avaliaÇÃo descritiva, produtiva, … estadual do centro-oeste, unicentro -pr avaliaÇÃo...

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO-OESTE, UNICENTRO -PR

AVALIAO DESCRITIVA, PRODUTIVA, ESPACIAL

E SAZONAL DA VEGETAO HERBCEA SOB

FLORESTA OMBRFILA MISTA EM SISTEMA

FAXINAL

DISSERTAO DE MESTRADO

LUIS GUILLERMO GRANADOS CORRALES

GUARAPUAVA-PR

2016

LUIS GUILLERMO GRANADOS CORRALES

AVALIAO DESCRITIVA, PRODUTIVA, ESPACIAL E SAZONAL DA

VEGETAO HERBCEA SOB FLORESTA OMBRFILA MISTA EM SISTEMA

FAXINAL

Dissertao apresentada Universidade

Estadual do Centro-Oeste, como parte das

exigncias do Programa de Ps-Graduao em

Agronomia, rea de concentrao em

Produo Vegetal, para a obteno do ttulo de

Mestre.

Prof. Dr. Luciano Farinha Watzlawick

Orientador

Profa. Dra. Aline Marques Gen

Co-orientadora

Prof. Dr. Sebastio Brasil Campos Lustosa

Co-orientador

GUARAPUAVA-PR

2016

Catalogao na Publicao

Biblioteca Central da Unicentro, Campus Cedeteg

Granados Corrales, Luis Guillermo G748a Avaliao descritiva, produtiva, espacial e sazonal da vegetao

herbcea sob floresta ombrfila mista em sistema faxinal / Luis Guillermo Granados Corrales. Guarapuava, 2016.

xi, 68 f. : il. ; 28 cm Dissertao (mestrado) - Universidade Estadual do Centro-Oeste,

Programa de Ps-Graduao em Agronomia, rea de concentrao em Produo Vegetal, 2016

Orientador: Luciano Farinha Watzlawick Coorientadora: Aline Marques Gen Coorientador: Sebastio Brasil Campos Lustosa Banca examinadora: Luciano Farinha Watzlawick, Lucio de Paula Amaral, Sebastio Brasil Campos Lustosa

Bibliografia 1. Agronomia. 2. Produo vegetal. 3. Pastagem naturalizada. 4. Floresta

ombrfila mista. 5. Faxinal. I. Ttulo. II. Programa de Ps-Graduao em Agronomia.

CDD 630

AGRADECIMENTOS

O maior agradecimento a Deus, pela sade, proteo, mas principalmente por ser o

que deu as maiores foras nos momentos complicados nesta experincia de mestrado.

Agradeo infinitamente a minha famlia pelo apoio incondicional, a meus pais pelos

valores inculcados porque parte da experincia foi vivenciar que os ttulos acadmicos no

do educao integral da pessoa, isso dado pelo lar, Gilda e Luis vocs so os melhores pais

do mundo, que junto com minhas irms Zeidy e Shirley completam a famlia mais

maravilhosa, a qual Deus me deu de presente e esperando que meus sobrinhos Valeria e

Angelo possam perceber que com perseverana e Deus no corao todas as metas propostas

podem ser realizadas, a toda minha famlia os amo pura vida!.

Agradeo a minha esposa Cynthia pela pacincia em todo este tempo, por ser a minha

confidente, pelo amor incondicional expressado em todo momento, pelo respeito, meu amor

Aguyje, Rohayhueterei che kuatai!

Agradeo o acolhimento de duas famlias guarapuavanas que aceitaram o

costariquenho como um integrante da sua prpria famlia, obrigado s famlias Folquenim

Campos e Ribas de Campos, as quais em diferentes perodos expressaram-me seu carinho,

proteo e parceria, logrando calmar essa grande saudade familiar.

Agradeo a todos aqueles colegas universitrios que me ajudaram quando eu precisei

deles, pelo apoio na coleta de campo, troca de ideias, transferncia de conhecimento, e

amizades geradas ao longo deste perodo vivido.

Agradeo ao programa da OEA/GCUB por dar-me a possibilidade de estudar esta ps-

graduao no Brasil e UNICENTRO que por meio da sua estrutura docente capacitada,

permitiu potenciar minha formao professional-acadmica, com o foco maior na rea

investigativa, a meus orientadores e todos aqueles professores com que tive oportunidade de

compartilhar na Ps-graduao lhes agradeo.

E de maneira geral a todas as pessoas que ao longo destes dois anos tive a

oportunidade de conhecer, de formar novas amizades que espero sejam para a vida toda, a

todos aqueles que colaboraram no somente na minha formao profissional se no tambm

na minha formao como ser humano, por os seus conselhos de vida, pela parceria em maior

ou menor grau digo:

MUITO OBRIGADO QUE DEUS OS ABENOE

SUMRIO

LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................ i

LISTA DE TABELAS ............................................................................................................. iii

CAPTULO 1: ASPECTOS GERAIS DA PESQUISA ......iv

RESUMO .................................................................................................................................. iv

ABSTRACT .............................................................................................................................. v

1.1 INTRODUO GERAL ................................................................................................... 1

1.2 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 3

1.2.1 Objetivo geral ................................................................................................................... 3

1.2.2 Objetivos especficos ........................................................................................................ 3

1.3 REFERENCIAL TERICO ............................................................................................. 3

1.3.1 Floresta Ombrfila Mista (FOM) .................................................................................. 3

1.3.2 Sistemas Faxinais ............................................................................................................. 5

1.3.3 Faxinal Marmeleiro de Baixo ......................................................................................... 8

1.3.4 Generalidades da pastagem natural em termos produtivos e de composio

botnica. .................................................................................................................................... 9

1.3.5 Mapeamento da anlise espacial .................................................................................. 12

1.4 MATERIAL E MTODOS ............................................................................................. 16

1.4.1 Caracterizao da rea de estudo ................................................................................ 16

1.4.1.1 Localizao ................................................................................................................... 16

1.4.1.2 Solo ............................................................................................................................... 17

1.4.1.3 Clima ............................................................................................................................ 18

1.4.1.4 Vegetao ..................................................................................................................... 18

1.4.2 Sistema de amostragem ................................................................................................. 18

1.4.3 Metodologia Geral ......................................................................................................... 23

1.4.4 Anlise estatstica ........................................................................................................... 24

1.5 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ........................................................................... 25

CAPTULO 2: AVALIAO DESCRITIVA, PRODUTIVA E SAZONAL DA

PASTAGEM NATURALIZADA SOB FLORESTA OMBRFILA MISTA EM

SISTEMA FAXINAL ............................................................................................................. 32

RESUMO ................................................................................................................................. 32

ABSTRACT ............................................................................................................................ 33

2.1 INTRODUO ................................................................................................................ 34


2.2.1.1 Composio botnica da forragem ............................................................................... 36

2.2.1.2 Produo de forragem (biomassa) herbcea ................................................................. 36

2.2.1.3 Porcentagem de solo descoberto................................................................................... 37

2.2.2 Anlise estatstica ........................................................................................................... 37

2.3 RESULTADOS E DISCUSSO ..................................................................................... 37

2.3.1 Composio botnica herbcea .................................................................................... 37

2.3.2 Regresses das estimativas visuais e da matria seca da forragem herbcea

mensurada. .............................................................................................................................. 41

2.3.3 Produo sazonal de forragem ..................................................................................... 41

2.3.4 Produo de forragem por espcie herbcea .............................................................. 44

2.3.5 Porcentagem de solo descoberto ................................................................................... 46

2.4 CONCLUSES ................................................................................................................. 47


CAPTULO 3: COMPORTAMENTO ESPACIAL DA PRODUTIVIDADE DA

PASTAGEM NATURALIZADA SOB FLORESTA OMBRFILA MISTA EM

SISTEMA FAXINAL ............................................................................................................. 52

RESUMO ................................................................................................................................. 52

ABSTRACT ............................................................................................................................ 53

3.1 INTRODUO ................................................................................................................ 54


3.2.1 Anlises geoestatistica dos dados de produtividade da pastagem ............................. 56

3.2.2 Interpolao dos dados de produtividade para posterior elaborao de mapas ..... 56

3.2.3 Elaborao de mapas de produo de pastagem do criadouro comum ................... 57

3.3 RESULTADOS E DISCUSSO ..................................................................................... 57

3.4 CONCLUSES ................................................................................................................. 65


CONSIDERAES FINAIS ................................................................................................. 68

i

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Perfil esquemtico da Floresta Ombrfila Mista. Fonte: VELOSO et al. (1991),

adaptado. ....................................................................................................................4

Figura 2. Perfil esquemtico das terras no Sistema Faxinal. Fonte: SAHR (2003). .................6

