pacto pela mata atlântica

8/6/2019 Pacto pela Mata Atlntica

1/260257PACTO PELA RESTAURAO ECOLGICA DA MATA ATLNTICA

REFERENCIAL DOSCONCEITOS E AES

DE RESTAURAOFLORESTAL


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CrditosCoordenao geral:

Laboratrio de Ecologia e Restaurao Florestal - LCB/ESALQ/USPOrganizao e edio de texto:Ricardo Ribeiro RodriguesPedro Henrique Santin BrancalionIngo Isernhagen

Ilustraes:Arquivo LERF (em casos particulares os crditos foram dados aos autores junto s guras)

Fotos:Arquivo LERF(em casos particulares os crditos foram dados aos autores junto s imagens) Projeto grco e editorao: LuaC Comunicao

Impresso:Neoband

P121 Pacto pela restaurao da mata atlntica : referencial dos

conceitos e aes de restaurao orestal [organizaoedio de texto: Ricardo Ribeiro Rodrigues, Pedro HenriqueSantin Brancalion, Ingo Isernhagen]. So Paulo :LERF/ESALQ : Instituto BioAtlntica, 2009.

256p. : il. col. ; 23cm.

ISBN 978-85-60840-02-1

1. Reorestamento Mata Atlntica. 2. Florestas Conservao. I. Rodrigues, Ricardo Ribeiro. II. Santin Brancalion,Pedro Henrique. III. Isernhagen, Ingo. IV. Laboratrio de Ecologiae Restaurao Florestal. V. Instituto BioAtlntica.

CDD 333.750981

Catalogao na fonte elaborada pelas bibliotecriasCristina Bandeira CRB 7/3806 e Stela Pacheco CRB 7/4087


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INTRODUO A MATA ATLNTICA 6O DOCUMENTO: REFERENCIAL DOS CONCEITOS E AES DE RESTAURAO FLORESTAL

1.PRINCIPAIS INICIATIVAS DE RESTAURAO FLORESTAL NA MATA ATLNTICA,APRESENTADAS SOB A TICA DA EVOLUO DOS CONCEITOS

E DOS MTODOS APLICADOS 11

FASE 1: RESTAURAO FUNDAMENTADA NO PLANTIO DE RVORES,SEM CRITRIOS ECOLGICOS PARA A ESCOLHA E COMBINAO DAS ESPCIES

FASE 2:PLANTIO DE RVORES NATIVAS BRASILEIRAS FUNDAMENTADANA SUCESSO FLORESTAL 14

FASE 3: RESTAURAO BASEADA NA SUCESSO DETERMINSTICA,BUSCANDO REPRODUZIR UMA FLORESTA DEFINIDA COMO MODELO 2

FASE 4: ABANDONO DA CPIA DE UM MODELO DE FLORESTA MADURAE FOCO NA RESTAURAO DOS PROCESSOS ECOLGICOS RESPONSVEISPELA RE-CONSTRUO DE UMA FLORESTA (FASE ATUAL) 31

PRXIMOS DESAFIOS DA RESTAURAO FLORESTAL 37

FASE 5: INCORPORAO DO CONCEITO DA DIVERSIDADE GENTICANA RESTAURAO ECOLGICA 37

FASE 6:INSERO DE OUTRAS FORMAS DE VIDA NO PROCESSO DE RESTAURAO

FASE 7:INSERO DO CONCEITO DE GRUPOS FUNCIONAIS NA RESTAURAO,BASEADA NO CONHECIMENTO DA BIOLOGIA DAS ESPCIES 62

FASE 8:UMA VISO ECOSSISTMICA DO PROCESSO DE RESTAURAO ECOLGICA 78

SUMRIO


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5PACTO PELA RESTAURAO ECOLGICA DA MATA ATLNTICA

2.DIAGNSTICO AMBIENTAL DAS REAS A SEREM RESTAURADASVISANDO A DEFINIO DE METODOLOGIAS DE RESTAURAO FLORESTAL 3.MONITORAMENTO DAS REAS RESTAURADAS COMO FERRAMENTAPARA AVALIAO DA EFETIVIDADE DAS AES DE RESTAURAOE PARA REDEFINIO METODOLGICA 128

4.QUANTIFICAO E MONITORAMENTO DA BIOMASSA E CARBONOEM PLANTIOS DE REAS RESTAURADAS 147

5.METODOLOGIA DE RESTAURAO PARA FINS DE APROVEITAMENTOECONMICO (RESERVA LEGAL E REAS AGRCOLAS) 158

6.DESCRIO DAS AES OPERACIONAIS DE RESTAURAO 176

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS 218

ANEXO 239


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INTRODUO Luiz Paulo Pinto, Marcia Hirota, Miguel Calmon, Ricardo Ribeiro Rodrigues, Rui Rocha

A MATA ATLNTICA

A histria brasileira est intimamente ligada Mata Atlntica, que detm uma elevada biodiversidade e considerada um dos mais importantes biomas do mundo. Entretanto, tambm carrega odogma de um dos biomas mais ameaados, sendo considerado um hotspot para conservao, dado o

seu alto grau de endemismos e ameaas de extines iminentes (Myerset al., 2000).

A devastao da Mata Atlntica um reexo direto da explorao desordenada de seus recursos naturais, principalmente madeireiros e da sua ocupao (Barbosa, 2006; Dean, 1996), o que resultouem milhes de hectares de reas desorestadas convertidas em pastagens, lavouras e centros urbanos (Myerset al., 2000; Galindo-Leal & Cmara, 2003). Devido aos sucessivos ciclos de uso do solo tambm presso pelo crescimento populacional, grande parte das regies tropicais apresenta suacobertura orestal nativa altamente fragmentada e/ou restrita a pequenas pores de terra (Barbosa& Mantovani, 2000; Dean, 1996; Rodrigues & Gandol, 2004).

Esse processo de destruio j bastante antigo e, como exemplo disso, somente no Estadode So Paulo foram destrudos, entre 1907 e 1934, cerca de 79.500 km2 desta oresta (3.000 km2ano) (Dean, 1996). Com isso, a Mata Atlntica j perdeu grande parte da sua extenso original, que perfazia cerca de 1.300.000 km2 do territrio nacional, estendendo-se desde o Nordeste Brasileiro ato Rio Grande do Sul (Hirota, 2003)(Figura 1). Desde as primeiras etapas da colonizao do Brasil, a

Mata Atlntica tem passado por uma srie de surtos de converso de orestas naturais para outrosusos, cujo resultado nal observa-se nas paisagens hoje fortemente dominadas pelo homem. A regio foi tradicionalmente a principal fonte de produtos agrcolas, e atualmente abriga os maiores plos industriais, silviculturais e canavieiros, alm dos mais importantes aglomerados urbanos do Brasil. A maior parte dos ecossistemas naturais foi eliminada ao longo de diversos ciclos desenvolvimentistas, resultando na destruio de habitats extremamente ricos em recursos biolgicos. A dinmica da des-truio foi mais acentuada durante as ltimas trs dcadas do sculo XX, resultando em alteraes severas para os ecossistemas que compem esse bioma, especialmente pela alta fragmentao do habitat, com conseqente reduo e presso sobre sua biodiversidade (Pintoet al. , 2006). Por isso avasta maioria dos animais e plantas ameaadas de extino do Brasil so formas representadas nesse bioma, e das oito espcies brasileiras consideradas extintas ou extintas na natureza, seis encontra-


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vam distribudas na Mata Atlntica (Pagliaet al. , 2008), alm de vrias outras espcies exterminadas localmente ou regionalmente. Portanto, a recuperao de reas degradadas uma conseqncia douso incorreto da paisagem e dos solos por todo o pas, sendo apenas uma tentativa limitada de desen-cadear alguns processos ecolgicos que permitiriam remediar um dano qualquer, que na maioria dasvezes poderia ter sido evitado (Rodrigues & Gandol, 2004).

A Mata Atlntica signica tambm abrigo para vrias populaes tradicionais e garantia deabastecimento de gua para mais de 122 milhes de pessoas, mais da metade da populao brasileira. Parte signicativa de seus remanescentes est hoje localizada em encostas de grande declivida-de, consideradas inaptas s prticas agrcolas. Sua proteo a maior garantia para a estabilidadegeolgica dessas reas, evitando assim as grandes catstrofes que j ocorreram onde a oresta foi suprimida, com conseqncias econmicas e sociais extremamente graves. Esta regio abriga ainda

belssimas paisagens, cuja proteo essencial ao desenvolvimento do ecoturismo, uma das ativida-des econmicas que mais crescem no mundo.

Distribudo ao longo de mais de 23 graus de latitude sul, com grandes variaes no relevo e na pluviosidade, a Mata Atlntica composta de uma srie de tipologias ou unidades togeogrcas,constituindo um mosaico vegetacional que proporciona a grande biodiversidade reconhecida parao bioma. Apesar da devastao acentuada, a Mata Atlntica ainda abriga uma parcela signicativade diversidade biolgica do Brasil, com altssimos nveis de endemismo (Mittermeier et al. , 2004). A riqueza pontual to signicativa que um dos maiores recordes mundiais de diversidade botnica para plantas lenhosas foram registrados nesse bioma (Martiniet al., 2007). As estimativas indicamainda que o bioma possua, aproximadamente, 20.000 espcies de plantas vasculares, das quais mais

Figura 1: Histricode degradaodas formaes vegetacionaispertencentesao bioma Mata Atlntica,

(Fonte: Inpe,SOS Mata Atlntica).


