JOSÉ RENATO AZEVEDO DE FARIAS
ESTIMATIVAS DE BIOMASSA E CARBONO NA SERAPILHEIRA D A ARIE
SERINGAL NOVA ESPERANÇA, EPITACIOLÂNDIA, AC
RIO BRANCO-AC
2013
JOSÉ RENATO AZEVEDO DE FARIAS
ESTIMATIVAS DE BIOMASSA E CARBONO NA SERAPILHEIRA D A ARIE
SERINGAL NOVA ESPERANÇA, EPITACIOLÂNDIA, AC
Monografia apresentada ao Curso de
Graduação em Engenharia Florestal,
Centro de Ciências Biológicas e da
Natureza, Universidade Federal do Acre,
como parte das exigências para a obtenção
do título de Engenheiro Florestal.
Orientador: Profº. Dr. Marco Antonio Amaro
RIO BRANCO-AC
2013
À minha filha, Júlia Vitória Azevedo Silva,
razão pela qual fui inspirado e motivado.
Dedico.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, minha fonte de inspiração, meu refúgio e
minha fortaleza.
Aos meus pais, Alberdon Alves de Souza e Francisca Socorro dos Santos
Azevedo por incentivarem e auxiliarem na conquista do meu objetivo. Ao meu irmão
Duilio Azevedo de Souza pelo apoio e familiaridade.
A Minha Esposa Anadia Luz da Silva Pontes, que esteve comigo durante todos
esses anos, pela compreensão, apoio, companheirismo e incentivo. As minhas
primas Dalvanir Azevedo Brito e Mariana Azevedo Bernardo, por todo apoio.
Aos meus queridos avós, Maria Fernandes de Azevedo e José Rodrigues de
Azevedo (in memoriam), que foi o grande incentivador para essa realização.
Ao professor Dr. Marco Amaro, pela oportunidade, paciência, apoio e
excelente orientação na realização desse trabalho.
Aos acadêmicos de Engenharia Florestal que participaram do projeto ARIE-
Seringal Nova Esperança, em especial a Timóteo Paladino, Elke Lima, Vitor Souza,
Mariana Lobato, Manoelito Torres, Renan Pereira e Saranna Nascimento que
participaram diretamente na coleta de dados, viabilizando a execução desse
trabalho.
Ao Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), em
nome dos analistas responsáveis Flúvio Mascarenhas e Lincoln Schwarzbach, pelo
apoio para a execução das atividades de campo na ARIE Seringal Nova Esperança.
Aos membros da banca examinadora professor Dr. Écio Rodrigues e a
professora M. Sc. Patricia Amorim, pelas valiosas contribuições e ensinamentos.
Aos meus colegas Antônio Ferreira, Adriano Santos, Cleison Mendonça,
Cristiano Corrêa, Evandro Ferreira, Renato, Rutiney de Paula e tantos outros, espero
poder continuar compartilhando de suas amizades.
As minhas colegas Clebyane Souza, Samara Santos, Geliane Mendonça por
todo apoio e amizade.
A todos os professores do curso de Engenharia Florestal por todo
ensinamento, aos colaboradores Darlene vale, Cleber Barros e Jani Lima pela
amizade e paciência.
Enfim agradeço a todos, MEU MUITO OBRIGADO!
“O sucesso nasce do querer, da determinação e persistência em se chegar a um
objetivo. Mesmo não atingindo o alvo, quem busca e vence obstáculos, no
mínimo fará coisas admiráveis”.
José de Alencar
RESUMO
As florestas são vitais para a vida do ser humano, devido a muitos fatores,
principalmente de ordem climática. O estudo dos estoques de madeira, biomassa e
carbono em florestas da Amazônia, fornece subsídios para planejar o uso racional
dos recursos naturais. Dessa forma, esse estudo teve como objetivo, estimar a
quantidade de biomassa e carbono contido na serapilheira da Área de Relevante
Interesse Ecológico Seringal Nova Esperança no município de Epitaciolândia, AC.
Foram delimitadas 20 parcelas aleatórias de 2,5 m x 2,5 m, onde toda serapilheira
existente no interior de cada parcela, foi coletada e pesada no campo. Para
determinação do peso seco, retirou-se uma pequena amostra de cada parcela. Esta
amostra foi pesada ainda em campo para determinação do peso úmido, após foi
acondicionada em sacos plásticos devidamente identificados e enviada a laboratório
na UFAC para secagem em estufa de renovação e circulação forçada de ar a uma
temperatura de 75 ± 2 ºC até atingir peso constante para determinação do peso
seco. A biomassa seca foi convertida em carbono, utilizando o valor de 50% como
recomendado pelo Serviço Florestal Brasileiro. A média da umidade contida na
serapilheira foi de 27,4%. O maior valor para biomassa seca e carbono foi
encontrado na parcela 4, respectivamente 11,37 t ha-1 e 5,69 t ha-1. E o menor valor
foi encontrado na parcela 16, com 2,66 t ha-1 para biomassa seca e 1,33 t ha-1 para
carbono. A média de biomassa seca e de carbono foi estimada respectivamente em,
5,82 t ha-1 e de 2,9 t ha-1, o que representa importante contribuição na Unidade de
Conservação.