Figura 3. Distribuio dos Faxinais no Paran-Situao Atual. Fonte: SAHR e CUNHA

(2005).........................................................................................................................7

Figura 4. Representao esquemtica da degradao das pastagens. Fonte: DIAS-FILHO

(2007). .....................................................................................................................10

Figura 5. Exemplo de semivariograma experimental e seus componentes. Fonte: CAMARGO

(2001).......................................................................................................................14

Figura 6. Localizao da rea de estudo, Faxinal Marmeleiro de Baixo, no municpio de

Rebouas, PR (Coordenadas UTM, Fuso 22, 51W, Datum SIRGAS 2000). Fonte:

ALBUQUERQUE (2015), adaptado. .....................................................................17

Figura 7. Representao do sistema de amostragem sistemtico das 50 unidades amostrais

permanentes, delimitadas na rea de estudo (Coordenadas UTM, Fuso 22, 51W,

Datum SIRGAS 2000). Fonte: ALBUQUERQUE (2015), adaptado. ....................19

Figura 8. Representao do consenso de medida dos cinco quadros-padro de produo de

matria seca herbcea. Fonte: O autor (2016). ........................................................20

Figura 9. Croqui de levantamento de dados em cada unidade amostral permanente (parcela),

utilizando um gabarito de 0,5 m x 0,5 m. Fonte: O autor (2016). ...........................21

Figura 10. Representao do corte da pastagem para determinar a correlao entre matria

seca real (colhida) e matria seca estimada por nota visual, seguindo a metodologia

adaptada Botanal. Fonte: O autor (2016). ................................................................22

Figura 11. Representao de procedimentos de laboratrio para obteno de equaes de

regresso, seguindo a metodologia adaptada Botanal. Fonte: O autor (2016). .......23

Figura 12. Fluxograma da sequncia geral do trabalho. Fonte: O autor (2016)......................24

Figura 13. Diagrama de Venn para a participao absoluta sazonal em nmero de espcies

herbceas e o nmero de espcies comuns entre as estaes climticas no FMB.

Fonte: O autor (2016)...............................................................................................40

Figura 14. Registros climticos (precipitao mdia anual e temperaturas mnimas e mximas

dirias) da estao de Irat-PR. Fonte: INMET (2016), adaptado. ..43

Figura 15. Participao das cinco espcies herbceas forrageiras na produtividade sazonal de

forragem. Fonte: O autor (2016). .............................................................................44

ii

Figura 16. Representao do processo de excluso de reas no pertencentes ao criadouro

comum para gerar um polgono da rea til deste, no Faxinal Marmeleiro de Baixo.

Fonte: O autor (2016)...............................................................................................55

Figura 17. Semivariogramas experimentais das produtividades sazonais da pastagem

naturalizada (kg de MS ha-1

), sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal,

perodo 2014-2015. Fonte: O autor (2016)...............................................................59

Figura 18. Validaes cruzadas das produtividades sazonais da pastagem naturalizada (kg de

MS ha-1

), sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal, perodo 2014-2015.

Fonte: O autor (2016)...............................................................................................62

Figura 19. Variabilidade espacial da produtividade sazonal da pastagem naturalizada (kg de

MS ha-1

), sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal, perodo 2014-2015

(Coordenadas UTM, Fuso 22, 51W, Datum SIRGAS 2000). Fonte: O autor

(2016).......................................................................................................................64

iii

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Principais espcies daninhas encontradas em pastagens, seu ciclo e vida e os

principais problemas a elas atribudos. Fonte: LORENZI (2008). ..........................11

Tabela 2. Principais modelos tericos para o ajuste dos semivariogramas experimentais.

Fonte: Vieira et al. (1983). ......................................................................................15

Tabela 3. Classificao dos indivduos do estrato herbceo identificados num fragmento de

Floresta Ombrfila Mista, no Faxinal Marmeleiro de Baixo (FMB). Fonte: O autor

(2016). .....................................................................................................................38

Tabela 4. Equaes de regresso sazonais, com os coeficientes de correlao de Pearson (R) e

coeficientes de determinao (R2) de cada observador. Fonte: O autor (2016). ....41

Tabela 5. Produo sazonal de forragem no criadouro comum do Faxinal Marmeleiro de

Baixo, avaliado no perodo 2014-2015. Fonte: O autor (2016). .............................42

Tabela 6. Porcentagem de solo descoberto sazonal no criadouro comum do Faxinal

Marmeleiro de Baixo, avaliado no perodo 2014-2015. Fonte: O autor (2016). .....46

Tabela 7. Representao da base de dados gerada para posterior anlise geoestatstica no

software GS+. Fonte: O autor (2016). .....................................................................56

Tabela 8. Estatstica descritiva dos valores de produtividade sazonal da pastagem

naturalizada (Kg MS ha-1

), sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal,

perodo 2014-2015. Fonte: O autor (2016). ............................................................57

Tabela 9. Parmetros variogrficos e de validao cruzada dos valores de produtividade

sazonal da pastagem naturalizada (Kg MS ha-1

), sob Floresta Ombrfila Mista em

Sistema Faxinal, perodo 2014-2015. Fonte: O autor. .............................................61

iv

RESUMO

Luis Guillermo Granados Corrales. Avaliao descritiva, produtiva, espacial e sazonal da

vegetao herbcea sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal.

O Sistema Faxinal possui importncia histrica, social e ambiental, de modo que

importante fazer uma avaliao de seus componentes para saber o seu estado. Um dos

principais componentes do Sistema Faxinal o espao do criadouro comum, o qual espao

de uso coletivo onde se desenvolve a atividade silvipastoril, para criar diversas espcies

animais e conservar os remanescentes da Floresta Ombrfila Mista (FOM). O objetivo deste

trabalho foi descrever, verificar a produo e espacializar a vegetao herbcea do criadouro

comum do Faxinal estudado, tendo especificamente como variveis a composio florstica

herbcea, a produtividade de forragem, a porcentagem de solo descoberto e o comportamento

espacial produtivo da pastagem naturalizada. As avaliaes foram realizadas sazonalmente, e

para as avaliaes descritivas e produtivas foi utilizada a metodologia Botanal, em quanto

avaliao espacial foi com parmetros geoestatsticos e interpolao por IDW. A rea

analisada foi o criadouro comum do Faxinal Marmeleiro de Baixo (FMB), no municpio de

Rebouas PR. A coleta de dados foi conduzida no delineamento inteiramente casualizado

(DIC) com quatro tratamentos que foram as estaes climticas (primavera, vero, outono e

inverno), em 50 parcelas florestais permanentes de 10 m x 50 m. O levantamento herbceo

registrou 31 espcies herbceas em 17 famlias botnicas. A produo da pastagem

naturalizada do Faxinal foi em mdia de 416,10 kg de MS ha-1

, com ocorrncia de

sazonalidade na produo de forragem, a qual na primavera apresentou seu maior potencial

produtivo com 565,73 kg de MS ha-1

e no outono foi o menor potencial produtivo com 275,68

kg de MS ha-1

. Foi registrado que a espcie forrageira Axonopus compressus (Sw.) P. Beauv

a principal espcie forrageira, no obstante as plantas daninhas formam parte considervel

desta produo total. A mdia sazonal da porcentagem do solo descoberto foi de 39,5%. A

anlise geoestatstica dos dados produtivos evidenciou que no possuem dependncia espacial

e os mapas temticos demostraram a variabilidade espacial produtiva que tem o criadouro

comum do Faxinal, com dados interpolados pelo Inverso da Distncia Ponderada. Diante do

exposto, pode-se concluir que o Faxinal tem um criadouro comum pouco produtivo, sazonal,

dependente de uma espcie, com porcentagem de solo descoberto considervel e com dados

produtivos sem correlao espacial, devido possivelmente ao distrbio que a pastagem possui.