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da metade restritas ao bioma (Mittermeier et al. , 2004), ressaltando que novas espcies e at gnerosainda so permanentemente descritos pela cincia para regio (Sobral & Stehmann, 2009). Para al-guns grupos, como os primatas, mais de 2/3 das formas so endmicas (Fonsecaet al. , 2004), alm daexpressiva e ainda pouco conhecida diversidade de microorganismos (Lambaiset al., 2006) .

A conservao e recuperao da Mata Atlntica um desao, pois nosso conhecimento sobre sua biodiversidade ainda permanece fragmentado e o bioma, que corresponde a duas vezes o tamanho da Frana e mais de trs vezes a Alemanha, continua sob forte presso antrpica. Alm disso,a Mata Atlntica responsvel por cerca de 70% do PIB nacional, abriga mais de 60% da populao brasileira, e possui as maiores extenses dos solos mais frteis do pas.

Para a Mata Atlntica, muitas prioridades de conservao so conhecidas, mas h ainda uma

tarefa importante a fazer, que de traduzir estas prioridades para uma linguagem comum e em umesforo conjunto para sua efetiva conservao. Por esse motivo, a conservao do pouco que sobroue a restaurao daquilo que inadequadamente foi desorestado, ou por uma questo legal ou pelascaractersticas do ambiente, se faz necessria e urgente, dependendo de aes e esforos integradose coletivos e exigindo a mobilizao geral da sociedade em sua defesa. Surge ento o PACTO pela Restaurao da Mata Atlntica, o qual um movimento legtimo da sociedade civil organizada atu-ante no Bioma e formado pelos governos federal, estaduais e municipais, setor privado, organizaes no governamentais, proprietrios rurais, instituies de pesquisa, comunidades locais, associaese cooperativas, comits de bacias e outros colegiados, etc. O conhecimento e experincia de campodas organizaes participantes so peas fundamentais para a recuperao desta oresta to amea-ada. A misso do Pacto restaurar a Mata Atlntica, em larga escala, gerando simultaneamente aconservao da biodiversidade, gerao de trabalho e renda, manuteno e pagamento de serviosambientais e adequao legal das atividades agropecurias. A capilaridade do Pacto chave na apli-cao eciente e ecaz dos recursos provenientes da negociao da dvida, maximizando o impacto na recuperao e conservao da Mata Atlntica.


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O DOCUMENTO:

REFERENCIAL DOS CONCEITOSE AES DE RESTAURAO FLORESTAL

A recuperao de ecossistemas degradados uma prtica muito antiga, podendo-se encontrar exemplos de sua existncia na histria de diferentes povos, pocas e regies (Rodrigues & Gandol,2004), porm, s recentemente adquiriu o carter de uma rea de conhecimento, sendo denominada por alguns autores como Ecologia da Restaurao (Palmer et al. , 1997). Incorporou conhecimentos sobre os processos envolvidos na dinmica de formaes naturais remanescentes, fazendo com que os programas de recuperao deixassem de ser mera aplicao de prticas agronmicas ou silviculturais

de plantios de espcie perenes, visando apenas a reintroduo de espcies arbreas numa dada rea, para assumir a difcil tarefa de reconstruo das complexas interaes da comunidade (Rodrigues &Gandol, 2004). a essa tarefa grandiosa de restaurao da Mata Atlntica que o presente documen-to procura contribuir atravs do Pacto pela Restaurao da Mata Atlntica.

O esforo integrado de conservao e restaurao da Mata Atlntica deve necessariamente passar por uma padronizao e atualizao do conhecimento cientco e emprico acumulado nessestemas, incluindo uma contextualizao temporal desse conhecimento e a sua traduo em aes es- peccas, mas sempre buscando o referencial terico que sustentava a adoo dessas aes.

Nesse sentido, esse documento foi construdo para sustentar as aes de restaurao da Mata Atlntica, que devero ser potencializadas com o esforo coletivo e integrado do Pacto pela Restau- rao da Mata Atlntica atravs das organizaes no governamentais, governos federal, estaduaise municipais, proprietrios rurais, comunidades tradicionais, cooperativas, associaes e empresas. De forma alguma o presente documento deve ser tomado como o ponto nal da Cincia e prtica da

restaurao orestal da Mata Atlntica. Serve como um ponto de partida para que, daqui a algunsanos, possa ser atualizado pelo avano da Ecologia da Restaurao e pelas lies a serem aprendidascom as aes do Pacto.

As aes de restaurao englobadas nesse documento no se restringem s iniciativas de re-cuperao de reas pblicas degradadas. Tambm envolvem a preocupao com a recuperao das orestas nativas funcionais em reas rurais, que inadequadamente foram ocupadas por atividadesde produo agrcola no passado, pelo fato ou de serem situaes protegidas na legislao ambiental

brasileira (reas de Preservao Permanente e Reserva Legal) ou por serem reas de baixa aptidoagrcola, com elevada vocao orestal. Dessa forma, as iniciativas de restaurao focadas nesse do-cumento visam a restaurao da diversidade vegetal regional, tanto com o propsito da conservao


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dessa diversidade nas matas ciliares (reas de Preservao Permanente), nas Reservas Particularesdo Patrimnio Natural (RPPN) e outras iniciativas de conservao, como implantao de reoresta mentos de espcies nativas visando algum tipo de produo orestal, mas em ambientes de elevadadiversidade regional. Nessas ltimas busca-se algum tipo de retorno econmico da restaurao, como nas reas alocadas como Reserva Legal e mesmo nas reas agrcolas das propriedades, e, portanto, no protegidas na legislao ambiental, atualmente ocupadas com atividades de baixa sustentabili-dade ambiental e econmica, tal como pastagens degradadas, que podem ser redenidas para explorao orestal, pela possibilidade de maior retorno econmico, como a produo de espcies madei- reiras, de espcies medicinais, de frutferas nativas e melferas, alm de outros produtos orestais.

O conceito de restaurao considerado nesse documento aquele aplicado pelaSociety forEcological Restoration International(SERI): a cincia, prtica e arte de assistir e manejar a recupe-

rao da integridade ecolgica dos ecossistemas, incluindo um nvel mnimo de biodiversidade e devariabilidade na estrutura e funcionamento dos processos ecolgicos, considerando-se seus valoresecolgicos, econmicos e sociais. Vale destacar que ser enfocado, nesse documento, a restauraodos processos ecolgicos em ecossistemas orestais, que so responsveis pela construo de uma oresta funcional e, portanto, sustentvel e perpetuada no tempo, e no apenas a restaurao de uma sionomia orestal. Assim, busca-se garantir que a rea no retornar condio de degradada, sedevidamente protegida e/ou manejada.

Esse documento foi elaborado em captulos, sendo que o primeiro captulo apresenta as prin-cipais iniciativas de restaurao realizadas no Brasil, agrupadas em fases, por uma questo didti-ca apenas. Essas fases visam agrupar essas iniciativas de acordo com as caractersticas das aesusadas na restaurao dessas reas, que logicamente so condizentes com o referencial terico emque essas iniciativas foram concebidas. Esse referencial terico usado na denio das aes de res-taurao se alicera no conhecimento cientco acumulado at aquele momento, sobre dinmica de orestas tropicais e na experincia emprica desses praticantes de restaurao, responsveis pela ela-

borao de cada uma das iniciativas de restaurao. No entanto, vale destacar que esse agrupamentoem fases apenas para facilitar o entendimento da evoluo das aes de restaurao, dado a grandecomplexidade de iniciativas de restaurao e no necessariamente ter uma ordenao cronolgica,alm do fato de as iniciativas atuais poderem ser classicadas em qualquer uma dessas fases.

Os demais captulos tratam de aspectos relacionados com a prtica da restaurao, desde a necessidade de diagnsticos e de adequao ambiental de propriedades rurais, o monitoramen-to de reas restauradas, a avaliao de biomassa e de carbono em reas restauradas, possveisaproveitamentos econmicos de reas restauradas e as atividades operacionais necessrias paraefetivao da restaurao.


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1.PRINCIPAIS INICIATIVAS DE RESTAURAO FLORESTNA MATA ATLNTICA, APRESENTADAS SOB A TICA DA EVOLUO DOS CONCEITOS E DOS MTODOS APLICADOS

FASE 1:RESTAURAO FUNDAMENTADA NO PLANTIODE RVORES, SEM CRITRIOS ECOLGICOSPARA A ESCOLHA E COMBINAO DAS ESPCIES Andrezza Bellotto, Sergius Gandol, Ricardo Ribeiro Rodrigues

Dado o momento que essa fase ocorreu (at incio dos anos 1980), as caractersticas refle-tem exatamente um cenrio de pouco conhecimento em relao aos processos ecolgicos man-tenedores da dinmica de florestas nativas e principalmente a aplicao desse conhecimentona definio de aes de restaurao florestal. Essas aes eram geralmente definidas apenascom base em aspectos silviculturais, desvinculadas de concepes tericas. Nesse sentido, asprimeiras tentativas para se definir metodologias e tcnicas de restaurao florestal resultaramem plantios aleatrios de espcies arbreas, nativas e exticas, no previamente combina-das em grupos sucessionais, sempre favorecendo as espcies mais conhecidas, geralmentede crescimento mais lento, pelo uso como madeira (Rodrigues & Gandolfi, 1996). O foco nessapoca sempre era a proteo de algum recurso natural ou a mitigao pontual de impactos

anteriormente causados, tendo uma viso simplificada do processo de restaurao florestal,buscando-se apenas a reconstruo de uma fisionomia florestal. Sendo assim, o entendimentoda floresta restaurada se restringia apenas a um plantio de rvores, sem critrios ecolgicospara a escolha das espcies que seriam usadas e, tambm, sem planejamento para a combina-o e disposio das espcies no plantio.