Palavras – chave: Unidade de Conservação. Amazônia. Serviços Ambientais.
ABSTRACT
Forests are vital to human life due to many factors, mainly climatic order. The study
of wood stocks, biomass and carbon in the Amazon forests, provides grants for
planning the rational use of natural resources. Thus, this study aimed to estimate the
amount of carbon contained in biomass and litter of Ecological Interest rubber
plantation area in the city of New Hope Epitaciolândia, CA. 20 random plots of 2.5 m
x 2.5 m, where all existing litter within each plot was collected and weighed in the
field were delimited. To determine the dry weight, pulled out a small sample of each
plot. This sample was weighed still in the field to determine the wet weight after was
packed in properly labeled plastic bags and sent to the laboratory in UFAC for kiln
drying of renewal and forced air at a temperature of 75 ± 2 ° C until constant weight
for determination of dry weight. The dried biomass was converted to carbon using the
value of 50 % as recommended by the Forest Service. The average moisture content
of the litter was 27.4 %. The highest value for dry biomass and carbon was found in
the portion 4 respectively t ha-1 and 5.69 t ha-1. And the lowest value was found in
plot 16, with 2.66 t ha-1 for dry biomass and 1.33 t ha-1 for carbon. The mean dry
biomass and carbon was estimated at respectively, 5.82 t ha-1 and 2.9 t ha-1, which
represents an important contribution to the conservation area.
Keywords - Keywords: Conservation Unit. Amazon. Environmental Services.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Biomassa seca e Teor de carbono total estocado na serapilheira da ARIE
Seringal Nova Esperança no município de Epitaciolândia – AC................................24
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Mapa do Acre com destaque para a localização da ARIE Seringal Nova
Esperança no Município de Epitaciolândia.................................................................20
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO........................................................................................................11
2 REVISÃO DE LITERATURA ..................................................................................14
2.1 BIOMASSA...........................................................................................................14
2.2 CARBONO...........................................................................................................15
2.3 SERAPILHEIRA...................................................................................................17
2.4 VARIABILIDADE ESPACIAL DA VEGETAÇÃO..................................................18
2.5 UNIDADE DE CONSERVAÇÃO..........................................................................19
2.5.1 ÁREA DE RELEVANTE INTERESSE ECOLÓGICO – ARIE............................19
3 MATERIAL E MÉTODOS .......................................................................................20
3.1 ÁREA EXPERIMENTAL.......................................................................................20
3.2 COLETA DE DADOS...........................................................................................21
3.3 ESTIMATIVA DE BIOMASSA E DE CARBONO..................................................21
3.4 ANALISES ESTATISTICAS.................................................................................22
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ..............................................................................23
5 CONCLUSÃO .........................................................................................................26
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................................................27
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................28
11
1 INTRODUÇÃO
As florestas são um dos mais valiosos recursos naturais para a humanidade,
provendo diversos bens e serviços úteis ao homem e ao equilíbrio do Planeta
(SANQUETTA et al., 2002). Elas armazenam em suas árvores e no solo mais
carbono do que o existente atualmente na atmosfera (VIEIRA, 2011). Sendo de
suma importância para o equilíbrio do estoque de carbono global.
Além disso, a cobertura vegetal protege o solo através das copas das árvores,
impedindo que a chuva caia fortemente e retire a camada de serapilheira que,
segundo Oliveira (1987), é responsável pelo armazenamento de água no solo, bem
como pelo aumento das taxas de infiltração e condicionamento dos fluxos
superficiais.
Segundo a FAO (2011), as florestas cobrem 31% da área terrestre do planeta,
abrigam entorno de 300 milhões de pessoas e têm responsabilidade direta na
garantia da sobrevivência de 1,6 bilhões de pessoas e ainda de 80% da
biodiversidade terrestre. Estudos apontam que as florestas tropicais atuam como
importante reservatório de carbono, possivelmente em resposta ao aumento na
concentração de carbono na atmosfera, que aumenta a produtividade da floresta
(CLARK, 2004).
Com a crescente preocupação relacionada ao equilíbrio climático, ocorreram
inúmeras reuniões de ordem internacional, cujas pautas eram as mudanças
climáticas, em que foram discutidas as possíveis soluções para evitarem ou, pelo
menos, reduzirem as emissões de gases causadores do efeito-estufa. Após uma
destas reuniões, foi adotado em dezembro de 1997 o Protocolo de Quioto, que
estabeleceu metas obrigatórias de redução de emissão de gases de efeito estufa
(SCARPINELLA, 2002). Alguns representantes de países participantes da reunião
que originou o Protocolo de Quioto assumiram o compromisso de redução dos gases
de efeito estufa (GEE).
