DISSIMILARIDADE FLORÍSTICA E ESTRUTURAL ENTRE FRAGMENTOS DE DOIS TIPOS DE FITOFISIONOMIAS FLORESTAIS DO BIOMA CERRADO

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1 DISSIMILARIDADE FLORÍSTICA E ESTRUTURAL ENTRE FRAGMENTOS DE DOIS TIPOS DE FITOFISIONOMIAS FLORESTAIS DO BIOMA CERRADO Alexandro Solórzano, Universidade de Brasília, alexandrosol@gmail.com; Ananda Santa Rosa, Universidade de Brasília, anandasrandrade@gmail.com; Jeanine Maria Felfili, Universidade de Brasília, felfili@unb.br Introdução Nos últimos 40 anos, mais de 50% do Bioma Cerrado foi transformado em áreas de agricultura (principalmente soja e cana) e pastagens (Klink & Machado 2005). Destaca-se que este bioma compreende a savana tropical com a flora mais rica do mundo, ultrapassando 12 mil espécies vasculares (Mendonça et al. 2008). No entanto, apesar de ser um bioma ameaçado e com alta biodiversidade, sendo considerada um hotspot (Myers et al. 2000), as iniciativas de conservação ainda são incipientes, com apenas 2,2% do Bioma protegido por Unidades de Conservação com estimativas de cerca de 20% das espécies ameaçadas e endêmicas não estão protegidas (Klink & Machad 2005). Os efeitos negativos do processo de degradação e desmatamento do Cerrado compreendem a erosão do solo, a fragmentação da paisagem e a perda de biodiversidade (UNESCO 2000). Por ser o segundo maior bioma do Brasil, correspondendo à aproximadamente 23% de todo o território, em toda sua extensão é possível verificar um mosaico vegetacional que segue mudanças dos gradientes de umidade, altitude, latitude e solos. Devido a essa grande heterogeneidade espacial e variação nos gradientes geográficos e ambientais o Cerrado apresenta uma riqueza de espécies vegetais bem elevada. Uma característica inerente a essa heterogeneidade especial é a fragmentação da paisagem, ao invés da continuidade geográfica, em que as diferentes fitofisionomias ocorrem como um mosaico de manchas, de diferentes tamanhos e origem (Silva et al. 2006). Portanto, a heterogeneidade espacial e a disposição em mosaico das fitofisionomias é um padrão do Bioma destacado por Silva et al. (2006). As fitofisionomias apresentadas pelo Cerrado englobam formações florestais, savânicas e campestres. As formações florestais abrangem: Mata Ciliar, Mata de Galeria, Mata Seca (Florestas Estacionais Deciduais e Semideciduais) e Cerradão. O cerradão é uma formação florestal com dossel contínuo e cobertura arbórea entre 50% e 90%, e estrato arbóreo variando entre 8 e 15m de altura. Sua flora depende do tipo de solo onde ocorre, podendo ser mesotrófico ou distrófico, e apresenta flora mista com espécies do cerrado strico sensu, da mata de galeria e de matas secas.

2 A Floresta Semidecidual é assim denominada por apresentar caducifolia parcial durante a estação seca (cobertura arbórea de 50 a 60%). Sua ocorrência é observada sobre relevo plano e em encosta derivados de rochas básicas, com árvores que atingem entre 15 e 25m de altura, sendo a maioria das espécies com tronco retilíneo. O presente estudo tem como objetivo comparar a estrutura e composição florística de dois tipos de formação florestal do Bioma Cerrado (floresta estacional semidecidual e cerradão) e analisar a dissimilaridade florística entre as formações florestais. Materiais e Métodos O município de Paracatu (MG) encontra-se na Chapada Pratinha, localizada na porção central do Planalto Central, englobando o DF e seus arredores, tipificada por uma altitude média de 1000 m. Este relevo de planalto apresenta, principalmente nas suas bordas, uma superfície bastante erodida, com colinas suaves cortadas por vales de baixa declividade (Felfili & Felfili, 2001). Esta região é caracterizada pela Unidade Ecológica que abriga as savanas associadas aos planaltos do Bioma (Silva et al. 2006). Esta unidade apresenta um predomínio de cerrado stricto sensu ocorrendo nas chapadas e chapadões, sendo recortada por florestas de galeria e matas secas em menor grau. Portanto esta regiao do alto rio São Francisco apresenta uma grande heterogeneidade de fisionomias, estando numa posição geográfica intermediária entre o core do planalto central e a porção mais leste do Bioma. A metodologia de amostragem da vegetação lenhosa, segue o mesmo adotado no âmbito do Projeto Biogeografia do Bioma Cerrado (Felfili et al. 1994) e recomendado pelo Manual de Parcelas Permanentes dos Biomas Cerrado e Pantanal (Felfili et al. 2005). Em cada área foram amostradas quatro parcelas de 20 x 50m, com um critério de inclusão para amostragem de indivíduos lenhosos de DAP 5 cm. (diâmetro a altura do peito maior ou igual a 5 cm). A altura dos indivíduos foi medida a partir da vara telescópica graduada. Na análise da estrutura e composição dos fragmentos adotou-se as fórmulas apresentadas por Curtis & MacIntosh (1950) para os seguintes parâmetros: densidade (DR), freqüência (FR), dominância (DoR), valor de cobertura (VC) e valor de importância (VI) (Kent & Coker 1992). Para avaliar a diversidade alfa, e para fins comparativos com outros estudos foram calculados os índices de diversidade de Shannon (H ) de acordo com Magurran (1988) e índice de eqüabilidade (J ) de acordo com Pielou (1974).