Nessa fase as metodologias de restaurao eram incipientes, pois representavam apenaso plantio aleatrio de rvores e a sistematizao de estratgias de restaurao era controver-tida, alm de insuficiente, devido ao reduzido conhecimento da biologia dessas espcies e doseu papel ecolgico no funcionamento de florestas nativas e a forma de utiliz-las em plantiosheterogneos para recuperao de reas degradadas. Outro problema era a inexistncia de me-


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todologias de permitissem comparar os resultados de projetos que tivessem usado diferentesestratgias de restaurao (Barbosa, 2006).

A pesquisa com implantaes mistas de espcies nativas no procurava entender o papeldas espcies no funcionamento da floresta, apenas descreviam aspectos silviculturais dessasespcies plantadas. Essas experimentaes introduziram as espcies casualizadamente nocampo, sem a preocupao de combinar espcies segundo suas exigncias ecolgicas, o quedificultava generalizaes sobre grupos de espcies com comportamentos comuns, ou seja,no incorporavam os conceitos de grupos ecolgicos e nem o papel da diversidade na restau-rao de reas degradadas (Nave, 2005; Busatoet al.,2006).

HISTRICO NO BRASIL

Nas primeiras experincias de restaurao descritas nessa fase, o papel da floresta seresumia fundamentalmente na proteo dos recursos hdricos e edficos, e, portanto, na re-cuperao de bacias hidrogrficas degradadas e na estabilizao de encostas. Isso serviu de justificativa fundamental para a elaborao, desde o sculo XVII, de um conjunto de leis visan-do proteo e a recomposio das florestas nativas brasileiras, com destaque para as ciliares(Andrada & Silva, 1925,apud Kageyama & Castro, 1989).

A escassez de gua e a proteo das matas foram consideradas, no Brasil Colnia e Imp-rio, dois aspectos muito importantes, sempre tratados conjuntamente na administrao real.Como exemplo deste cenrio, a necessidade de gua para a populao carioca foi o fator de-cisivo para a desapropriao das terras das bacias hidrogrficas dos rios que abasteciam acidade, com o objetivo de recompor a vegetao original devastada pelo extrativismo e pelas

plantaes de caf (Kageyama & Castro, 1989). O histrico desta fase, no Brasil, iniciou-se nosculo XIX, com a implantao de aes de restaurao florestal na atual Floresta Nacional daTijuca, municpio do Rio de Janeiro, tendo incio em 1862, visando preservao das nascentese regularizao do abastecimento pblico de gua (Drummond, 1988; Czar & Oliveira, 1992;Freitas et al.,2006).

Em seguida, processo semelhante ocorreu na recomposio de parte da mata do ParqueNacional de Itatiaia, com a plantao, em 1954, privilegiando espcies de rpido crescimento(Kageyama & Castro, 1989). Outro trabalho de grande importncia iniciou-se no municpiode Cosmpolis em 1955(Figura 1.1) , s margens do Rio Jaguari, utilizando-se 71 espciesarbustivo-arbreas, a maioria nativas, sem espaamento definido entre as mudas plantadas.


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Esse reflorestamento foi finalizado em 1960, e segundo o autor, as espcies foram distribudasde forma a no constituir grupos homogneos, com o objetivo de reconstruir a fisionomia damata original e fornecer alimento ictiofauna (Nogueira, 1977).

J no final da dcada de 1970, houve alguns exemplos de iniciativas de plantios realizadospela CESP (Companhia Energtica de So Paulo), iniciados nos reservatrios da Usina Hidrel-trica de Paraibuna (Paraibuna, SP) e UHE Mrio Lopes Leo (Promisso, SP), partindo dos obje-tivos de consolidar as reas de emprstimo para controle de deslizamentos de solo e de reafei-oar a paisagem adulterada, recuperando os padres visuais predominantes na regio. Essesreflorestamentos basearam-se no modelo de plantio com distribuio ao acaso das espcies,resultando em florestas mistas, com longo tempo para estabelecimento (fechamento das copas)e insucesso de diversas espcies nas condies existentes, o que determinou a reavaliao dametodologia (Kageyamaet al ., 1990) e possibilitou a incorporao de novos objetivos. Emboraas condies no tenham sido controladas experimentalmente, os resultados obtidos mostram

tendncias a serem testadas no consrcio de espcies arbreas. Esses resultados, aliados aosconceitos da sucesso secundria, permitiram delinear os experimentos instalados a partir de1989, que iriam se constituir numa nova fase da restaurao.

Enfim, somente na dcada de 1980, com o desenvolvimento da Ecologia de florestas na-turais e o incio da consolidao da Ecologia da Restaurao como cincia, os trabalhos derestaurao passaram a incorporar os conceitos e paradigmas da ecologia florestal para a sus-tentao conceitual das metodologias de restaurao (Rodrigues & Gandolfi, 2004; Engel &Parrotta, 2003), trabalhando com a concepo dos reflorestamentos mistos com espcies na-tivas, associando critrios de como combinar as diferentes espcies, agora sim agrupadassegundo suas caractersticas ou seu papel na sucesso secundria.

Figura 1.1: Vista geral de um trecho de mata ciliar restaurada a mais de 40 anos, s margens do Rio Jaguari, no municpde Cosmpolis, SP.


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FASE 2:PLANTIO DE RVORES NATIVAS BRASILEIRASFUNDAMENTADA NA SUCESSO FLORESTALPedro Henrique Santin Brancalion, Ingo Isernhagen, Sergius Gandol, Ricardo Ribeiro Rodrigues

A percepo de que a falta de considerao aos processos sucessionais e o uso de esp-cies exticas estava comprometendo as iniciativas de restaurao florestal conduziu a umasegunda fase histrica do avano no conhecimento da rea.

Na Fase 1, com a priorizao do uso de espcies finais da sucesso (com crescimento len-to), o sucesso das iniciativas de restaurao dependia de uma longa manuteno da rea por

meio da eliminao de espcies competidoras, o que determinava elevado custo. A utilizaode espcies exticas tambm trouxe srios problemas de desequilbrio ecolgico, pois muitas setornaram invasoras de remanescentes naturais. Alguns dos projetos de restaurao florestal im-plantados podem ter sido uma das principais formas de disseminao dessas espcies invasorasnas mais diferentes regies de ocorrncia da Mata Atlntica. Como so originrias de outros pa-ses, as espcies invasoras no possuem inimigos naturais nos ecossistemas brasileiros, o quefavorece seu desenvolvimento intenso e vigoroso. Foi justamente essa rapidez de crescimento erusticidade que estimulou o uso dessas espcies nos primeiros projetos de restaurao florestal,pois se obtinha uma fisionomia florestal em pouco tempo (DAntonio & Meyerson, 2002). Sem asdificuldades sobrevivncia impostas por pragas e doenas, somado ainda alta adaptabilida-de ecolgica e conseqente plasticidade, algumas dessas espcies se alastraram rapidamenteem reas naturais e no alvo das aes de restaurao, comprometendo a sobrevivncia dasespcies nativas e a integridade dos ecossistemas (Vitouseket al ., 1987). Para se ter noo dagravidade do problema, a introduo de espcies invasoras, considerando as espcies vegetais,animais e outros organismos, a segunda causa de extino de espcies no mundo, s perden-

do para a destruio de habitats pela explorao humana direta (Ziller, 2001).

Com a constatao desses problemas, buscou-se uma mudana drstica na orientaodos projetos de restaurao para escolha das espcies a serem usadas, favorecendo ao mximoo uso de espcies nativas brasileiras em detrimento das espcies exticas. Tambm deu-seprioridade a escolha de espcies de rpido crescimento, baseado nas caractersticas sucessio-nais, como forma de reduzir os custos da restaurao, determinados pela manuteno, atravsdo recobrimento rpido da rea.

O critrio adotado a partir de ento para a definio das espcies se resumiu escolhadaquelas que ocorriam naturalmente em territrio brasileiro, mas no necessariamente defi-


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nidas pela formao vegetacional onde eram encontradas. Assim, os projetos de restauraoimplantados numa regio de floresta litornea podiam incluir espcies de ocorrncia nas maisvariadas formaes vegetacionais brasileiras, como da Floresta Amaznica e at das diferen-tes sub-formaes do Cerrado. Considerando o Brasil como um pas de dimenses continen-tais e com uma flora extremamente diversificada, a simples insero de espcies nacionaisno necessariamente podia representar um grande avano no que se refere restaurao deuma dada floresta regional. Embora para muitos tcnicos o conceito de nativas brasileirasrepresentasse o caminho a ser seguido, deve-se destacar que, para as plantas, a delimitaogeogrfica de um pas, estado ou cidade no tem significado algum. O que de fato determinaa ocorrncia e a distribuio espacial das espcies so as caractersticas biticas e abiticaslocais, o que expresso pela classificao da formao vegetacional e se reflete muitas vezesno grau de endemismo (espcies nicas de uma determinada regio) (Santoset al ., 2007).