Com 8,5 milhões de quilômetros quadrados de território e grande variedade
de clima, temperatura, solo e umidade, o Brasil abriga extraordinária diversidade de
ecossistemas e de espécies animais e vegetais. Sendo assim, foi um dos países
participantes do Protocolo de Quioto, pois está de certa forma contribuindo com o
excesso de carbono, oriundo de suas queimadas agrícolas e desmatamentos das
florestas tropicais.
12
A Amazônia brasileira tem um potencial econômico fundamentalmente
baseado na riqueza de recursos naturais. Essa parte do globo terrestre detém a
maior extensão de florestas tropicais da Terra, com mais de cinco milhões de km²,
contendo grande parte da biodiversidade mundial (aproximadamente 1/3 das
espécies animais e de plantas), além de um patrimônio mineral e hidrológico até
então incomensurável (SIOLI, 1990).
A região Amazônica se estende do oceano Atlântico às encostas orientais da
Cordilheira dos Andes, até aproximadamente 600 m de altitude, contendo parte de
nove países da América do Sul, sendo 69% dessa área pertencente ao Brasil país
no qual a floresta está presente em 9 estados sendo um deles o Acre. (AB’SABER,
2003).
Situado no extremo oeste da região Norte, o Acre ocupa 4% da Amazônia
Brasileira, com uma área de 164.221 km², possuindo florestas primárias em 88% de
seu território, sendo 47% constituído de terras protegidas por lei, as chamadas
unidades de conservação e as terras indígenas (AMARAL, 2007).
Localizada no município de Epitaciolância, AC, a Área de Relevante Interesse
Ecológico-ARIE Seringal Nova Esperança, é uma Unidade de Conservação de Uso
Sustentável, criada com o objetivo de conservar exemplares de castanheiras
(Bertholletia excelsa), espécie de relevante interesse ecológico e abundante na área.
Com intuito de resgatar o processo de criação da Reserva Extrativista
Seringal Nova Esperança e no respeito ao cumprimento ao art. 7º do Decreto de
Criação de 20 de agosto de 1999, que diz “A união poderá desapropriar a ARIE com
a finalidade de transformá-la em Reserva Extrativista, disciplinada nos termos do
Decreto nº 98.897, de 30 de janeiro de 1990”, a Universidade Federal do Acre –
UFAC, juntamente com o ICMBio, realizou estudos relacionados a questões
socioambientais, visando fornecer subsídios para saber da capacidade de se fazer
cumprir o que pede a legislação ou direcionar para um novo caminho a gestão da
Unidade de Conservação Seringal Nova Esperança (SILVA e AMARO, 2012).
Neste contexto, este estudo é parte dos trabalhos que foram realizados na
ARIE pela UFAC, buscando contribuir para melhorar a gestão da área e minimizar o
processo de antropização.
Informações sobre métodos de quantificação e de estoques de biomassa e de
carbono, segundo Amaro (2010), viabilizam a elaboração e implementação de
13
projetos de serviços ambientais, por diminuírem as incertezas sobre o potencial de
estoque de carbono em florestas naturais.
Estudar a biomassa e o carbono presentes na serapilheira é importante, pois
este é um dos compartimentos da floresta que estocam biomassa, contribuindo no
armazenamento de carbono.
Pires et al., (2006) destaca que o compartimento serapilheira, juntamente com
o solo, controlam vários processos fundamentais na dinâmica dos ecossistemas,
como a produção primaria e a liberação de nutrientes.
Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi estimar o estoque de biomassa e
carbono da serapilheira, na Área de Relevante Interesse Ecológico-ARIE Seringal
Nova Esperança no município de Epitaciolândia, AC.
14
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 BIOMASSA
Em decorrência da crescente preocupação do aquecimento global, cresce a
busca por estudos que quantifiquem o carbono existente nos ecossistemas
florestais, tendo em vista a grande importância que as florestas desempenham como
fonte de sumidouro de CO2.
Segundo Houghton; Hall e Goetz (2009), as florestas contêm de 70% a 90%
da biomassa terrestre, tanto aérea quanto subterrânea. Esses mesmos autores
dizem ainda, que 50% da biomassa vegetal correspondem a carbono.
Nesse sentido, vale lembrar que existe uma crescente demanda por
metodologias que quantifique o real teor de carbono existente nos distintos
compartimentos da floresta. Dentre esses compartimentos, destaca-se a
serapilheira, que é representada pela biomassa de galhos, ramos e outros matérias
mortos acumulados. Segundo a FAO, (2006), a serapilheira, representa
aproximadamente 4% do estoque total de carbono existente em uma floresta
tropical.
Autores como Araújo et al., (1999), definem biomassa florestal como sendo
toda quantidade expressa em unidade de massa do material lenhoso contido em
uma unidade de área da floresta. Outra definição similar é citada por Larcher (1986)
e Caldeira (2003), onde afirmam que a biomassa é constituída especialmente por
carbono e por elementos minerais cujas concentrações variam, entre outros fatores,
conforme a espécie, a fase de desenvolvimento, o estado nutricional, as
características edafoclimáticas, a estação do ano e o componente arbóreo avaliado.