Palavras-chave: Pastagem naturalizada, Floresta Ombrfila Mista, Faxinal.

v

ABSTRACT

Luis Guillermo Granados Corrales. Descriptive, productive, spatial and seasonal of

herbaceous vegetation evaluation under Mixed Ombrophilous Forest in Faxinal System

The Faxinal System has historical, social and environmental importance, so it is

important to make an evaluation of its components to know its status. One of the main

components of Faxinal system is the space of common breeding, which is collective use of

space where develops silvipastoral activity to create various animal species and conserve the

remnants of Ombrophilous Mixed Forest. The aim of this study was to describe, check the

production and spatialize herbaceous vegetation of the common studied Faxinal breeding, and

specifically as variables Herbaceous floristic composition, forage productivity, the percentage

of bare soil and productive spatial behavior of naturalized pasture. The evaluations were

performed seasonally, and to the descriptive and productive ratings were used the Botanal

methodology, while the spatial assessment was with geostatistical parameters and IDW

interpolation. The analyzed area was the common breeding of Low Marmeleiro Faxinal in

Rebouas - PR. The data collection was conducted in a completely randomized design (CRD)

with four treatments that were the seasons (spring, summer, autumn and winter) in 50

permanent forest plots of 10 m x 50 m. The herbaceous survey recorded 31 herbaceous

species in 17 botanical families. The naturalized pasture production from Faxinal averaged

416.10 kg DM ha-1, with the occurrence of seasonality in forage production, which in the

spring presented its most productive potential with 565.73 kg DM ha-1 and the fall was the

lowest yield potential with 275.68 kg DM ha -1. It was recorded that the forage species

Axonopus compressus (Sw.) P. Beauv is the main forage species, despite the weeds form

considerable part of total production. The seasonal average percentage of bare soil was

39.5%. The geostatistical analysis of production data showed that there is not spatial

dependence and thematic maps demonstrated the productive spatial variability that is common

breeding in Faxinal with interpolated data by Distance Weighted Inverse. Due to the exposed,

it can be concluded that the Faxinal has a common unproductive breeding, seasonal,

dependent on one species, with considerable bare soil percentage and production data without

spatial correlation, possibly due to the disorder that has grazing.

Keywords: Naturalized Pasture, Mixed Ombrophilous Forest, Faxinal.

1

1.1 INTRODUO GERAL

O Estado de Paran tem experimentado historicamente fortes processos de

desmatamento, o qual levou a quase extino de um dos mais importantes biomas do mundo,

a Mata Atlntica, que cobria originalmente 83,41% do Estado, composto pela Floresta

Ombrfila Mista (Floresta com Araucria), a Floresta Ombrfila Densa, a Floresta Estacional

e os Campos de altitude (PARAN, 2009). O estudo de Carvalho (1994) relata que a Floresta

Ombrfila Mista cobria principalmente os estados da regio Sul, ocorrendo no Paran (40%

do seu territrio), Santa Catarina (31%), Rio Grande do Sul (25%) e outras pequenas manchas

no sul de So Paulo (3%) at o interior de Minas Gerais e Rio de Janeiro (1%).

Reporta-se que a diminuio da cobertura florestal paranaense foi acelerada, caindo no

ano 1950 para 39,6% do territrio e, em 1965, para 24% (PARAN, 2009). Estudos mais

recentes indicam que a rea de cobertura florestal paranaense diminuiu at chegar a cobrir

aproximadamente 18% da rea total do Estado, representando a Floresta Ombrfila Mista

50% desta cobertura (ACCIOLY, 2013).

Diferente a este processo de desmatamento geral do Estado, identificam-se regies que

conservam a cobertura vegetal, nestas regies pratica-se o modo de vida faxinalense. Segundo

Watzlawick et al. (2008), a regio dos Faxinais, sendo indiferente aos processos de

desmatamento, manteve grande parte de sua vegetao natural. Da mesma maneira, Sanquetta

(2004) em seu relato sobre as florestas naturais, indica a disperso dos remanescentes

florestais, mas destaca fortes concentraes destes remanescentes na regio centro-sul do

Estado do Paran, onde predomina os povos dos Faxinais.

Os Sistemas Faxinais so sistemas de ocupao camponesa muito antiga do Paran, no

qual se desenvolve uma atividade agrosilvipastoril, sob-remanescentes da Floresta Ombrfila

Mista, caraterizada por ter dominncia das rvores de Araucria (Araucaria angustifolia

(Bertol.) Kuntze). Segundo Cunha (2003) na metade do sculo XX os faxinais representavam

uma quinta parte de todo o territrio paranaense, formando-se, sobretudo, nas reas que

tinham Floresta com Araucria.

Para Nerone (2015), o Sistema Faxinal consiste em um conjunto articulado entre as

terras de criar e as de plantar, envolto por um marco cultural que tem por eixo o criadouro

comum. Este criadouro coletivo formado por reas de terras de pastagem, servindo para

pastoreio coletivo na criao de animais.

A maioria dos estudos sobre os Faxinais referem-se aos traos histricos, culturais e

sociais, enquanto as pesquisas que se referem questo ambiental so poucas, e aquelas que

2

existem, referem-se ao estrato arbreo principalmente como os estudos de Albuquerque

(2015) e Watzlawick et al. (2011). Estudos da vegetao herbcea no estado de Paran so

poucos e praticamente nulos em Sistema Faxinal, com exceo da pesquisa de Meyer (2014),

o qual correlacionou os fatores ambientais e sua influncia sobre a presena e produo de

matria seca das espcies herbceas em dois faxinais, destacando assim, a fragilidade em

termos de produo de forragem que tem o Sistema Faxinal.

A manuteno do Sistema Faxinal depende da conservao dos recursos naturais que o

sustentam, e analisar especificamente os recursos presentes dentro do criadouro comum vo

beneficiar ao Sistema como um todo, por ser aqui o componente principal do Faxinal.

Conhecer o potencial produtivo da pastagem natural da rea do criadouro comum do Faxinal

uma informao fundamental por constatar que a alimentao animal se d pelo pastoreio.

Pesquisas como as de Ferreira et al. (2011) e Gatiboni et al. (2000) demostram que as

pastagens naturais apresentam uma sazonalidade em termos produtivos de biomassa pastoril,

mas nos Sistemas Faxinais existe uma carncia de estudos sobre as mudanas na

disponibilidade de forragem e na sua composio herbcea ao longo dos perodos das

estaes climticas.

Juntamente com este desconhecimento da produtividade de forragem do componente

herbceo no criadouro comum dos Faxinais, existe uma carncia em geral de mapeamento das

variveis ambientais-produtivas deste Sistema. PRODEFO (2002) argumenta que na rea de

conservao da biodiversidade, o mapeamento uma ferramenta importante na tentativa de

implementar um sistema de monitoramento dos recursos naturais que compem um

ecossistema (vegetao, solos, gua, animais, eroso). Ter conhecimento da distribuio

espacial da produtividade de biomassa pastoril pode ajudar em uma melhor gesto do

criadouro comum e ser um insumo importante para novas pesquisas.

Desta forma, o presente trabalho foi realizado pela necessidade de avaliar a vegetao

herbcea sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal. Assim, esta dissertao est

estruturada em trs captulos, sendo que no primeiro so abordados os aspectos gerais da

pesquisa. O segundo faz a descrio do estrato herbceo e sua produtividade no criadouro

comum do Faxinal em cada estao climtica, abordando especificamente a composio

botnica da biomassa pastoril, a produtividade sazonal e a porcentagem de solo descoberto.

No terceiro captulo foi avaliado com critrios geoestatsticos o comportamento espacial da

produtividade da pastagem natural que tem o criadouro comum estudado, com elaborao de

mapas temticos da produtividade de pastagem do Faxinal por interpolao pela tcnica

Inverso da Distncia Ponderada, devido ausncia de dependncia espacial dos dados. Desta

3

maneira, pretende-se contribuir ao fornecimento de dados cientficos deste sistema produtivo

rural, para propiciar um melhor manejo dos recursos naturais para conservar o Sistema

Faxinal.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo geral

Este trabalho teve por objetivo descrever e quantificar sazonalmente o estrato

herbceo do criadouro comum sob remanescente de Floresta Ombrfila Mista em Sistema

Faxinal, em Rebouas PR.

1.2.2 Objetivos especficos

Verificar a composio botnica do estrato herbceo, determinar a produo de

forragem e a porcentagem de solo descoberto que apresenta o Faxinal.

Apresentar a distribuio espacial sazonal da produtividade de biomassa herbcea

presente no Faxinal

1.3 REFERENCIAL TERICO

1.3.1 Floresta Ombrfila Mista (FOM)

A Floresta Ombrfila Mista, no estado de Paran, distribui-se ao longo dos trs

planaltos (altitudes variando entre 500 e 1.200 m), caracterizando-se esta regio pela presena

de chuvas bem distribudas ao longo do ano, mas com mdias de temperaturas mais baixas e

ocorrncia regular de geadas, permitindo assim, algumas modificaes na composio das

florestas como no seu funcionamento. Esta unidade fitogeogrfica, conhecida tambm como

mata com araucria, ocorre tambm na regio dos campos na forma de capes ou no vale dos

rios (FERRETTI et al., 2006).

De acordo com IBGE (2012), so identificadas quatro formaes da Floresta

Ombrfila Mista, classificao atribuda em funo da altitude; apresentando-se a formao

4

Aluvial que se desenvolve em terraos antigos associados rede hidrogrfica, a formao

Submontana que est em altitudes inferiores a 400 m, a formao Montana situada

aproximadamente entre 400 e 1000 m de altitude, e a formao Alto-Montana que se

apresenta em altitudes superiores a 1000 m; conforme pode-se visualizar na Figura 1.