Mesmo para as espcies de ocorrncia em uma determinada regio, as variaes locais desolo e relevo podem condicionar a distribuio espacial das mesmas, formando um mosaico dediferentes comunidades vegetais na mesma paisagem(Figura 1.2) . Ainda que as espcies noregionais (espcies nativas brasileiras que no pertencem formao vegetacional onde serrealizada a restaurao orestal) venham a ter um bom desenvolvimento inicial, essas podemapresentar problemas futuros de sobrevivncia e de perpetuao no local. Isso deve-se aos fato-res ambientais caractersticos daquele sistema, como geadas, perodos de forte dcit hdrico,ventos e inundao, para os quais as espcies regionais desenvolveram adaptaes ao longode sua evoluo. Em se tratando de ambientes profundamente alterados pelo homem, os quaispossuem caractersticas bem diferentes das originalmente presentes naquele local, existe aindaa possibilidade de que espcies nativas brasileiras, mas no regionais, venham a se tornar inva-soras em outras regies e entrem em desequilbrio, como j tem sido observado para as espcies

Figura 1.2: Possveis variaes locais da vegetao como resultado da dinmica da gua no solo edas caractersticas edficas, condicionando o desenvolvimento de diferentes fitofisionomias (LERF, 2008).

Mata-de-Planalto Mata-de-Brejo CerradoMata Ribeirinha


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aroeira-pimenteira (Schinus terebinthifoliaRaddi), guapuruvu (Shizolobium parahyba(Vell.) S. F.Blake), bracatinga ( Mimosa scabrellaBenth.) e maric ( Mimosa bimuconata(DC.) Kuntze).

Para que uma determinada espcie se perpetue em uma rea em processo de restaura-o, preciso que a mesma floresa, frutifique, tenha suas sementes dispersas e que essassementes gerem descendentes capazes de se desenvolver a ponto de substituir as rvoresme quando as mesmas entrarem em senescncia (Begonet al ., 2006). Considerando que oprincipal pilar de sustentao das florestas tropicais seja a interao biolgica, verifica-se queas rvores e as demais espcies com outros hbitos de crescimento (lianas, epfitas, ervas,arbustos) no se mantm isoladamente, pois h uma forte interao entre essas espcies eseus dispersores de sementes (Fenner & Thompson, 2005) e polinizadores (Bawa, 1974), almde suas pragas e doenas locais (Dyeret al ., 2007). Como esses organismos so muitas vezes

particulares de determinadas formaes vegetacionais, apenas as espcies que co-evoluramcom os mesmos, no caso as espcies regionais, tm condies de sobrevivncia futura e per-petuao na rea restaurada. Dessa forma, o uso de espcies regionais certamente aumentaas chances de sucesso na restaurao florestal (Ivanauskaset al ., 2007), embora nessa fase talpremissa no fosse contemplada.

SUCESSO ECOLGICA

Como j comentado, essa fase est sustentada na sucesso ecolgica. De forma geral, asucesso ecolgica pode ser descrita como um fenmeno no qual uma dada comunidade vegetal progressivamente substituda por outra ao longo do tempo e em um mesmo local (Gandolfiet al ., 2007c). Baseados nas teorias de dinmica de populaes desenvolvidas em florestas tropi-cais, nas quais se observou que a sucesso florestal se d a partir da substituio gradual de

espcies com diferentes comportamentos (Budowski, 1965; Denslow, 1980; Cooket al ., 2005),os pesquisadores passaram a interpretar as reas em restaurao principalmente sob a tica dadinmica de clareiras. Nas clareiras, ocorre a substituio de grupos ecolgicos ou categoriassucessionais, ocorrendo tambm outras modificaes paralelas, principalmente no solo.

Com relao s diferentes interpretaes sobre os fatores que influenciam o caminhoda sucesso, reconheceu-se que cada uma das fisionomias do processo de sucesso podia serrepresentada por espcies particularmente adaptadas, com habilidades diferentes de cresci-mento, sobrevivncia e reproduo (Rodrigues & Gandolfi, 1998; Duriganet al ., 2004). Algunspesquisadores propuseram categorias que permitem classificar as espcies segundo suas res-pectivas categorias sucessionais, sendo usualmente utilizados termos como pioneiras, secun-


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drias e climcicas, embora alguns dos critrios utilizados tenham sido variados e que nohaja consenso sobre os critrios de classificao (Budowski, 1970; Denslow, 1980; Swaine &Whitmore, 1988). Alguns critrios mais comumente adotados nos trabalhos supracitados paraas classificaes das espcies nos grupos ecolgicos foram a velocidade de crescimento, atolerncia sombra, o tamanho das sementes e frutos dispersados, a dormncia das sementes,a idade da primeira reproduo, o tempo de vida, entre outros.

Esses grupos sucessionais apresentam exigncias e caractersticas biolgicas diferen-ciadas. Espcies pioneiras, por exemplo, em geral produzem grande nmero de sementes,dispersas por animais, e necessitam de luz para germinarem; apresentam crescimento rpidoe vigoroso da planta, mas geralmente apresentando ciclo de vida curto; constituem comuni-dades com baixa diversidade e alta densidade populacional. J as plantas climcicas possuem

caractersticas geralmente antagnicas, com menor produo de sementes, crescimento maislento, germinando e desenvolvendo-se preferencialmente sombra, com ciclo de vida longo econstituindo comunidades de maior diversidade de espcies e menor densidade populacional.Hbitos de enraizamento diferenciados tambm so encontrados nestes grupos: espcies pio-neiras precisam de sistemas radiculares mais efetivos, capazes de absorver em grande quan-tidade os nutrientes que nem sempre esto disponveis em locais degradados (Gonalveset al ., 2003). Nesse conceito de classificao sucessional, as espcies secundrias sempre voser colocadas com caractersticas intermedirias. OQuadro 1.1 ilustra uma das classificaesadotadas para diferenciar os grupos ecolgicos.

CARACTERSTICAS PIONEIRAS SECUNDRIAS INICIAIS SECUNDRIAS TARD

CRESCIMENTO Muito rpido Rpido Mdio Lento ou muito le

TOLERNCIA SOMBRAMuito intolerante Intolerante Tolerante no estgio juvenil Tolerante

REGENERAO Banco de sementes Banco de plntulas Banco de plntulas Banco d

FRUTOS E SEMENTESPequeno Mdio Pequeno mdio - sempre leve Grande e pe

1 REPRODUO (anos)Prematura (1 a 5) Prematura (5 a 10) Relativamente tardia (10 a 20) Tardi

TEMPO DE VIDA (anos)Muito curto (aprox.10) Curto (10 a 25) Longo (25 a 100) Muito l

OCORRNCIA Capoeiras, bordas Florestas secundrias, Florestas secundrias e Floresde matas, clareiras bordas de clareiras primrias, bordas de clareiras em emdias e grandes e clareiras pequenas e clareiras pequenas, de suces

dossel foresta e sub-bosque primrias, dossel esub-bosque

Quadro 1.1: Principais caractersticas diferenciais dos grupos ecolgicos de espcies arbreas (adaptado de Ferreti, 200


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Aps a classificao das espcies nos grupos ecolgicos, o passo seguinte foi aplicar o en-tendimento do processo de substituio dessas espcies na sucesso prtica da restauraoflorestal. Chegou-se a concluso de que os locais a serem restaurados representavam reas emfase inicial da sucesso, cujo caminho a ser seguido para a formao de uma floresta madu-ra deveria passar, necessariamente por esse processo de substituio de espcies no tempo.Alm disso, confirmou-se que a insero do conceito de sucesso florestal nesses projetos per-mitia um recobrimento mais rpido do solo a partir do desenvolvimento da copa das espciespioneiras plantadas, reduzindo consequentemente os custos de manuteno e, mais do queisso, o tempo necessrio para a formao de uma fisionomia florestal.

Sendo assim, as espcies escolhidas para compor um projeto de restaurao florestal,dentro do conceito de nativas brasileiras, passaram a ser classificadas em funo dos grupos

sucessionais a que pertenciam, com a proporo do nmero de mudas por espcie sendo defi-nida com base nesses grupos sucessionais. Diante disso, os modelos de implantao tambmforam alterados, visando a possibilitar a distribuio organizada das mudas no campo, a par-tir dos grupos sucessionais (Kageyama & Gandara, 2004). Surgiram ento diferentes modelosque consorciavam esses grupos ecolgicos. O mais comum passou a ser o plantio das mudascom alternncia de linhas de plantio de espcies pioneiras e linhas de plantio de espcies nopioneiras ou com mistura desses grupos ecolgicos na mesma linha. Tambm foram utilizadosnessa fase ncleos de diversidade, onde espcies climcicas seriam circundadas por esp-cies pioneiras, os quais eram distribudos ao longo da rea a ser restaurada. Com o tempo,esperava-se que esses ncleos se expandissem para as reas vizinhas adjacentes, formandouma floresta contnua. A classificao em grupos ecolgicos pode tambm ser consideradauma tentativa de ordenar a alta diversidade de espcies das florestas tropicais, sendo conside-rado um grande salto de desenvolvimento de tecnologia de plantio de nativas (Kageyamaet al .,2003; Kageyama & Gandara, 2004).

Esse modelo representa uma grande parte dos projetos de restaurao florestal realizadosnos ltimos anos, especialmente na Mata Atlntica. Alguns dos plantios da CESP (CompanhiaEnergtica de So Paulo) no entorno de reservatrios paulistas (Noffset al ., 2000; Kageyama &Gandara, 2005) e da SPVS (Sociedade de Pesquisa em Vida Selvagem e Educao Ambiental),no litoral do Estado do Paran (Ferreti & Britez, 2005) utilizaram esse modelo de plantio naimplantao em campo.