Com base nisso, para efeito de clima é extremamente importante que se
realize estimativas de biomassa florestal, pois está diretamente relacionada com os
estoques de carbono que, por sua vez, são utilizados para quantificar o gás
carbônico liberado na atmosfera durante o processo de degradação florestal
(HIGUCHI et al., 1998).
Pedrosa et al., (2013), diz que os componentes utilizados na medição da
biomassa são: biomassa vertical acima do solo, composição das árvores e arbustos
(fitossociologia), composição da serapilheira e troncos caídos (fitomassa morta
acima do solo) e composição de raízes (biomassa abaixo do solo).
15
Higuchi et al., (1998) e Nicoletti et al., (2012), comentam que as estimativas
de biomassa podem ser feitas de duas formas: o método direto que consiste na
derrubada de todas as árvores que ocorrem em parcelas fixas e no método indireto,
que consiste em correlacioná-la com alguma variável de fácil obtenção e não
requeira a destruição do material vegetal.
Além disso, o método indireto pode ser feito através de equações de volume
geradas pela cubagem rigorosa que são utilizadas para estimar volumes individuais
de árvores e, estimar através de amostragem o volume de um determinado
povoamento florestal.
Amaro (2010), estudando uma floresta de Mata Atlântica em Viçosa-MG,
estimou a biomassa total média em 227,4 t ha-1, sendo 181,48 t ha-1 (79,7%) acima
do solo, 34,3 t ha-1 (15,2%) nas raízes e 11,62 t ha-1 (5,1%) na serapilheira.
Ribeiro (2011), estudando a mata ciliar no município de Porto Acre-AC,
estimou em média a biomassa verde total em 285,38 t ha-1, sendo que 128,43 t ha-1
encontrada estocada no fuste, 121,04 t ha-1 na copa, 5,06 t ha-1 nas folhas, 0,03 t ha-
1 nas flores e frutos e 30,82 t ha-1nas raízes (DAP ≥ 20 cm).
Ainda nessa mesma linha de pesquisa, Araújo (2012), estimou o estoque de
biomassa na vegetação ciliar do Rio Acre no município de Brasiléia-AC, em 185,84 t
ha-1, sendo que 84,99 t ha-1, 76,04 t ha-1, 3,42 t ha-1, 0,02 t ha-1 e 21,37 t ha-1
estocada no fuste, na copa, nas folhas, nas flores e frutos e nas raízes,
respectivamente.
Lima (2013), avaliando o estoque de biomassa da vegetação ciliar do Rio
Acre no município de Xapuri, AC, com DAP ≥ 20 cm), obteve 204,086 t ha-1. Sendo,
86,021 t ha-1 estocada no fuste, 85,694 t ha-1 na copa, 3,486 t ha-1 nas folhas, 0,017
t ha-1 em flores e frutos e 20,645 t ha-1 nas raízes, considerando (DAP ≥ 20 cm).
2.2 CARBONO
Os ecossistemas florestais em seus distintos compartimentos têm grande
potencial no armazenamento de carbono, uma vez que as florestas removem parte
do CO² da atmosfera através do processo da fotossíntese (SOARES et al., 2005);
atuando dessa maneira, as florestas podem contribuir para a estabilidade ambiental.
Surgindo a partir disso, o interesse por estudos de biomassa e conteúdo de
carbono que são armazenados tanto na biomassa acima, quanto abaixo do solo
(SILVEIRA et al., 2008).
16
Entretanto, observa-se a necessidade de estudos mais aprofundados de
mensuração florestal, visando o desenvolvimento de técnicas e métodos para
quantificar o estoque de carbono presente na biomassa florestal.
Há vários estudos que indicam percentuais próximos a 50% com relação ao
carbono estocado na biomassa, esse percentual tem sido aceito pelo Serviço
Florestal Brasileiro (2010) como base de cálculo para estimativas de carbono em
projetos de MDL. Entretanto, Sanquetta e Balminot (2004), alertam que o uso
indiscriminado deste parâmetro (0,5) para conversão de biomassa em carbono pode
gerar estimativas irreais.
Houghton (1994; FEARNSIDE 1994, apud KOEHLER et al., 2002), comentam
também que diferentes Biomas armazenam quantidades diferentes de carbono
dentro da sua biomassa, podendo até mesmo variar em locais dentro do mesmo
bioma.
Houghton et al., (2001), estudando o Bioma Amazônia, consideraram que
50% da biomassa florestal corresponde a conteúdo de carbono. Nessa mesma linha
de pesquisa, Schneider et al., (2005), também afirmam que no Bioma Amazônia
50% da matéria seca que constitui a biomassa é formada especialmente por
carbono.
