resultados obtidos em diferentes posicionamentos do mesmo tipo de vegetação; Ganho de tempo no campo; Maior rapidez e eficiência; Menor necessidade de equipamentos e pessoal; DESVANTAGENS: Limitação número de árvores amostradas pode levar a uma superestimativa na densidade.

38 Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado Deve-se escolher a área que se deseja investigar e nesta distribuir, de forma sistemática ou aleatória, certo número de pontos de amostragem que permitam uma suficiente coleta de dados para caracterização da vegetação da área. Em cada ponto de amostragem estabelecem-se de modo aleatório os quatro quadrantes por meio de uma cruzeta de madeira com o centro furado e encaixado em um suporte.

39 Ponto Quadrante ou Quadrante Centrado Mede-se a distância do ponto até a árvore (centro da árvore, portanto, soma-se o raio da mesma) mais próxima em cada quadrante, mede-se com uma trena o perímetro e identifica-se a espécie. Deve-se considerar as árvores mortas e excluir os pontos de amostragem localizados em áreas que não representam a vegetação que se pretende caracterizar, como por exemplo, os pontos de amostragem que caem em clareiras no interior da mata.

40 Tabela para anotação da distribuição da vegetação Quadrante Centrado N do ponto Coordenadas 1- a. b. c. d. 2 - a. b. c. d. Espécies Distância + Raio Perímetro Observações

41 Algumas medidas para conhecer a relação espécie abundância 1. Dominância 2. Densidade 3. Frequência 4. Indice de valor de importância 5. Área basal. Mueller-Dombois & Ellenberg (1974)

42 Tabela para anotação dos dados quantitativos de distribuição da vegetação Espécies npi ni Abi (m²) FR% DR% DoR% IVI Total npi: Número de pontos (parcelas ou quadrantes) onde ocorreu a espécie i ni : Número de indivíduos de cada espécie Abi: Área basal da espécie i soma da área basal de todas as árvores da espécie i FR: Frequência relativa= (npi/npi total).100 DR: Densidade relativa= (ni/ni total).100 DoR: Dominância relativa= (Abi/Ab total).100 IVI: Índice do valor de importância (FR+DR+DoR)