De forma geral, o que se espera dos plantios em que se consorciam diferentes gruposecolgicos que o processo de sucesso ocorra como em uma clareira. Nessas, a seqnciatradicional passa pela ocupao inicial das espcies pioneiras, seguida das secundrias eclmcicas. Dessa forma, acreditava-se que a simples presena desses grupos sucessionais na


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rea, j bastava para que a floresta se auto-perpetuasse e no dependesse mais de interven-es humanas para que ela evolusse em um ritmo constante e ordenado de substituio deespcies no tempo que conduziriam ao seu equilbrio. No entanto, no fica evidente nessa faseuma preocupao com a diversidade usada em cada grupo sucessional.

O foco dessa fase na sucesso florestal sem vnculo forte com a diversidade de espciesdentro de cada grupo, trouxe como conseqncia o uso nos projetos de restaurao de umnmero de espcies significativamente inferior ao naturalmente encontrado em florestastropicais, comprometendo a restaurao dos processos ecolgicos que garantiriam a per-petuao da rea restaurada e de sua diversidade. Ao se limitar a escolha de espcies combase em grupos ecolgicos, pode-se tambm desconsiderar outros elementos importantespara a restaurao dos ecossistemas, principalmente no que se refere s interaes ecol-

gicas, j que a elevada diversidade de espcies vegetais em florestas tropicais a principalresponsvel pela disponibilidade constante e diversificada de recursos para agentes disper-sores de sementes e polinizadores, que por sua vez possibilitam a perpetuao das espciesna rea restaurada.

Outro aspecto marcante dessa fase foi que a utilizao da sucesso como base metodol-gica para a restaurao florestal levou ao favorecimento excessivo do uso das espcies pionei-ras, j que essas espcies so as principais responsveis pelo incio do processo de sucessoem uma rea em processo de restaurao, transformando rapidamente locais outrora ocupadoscom lavouras, pastagens ou mesmo reas abandonadas em florestas nativas. Tal favorecimentotambm resulta na reduo da diversidade florstica implantada, j que naturalmente o grupodas pioneiras caracterizado por poucas espcies, sendo que grande diversidade de espciesarbreas em florestas tropicais est presente nas fases finais da sucesso.

Pelo rpido recobrimento do solo conferido pela copa das espcies iniciais da sucesso e

pela formao de uma fisionomia florestal em um curto perodo, desfavorecendo o crescimen-to de gramneas competidoras, os custos iniciais com a manuteno dos reflorestamentoseram menores quando se utilizava maior densidade de espcies pioneiras, em compara-o com os mtodos tradicionais, que no consideravam o grupo sucessional das espciese consequentemente utilizavam maior proporo de espcies mais finais da sucesso. Talconstatao levou ao uso desequilibrado dessas espcies nos reflorestamentos, resultandoem projetos de restaurao com baixa riqueza de espcies e tambm com baixa equabilidade(proporo de indivduos de cada espcie), conforme observado por Barbosaet al . (2003) emlevantamento realizado em reas restauradas do Estado de So Paulo. Nesse trabalho, cons-tatou-se que mais de 50% dos indivduos de alguns plantios pertenciam a 2, 3 ou 4 espciespioneiras de crescimento mais rpido.


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Nessa fase, como a metodologia de restaurao era focada na sucesso florestal, e no nouso de elevada diversidade vegetal, a prpria legislao do Estado de So Paulo que regula-mentava essa atividade indicava o uso de 70% ou mais de indivduos de espcies pioneiras nosreflorestamentos, sem mencionar a necessidade de um nmero mnimo de espcies (So Paulo,2002). O uso predominante de espcies pioneiras, somado falta de cobrana pela diversidadede espcies a ser implantada na restaurao florestal, conduziu os viveiros florestais produ-o de um nmero reduzido de espcies, geralmente em torno de 35 (Barbosaet al ., 2003), oque conseqentemente trouxe reflexos nos reflorestamentos.

A partir da observao de como esses reorestamentos estavam evoluindo com o passar dotempo, alguns pesquisadores j comearam a notar que seriam necessrios ajustes metodolgicospara que as orestas restauradas efetivamente pudessem se perpetuar e que a rea no retornasse

situao inicial de degradao, ou seja, voltasse a ser invadida por gramneas exticas e casse des-provida de vegetao nativa. Rodrigues & Gandol (1998) alertaram que a sucesso secundria podeno ocorrer em algumas situaes, no bastando apenas abandonar essa rea para que a restaura-o ocorresse. preciso atentar para que o local tenha condies ambientais adequadas para darsuporte s plantas, bem como que haja disponibilidade de espcies atravs da chegada de sementes(disperso) ao longo do tempo ou que elas previamente estejam no solo (banco de sementes).

Como a maioria das aes de restaurao florestal era realizada em ambientes muitodegradados, inclusive considerando a paisagem regional, havia no entorno desses projetospoucos fragmentos de vegetao nativa, principalmente fragmentos conservados, que aindaabrigavam diversidade representativa da flora regional e tambm de agentes polinizadores edispersores de sementes. Consequentemente, os reflorestamentos deveriam se sustentar ex-clusivamente nas espcies introduzidas nos plantios para se auto-perpetuar. Poucos puderamcontar com a chuva de sementes como forma de favorecer sua sustentabilidade. Em funodisso, esses reflorestamentos entraram em declnio, com a senescncia e morte das espcies

pioneiras e voltaram a ser ocupados por gramneas invasoras, de forma que todo o tempo erecursos investidos para a restaurao dessas reas foram perdidos(Figura 1.3) .

Tais equvocos foram gradativamente sendo corrigidos por tentativas em se aumentar adiversidade e a equabilidade dos reflorestamentos, dando origem a mudanas na forma de seentender a restaurao florestal e tambm na legislao vigente. Destaque pode ser dado paraas Resolues 21 (2001), 47 (2003) e 08 (2008) da Secretaria do Meio Ambiente do Estado de SoPaulo, nicas no sentido de regulamentar e aperfeioar a atividade de restaurao florestal.

A prpria interpretao de que o processo de restaurao deveria se sustentar apenasna dinmica de clareiras mostrou-se equivocada. As reas submetidas restaurao florestal


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encontram-se muitas vezes degradadas em funo do modelo adotado de uso e ocupao dosolo que, por conseqncia das tcnicas de cultivo empregadas, j perderam as camadas su-perficiais do solo pela ao da eroso, ou esse solo apresentava-se compactado, desestruturadoe sem banco de sementes de espcies nativas. Essas reas estavam sujeitas ainda presso deinvaso exercida por espcies exticas, notadamente gramneas (principalmente a braquiria Brachiariaspp., o colonio Panicum maximun, e o capim-gordura Melinis minutiflora) ealgumas espcies arbreas (como leucena Leucaena leucocephala, ip-de-jardim Tecoma stans, pinus Pinusspp., e santa-brbara Melia azedarach). Dessa forma, tratar sempre asreas degradadas como clareiras em meio a vegetao nativa pode ter certamente definido oinsucessos de algumas iniciativas de restaurao florestal.

Alm disso, comeou-se a questionar se a implantao direta de linhas de pioneiras e nopioneiras garantiria a efetiva ocupao da rea restaurada, pois muitas espcies pioneiras,como as embabas (Cecropiaspp.) e os guapuruvus (Schizolobiumspp.), apesar de cresceremrapidamente no promoviam uma boa cobertura do solo na linha das pioneiras. A limitao dosombreamento inicial certamente favorece a invaso da rea restaurada por gramneas exti-cas agressivas, aumentando os custos de manuteno e a probabilidade de insucesso dessasiniciativas (Nave, 2005; Nave & Rodrigues, 2007).

Dessa forma, para garantir a eccia dessas aes, foi necessria a adequao de uso dosconceitos da sucesso orestal na restaurao. A partir dessa constatao, as diferentes espciesregionais passaram a ser distribudas em dois grupos: de Preenchimento e de Diversidade. O grupo

Figura 1.3: Como a maioria das aes de restaurao florestal tem sido realizada em reas que j passaram por algum tde ocupao agrcola, a presena de gramneas exticas invasoras uma constante. Mesmo aps o sombreamento da

em processo de restaurao conferido pelas espcies nativas plantadas, tais gramneas ainda persistem no local por mebanco de sementes, voltando a se desenvolver logo que pequenas clareiras sejam formadas e estimulem a germinao sementes dormentes presentes no solo (A). Caso o reflorestamento entre em declnio pela senescncia e morte das esppioneiras, principalmente se estas foram introduzidas em alta densidade, as gramneas oportunistas rapidamente iro salastrar e faro com que a rea que havia sido restaurada retorne situao original de degradao (B).


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Projeto: Reflorestamento do Parque Florestal So Marcelo (Figura 1.4) Localizao: Mogi-Guau-SP Publicaes relacionadas: Zoneteet al., 2005 Caractersticas do projeto que justificam sua insero nessa fase: O Parque Florestal So Marcelo possui uma rea de aproximadamente 180 ha, a qual

foi reflorestada com baixa diversidade florstica e predomnio de espcies iniciais da su-cesso, com destaque para a crindiva ( Trema micrantha (L.) Blum). Em funo disso,vrios trechos do reflorestamento, hoje com 10 anos, esto entrando em declnio em funoda senescncia dos indivduos das espcies iniciais da sucesso, os quais esto sendo progressivamente substitudos por gramneas invasoras. Visando reverter esse processo,trabalhos de enriquecimento, inclusive testando a semeadura direta, foram e esto sendoconduzidos nesse local.