Estimando o estoque de carbono em uma floresta estacional Semidecidual
em Viçosa, MG, Amaro (2010), obteve um estoque total médio estimado em 108,98 t
ha-1, na seguinte ordem: árvores vivas - DAP ≥ 5 cm (82,6%); para as árvores
mortas - DAP ≥ 5 cm de (3,5%); para as espécies não arbóreas - DAP ≥ 5 cm de
(4,2%); para as arvoretas - DAP < 5 cm e Hf ≥ 1,3 m (3,0%); para as mudas - Hf <
1,3 m (1,5%) e para a serapilheira (5,2%).
Realizando um estudo em diferentes tipologias florestas no município de Boca
do Acre, AM, Luizão et al., (2011), em uma Floresta Ombrófila Aberta Submontana
dominada por Bambu, estimaram em média, na parte aérea 79,49 t ha-1, Floresta
Ombrófila Aberta Submontana 135,90 t ha-1, Floresta Ombrófila Densa Submontana
155,01 t ha-1, Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas 154,67 t ha-1, Floresta
Ombrófila Densa Aluvial 145,16 t ha-1.
Ribeiro (2011), estudando a mata ciliar no município de Porto Acre, AC,
estimou o carbono total em média de 88,05 t ha-1, sendo que 37,50 t ha-1 encontrada
estocada no fuste, 35,34 t ha-1 na copa, 1,48 t ha-1 nas folhas, 0,007 t ha-1 nas flores
e frutos e 9,00 t ha-1 nas raízes, considerando, (DAP ≥ 20 cm).
17
Também nessa mesma linha de pesquisa Lima (2013), avaliando o estoque
de carbono em diferentes compartimentos da vegetação ciliar do Rio Acre no
município de Xapuri, AC, obteve um total médio de 102,043 t ha-1. Sendo que,
43,011 t ha-1 estocada no fuste, 42,847 t ha-1 na copa, 1,743 t ha-1 nas folhas, 0,009
t ha-1 em flores e frutos e 10,323 t ha-1 nas raízes, considerando, (DAP ≥ 20 cm).
2.3 SERAPILHEIRA
A serapilheira representa o maior caminho biológico da transferência de
elementos da vegetação para o solo (XU E HIRATA, 2002). O seu processo de
decomposição mantém os nutrientes no solo, influenciam a produção primária e
regulam o fluxo de energia e os ciclos de nutrientes em ecossistemas florestais
(WARING E SCHLESINGER, 1985).
Além disso, a serapilheira também é um importante reservatório de nutrientes
para as plantas, além de proteger o solo de forças erosivas, como chuvas (MORAES
2002). Portanto, entender os padrões de produção da serapilheira é fundamental
para a compreensão da dinâmica e do funcionamento dos ecossistemas, bem como
para seu monitoramento.
Diversos são os fatores que podem influenciar a produção de serapilheira:
clima, fertilidade do solo, composição de espécies na comunidade, estrutura da
vegetação, estádio sucessional da floresta, perturbações antropogênicas na floresta
e no entorno (VITOUSEK E SANFORD 1986, SONGWE et al., 1988,
SCHLITTLER et al. 1993, DELITTI 1995).
A estrutura da floresta guarda forte relação com a produção de serapilheira.
Songwe et al., (1988) e Schlittler et al., (1993) verificaram uma relação direta entre a
produção de serapilheira e o desenvolvimento do dossel.
Em florestas tropicais, existe uma tendência de maior produção de
serapilheira na época de maior restrição hídrica às plantas para as florestas mais
secas (florestas estacionais), enquanto que, à medida que o ambiente tem menos
restrição hídrica, o período de maior produção de serapilheira vai se deslocando
para a estação chuvosa (CESAR 1993, GREEN 1998).
Caldeira et al., (2008) afirmam que trabalhos relacionados com a
quantificação de serapilheira acumulada fornecem subsídios para um melhor
entendimento da dinâmica dos nutrientes.
18
O’connell, et al., (1997), assegura que em determinados locais da América do
Sul a produção de serapilheira acumulada de florestas tropicais naturais variam
entre 3,1 e 16,5 Mg ha¯1. Entretanto, Tanner (1980) estudando as florestas
submontanas na Colômbia observou que há um maior acúmulo de serapilheira do
que outras florestas tropicais naturais, obtendo valor máximo (16,5 Mg ha-1).
Morellato (1992) estudando cinco florestas semidecíduas no sudeste do
Brasil, obteve valores que variaram de 5,5 Mg ha-1 a 8,6 Mg ha-1. Entretanto, Cunha
(1997) realizou estudo de biomassa na serapilheira acumulada em Floresta
Estacional no Rio Grande do Sul, em diferentes estágios de sucessão: capoeira com
13 anos, capoeirão com 19 anos e floresta secundária com mais de 30 anos, nas
quais foram encontrados os seguintes valores: 4,2 Mg ha-1, 5,6 Mg ha-1 e 6,0 Mg
ha-1, respectivamente.