Figura 1. Perfil esquemtico da Floresta Ombrfila Mista

Fonte: VELOSO et al. (1991), adaptado.

Porm Roderjan et al. (2002) no mencionam estas quatro formaes vegetativas para

caracterizar a Floresta Ombrfila Mista, os quais relatam que no Paran a FOM encontra-se

em mdia entre os 800 e 1200 m de altitude, no qual para a regio norte e oeste do Estado

abaixo dos 800 m de altitude inicia-se a transio entre a Floresta Ombrfila Mista Montana e

a Floresta Estacional Semidecidual (Floresta Estacional).

Referindo-se estrutura da Floresta Ombrfila Mista (FOM), segundo Ivanauskas e

Assis (2009), a FOM apresenta uma estrutura bem definida e estratificada, com estrato

emergente dominado pela araucria (Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze) atingindo

alturas mdias de 30 metros, com indivduos de at 40 metros. O dossel atinge de maneira

geral 20 metros de altura, sendo ocupado predominantemente por espcies folhosas das

famlias Myrtaceae e Lauraceae.

Uma das caractersticas mais marcantes da FOM a presena do pinheiro (Araucaria

angustiflia (Bertol.) Kuntze) em associao com outras espcies como as laurceas dos

gneros Ocotea e Nectandra como a imbia (Ocotea porosa (Nees & Mart.) Barroso), a

canela-lageana (Ocotea pulchella (Nees) Mez), a erva-mate (Ilex paraguariensis A.St.-Hil.),

alm de myrtceas como a guabiroba (Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O.Berg), a pitanga

(Eugenia uniflora L.) e o pinheiro-bravo (Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl.), entre

outros (RODERJAN et al., 2002; MAACK, 1981).

Alt

itu

de

(m)

1000

400

0

5

A rea original de aproximadamente 20 milhes de hectares da Floresta Ombrfila

Mista foi bastante reduzida devido grande explorao ao longo dos anos (FUPEF, 2001). O

extrativismo florestal, que gerou a fragmentao deste ecossistema, comentado por

Watzlawick et al. (2008), cuja atividade foi a base da economia paranaense por vrias

dcadas, devido existncia de espcies de grande valor econmico, como o pinheiro

(Araucaria angustiflia (Bertol.) Kuntze), imbia (Ocotea porosa (Nees & Mart.) Barroso),

erva-mate (Ilex paraguariensis A.St.-Hil.), entre outras.

Segundo Sonego et al. (2007), a FOM no sul do Brasil encontra-se em raros e

diminutos remanescentes, muitos deles profundamente alterados e encontradas em regies de

difcil acesso, localizados em reas particulares ou nas poucas unidades de conservao

existentes.

De acordo com Marques (2004) a grande maioria das reas remanescentes da FOM

est constituda por unidades de conservao, nas quais se enquadram as reas Especiais de

Uso Regulamentado (ARESUR) que compreende as regies dos Faxinais, que ocuparam um

quinto do territrio paranaense desde sua formao.

A formao destes Faxinais coincide com a regio de ocorrncia da Floresta

Ombrfila Mista, surgindo em funo deste tipo de floresta, devido a presentar inicialmente

uma economia baseada na atividade florestal, especificamente a explorao da erva-mate

(DOMINGUES, 1999).

1.3.2 Sistemas Faxinais

Conforme o Decreto Estadual n 3.446/97 define-se Faxinal como um sistema de

produo campons tradicional, caracterstico da regio Centro-Sul do Paran, que tem como

trao marcante o uso coletivo da terra para produo animal e a conservao ambiental

(PARAN, 1997). O decreto relata que o Sistema Faxinal fundamenta-se em trs

componentes:

Produo animal criao coletiva solta nas reas dos criadouros comunitrios;

Produo agrcola agricultura de auto-consumo, com comercializao do

excedente;

Extrativismo florestal de baixo impacto manejo de erva-mate (Ilex paraguariensis),

pinheiro (Araucaria angustifolia), e outras espcies nativas.

O espao fsico do Sistema Faxinal divide-se de acordo com seu uso, em terras para

plantar ou terras do criadouro comunitrio e apresenta outras peculiaridades (Figura 2).

6

Figura 2. Perfil esquemtico das terras no Sistema Faxinal.

Fonte: SAHR (2003).

Segundo Sahr (2005) o criadouro comunitrio est constitudo geralmente por vales

com relevo levemente ondulado e presena de cursos de gua. O ambiente natural de floresta

que tem este criadouro comum alterado pela pecuria extensiva. E as terras para plantar

esto em geral nas encostas, sendo manejadas de forma individual, sejam prprias ou

arrendadas.

Com relao vegetao dos Faxinais na regio Centro-Sul do Paran, estudos como

os de Watzlawick et al. (2011), Albuquerque (2009), Mazon (2014), constataram o domnio

das famlias Myrtacea, Lauraceae, Aquifoliaceae, Sapindaceae, Salicaceae, com destaque para

as espcies murta (Curitiba prismtica (D.Legrand) Salywon & Landrum), guabiroba

(Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O.Berg), pitanga (Eugenia uniflora L.), miguel-pintado

(Matayba elaeagnoides Radlk.) imbuia (Ocotea porosa (Nees & Mart.) Barroso), canela-

imbuia (Nectandra megapotamica (Spreng.) Mez) canela-guaica (Ocotea puberula (Rich.)

Ness) guaatunga-vermelha (Casearia obliqua Spreng.) cafezeiro-do-mato (Casearia

sylvestris Sw.), guaatunga-grada (Casearia lasiophylla Eichler), guaatunga (Casearia

decandra Jacq.), erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.).

As duas atividades exercidas na rea de criadouro comum (criao de animais e

extrao de erva-mate) no so necessariamente predatrias ao meio ambiente. A forma como

7

se processa a extrao da erva-mate, que uma rvore nativa no compromete os troncos,

pois feita com uma poda dos galhos, os quais brotam novamente. Os animais, porm,

utilizam para sua alimentao, na maioria das vezes, as pastagens naturalizadas, alm de

razes de pequenas plantas e as frutas de rvores nativas (MARQUES, 2004).

Conforme a Nerone (2015) esta forma de ocupao da terra denominada Sistema

Faxinal, tendo como principal caracterstica o pastoreio coletivo em reas comuns, tem sua

origem no continente europeu, dentro da regio da Pennsula Ibrica. Assim a implantao

deste modelo de uso comunal da terra no Brasil ocorreu no processo colonizador dos jesutas

espanhis no ocidente do Paran, ou seja, nas Redues Jesuticas, e adaptado s condies

locais das regies paranaenses, se acoplando conjuntura do mate.

De acordo com Sahr e Cunha (2005), existiram no Paran pelo menos 152 Faxinais.

No obstante, atualmente existem 44 considerados remanescentes, ou seja, conservam a

organizao social tpica do sistema e a paisagem de Matas com Araucria; 56 esto

desativados, ou seja, mantm apenas a paisagem de Matas com Araucria; e 52 foram

extintos, ou seja, perderam totalmente suas caractersticas originais (Figura 3).

Legenda: 1- Faxinais Remanescentes; 2- Faxinais Desativados; 3- Faxinais Extintos;

4- Escarpa da Serra Geral; 5- Escarpa Devoniana; 6- Campos; 7- Mata de Araucria

Figura 3. Distribuio dos Faxinais no Paran Situao Atual

Fonte: SAHR e CUNHA (2005)

Segundo Marques (2004), o municpio de Rebouas, no qual se desenvolveu a

presente pesquisa, estava composto por 23 faxinais ou quarteires como eram chamados na

poca. Hoje, restam somente quatro localidades que ainda conservam este tipo de

organizao.

8

At o ano 1997 os Sistemas Faxinais foram reconhecidos formalmente mediante o

Decreto Estadual n. 3446/97, o qual criou as reas Especiais de Uso Regulamentado

(ARESUR), incluindo-os no Cadastro Estadual de Unidades de Conservao (CEUC) (IAP,

1998).

Visando ajudar a conservao ambiental no Paran, foram apresentados vrios

programas emitidos pelo governo estadual, dentro dos quais um chamado ICMS Ecolgico,

que repassa 5% do ICMS a municpios que abrigam em seus territrios mananciais de

abastecimento pblico de interesse de municpios vizinhos ou unidades de conservao

ambiental. Assim, aqueles municpios que possuem faxinais em seu territrio tm o direito a

receber, pela Lei do ICMS Ecolgico (Lei Complementar n. 59/91), um maior percentual na

distribuio dos recursos do ICMS (PARAN, 2009).

Para Sahr e Cunha (2005) urgente atuar nos Faxinais garantindo a sua preservao e

respeitando as suas particularidades, em meio de uma tendncia generalizada de concentrao

de capital, que embora o Estado reconhecesse oficialmente os Sistemas Faxinais e os

incentivou com o ICMS Ecolgico, os Faxinais so vistos somente como reserva de madeira e

de terras agricultveis.