3 Para análise da diversidade beta, que mede o grau de substituição (ou mudança) da composição de espécies ao longo de um gradiente, foi realizado uma comparação quantitativa e qualitativa da dissimilaridade da vegetação entre as manchas de cerradão inventariadas. Desta forma, será adotado o índice de similaridade de Sørensen (índice qualitativo) com base na presença e ausência de espécies (Mueller-Dombois & Ellenberg, 1974), assim como os percentuais de similaridade do índice de Czekanowski (índice quantitativo) (Kent & Coker, 1992) que considera também a densidade das espécies. Estas análises permitem identificar locais floristicamente e estruturalmente complementares. Resultados e Discussão No fragmento de cerradão, com cerca de 285 ha, foram amostradas 64 espécies com uma densidade de 1185 ind./ha e uma área basal de 16,14 m 2 /há, estando dentro do intervalo para outros cerradões, porém no limite inferior. Possivelmente este cerradão apresenta uma estrutura mais raleada devido aos sucessivos impactos que sofreu no passado, como um fragmento remanescente numa matriz de uso agropastoril. No fragmento de floresta estacional semidecidual, com cerca de 13 ha, foram amostradas 52 espécies com uma densidade de 1022 ind./ha e uma área basal de 18,44 m 2 /ha. Estes valores estão abaixo dos encontrados em outras florestas semideciduais, sendo um reflexo dos impactos sofridos neste pequeno fragmento. O cerradão apresentou uma estrutura equivalente que a floresta estacional semidecidual, ultrapassando o seu valor de densidade, mas com uma produção em área basal um pouco menor. A riqueza foi mais elevada no cerradão com uma flora mista de espécies savânicas e de outras formações florestais. No fragmento de cerradão, as espécies mais importantes (VI) foram: Copaifera langsdorffii, Qualea grandiflora, Dipteryx alata, Astronium fraxinifolium, Vatairea macrocarpa, Qualea parviflora, Emmotum nitens, Machaerium acutifolium, Terminalia argentea e Bowdichia virgilioides. Destas espécies apenas Dipteryx alata, Terminalia argentea e Emmotum nitens não são consideradas amplamente distribuídas e comuns em todo o bioma (Ratter et al. 2003). Copaífera langsdorffii é uma espécie comum em formações florestais do bioma, mas também ocorre em menor abundância no cerrado stricto sensu assim como, Dipteryx alata, Astronium fraxinifolium, Emmotum nitens, Bowdichia virgilioides e Vatairea macrocarpa. Qualea grandiflora e Machaerium acutifolium são espécies comuns nas formações savânicas, mas também tipifica o cerradão.

4 Na Floresta Estacional Semidecidual, as espécies mais importantes (VI) foram: Protium heptaphyllum, Myracrodruon urundeuva, Apuleia leiocarpa, Pouteria ramiflora, Senna sp, Terminalia brasiliense, Copaifera langsdorffii, Trichilia catigua, Ceiba speciosa e Anadenanthera colubrina. A floresta estacional semidecidual contou quase que exclusivamente com espécies típicas de formações florestais como as supracitadas. Entre estas Myracrodruon urundeuva, Trichilia catigua, Ceiba speciosa e Anadenanthera colubrina são espécies comuns nas florestas estacionais semideciduais (Mendonça et al., 2008). As duas áreas apresentaram baixos valores nos índices de similaridade qualitativo (Sørensen) e quantitativo (Czekanowski) entre suas parcelas (Tabela 1) representando uma baixa similaridade florísitica e estrutural entre as duas áreas. Esse resultado mostra que apesar de apresentarem estruturas semelhantes, com valores próximos de densidade de área basal, a composição florística é bem diferente. Ao mesmo tempo foi constatado similaridade florística entre as parcelas de cada área, indicando uma homogeneidade interna em cada fragmento, com Índice de Sørensen variando de 0,57 a 0,68 para floresta estacional semidecidual e de 0,52 a 0,67 para o cerradão (Tabela 1). No entanto algumas parcelas da floresta estacional semidecidual se mostraram dissimilares quando levando em consideração a abundância das espécies, indicando heterogeneidade estrutural deste fragmento. Este fato pode ser parcialmente explicado pelo tamanho reduzido do fragmento, que estaria mais sujeito a alterações em consequência do efeito de borda e falta de conectividade. Conclusões As parcelas geograficamente próximas tiveram uma baixa substituição de espécies (turnover). Portanto, a dissimilaridade florística correspondeu aos dois tipos de formação florestal, havendo uma nítida distinção na composição florística. Estruturalmente as diferenças foram mais sutis onde houve uma densidade de indivíduos no cerradão e uma maior produção de área basal na floresta estacional semidecidual. Sendo assim fica evidente a complementaridade fitogeográfica dos fragmentos florestais, no contexto de uma paisagem cada vez mais fragmentada frente à expansão das atividades agrosilvipastoris. A heterogeneidade espacial, a diversidade beta e a complementaridade florística e estrutural entre diferentes fragmentos de vegetação é uma característica importante do Bioma Cerrado. No quadro atual, onde a maior parte dos remanescentes florestais do Bioma encontra-se fora de Unidades de Conservação, é