Brun et al., (2001) na Floresta Estacional Decidual no Rio Grande do Sul,
também realizaram a quantificação de biomassa da serapilheira acumulada em
diferentes estágios sucessionais, foram considerados os seguintes estágios de
sucessão e a quantidade de serapilheira acumulada: capoeirão (5,1Mg ha-1), floresta
secundária (5,7 Mg ha-1) e floresta madura (7,1 Mg ha-1).
Vidal et al., (2007) diz que muitas vezes, uma das causas do manejo
inadequado das florestas é o desconhecimento dos fatores que sustentam a alta
produção de biomassa e, ainda, concomitantemente, que conservam a fertilidade do
solo.
2.4 VARIABILIDADE ESPACIAL DA VEGETAÇÃO
De acordo com Caldeira et al., (2008) e Godinho (2011), a variação na
quantidade de serapilheira acumulada nos solos florestais entre as diferentes
plantações tropicais, expressa a influência dominante das características das
espécies, idade dos povoamentos, taxa de incremento, condições climáticas,
propriedades do solo, intensidade da cobertura florestal, bem como do estágio
sucessional.
Não só o estagio sucessional e os fatores citados acima, mas também outros
podem influenciar na serapilheira acumulada, conforme O’Connell e Sankaran
(1997): baixo nível de nutrientes na serapilheira e no solo; condições desfavoráveis
para a decomposição como déficit de água no solo e na serapilheira; temperaturas
muito altas ou baixas; pH alto ou baixo; propriedades físico-químicas da serapilheira
19
como folhas, conteúdo de substâncias (lignina, celulose, hemicelulose); baixa
densidade da população de organismos decompositores e época de coleta.
Lugo et al., (2008) também relacionam a produção de serapilheira com os
fatores climáticos. Apesar de existirem poucos estudos relacionando a produção de
serapilheira com os fatores de sítio.
2.5 UNIDADE DE CONSERVAÇÃO
As unidades de conservação (UC's) são uma das formas encontradas pelo
poder público para garantir a preservação de fragmentos de diversos biomas
ameaçados, mantendo assim a sobrevivência de parte dessa biodiversidade.
As Unidades de Conservação estabelecidas pela SNUC são Federais,
Estaduais e Municipais e estão divididas, segundo a Lei 9.985/2000, em dois grupos
com características diferentes: as de proteção integral - têm como objetivo de acordo
com SNUC (2000, p.4) “preservar a natureza, sendo admitido apenas o uso indireto
dos seus recursos naturais, com exceção dos casos previstos nesta Lei” e as de uso
sustentável - têm como objetivo de acordo com Brasil (2000, p.4) “compatibilizar a
conservação da natureza com o uso sustentável de parcela dos seus recursos
naturais”.
2.5.1 ÁREA DE RELEVANTE INTERESSE ECOLÓGICO – ARIE
A ARIE é uma Unidade de Conservação federal e está inserida no grupo de
uso sustentável, estando dentro das categorias previstas no Sistema Nacional de
Unidades de Conservação.
Atualmente, o Estado do Acre abriga uma das 13 Unidades de Conservação
federais existentes no Brasil, e tem como objetivo preservar exemplares raros da
biota regional e manter os ecossistemas naturais de importância regional ou local e
regular o uso admissível dessas áreas, de modo a compatibilizá-lo com os objetivos
de conservação da natureza.
20
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 ÁREA EXPERIMENTAL
O presente estudo foi desenvolvido na Área de Relevante Interesse Ecológico -
ARIE Seringal Nova Esperança, localizada no km 32 da BR 317, ramal Porto Rico no
município de Epitaciolândia – Acre (Figura1).
Figura 1. Mapa do Acre com destaque para a localização da ARIE Seringal Nova
Esperança no Município de Epitaciolândia (SIVA, E. F. 2013).
O clima segundo a classificação de koppen é do tipo equatorial quente e úmido
com duas estações: seca e chuvosa. A estação seca se estende de junho a
setembro, apresentando médias mensais inferiores a 60mm de precipitação. A
estação chuvosa compreende o período que vai de outubro a abril, apresentando
chuvas constantes, recebendo a denominação de inverno, época em que se registra
médias superiores a 110mm/mês de precipitação.
21
A ARIE Seringal Nova Esperança foi criada pelo Decreto Presidencial n° 20 de
agosto de 1999, com uma área total de 2.573,97 ha (ICMBIO, 2013). Teve por
motivação a conservação de exemplares de castanheiras (Bertholletia excelsa),
espécie de relevante interesse ecológico e abundante na área.
3.2 COLETA DE DADOS
Diferentes métodos são utilizados para quantificar estoque de biomassa e
carbono, conforme o compartimento a ser estudado. Neste estudo a coleta de dados
ocorreu uma única vez no mês de julho de 2011, durante a expedição que visava
realizar estudos socioeconômicos e caracterizar a composição florística e fazer a
análise fitossociológica da vegetação da ARIE Seringal Nova Esperança.