Mostrando-se como um reflexo do processo de desagregao dos Sistemas Faxinais,

muitos dos agricultores abandonaram o sistema de uso comum da propriedade, cercando e

utilizando esta rea, j no coletiva pelo cercado, como piquetes para a criao de gado. Em

alguns casos, em vez de realizar o tradicional corte raso da vegetao para implantar

pastagem, estes somente ralearam a floresta, mantendo espcies de interesse como araucria,

erva-mate, imbia, dentre outras, e mantiveram o gado sob a vegetao natural, como em um

sistema silvipastoril natural ou espontneo (MAZON, 2014).

Albuquerque (2009) reconhece uma deficincia em termos de pesquisa, conhecimento

cientfico e conservao do Sistema Faxinal, indicando que com isto os Faxinais so poucos

conhecidos pela sociedade, pelos rgos de pesquisa e pelos rgos ambientais.

1.3.3 Faxinal Marmeleiro de Baixo

Conforme Albuquerque (2015) o histrico do Faxinal Marmeleiro de Baixo (FMB),

rea referente ao estudo, consta de mais de um sculo de explorao da floresta, aproveitando

produtos madeirveis (lenha, moures, madeira em tora), produtos no madeirveis (erva-

mate, extratos vegetais para medicina alternativa, frutos como pitanga, jabuticaba, guabiroba e

pinho principalmente). Ao mesmo tempo, menciona-se que na rea da floresta se d o

pastoreio de animais como sunos, equinos, bovinos, caprinos. O autor relata que neste

9

Faxinal vivem aproximadamente 580 pessoas, distribudas em 145 famlias.

O Faxinal Marmeleiro de Baixo est includo no Instituto Ambiental do Paran IAP,

como rea de Uso Regulamentado ARESUR, registrada no Cadastro Estadual de Unidades

de Conservao, Decreto Estadual n. 3446/1997. (SECRETARIA DO ESTADO DO MEIO

AMBIENTE E DOS RECURSOS HDRICOS DO PARAN, 1997).

1.3.4 Generalidades da pastagem natural em termos produtivos e de composio

botnica.

De acordo com Nabinger et al. (2005), o potencial das pastagens naturais da regio Sul

do Brasil, so determinados pelas condies do clima e do solo. Estas pastagens apresentam

uma grande diversidade estrutural, com predominncia de gramneas e relativamente baixa

participao de leguminosas. Estes autores ao analisar a funcionalidade da pastagem natural

da regio Sul observaram que tinha uma grande variabilidade no seu nvel produtivo, tanto no

tempo, determinado pela variao estacional do clima, como no espao, relacionado s

caractersticas dos solos e ao relevo.

Gatiboni et al. (2000), ao avaliar a disponibilidade de forragem de pastagem natural

em diferentes estaes climticas no Estado do Rio Grande do Sul, constataram que esta

oferta de forragem v-se influenciada pelos perodos das estaes climticas. Observou uma

sazonalidade na produo de forragem, isto porque na primavera o crescimento da pastagem

natural intenso (crescimento mdio dirio de 18,8 kg MS ha-1

dia-1

) e no perodo de inverno

a oferta de forragem bem menor (crescimento mdio dirio de 6,9 kg MS ha-1

dia-1

).

Analizando a pastagem natural do estado do Paran desde uma tica descritiva, Canto

et al. (2010), relatam que a maioria das pastagens naturais do estado paranaense esto

estabelecidas com as gramneas tropicais da frica. Dentre as espcies de origem africana, as

mais importantes so do gnero Urochloa: como a braquiria Brizanta (Urochloa brizantha

(Hochst. Ex A. Rich) Webster), a braquiria Decumbens (Urochloa decumbens (Stapf)

Webster), o capim-hemrtria (Hemarthria altissima (Poir) Stapf & Hubbard), o capim-

milheto (Pennisetum americanum L. Leeke), o Megathyrsus maximus (Jacq.) B. K. Simon &

S. W. L. Jacobs; e vrias espcies do gnero Cynodon. Alm de encontrar reas considerveis

com espcies nativas dos gneros Axonopus e Paspalum, como por exemplo: a grama

Missioneira (Axonopus compressus (Sw.) P.Beauv.), e a grama Forquilha (Paspalum notatum

Flgge).

10

Monitorar a biomassa vegetal da pastagem, avaliando sua composio botnica e sua

disponibilidade de forragem pode indicar se a pastagem encontra-se num processo de

degradao. De acordo com Dias-Filho (2007), o processo de degradao de pastagem passa

por dois estgios (Figura 4); um primeiro estgio denominado degradao agrcola se

caracteriza pela mudana na composio botnica, havendo um aumento do nmero das

plantas daninhas. Em seguida, numa fase mais avanada, ocorre a degradao biolgica,

caraterizado por uma drstica diminuio da biomassa vegetal, ocorrendo locais com solo

exposto, ou seja, culminando num processo erosivo com perda de matria orgnica e do

prprio solo.

Figura 4. Representao esquemtica da degradao das pastagens.

Fonte: DIAS-FILHO (2007)

A infestao por plantas daninhas precisa ser vista como uma consequncia da falta de

adaptao, vigor e competitividade das espcies forrageiras utilizadas, assim como a falta de

manejo apropriado (SILVA et al., 2002). Da mesma maneira, Moraes et al. (2007) afirmam

que a infestao por plantas daninhas em vez de causa da degradao de pastagens so uma

consequncia desta.

Alm da baixa palatabilidade que podem apresentar as plantas daninhas, afetando o

processo de desenvolvimento, ganho de peso por parte dos animais num sistema silvipastoril

como o criadouro comum dos Faxinais, podem-se apresentar algumas plantas daninhas de

risco para a sade dos animais quando consumidas, h plantas daninhas com princpios

txicos e outras espinescentes (Tabela 1).

11

Tabela 1. Principais espcies daninhas encontradas em pastagens, seu ciclo e vida e os principais

problemas a elas atribudos.

Nome Comum Nome Cientfico Ciclo Principais caractersticas

Alecrim-do-

campo

Baccharis dracunculifolia DC. perene Ampla distribuio

Algodo-bravo Ipomoea carnea Jacq. perene Txica

Assa-peixe Vernonia ferruginea Less. perene Frequente, nativa do

Brasil

Vernonia polyanthes Less. perene

Cambar Lantana camara L. perene Txica

Capim-annoni Eragrostis plana Nees. perene Grande capacidade de

disseminao e

rusticidade

Carrapicho-

bravo

Xanthium strumarium L. anual Frutos com espinhos

Cheirosa Hyptis suaveolens (L.) Poit. anual Infestaes densas,

aromtica, subarbustiva.

Coerana, mata-

boi

Cestrum intermedium Sendtn. perene Planta mais txica do

Sudoeste do PR.

Dormideira Mimosa invisa Mart. ex Colla perene Forte espinescncia que

fere aos animais

Erva-de-rato Palicourea marcgravii St. Hil. perene Palatvel pelos bovinos,

mas com alta toxicidade.

Maria-mole Senecio brasiliensis Less. perene Txica aos bovinos.

Gervo-branco Croton lundianus (Diedr.) Mll. Arg. anual Agressividade, tolerncia

a perodos de estiagem

Malva-branca Waltheria indica L. perene Frequente, empregada na

farmacopeia popular.

Vassourinha Baccharis coridifolia DC. perene Muito txica de

pastagens naturais.

Rabo-de-burro Andropogon bicornis L. perene Agressividade, frequente,

propriedades medicinais

Samambaia Pteridium aquilinum (L.) Kuhn perene Frequente em solos de

baixa fertilidade, txica

Fonte: LORENZI (2008).

A caracterizao da pastagem natural de dois faxinais sob remanescentes da Floresta

Ombrfila Mista (FOM) realizada por Meyer (2014), avaliando a composio botnica

herbcea presente em dois faxinais, identificou 25 espcies em 11 famlias botnicas. No

obstante, tem estudos que analisaram a composio botnica herbcea dentro da formao

12

florestal do bioma Mata Atlntica denominada FOM, que obtiveram um maior nmero de

espcies herbceas levantadas, como o realizado por Kozera et al. (2006) que identificou 129

espcies herbceas, representadas principalmente pelas famlias Poaceae, Cyperaceae e

Asteraceae.

Segundo Melo et al. (2005) a degradao de reas de pastagens ocorre pela complexa

interao de uma srie de fatores:

Baixa fertilidade dos solos associada carncia de aes para melhor-lo, falta de

correo de acidez (uso de calcrio) e a falta de adubaes de plantio e cobertura;

Superpastejo, que leva degradao da cobertura dos solos propiciada pelas

forrageiras;

Exposio dos solos ao direta das intempries;

Compactao superficial dos solos e

Substituio das forrageiras por plantas daninhas.