Figura 1.4: Viso externa do reflorestamento do Parque So Marcelo, em Mogi-Guau-SP (A), mostrando que o plantioespcies nativas na rea deu origem a uma fisionomia florestal. Entretanto, uma viso interna desse reflorestamento (Bmostra claramente que no est havendo a substituio gradual das espcies no tempo, pois o sub-bosque est desprovde plntulas e juvenis de espcies nativas e j comea a ser invadido por gramneas exticas agressivas, principalmentaumento da luminosidade resultante da senescncia dos indivduos de espcies pioneiras.

de preenchimento constitudo por espcies que possuem bom crescimento e boa cobertura decopa, proporcionando o rpido fechamento da rea plantada, e no grupo de diversidade incluem-se


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Projeto: Recomposio da vegetao com espcies arbreas nativas em reservatrios de usinas hidreltricas da CESP (Figura 1.5)

Localizao: Ilha Solteira-SP, Paraibuna-SP, Promisso-SP, Teodoro Sampaio-SP Publicaes relacionadas: Kageyama, 1992; Silva, 1992; Souza, 2000, Souza et al., 2004.Caractersticas do projeto que justificam sua insero nessa fase: Esse foi um dos primeiros projetos em larga escala a inserir a questo sucessional como

base para a maior efetividade das aes de restaurao e para a auto-perpetuao das florestas implantadas. Alm de realizar a classificao das espcies nativas em grupos sucessionais de acordo com modelos tradicionais, considerou-se tambm as caractersticas silvi-culturais dessas espcies e o comportamento das mesmas em plantios anteriores realizados pela CESP para a definio desses grupos. Foi utilizada baixa diversidade florstica (30 a40 espcies), espcies no regionais e baixa equabilidade (mais de 50% dos indivduos do plantio eram pertencentes a 2, 3 ou 4 espcies). Essa situao foi observada principalmen-te na primeira fase do projeto, sendo posteriormente modificada a partir de um convnio institucional entre a CESP e o Departamento de Cincias Florestais da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz/USP, no qual passou-se a aprimorar as metodologias utilizadas nesses projetos de restaurao florestal, no sentido de aumentar a diversidade.

Figura 1.5 : Viso externa (A) de um reflorestamento realizado pela CESP no entorno de um reservatrio em Paraibuna

mostrando a formao de uma fisionomia florestal. No entanto, a auto-perpetuao desse reflorestamento est seriamecomprometida, pois o uso quase que exclusivo de espcies pioneiras, em uma regio cujo entorno desprovido deremanescentes naturais que possibilitem a chegada significativa de sementes na rea por meio da disperso, determinano ocupao do sub-bosque por espcies nativas (B), conduzindo o reflorestamento ao declnio aps a morte das espiniciais da sucesso.

as espcies que no possuem bom crescimento e/ou nem boa cobertura de copa, mas so funda-mentais para garantir a perpetuao da rea plantada, j que so as espcies desse grupo que irogradualmente substituir as do grupo de preenchimento quando essas entrarem em senescncia,ocupando denitivamente rea restaurada e garantindo sua conduo de forma sustentvel. Es-ses termos voltaro a ser tratados na Fase 4 e em outros trechos do presente documento.


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FASE 3:RESTAURAO BASEADA NA SUCESSO DETERMIN

BUSCANDO REPRODUZIR UMA FLORESTA DEFINIDA COMO MODELOPedro Henrique Santin Brancalion, Sergius Gandol, Ricardo Ribeiro Rodrigues

Em funo dos plantios baseados apenas na sucesso florestal e sem preocupao com ouso de um grande nmero de espcies no terem conseguido atingir a sustentabilidade quandoinseridos em regies muito fragmentadas (condio mais comum dos projetos de restaurao), aprxima tentativa de melhoria desses projetos buscou no s copiar a sucesso da floresta como

tambm sua florstica e estrutura. Dessa forma, a meta da Fase 3 era basicamente criar um modelode restaurao florestal que resultasse, dentro de um curto perodo, numa floresta pronta, comelevada diversidade e com suas interaes e funes ecolgicas reestabelecidas. Embora ousada,tal meta poderia ser teoricamente atingida a partir da cpia de florestas-modelo ocorrentes naregio onde seria implantado o reflorestamento. Com base nos estudos realizados nessas florestas-modelo, era possvel definir, por exemplo, quantas e quais espcies deveriam ser introduzidas narea, a proporo entre grupos sucessionais (pioneiras, secundrias e climcicas), o nmero de

indivduos de uma determinada espcie por hectare e a distncia mdia entre esses indivduos.

A dvida era que floresta copiar e, nesse sentido, a teoria ecolgica vigente pregava queapenas uma comunidade clmax era aceita para cada situao do ambiente e, assim, essa fasese caracterizou como uma tentativa de cpia desse clmax, representado por uma nica e exclu-siva possibilidade. Com incio do desenvolvimento de um modelo de restaurao florestal espe-cialmente voltado para as florestas tropicais, os conceitos adotados nessa atividade passarama ser fortemente baseados nos estudos sobre a estrutura e o funcionamento de florestas con-

servadas. A partir desse momento, os melhores fragmentos remanescentes de uma dada regiopassaram a servir de modelos para o planejamento da restaurao naquela regio e serviriamcomo receitas prontas para se produzir uma floresta em equilbrio (Rodrigueset al ., 2009).


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Sendo assim, a caracterizao florstica e da estrutura de um fragmento florestal bemconservado passou a se constituir num dos passos para o estabelecimento de metodologiade restaurao de florestas tropicais. Levantamentos florsticos e fitossociolgicos passaramento a definir a densidade de indivduos, a escolha das espcies e a forma de distribu-las noplantio (Rodrigues & Gandolfi 2004), representando a melhor forma de copiar uma comunidadeclmax e em equilbrio.

A BUSCA POR UM CLMAX NICO E PR-DEFINIDO Para os conceitos da poca, a sucesso florestal operava sempre no sentido de conduzir

a vegetao de uma condio de maior instabilidade para uma de maior estabilidade, em umsentido unidirecional e constante de substituio de grupos sucessionais no tempo que con-vergia em uma comunidade clmax. Sob esse ponto de vista, reas desprovidas de vegetaoseriam inicialmente ocupadas por espcies pioneiras, as quais dariam lugar progressivamentea espcies pertencentes aos grupos mais avanados da sucesso at que as espcies climci-cas dominassem a comunidade vegetal, mantendo a vegetao estabilizada em um estado deequilbrio (Clements, 1916; Margalef, 1963; Odum, 1969).

Esse jeito de entender o desenvolvimento dos ecossistemas, denominado de ParadigmaClssico da Ecologia, interpretava os diferentes ambientes como sistemas fechados e auto-ajustveis, nos quais os distrbios naturais e os impactos antrpicos tinham importnciaminimizada, uma vez que eram considerados elementos externos ao sistema e que no deter-minavam sua estrutura, organizao e funcionamento (Pickettet al ., 1992; Pickett & Ostefeld,1995; Parker & Pickett, 1999). Dessa forma, as espcies pertencentes aos diferentes grupossucessionais inseridas nas reas em restaurao serviriam de substrato para que a sucesso

florestal operasse e levasse a comunidade a atingir o clmax, de forma ordenada e previs-vel. Acreditava-se que a simples presena dos grupos sucessionais no reflorestamento, semconsiderar a diversidade de espcies dentro deles ou as possveis influncias das condiesbiticas e abiticas no processo, j bastasse para que o sistema se auto-equilibrasse e setornasse sustentvel.

Diante desse conceito, no se considerava a hiptese de haver vrios clmax possveis,produzidos a partir de diferentes trajetrias de distrbio, como por exemplo, eventos ambientaisimprevisveis (vendavais, alagamento, queimadas, perodos de estiagem), variaes naturaisnas condies microclimticas e edficas, e at mesmo alteraes profundas das caractersti-cas biticas e abiticas do local a ser restaurado, produzidas como conseqncia do processo


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de transformao antrpica da paisagem (perda de fertilidade do solo, mudana na capacidadede armazenamento de gua, presena de espcies invasoras, ausncia de fragmentos flores-tais no entorno que contribuam com a regenerao natural, etc). A forte confiana no poder detransformao do ambiente conferido pelas espcies vegetais, desconsiderando-se os fatoresque muitas vezes levaram prpria degradao da comunidade que se pretende restaurar, tevecomo conseqncia uma srie de insucessos nos trabalhos de restaurao.

Apenas recentemente os distrbios naturais foram reconhecidos como fenmenos fre-qentes e que exercem marcante inuncia na dinmica de desenvolvimento da vegetao, dan-do origem ao Paradigma Contemporneo da Ecologia (Pickett & White, 1985)(Figura 1.6) . Apartir de ento, o processo sucessional passou a ser considerado como um produto de eventosestocsticos, os quais no operavam em um sentido pr-estabelecido e tambm no conduziam

a rea restaurada a um nico clmax, mas sim criavam inmeras possibilidades de trajetriasque levariam a comunidade vegetal a diferentes nveis de organizao e estrutura (Gandolet al ., 2005; Gandol & Rodrigues, 2007; Rodrigueset al ., 2009). Essa viso passou a ser consideradasomente na fase seguinte (Fase 4) da evoluo do pensamento da restaurao orestal, resultan-do no uso de vrios mtodos de restaurao, alm do plantio total de mudas, tal como a conduoda regenerao natural e a semeadura direta, transplante de plntulas, etc.