Para a quantificação da serapilheira acumulada foram lançadas de forma
aleatória 20 parcelas de (2,5 m x 2,5 m), representando uma intensidade amostral de
4,86% da área.
Toda a serapilheira (material fragmentado, em decomposição) depositada no
interior de cada parcela foi coletada e pesada no campo, em balança digital de mão.
Para determinação do peso seco, retirou-se uma pequena amostra de cada
parcela, esta amostra foi pesada ainda em campo para determinação do peso
úmido, após foi acondicionada em sacos plásticos devidamente identificados e
enviada a Laboratório na UFAC para secagem.
No laboratório, as amostras foram secas em estufa de renovação e circulação
forçada de ar a uma temperatura de 75 ± 2 ºC até atingir peso constante para
determinação do peso seco.
3.3 ESTIMATIVA DE BIOMASSA E DE CARBONO
Para a obtenção da biomassa (peso seco), em cada parcela utilizou-se à
seguinte expressão. (SOARES et al., 2006):
����� � �� ���. ���� /����
Em que:
PS (c) = biomassa seca, em kg;
PU (c) = biomassa úmida, em kg;
PU (a) = peso de matéria úmida da amostras levada ao laboratório, em kg; e
PS (a) = peso de matéria seca da amostra, em kg.
22
Considerou-se para conversão de biomassa seca em carbono a recomendação
do Serviço Florestal Brasileiro (2010), onde o mesmo pondera que 50% da biomassa
seca seja carbono. Além disso, na maioria das literaturas consultadas, o teor de
carbono elementar presente na constituição da matéria seca (biomassa) de
diferentes partes da árvore também está em torno de 50%. Sendo assim a obtenção
de carbono foi representada pela seguinte fórmula:
EC = B * 0,5
Em que: EC = Estoque de Carbono B = Biomassa. 3.4 ANÁLISES ESTATÍSTICAS
Após, a obtenção da biomassa (peso seco), na expressão de Araújo (2006),
os valores foram convertidos para toneladas por hectare (t ha-1).
Nas analises estatísticas, foram calculados os parâmetros para método
aleatório, conforme saber: Média, Variância, Variância da média, Desvio Padrão,
Erro padrão, Erro amostral absoluto, Erro amostral relativo, coeficiente de variação e
intervalo de confiança (limite inferior e superior).
23
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na ARIE Seringal Nova Esperança em Epitaciolândia a média de biomassa
seca e carbono foi estimado respectivamente em, 5,82 t ha-1 e de 2,9 t ha-1. O maior
valor para biomassa seca e carbono foi encontrado na parcela 4, respectivamente
11,37 e 5,69 t ha-1. O menor valor foi encontrado na parcela 16, com 2,66 t ha-1 para
biomassa e 1,33 t ha-1 para carbono (Tabela1).
A média de umidade contida na serapilheira foi de 27,4% (Tabela 1).
Provavelmente este valor baixo se deve a estiagem de chuva que ocorre no mês de
junho, época em que foi realizada a coleta dos dados.
Foi calculado também para a área em estudo, um intervalo de confiança que
variou de 4,87 a 6,76 para biomassa seca e 2,44 a 3,38 para o carbono. O Erro
Amostral Relativo para uma probabilidade de 95%, para a biomassa seca e carbono
foi de 16,20%, e para teor de umidade, o valor foi 13,08% (Tabela 1).
As estimativas de estoque de biomassa e carbono encontrados na ARIE
Seringal Nova Esperança são similares quando comparados aos valores
encontrados por Santos e Amaro (2013), onde os mesmos estudando a vegetação
ciliar da Estação Ecológica - ESEC do Rio Acre, no Bioma Amazônia no município
de Assis Brasil – AC, obtiveram estimativas médias de 5,87 t ha-1 e 2,82 t h-1 de
biomassa e carbono, respectivamente.
Lobo et al., (2008), obteve valores de biomassa em serapilheira variando de
5,49 a 6,0 t ha-1 em floresta de transição Amazônia - Cerrado ao Norte do Estado de
Mato Grosso. Valores aproximados ao encontrado neste estudo.
Os valores encontrados neste estudo para serapilheira são menores se
correlacionar com o trabalho de Ribeiro (2011), que obteve estimativas de 7,13 t ha-1
de biomassa e 3,57 t ha-1 de carbono na vegetação ciliar do Rio Acre, no município
de Porto Acre – AC.