5 de extrema importância avaliar a biodiversidade, e conservar estes fragmentos inseridos na paisagem rural. Tabela 1. Matriz de similaridade das oito parcelas amostrados nas duas formações florestais no município de Paracatu, MG. Os valores acima da diagonal em negro são referentes ao índice de Sørensen (qualitativo) e abaixo referentes ao índice de Czekanowski (quantitativo). Os valores em negrito representam similaridade significativa. Cd = Cerradão; Fl = Floresta Estacional Semidecidual. Sørensen Czekanowski Cd 1 Cd 2 Cd 3 Cd 4 Fl 1 Fl 2 Fl 3 Fl 4 Cd 1 0,605 0,568 0,521 0,189 0,139 0,088 0,107 Cd 2 53,846 0,677 0,525 0,258 0,167 0,143 0,127 Cd 3 35,341 51,915 0,576 0,2 0,172 0,111 0,164 Cd 4 33,473 40, ,373 0,281 0,189 0,3 Fl 1 6,639 14,978 16,529 21,552 0,621 0,481 0,689 Fl 2 6,306 10,577 9,865 15,023 56,744 0,577 0,61 Fl 3 2,857 4,082 2,844 5,97 21,675 36,957 0,473 Fl 4 4,31 5,505 6,009 10,762 49,778 63,107 44,33 Agradecimentos O presente trabalho teve como apoio o CNPq pela bolsa de doutorado concedida ao primeiro autor e pela bolsa de produtividade em pesquisa à Profa. Jeanine Maria Felfili. Contou também com ajuda financeira do Departamento de Ecologia da Universidade de Brasília (UnB) a partir de recurso da CAPES. Com o apoio do CRAD-UnB com infraestrutura e transporte. Com o apoio local do IEF-MG e utilização de seus alojamentos. E na equipe de campo foi valiosa a ajuda de Newton Rodrigues de Oliveira, Ayuni L. Mendes Sena e Halex L. Rocha Pires. Referências Bibliográficas CURTIS J. T.; MCINTOSH R. P. The interrelations of certain analytic and synthetic phytosociological characters. Ecology, v. 31, p FELFILI J. M.; FILGUEIRAS T. S.; HARIDASAN M.; SILVA JÚNIOR M. C.; MENDONÇA R. C.; REZENDE, A. V. Projeto biogeografia do bioma cerrado: Vegetação e solos. Cadernos de geociências do IBGE, v. 12, p FELFILI, J. M.; CARVALHO, F. A.; HAIDAR, R. F. Manual para o monitoramento de parcelas permanentes nos biomas Cerrado e Pantanal. Brasília: Departamento de Engenharia Florestal. Universidade de Brasília KENT, M.; COKER, P. Vegetation Description and Analysis. London: Belhaven Press, 1992.

6 KLINK, C. A.; MACHADO, R. Conservation of the Brazilian Cerrado. Conservation Biology, 19 (3): p , MAGURRAN, A. E. Ecological diversity and its measurement. London: Croom Helm Limited, MENDONÇA, R. C.; FELFILI, J. M.; WALTER, B. M. T.; SILVA-JÚNIOR, M. C.; REZENDE, A. B.; FILGUERIAS, 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. (Org.) Cerrado: Ecologia e Flora. Volume 2. Brasília: Embrapa Cerrados, p MUELLER-DOMBOIS, D.; ELLENBERG, H. Aims and methods of vegetation ecology. New York: John Willey & Sons, MYERS, N.; MITTERMEIER, R. A.; MITTERMEIER C. G.; FONSECA, G. A. B.; KENT, J. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature, n. 403, p PIELOU, E. C. Population and Community Ecology. Gordon and Breach: New York, RATTER, J. A.; BRIDGEWATER, S.; RIBEIRO, J. F. Analysis of the floristic composition of the Brazilian Cerrado vegetation III: Comparison of the woody vegetation of 376 areas. Edinburgh Journal of Botany v. 60, p RIBEIRO, J. F.; WALTER B. M. T. Fitofisionomias do bioma cerrado. In: SANO S.; ALMEIDA, S. (Org.). Cerrado: ambiente e flora. Brasília: EMBRAPA-CPAC, p SILVA, J. F.; FARINÃS, M. R.; FELFILI, J. M.; KLINK, C. A. Spatial heterogeneity, land use and conservation in the cerradão region of Brazil. Journal of Biogeography, v. 33, p UNESCO. Vegetação no Distrito Federal - tempo e espaço. Brasília: [s. n.], 2000.