1.3.5 Mapeamento da anlise espacial

Baseado na variabilidade espacial e temporal dos componentes que compem as

unidades produtivas, interessados num sistema de gesto competente e sustentvel das

propriedades agrcola, que ferramentas e servios da Agricultura de Preciso (AP) vm

sendo utilizados. Dentro do marco de atuao dos produtos gerados pela AP encontram-se os

dados de produtividade agrcola expressos por mapas, cuja elaborao tem se multiplicado no

pas por especialistas ou empresas de consultoria e de prestao de servios (BRASIL, 2013).

Para estimar e representar em mapa, valores de uma varivel que no foi coletada nas

lacunas dos pontos de amostragem se utilizam as tcnicas de interpolao (ANDRIOTTI,

2003).

De acordo com Camargo et al. (2002) os modelos de interpolao se agrupam em trs

grandes abordagens: 1- os modelos determinsticos de efeitos locais, no qual cada ponto da

superfcie estimado a partir da interpolao dos pontos amostrais mais prximos (inverso do

quadrado da distncia, o vizinho mais prximo so interpoladores deste modelo); 2- os

modelos determinsticos de efeitos globais, no qual tenta-se modelar a variao espacial em

larga escala, tendo irrelevncia a variabilidade local (interpolador superfcie de tendncia por

exemplo); e 3- os modelos estatsticos de efeitos locais e globais, no qual cada ponto da

superficie estimado baseado na modelagem de correlao espacial (o interpolador krigagem

um exemplo de interpolador deste tipo de modelo).

13

Conforme Carvalho e Assad (2005) esta correlao espacial entre as amostras o

aspecto fundamental que diferencia os interpoladores geoestatsticos, como os mtodos de

krigagem, dos outros tipos de interpoladores.

De acordo com Mazzini e Schettini (2009) a krigagem no um simples mtodo de

interpolao porque utiliza geoestatstica para efetuar a interpolao, o qual em muitos casos

uma grande vantagem sobre outros mtodos no geoestatsticos como o inverso ponderado da

distncia que um mtodo rpido e de pouco custo computacional, onde a influncia de cada

ponto inversamente proporcional distncia do n da malha e o fator peso pode ser pr-

determinado pelo usurio, sendo que a maior o valor de peso escolhido, menor ser a

influncia dos pontos mais distantes sobre a malha. Uma desvantagem que indicam os autores

do interpolador Inverso ponderado da distncia a gerao de efeito mira, ou bulls eye, ao

redor dos pontos amostrados.

Segundo Pires et al. (2011) a maneira como os pesos so atribudos a diferentes

amostras o que diferencia a krigagem dos outros mtodos de interpolao, onde na krigagem

os pesos so determinados a partir de uma anlise espacial, baseada no semivariograma

experimental.

Entre as vantagens identificadas Geoestatstica sobre outras tcnicas de interpolao

o estudo da variabilidade espacial por meio das anlises de um variograma que a nica

tcnica disponvel para medir a variabilidade espacial de uma varivel regionalizada, alm de

destacar a Geoestatstica pela suavizao, preciso e a incerteza obtida por meio da krigagem

(ANDRIOTTI, 2003). Para Landim (2003), nomea-se a Geoestatstica para o estudo das

chamadas variveis regionalizadas, as quais apresentam uma aparente continuidade no

espao.

De acordo a Zimback (2001) as ferramentas de continuidade espacial que apresenta a

geoestatstica como o variograma ou semivariograma, so utilizadas para determinar a

magnitude da correlao entre as amostras e sua similaridade com o fator distncia. Segundo

Yamamoto e Landim (2013) so indiferentes denominar variograma ou semivariograma

porque os dois utilizam a mesma frmula para calcular o seu valor, explicando os autores que

h uma confuso terminolgica na literatura geoestatstica.

A funo do semivariograma pode ser estimada pela seguinte frmula (SOARES,

2000):

14

(1)

Onde,

^

(h) = valor de semivarincia;

Z (x) e Z (x + h) = Os pares de valores medidos separados por um vetor h, o qual significa

uma distncia;

N (h) = Nmero de pares de valores [z(x) - z(x + h)] separados por um vetor h;

Z = Varivel em estudo.

Para Camargo (2001), a figura 5 demostra um semivariograma experimental com

caractersticas muito prximas do ideal. Desta forma esperado que as diferenas entre os

pares de amostras [Z (x) e Z (x + h)] diminuam medida que o valor de h, a distncia entre

os pares, decresce. Com isto o valor de semivarincia (h) aumenta com a distncia h.

Figura 5. Exemplo de semivariograma experimental e seus componentes.

Fonte: CAMARGO (2001)

Os parmetros do semivariograma (Figura 5) so relatados por Pires et al. (2011):

Alcance (a): distncia, dentro da qual, as amostras esto correlacionadas

espacialmente;

15

Patamar (C): Valor do semivariograma correspondente a seu alcance (a). A partir

deste ponto em diante, considera-se que no existe mais dependncia espacial entre as

amostras;

Efeito Pepita (C0): idealmente, (0)= 0. Segundo Yamamoto e Landim (2013), o

efeito pepita reflete a incerteza em pequenas distncias, principalmente pelo

desconhecimento da distribuio espacial da varivel em estudo. Relatam estes

autores que quanto maior fosse o efeito pepita maior a variabilidade e por

consequncia a amostragem se torna insuficiente para esse nvel de variabilidade

espacial;

Contribuio (C1): Valor da diferena entre o patamar (C) e o Efeito Pepita (C0).

Na tabela 2 so apresentados diferentes modelos tericos aos quais se ajustam os

semivariogramas experimentais

Tabela 2. Principais modelos tericos para o ajuste dos semivariogramas experimentais

Fonte: Vieira et al. (1983).

Cohen et al. (1990) comenta que para verificar o melhor ajuste do modelo terico ao

semivariograma experimental se pode realizar a anlise da validao cruzada, que envolve a

16

reestimao dos valores conhecidos atravs dos parmetros ajustados do semivariograma,

analisado pelo coeficiente de determinao (R2).

Segundo Pires et al. (2011) a tcnica de validao cruzada, atravs da comparao

entre valores reais e estimados das informaes disponveis, permite avaliar a qualidade dos

ajustes dos semivariograma. Desta maneira, o modelo terico ideal de ajuste apresenta um

coeficiente de correlao de 100% e as sries de pontos do grfico de disperso entre os

valores estimados e medidos esto exatamente sobre a reta y=x.

1.4 MATERIAL E MTODOS

1.4.1 Caracterizao da rea de estudo

Por conta das atividades prprias do sistema silvipastoril denominado Sistema

Faxinal, a rea estudada apresenta uma alterao devido ao pastoreio extensivo de diversas

espcies animais, alm do extrativismo florestal de baixo impacto e o plantio de culturas fora

dos limites do criadouro comum. Alm disto, o ambiente tem alterao devido a dois fatores

que esto mudando as caractersticas originais dos Faxinais, como so os processos de

urbanizao, junto com o arrendamento de terras a pessoas no faxinalenses.

1.4.1.1 Localizao

O presente estudo foi desenvolvido num remanescente da Floresta Ombrfila Mista

(FOM), o qual est inserido o Faxinal Marmeleiro de Baixo, possuindo uma rea de 509 ha. O

Faxinal Marmeleiro de Baixo est localizado na regio Centro-Sul do Estado de Paran, na

Latitude 253715 S e Longitude 504134 W, distante 15 quilmetros do ncleo do

municpio de Rebouas, com uma altitude mdia de 890 m conforme Albuquerque (2015)

(Figura 6).

PR

17

Figura 6. Localizao da rea de estudo, Faxinal Marmeleiro de Baixo, no municpio de

Rebouas, PR (Coordenadas UTM, Fuso 22, 51W, Datum SIRGAS 2000).

Fonte: ALBUQUERQUE (2015), adaptado.

1.4.1.2 Solo

Os solos da rea de estudo, conforme a legenda atualizada do mapa de solos

paranaense, divulgada por Bhering e Santos (2008) tm as seguintes unidades de

mapeamento: NBa2 ( Associao de Nitossolo Bruno Alumnico mbrico, fase floresta

subtropical pereniflia, de relevo suave ondulado + Cambissolo Hplico Alumnico mbrico,

fase floresta subtropical subpereniflia, de relevo ondulado, substrato siltitos, argilitos e

folhelhos, ambos de textura argilosa) e CXbd4 (Associao de Cambissolo Hplico Tb

Distrfico mbrico, lico, substrato folhelhos slticos + Argissolo Vermelho-Amarelo

Distrfico mbrico, ambos de textura argilosa, fase floresta subtropical pereniflia, com

relevo suave ondulado de vertentes curtas).