Figura 1.6: As mudanas no entendimento da dinmica em florestas tropicais levaram percepo de que o processo desucesso ecolgica no era mais unidirecional, levando a apenas um clmax pr-definido. Hoje acredita-se que inmerpossibilidades de trajetrias podem levar uma comunidade vegetal a diferentes nveis de organizao e estrutura.

Sucesso Ecolgica

Viso Tradicional

Viso Contempornea


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USO DE ALTA DIVERSIDADEDE ESPCIES NATIVAS REGIONAIS

Dentro do conceito de cpia de uma floresta madura e de um clmax nico, os projetos

de restaurao florestal desenvolvidos nessa fase passaram a focar no uso de alta diversidadeflorstica regional (Ruiz-Jaen & Aide 2005), j que era essa a situao normalmente encontradanos fragmentos florestais conservados que passaram a embasar a metodologia de restauraodessa fase. Assim, para que o ideal de floresta pudesse ser reconstrudo, era fundamental quesuas partes constituintes (nesse caso em particular apenas as espcies arbreas) estivessempresentes na rea em processo de restaurao e que tambm fossem ordenadas e distribudasde acordo com o observado na floresta-modelo.

Esse conceito est fortemente enraizado nas teorias de Ecologia de Comunidades de flores-tas tropicais (Palmeret al ., 1997), nas quais a forte interao existente entre as vrias espciesconstituintes do sistema e a explorao de diferentes nichos pelas mesmas que possibilitam acoexistncia, a gerao e a manuteno de alta diversidade biolgica (Ricklefs, 1977; Denslow,1995; Willset al ., 1997; Wright, 2002; Peters, 2003; Wills, 2006). Dessa forma, alm da preocupa-o em se reproduzir a floresta original em sua florstica e estrutura, esperava-se tambm queo uso de alta diversidade de espcies pudesse reintroduzir, nas reas restauradas, os processos

responsveis pela perpetuao dessas florestas restauradas (Lambet al ., 2005), o que no tinhasido obtido na fase anterior, gerando assim, comunidades florestais equilibradas. Alm disso,como um dos principais objetivos da restaurao florestal era tambm restaurao e conserva-o da biodiversidade remanescente, isso s seria possvel se a maioria das espcies arbreasoriginalmente presentes na floresta usada como modelo estivesse representada nesses projetos,por meio do plantio de mudas.

PREOCUPAO COM A DISTRIBUIOESPACIAL DAS ESPCIES NO CAMPO

Principalmente a partir dos estudos fitossociolgicos foi possvel constatar que haviagrande variao na densidade (espcies abundantes, comuns e raras) e na distribuio espa-cial (agregada, regular e aleatria) das espcies nas florestas. Segundo Kageyama & Gandara(2004), de maneira geral possvel dizer que espcies pioneiras e climcicas so mais comuns,enquanto as secundrias ocorrem em baixas densidades, sendo responsveis por boa parteda elevada riqueza das florestas tropicais. Alm disso, por ocorrerem em baixa densidade, asespcies raras se tornam mais vulnerveis extino e ao isolamento reprodutivo, realando


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a importncia de se aumentar o conhecimento sobre o papel que estas espcies exercem nosecossistemas (Lyonet al ., 2005) e de como os projetos de restaurao florestal podem contribuirpara o restabelecimento das comunidades das mesmas.

A partir desses trabalhos, verificou-se que as florestas tropicais possuem muitas espciesem baixa densidade e poucas espcies em maior densidade, sendo esse um dos fatores quepermitem a coexistncia de tantas espcies em um mesmo local (Scudelleret al ., 2001). Dian-te disso, os tericos da Ecologia da Restaurao de florestas tropicais passaram a considerarcomo essencial o controle da densidade de indivduos plantados para cada uma das espciesintroduzidas nos reflorestamentos, buscando reproduzir o que ocorria em formaes naturais.Como esse mtodo de restaurao tinha associao direta com a estrutura de remanescentesflorestais considerados modelo, pretendia-se no s reproduzir o nmero de indivduos por

espcie na rea (densidade), como tambm copiar o padro de distribuio espacial observadona floresta. As mudas plantadas de uma determinada espcie eram ento separadas umas dasoutras por distncias similares s observadas na floresta, entre os indivduos maduros.

Apenas pelo conceito de cpia da estrutura de florestas conservadas, a insero da distri-buio espacial ordenada das espcies nos projetos de restaurao florestal j se justificaria,mas as descobertas sobre a biologia reprodutiva das espcies arbreas tropicais reforarama necessidade de planejar a distribuio espacial dessas espcies no campo como forma dese evitar o isolamento reprodutivo (Castroet al ., 2007). A partir de pesquisas relacionadas aosagentes polinizadores de algumas poucas espcies e distncia de vo dos mesmos, foi possvelestabelecer valores de distncia mximos que possibilitariam a continuidade do fluxo gnicointraespecfico, sem haver o isolamento reprodutivo dos indivduos (Castro, 2007).

Na prtica, esses conceitos se traduziram na utilizao de mdulos sucessionais com readefinida, os quais eram montados com diferentes espcies, pertencentes aos trs grupos su-

cessionais considerados (pioneiras, secundrias iniciais e climcicas). Assim, esperava-se queos componentes desses grupos se substituiriam gradualmente no tempo, levando a floresta aoclmax (Figura 1.7) . Diante desses conceitos, essa organizao forada da floresta s seriaatingida tendo como base o plantio de mudas, o que de certa forma restringia o desenvolvi-mento de novas metodologias de restaurao florestal baseadas em processos estocsticos eno previsveis, como o desenvolvimento da regenerao natural, a transposio do banco desementes alctone e a semeadura direta. Alm disso, desconsideraram-se os processos naturaisque determinam a composio e organizao final da comunidade, tais como a herbivoria, acompetio inter e intraespecfica, a preferncia por nichos ecolgicos, estresses abiticos, etc,pois a densidade e a distribuio espacial adotados como referncia na definio do mtodo aser empregado tiveram como base os padres observados para indivduos adultos, que j supe-


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Figura 1.7: Esquema ilustrativo da organizao dos mdulos de plantio de espcies nativas e do processo de substituigradual dessas espcies no tempo esperado, culminando na formao de uma floresta em clmax.

raram boa parte desses filtros, e no para os indivduos jovens, que melhor representariam asmudas implantadas em uma rea em fase inicial de restaurao.

Mesmo que apoiada sobre uma base terica frgil e no condizente com a real dinmicade florestas tropicais, parte dos avanos obtidos nessa fase, como por exemplo a preocupaocom a diversidade vegetal e com a biologia reprodutiva dessas espcies, continuam incor-porados nos modelos metodolgicos at hoje. Todos esses acertos e erros do passado fazemparte de um processo natural de amadurecimento da Ecologia da Restaurao como cincia,a qual muito recente.

IMPLANTAO APS 2 ANOS

APS 5 ANOS APS 15 ANOS APS 50 ANOS

PIONEIRAS

SECUNDRIAS INICIAIS

CLMAX


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Projeto: Reflorestamento do entorno do reservatrio de gua para abastecimento pblico do municpio de Iracempolis-SP (Figura 1.8) Localizao: Iracempolis-SP (22 36S e 47 33W) Publicaes relacionadas: Rodrigues, 1992; Luca, 2002; Siqueira, 2002; Vieira & Gan-

dolfi, 2006.Caractersticas do projeto que justificam sua insero nessa fase: Reflorestamento de espcies nativas com 20ha realizado no entorno do reservatrio de

gua para abastecimento pblico do municpio de Iracempolis-SP e implantado nos anosde 1988 e 1989. A maioria dos indivduos utilizados no plantio pertence a espcies arbreas nativas regionais (140 espcies), as quais foram selecionadas a partir de levantamentos florsticos e fitossociolgicos de remanescentes florestais da regio. As espcies foram agrupa-das em mdulos de plantio com base nos conceitos de sucesso secundria, sendo que cada mdulo continha nove indivduos (6 de espcies pioneiras, 2 de espcies secundrias iniciaise 1 de espcies secundrias tardias ou clmax). Foram utilizados dois tipos de distribuio

espacial para os indivduos: agrupado, no qual as repeties do mdulo que continham umadeterminada espcie foram alocadas prximos uma das outras, e regular, no qual as repeti-es foram distribudas regularmente na rea. A distribuio das repeties para cada tipode mdulo foi obtida por meio de uma anlise conjunta dos parmetros densidade e freqn-cia relativa que essas espcies apresentavam nas formaes naturais que serviram de base para a elaborao do projeto.

Figura 1.8: Viso externa (A e B) do reflorestamento do entorno do reservatrio de gua para abastecimento pblico do

municpio de Iracempolis-SP. Eventos ambientais estocsticos, tal como fortes ventos que causaram a queda de vriarvores no ano de 2003 resultaram na mudana da estrutura determinada pelo plantio, alterando a ordem e distribuioespcies previamente estabelecida. Entretanto, como esse reflorestamento foi realizado com alta diversidade, as clareirabertas pela queda das rvores foram fechadas pelo desenvolvimento das plantas que estavam presentes no sub-bosquoriundas da chuva de sementes das reas do entorno e das prprias rvores plantadas. Alm das espcies arbreas, outformas de vida, como lianas, comeam a surgir nesse reflorestamento (C).