24
Tabela 1- Biomassa seca e Teor de carbono total est ocado na serapilheira da ARIE Seringal Nova Esperança no município de Epitac iolândia, AC N° de Parcelas Biomassa t ha ¯1 Carbono t ha ¯1 Umidade% 1 5,94 2,97 23,00 2 6,75 3,38 23,30 3 6,93 3,47 21,70 4 11,37 5,69 17,80 5 5,29 2,65 20,30 6 5,09 2,54 26,90 7 4,61 2,30 16,50 8 7,44 3,72 23,50 9 4,00 2,00 23,50 10 4,96 2,48 24,00 11 7,72 3,86 31,00 12 5,67 2,83 21,10 13 3,68 1,84 28,40 14 3,56 1,78 42,00 15 3,52 1,76 26,80 16 2,66 1,33 41,20 17 5,46 2,73 28,80 18 7,3 3,65 40,20 19 6,78 3,39 30,60 20 7,62 3,81 38,00
MÉDIA (t ha -1) 5,82 2,90 27,40 COEFICIENTE DE VARIAÇÃO (%) 0,346 0,346 0,28 VARIÂNCIA 4,0525 1,0131 58,7691 VARIÂNCIA DA MÉDIA 0,2026 0,0507 2,9385 DESVIO PADRÃO (t ha -1) 2,0131 1,0065 7,6661 ERRO AMOSTRAL RELATIVO (%) 16,20 16,20 13,08 ERRO AMOSTRAL ABSOLUTO 0,9422 0,4711 3,5878 ERRO PADRÃO (t ha -1) 0,4501 0,2251 1,7142 LIMITE SUPERIOR (t ha -1) 6,76 3,38 31,02 LIMITE INFERIOR (t ha -1) 4,87 2,44 23,85
Entretanto, observam-se valores inferiores no trabalho desenvolvido por Lima
(2013), que estimou um total médio de 4,46 t ha-1 de biomassa e 2,32 t ha-1 de
carbono na serapilheira da vegetação ciliar do Rio Acre, no município de Xapuri, AC.
Werneck et al., (2001), obtiveram valores médios estimados em 6,58 t h-1 de
biomassa e 5,09 t h-1 de carbono da serapilheira no Bioma Mata Atlântica, em
florestas semidecíduas na Estação Ecológica do Tripuí, Ouro Preto – MG.
25
Em estudo realizado no Bioma Mata Atlântica, em floresta Estacional
Semidecidual Montana em Viçosa – MG, Amaro (2010), obteve valores médios para
serapilheira de 11,62 t ha-1 e 5,64 t ha-1 de biomassa e carbono, respectivamente.
Estes valores foram acima dos encontrados neste estudo, para a biomassa média e
teor de carbono.
Domingos (1997), também obteve valor médio superior ao encontrado nesse
estudo, para o conteúdo de biomassa seca, quando avaliou a produção de
serapilheira na Reserva Biológica de Paranapiacaba, SP, em Floresta Ombrófila
Densa, no Bioma Mata Atlântica, obtendo 7,007 t ha-1 de biomassa seca. No mesmo
Bioma, na cidade de São Paulo, SP, Hora et al., (2008), obtiveram uma estimativa
de biomassa em serapilheira de 12,221 t ha-1.
Alves et al., (2006) no Bioma Caatinga, com o objetivo de avaliar e estimar o
quantitativo de serapilheira existente na Reserva Particular do Patrimônio Natural -
RPPN da Fazenda Tamanduá em Santa Terezinha – PB, constataram a produção
biomassa seca total de 0,90 t ha-1. Valor este inferior ao encontrado neste estudo.
Ao compararmos valores obtidos na área em estudo com trabalhos de
diferentes formações florestais, ou seja, entre diferentes biomas, tornam-se difíceis
em função da pouca existência de literatura que verse sobre o assunto. Além disso,
as metodologias empregadas nessas diferentes formações dificultam ainda mais a
comparação de dados.
É importante ressaltar, que todos os resultados corroboram com a afirmativa
citada no trabalho de Amaro (2010), em que florestas apresentam diferenças na
produção de biomassa, tanto em diferentes biomas, quanto para o mesmo tipo, pois
diversos fatores influenciam essa produção em áreas florestais, principalmente
nativas, entre eles, fatores climáticos, tipo de solo, relevo, hidrografia e variação
genética dentro de uma espécie e entre espécies.
26
5 CONCLUSÃO
Quando comparados a trabalhos desenvolvidos no Bioma Amazônia, os
valores médios para biomassa e carbono na serapilheira, estão dentro do esperado.
Comparados, porém a trabalhos desenvolvidos em biomas distintos, os dados
divergiram moderadamente.
Com o presente estudo foi possível quantificar o estoque de biomassa e
carbono acumulado na ARIE Seringal Nova Esperança, sendo este um dado
relevante para a estratégia de conservação do ecossistema florestal presente na
área, com a possibilidade futura de implementação de projetos de serviços
ambientais por sequestro de carbono.
27
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
São necessários mais estudos científicos para obtenção de resultados com
um menor erro amostral, em relação aos valores de biomassa e carbono estocados
na serapilheira da ARIE Seringal Nova Esperança; visando evidenciar a importância
da valorização e conservação de florestas nativas e redução das emissões de gases
na atmosfera. Deve ser dada prioridade a avaliação de estudos em Unidades de
Conservação, tendo em vista, a segurança fundiária dessas áreas.
28
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