Segundo estes autores os Nitossolos possuem a frao argila com baixa CTC, com

predominncia caulintica, de baixo gradiente textural e ricas em sesquixidos de ferro e

alumnio, estes solos apresentam colorao uniforme, avermelhados, profundos, argilosos,

porosos e bem drenados. Logo eles relatam que na maiora absoluta dos Cambissolos

identificados nas unidades de mapeamento so solos cidos, com teores de alumnio altos, de

baixa reserva de nutrientes para as plantas, varivel colorao e profundidade efetiva devido

diversidade do material de origem e da influncia do clima.

18

1.4.1.3 Clima

Baseando-se na classificao climtica de Kppen, a rea de estudo est dentro de

uma regio designada com um clima Cfb. Thomaz e Vestena (2003) comentam que o clima

da regio classificado como Subtropical mido Mesotrmico, com temperaturas mdias

anuais de 16 a 20C, com veres frescos e os invernos frios com ocorrncia de geadas severas

e frequentes, sem estao seca. Apresentam-se chuvas abundantes e bem distribudas durante

todo o ano, com uma precipitao mdia anual entre 1800 a 2000 mm.

1.4.1.4 Vegetao

Conforme o IBGE (2012), a vegetao natural local conhecida como Floresta

Ombrfila Mista de formao Montana, devido a sua altitude estar entre 400 e 1000 metros;

com o pinheiro (Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze) associado imbuia (Ocotea porosa

(Ness) Barroso), emergindo da submata da erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.).

1.4.2 Sistema de amostragem

Para a coleta de dados foram utilizadas as 50 unidades permanentes (parcelas)

instaladas por Albuquerque (2015), as quais cada uma delas representa 500 m2 (10 m x 50 m).

Segundo o autor primeiramente com a ajuda da imagem do Google Earth, correspondente

rea do Faxinal Marmeleiro de Baixo, foi elaborado um croqui quadriculado de 200 x 200

metros com uma distribuio sistemtica, referenciado pelo sistema de coordenadas UTM,

fuso 22, Meridiano Central 51W, datum Sirgas 2000 (Figura 7).

19

Figura 7. Representao do sistema de amostragem sistemtico das 50 unidades amostrais

permanentes, delimitadas na rea de estudo (Coordenadas UTM, Fuso 22, 51W,

Datum SIRGAS 2000).

Fonte: ALBUQUERQUE (2015), adaptado.

Logo do croqui da rea, o autor indica que com o auxilio de um GPS foram marcadas

as 50 unidades amostrais (parcelas permanentes) que foram instaladas.

O arranjo de amostragem sistemtica da rea estudada criava um total de 122 unidades

amostrais potenciais, mas no em todas estas unidades potenciais existia vegetao arbrea,

pelo qual somente 50 parcelas foram instaladas, obedecendo a critrios de que a unidade

amostral no devia ser instalada nas seguintes condies: estradas, quintais, residncias, lagos

ou reas inundadas.

As unidades permanentes foram utilizadas por Albuquerque (2015) para avaliar nesta

rea de 509 ha o estrato arbreo de um fragmento de Floresta Ombrfila Mista. O presente

estudo avaliou sazonalmente de forma descritiva e quantitativa o estrato herbceo seguindo a

metodologia de Meyer (2014), importando os dados coletados de campo em planilhas

1

2 3

4 5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15 16

17

18

19

20

21

22

23 24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35 36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46 47

48

49

50

Limite do Faxinal Nmero da Parcela Permanente (Unidade amostral)

20

eletrnicas no software Microsoft Excell 2010, o qual uma adaptao da metodologia do

pacote Botanal descrita por Gardner (1986). Desta maneira a avaliao do estrato herbceo no

presente trabalho foi desenvolvida da seguinte forma:

- Realizou-se uma estimativa visual que parte do ranqueamento do peso seco ordenado (Dry-

Rankings Weight) com notas de 1 a 5 dos quadros-padro baseados na produo de matria

seca herbcea, para o qual foi seguida uma srie de passos:

No primeiro passo foram determinados os dois padres extremos (1 e 5), onde o padro 1

representou a produo menor herbcea observada e o padro 5 significa a produo maior

herbcea. No segundo passo, estimou-se o padro intermedirio que equivalente ao padro

3. No terceiro passo foram estabelecidos os padres intermedirios entre o padro 1-3 e o

padro 3 e 5, que correspondem aos padres 2 e 4 respectivamente (Figura 8);

PADRO 1

PADRO 2

PADRO 3

PADRO 4

PADRO 5

Figura 8. Representao do consenso de medida dos cinco quadros-padro de produo de

matria seca herbcea.

Fonte: O autor (2016).

21

- Com a finalidade de tirar a subjetividade das avaliaes, precisou-se no mnimo de dois

observadores, os quais fizeram um treinamento de calibrao visual dos padres hora de

avaliar os quadros escolhidos aleatoriamente na pastagem, atribuindo numa escala de um a

cinco valores de produo em matria seca da forragem em cada quadro, podendo dar notas

quebradas de 1 e 1.1 at 4.9 e 5 nesta escala de notas, tendo como referncia os padres

escolhidos na fase anterior. Nesta fase de treinamento os observadores compararam seus

valores atribudos at ter um mnimo de divergncia aceitvel no superior a 0,2 na escala de

um a cinco, seguindo a sugesto de Gardner (1986). At no chegar ao mnimo de divergncia

aceitvel os observadores continuaram nesta fase de treinamento;

- A rea experimental foi amostrada jogando aleatoriamente quatro quadros por parcela (dois

quadros jogados por cada observador), exemplificado na figura 9. Em cada perodo de estao

climtica (Primavera, Vero, Outono e Inverno) foi feita a amostragem em cada uma das 50

parcelas que tem a rea experimental, gerando um total de 200 quadros avaliados por cada

estao climtica. Dentro de cada quadro foram avaliadas as trs variveis estudadas do

estrato herbceo que esto descritas no captulo 2 (composio botnica, produo de

forragem e porcentagem de solo descoberto);

Figura 9. Croqui de levantamento de dados em cada unidade amostral permanente (parcela),

utilizando um gabarito de 0,5 m x 0,5 m.


22

- Foram escolhidos aleatoriamente mais 15 quadros por cada estao climtica, nos quais,

primeiramente os dois observadores de forma individual avaliaram a produo de forragem e

seguidamente cortaram a forragem ao nvel do solo de cada um deles, conforme a figura 10;

Figura 10. Representao do corte da pastagem para determinar a correlao entre matria

seca real (colhida) e matria seca estimada por nota visual, seguindo a metodologia

adaptada Botanal.


- A forragem dos 15 quadros cortados foi levada para o Laboratrio de Cincias Florestais e

Forrageiras do campus Cedeteg da Unicentro, no qual, as amostras foram secas em estufa a

65oC por 72 horas. Posteriormente, para a pesagem da matria seca das 15 amostras foi

utilizada uma balana analtica marca Shimadzu modelo AUY 220. Tendo a matria seca das

amostras (colhidas) e as notas visuais destas dadas por cada um dos observadores foi

calculada a equao de regresso. Junto com as equaes de regresso previamente

comentadas, foi calculada a correlao de Pearson (R) que obteve cada um dos observadores,

relacionando a matria seca das amostras (colhidas) e as notas visuais destas, alm do

coeficiente de determinao (R2) que representa o clculo de regresso estimado. Todo este

processo de laboratrio est representado na figura 11;

23

Figura 11. Representao de procedimentos de laboratrio para obteno de equaes de

regresso, seguindo a metodologia adaptada Botanal.


- A equao de regresso estimada em cada perodo de estao climtica foi substituda pelas

notas visuais dos 200 quadros avaliados pelos dois observadores, gerando sistematicamente as

estimativas de produo de forragem em matria seca por hectare de cada parcela junto com a

produo de forragem de cada espcie herbcea. Posteriormente foi realizada a somatria das

50 parcelas e foi obtido o valor produtivo de forragem total por estao climtica, e da

forragem total que produz cada espcie herbcea por estao climtica;

- Como parte da adaptao da metodologia Botanal para avaliar a pastagem abaixo de uma

floresta, foi atribudo valor de zero para aquelas parcelas que tinham valores negativos na

estimativa da produo de forragem. Finalmente em cada perodo de estao climtica foram

determinadas as mdias de produo de forragem, a contribuio de cada uma das espcies

herbceas encontradas nesta produo de forragem e a porcentagem de solo descoberto. Para

o clculo destas mdias se fez a mdia de cada parcela e no final a mdia de todas as 50

parcelas que amostraram toda a rea.

1.4.3 Metodologia Geral

Conforme a figura 12, tem-se a sequncia geral do trabalho, avaliando o

comportamento sazonal do estrato herbceo.

24

Figura 12. Fluxograma da sequncia geral do trabalho.


1.4.4 Anlise estatstica

A casualizao do presente experimento foi feita num delineamento inteiramente

casualizado (DIC), composto de quatro tratamentos (primavera, vero, outono, inverno), com

50 repeties por tratamento (representando as 50 parcelas permanentes) .

Os dados das variveis de produo de forragem herbcea (kg de M.S. ha-1

) e de solo

descoberto (%), amostrados sistematicamente conforme figura 12 comentada, foram testados

quanto normalidade e homogeneidade, pelos testes Shapiro-Wilk e Bartlett respectivamente

a 5% de probabilidade de erro. Os dados foram transformados para tentar atingir a

normalidade e homogeneidade exigida pela anlise de varincia (ANOVA), mas nenhuma das

transformaes utilizadas possibilitou atingir os requerimentos da ANOVA, motivo pelo qual

os dados da presente pesquisa foram comparados pelo teste no-paramtrico denominado

Kruskal-Wallis, o qual utilizado para comparar trs ou mais populaes, sendo o anlogo ao

teste F utilizado na ANOVA (ESPELETA, 2010; CALLEGARIJACQUES, 2004).

Adequando a metodologia Botanal, o estrato herbceo foi

avaliado descritivamente e quantitativamente por meio destes

3 componentes:

.

Por cada estao climtica se analisaram as 50 parcelas

florestais feitas por Albuquerque (2015) sob FOM no

Faxinal Marmeleiro de Baixo.

Produo de forragem

(biomassa) herbcea em kg de

matria seca (MS) ha-1

% solo descoberto

Composio Botnica

Mapeamento da distribuio espacial destas variveis por meio de tcnicas

geoestatsticas de interpolao de dados ou por tcnicas no geoestatsticas no

seu defeito

25

Inicia-se o teste de kruskal-Wallis ordenando os valores observados de todas as k

amostras juntas. A seguir, somam-se os postos atribudos a cada valor. Postos

empatados recebem o valor do posto mdio.

A estatstica do teste :

H= 12

(+1)

2

3( + 1)

onde = tamanho de cada amostra, N = = nmero total de indivduos e =

soma dos pontos em cada amostra. (CALLEGARIJACQUES, 2004, p. 181).

Todas as anlises estatsticas foram realizadas por meio do programa estatstico

ASSISTAT verso 7.7 beta, 2015 (SILVA, 2015).

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32

CAPTULO 2

RESUMO

Luis Guillermo Granados Corrales. Avaliao descritiva, produtiva e sazonal da pastagem

naturalizada sob Floresta Ombrfila Mista em Sistema Faxinal.

Este estudo foi realizado num fragmento de Floresta Ombrfila Mista no Faxinal

Marmeleiro de Baixo (FMB), no municpio de RebouasPR. O objetivo foi analisar de forma

descritiva e produtiva o estrato herbceo do criadouro comum, que compe o Faxinal

estudado, tendo especificamente como variveis analisadas a composio florstica herbcea,

a produo de forragem em termos de kg de matria seca (MS) ha-1

e a porcentagem de solo

descoberto. Utilizou-se a metodologia Botanal para a coleta dos dados conduzida no

delineamento inteiramente casualizado (DIC) com quatro tratamentos, que so cada uma das

estaes climticas do ano (primavera, vero, outono e inverno), em 50 parcelas florestais

permanentes de 10 m x 50 m. O levantamento herbceo registrou 31 espcies em 17 famlias

botnicas que compem a vegetao herbcea do Faxinal. A produo da pastagem

naturalizada do Faxinal mostrou uma mdia de 416,10 kg de MS ha-1

, apresentando

sazonalidade nesta produo de forragem herbcea, a qual na primavera e inverno apresentou

seu maior potencial produtivo com 565,73 kg de MS ha-1

e 451,28 kg de MS ha-1

respectivamente e seu menor potencial produtivo foi no outono e vero com 275,68 kg de MS

ha-1

e 371,71 kg de MS ha-1

respectivamente. Alm da produo total de forragem herbcea

foi registrado que a espcie Axonopus compressus (Sw.) P. Beauv a principal espcie

forrageira, no obstante as plantas daninhas formam parte considervel desta produo total

de forragem. A mdia registrada da porcentagem do solo descoberto entre os quatro perodos

climticos foi de 39,5%. A pastagem naturalizada da rea de estudo pouco produtiva e

apresenta sazonalidade, depende de uma espcie forrageira para alimentar aos animais criados

solta e tem regies com alta porcentagem de solo descoberto, que impede a alimentao dos

animais e pode potencializar processos de eroso e degradao ambiental da rea estudada. As

variveis indicam a fragilidade do Sistema e expressam a atual insustentabilidade produtiva-

ambiental do Sistema Faxinal, onde a pastagem est em constante distrbio.

Palavras-chave: Pastagem naturalizada, Botanal, Floresta Ombrfila Mista, Faxinal.

33

ABSTRACT

Luis Guillermo Granados Corrales. Descriptive, productive and seasonal evaluation

from naturalized pasture under Mixed Ombrophilous Forest in System Faxinal.

This study was conducted in a Mixed Ombrophilous Forest fragment in Low

Marmeleiro Faxinal (FMB) in Rebouas-PR. The aim was to analyze in a descriptive and

productively form the herbaceous layer of the common breeding, which makes up the Faxinal

studied, specifically with variables herbaceous species composition, forage yield in terms of

kg of dry matter (DM) ha-1 and uncovered soil percentage. We used the Botanal methodology

for data collection conducted in a completely randomized design (CRD) with four treatments,

which are each of the seasons of the year (spring, summer, autumn and winter) in 50

permanent forest plots of 10m x 50m. The herbaceous survey recorded 31 species in 17 plant

families that make up the herbaceous vegetation Faxinal. The naturalized pasture production

Faxinal showed an average of 416.10 kg DM ha-1, with seasonality in this production of

herbaceous forage, which in the spring and winter presented his most productive potential

with 565.73 kg DM ha-1 and 451.28 kg DM ha-1 respectively and its lowest yield potential

was in the fall and summer with 275.68 kg DM ha -1 and 371.71 kg DM ha-1 respectively. In

addition to the total production of herbaceous forage it was recorded that the species

Axonopus compressus (Sw.) P. Beauv is the main forage species, despite the weeds form

considerable part of the total forage production. The average for the percentage of bare

ground between the four climatic periods was 39.5%. The naturalized pasture in the studied

area is very productive and has seasonal, depends on a forage species to feed the animals

raised on the loose and there are regions with a high percentage of bare soil, which prevents

the feeding of animals and can enhance erosion and degradation environmental of the studied

area. The variables indicate the system fragility and express the current production and

environmental unsustainability of Faxinal system where the pasture is constantly disorder.

Keywords: Naturalized Pasture, Botanal, Mixed Ombrophilous Forest , Faxinal.

34

2.1 INTRODUO

Nos remanescentes da Floresta Ombrfila Mista ocorre um sistema produtivo

silvipastoril denominado Sistema Faxinal (MEYER, 2014). Para Magalhes et al. (2004), um

sistema silvipastoril se caracteriza pela integrao, numa rea s, do componente arbreo,

herbceo e animal.

O eixo principal do Sistema Faxinal o seu criadouro comum (NERONE, 2015).

Dentro deste criadouro se desenvolve a atividade silvipastoril com a criao animal,

alimentando-se da pastagem natural sob fragmentos da Floresta Ombrfila Mista. Na rea de

criadouro comum do Sistema Faxinal se realiza o pastoreio coletivo para a criao animal,

predominando a criao solta de porcos, equinos, muares, bovinos, caprinos e ovinos

(NERONE, 2015; TAVARES, 2008).

Os Sistemas Faxinais apresentam um preocupante processo geral de desagregao dos

seus criadouros comuns, cujo esgotamento dos recursos naturais um dos fatores deste

processo de desagregao (ALBUQUERQUE, 2009; CHANG, 1988; SAHR, 2005).

De acordo com Moraes et al. (2007) a influncia do clima uma das causas da

degradao das pastagens, destacando a importncia de estudar a estacionalidade na produo

de forragem. No perodo de inverno ou da seca, pode-se reduzir o vigor e a capacidade de

competio das pastagens frente s plantas daninhas. J no perodo chuvoso pode-se dar

proliferao de doenas e pragas como consequncia da umidade excessiva, alm do risco de

eroso e compactao do solo devido queda de fortes chuvas em re

avaliaÇÃo descritiva, produtiva, … estadual do centro-oeste, unicentro -pr avaliaÇÃo...

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