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FASE 4: ABANDONO DA CPIA DE UM MODELO DE FLORESTAMADURA E FOCO NA RESTAURAO DOS PROCESSOECOLGICOS RESPONSVEIS PELA RE-CONSTRUOUMA FLORESTA (FASE ATUAL)Ingo Isernhagen, Pedro Henrique Santin Brancalion,

Ricardo Ribeiro Rodrigues, Sergius Gandol

A idia de se copiar uma floresta madura, tentando reproduzir a florstica e a estruturadessa, com base em levantamentos florsticos e fitossociolgicos de um ou poucos remanes-centes de floresta madura, se constituiu na base do Paradigma Clssico da restaurao flo-

restal. Nesse modelo (Fase 3), como visto anteriormente, o nico mtodo aceito de implantaoda restaurao no campo era o plantio de mudas, pois o uso de mudas permitia a previsibi-lidade da cpia da floresta madura estabelecida como modelo. Essas mudas eram colocadasem combinaes sucessionais, misturando espcies iniciais e finais da sucesso, distribudasem unidades de reas (mdulos) pr-estabelecidas, como mdulos de 9, 16 ou mais indivduos(Crestana et al ., 2004), j que a inteno desse modelo era a reproduo florstica e estruturaldaquela floresta modelo. Como o entendimento do processo de sucesso ecolgica como uni-direcional, a nica metodologia de restaurao aceita e praticada, pela previsibilidade, eramesmo o plantio de mudas.

Esse modelo comeou a ser questionado a partir da compreenso de que as comunidadesnaturais so sistemas abertos, sofrendo a ao e sendo limitados por fatores internos e exter-nos muitas vezes imprevisveis (sucesso estocstica) (Pickettet al ., 1992; Palmeret al ., 1997;Parker & Pickett, 1999, Choi, 2004; Aronson & van Andel, 2005). Basear-se exclusivamenteem um levantamento fitossociolgico para caracterizar um ambiente pode levar ao erro de

retratar as caractersticas estruturais de um nico momento da histria natural daquele frag-mento estudado. Ao compreender que os ecossistemas so sistemas abertos e que a florsticae estrutura so influenciadas tambm por fatores externos quela comunidade, inclusive osdistrbios (Gandolfiet al ., 2007c), admitiu-se a possibilidade de diferentes comunidades finaisnum mesmo ambiente, em termos florsticos e estruturais, dependendo da atuao de fatoresestocsticos definidores dessas caractersticas.

Dessa forma, um mesmo ecossistema pode se constituir em diferentes mosaicos de si-tuaes ambientais, fruto de um histrico de distrbios aleatrios naturais, principalmente aabertura de clareiras pela queda de rvores provocada por morte natural, raios, incndios, des-lizamentos de terras e por outros distrbios, como a prpria ao humana. Alm disso, consta-


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tou-se uma considervel heterogeneidade ambiental, e a existncia de agregados (manchas)de espcies nas comunidades florestais (Hartshorn, 1989). Tornou-se necessrio entender quea biota dinmica em termos temporais, e que os estudos estruturais nada mais eram do quefotografias do momento, podendo mudar com o tempo. Inouye (1995) relembrou que muitassutilezas dos processos naturais podem passar despercebidas, dadas as mltiplas relaes en-tre os seres vivos e que variao a regra e no a exceo como se entendia anteriormente.

As comunidades vegetais s podem ser compreendidas de forma mais completa quandose considera o ciclo de vida das espcies (nascimento, crescimento, reproduo, morte, disper-ses, entre outros fatores) ( Figura 1.9 ). Aos levantamentos fitossociolgicos descritivos de umnico momento das comunidades vegetais contrapem-se os inventrios peridicos realizadosem percelas permanentes, que explicitam a dinmica da comunidade (EMBRAPA, 2009; CTFS,

2009; LERF, 2009). Estes podem fornecer melhores entendimentos sobre a dinmica das popu-laes e da comunidade, desde a distribuio horizontal e vertical das comunidades, as mu-danas temporais, a distribuio etria dos indivduos, os processos de migrao e extino,a dinmica do banco de sementes do solo, as taxas de recrutamento das plntulas e a biologiafloral das espcies, entre outros (Baideret al ., 1999; Lima & Moura, 2004; Zipparro & Morellato,2005; Dias, 2005; Rotheret al ., 2009).

O estudo das clareiras, intitulado de dinmica de clareiras, fundamentou essa mudanade paradigma (ver reviso em Gandolfiet al ., 2007c). As clareiras surgem constantemente nosambientes florestais, ocasionando a formao de microclimas distintos que condicionam o de-senvolvimento de diferentes grupos de espcies (Ferreti, 2002). Variando em tamanho e na fre-qncia de ocorrncia, tanto no tempo quanto no espao (Denslow, 1980), a clareiras estimulama regenerao natural de muitas espcies intolerantes sombra, geralmente conhecidas comoespcies tpicas de clareiras. Diversos fatores podem influenciar no desenvolvimento diferen-cial de espcies nesses ambientes, como luz, temperatura, umidade, nutrientes, herbivoria,

disponibilidade no banco de sementes e disperso (Matthes & Martins, 1996). A luminosidade,por exemplo, considerada um dos principais fatores que influenciam no desenvolvimentodiferencial das espcies que colonizam no s as clareiras (Vasquez-Yanes & Guevara, 1985;Bazzaz, 1986; Ferreti, 2002) como tambm o sub-bosque (Gandolfiet al ., 2007a).

Os pesquisadores de dinmica de ecossistemas florestais perceberam que, nessas cla-reiras, o processo de sucesso ecolgica nem sempre ocorria de forma unidirecional, mas simdependente das caractersticas fsicas locais, das espcies presentes, das caractersticas dapaisagem regional, das caractersticas do entorno imediato e do histrico de ocupao darea (Gandolfiet al ., 2007c; Gandolfi & Rodrigues, 2007; Rodrigueset al ., 2009). Como j vis-to, aceita-se hoje a idia de ausncia de um nico ponto de equilbrio: em uma comunidade


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Figura 1.9: Representao esquemtica dos processos ecolgicos de uma comunidade vegetal. O entendimento desses

processos essencial para desenvolver diferentes mtodos de restaurao florestal.

natural, o clmax est em constante mudana, e os sistemas naturais poderiam apresentarcomunidades clmax com diferentes caractersticas, inclusive florsticas e estruturais. Ou seja,o processo de sucesso pode ocorrer seguindo mltiplas trajetrias, em um equilbrio dinmi-co (Pickettet al ., 1992; Palmeret al ., 1997; Parker & Pickett, 1999, Choi, 2004; Aronson & vanAndel, 2005). Cada comunidade final possuiria, ento, particularidades florsticas e estruturais,

definidas pelo histrico pretrito e futuro de perturbaes naturais e humanas (Gandolfiet al .,2007b; Gandolfi & Rodrigues, 2007).

O entendimento dessa dinmica acabou por descredenciar a cpia de uma floresta ma-dura como uma metodologia indicada para restaurao de comunidade florestais, j que ascaractersticas dessa comunidade poderiam se alterar no tempo, dependendo da atuao des-sas foras estocsticas. Com isso, o plantio de mudas como nica metodologia de restauraode reas, por permitir a cpia da comunidade madura, comeou a ser questionado. Vriasoutras metodologias de restaurao comearam a ser testadas, escolhidas de acordo com ascaractersticas locais, considerando o uso atual e histrico da rea, a paisagem regional e logi-camente as caractersticas do ambiente, definindo o tipo vegetacional (Gandolfiet al ., 2007c;


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Gandolfi & Rodrigues, 2007; Rodrigueset al ., 2009). Isso resultou numa diversificao efetivados mtodos de restaurao, s vezes a pequenas distncias, no mais com preocupao derestaurao de uma comunidade final pr-definida pelo restaurador, mas sim da restauraodos processos ecolgicos que levem construo de comunidade vegetais, possivelmente comcaractersticas florsticas e estruturais variveis e no previsveis no tempo, dependendo daatuao de fatores externos de perturbao natural ou no. Sendo assim, muda-se o paradigmada restaurao, dando enfoque no mais somente nas caractersticas florsticas e fisionmicasda comunidade restaurada, mas tambm nos processos que garantam sua construo e manu-teno no tempo. Essa a nova concepo de restaurao ecolgica.

Dessa forma, a florstica e a estrutura dessa comunidade restaurada resulta da interaoentre as aes implementadas e os processos de migrao e seleo de espcies que iro se

desenvolver no local em restaurao (Gandolfi & Rodrigues, 2007). Para isso, deve-se atentarpara o incremento temporal da diversidade de espcies e de formas de vida, das caractersticasda regenerao natural, indicadora do funcionamento da comunidade, para a restaurao dadiversidade gentica, do restabelecimento da sucesso ecolgica, do papel dos diferentes gru-pos funcionais de espcies nativas regionais e dos demais processos ecolgicos mantenedoresdos ecossistemas naturais. Isso tudo deve estar aliado ao isolamento das reas restauradas edos remanescentes naturais dos fatores de degradao mais intensos e diretos, como fogo,extrativismo, caa, deposio de sedimentos ou outros materiais, e a eliminao de espciesexticas invasoras (Kageyama & Gandara, 2003, Gandolfi & Rodrigues, 2007).

A identificao da metodologia mais adequada de restaurao de uma dada rea dependede um diagnstico apropriado do prprio local a ser restaurado e do entorno imediato e regional(Rodrigueset al ., 2009). Nesse sentido, o aproveitamento da regenerao natural, atravs docontrole de competidores e conduo dos regenerantes, pode ser o mtodo mais efetivo de res-taurao, sem plantio inicial de mudas, em locais cujo diagnstico apontou elevado potencial

de auto-recuperao do local. Esse potencial ocorre em funo do uso histrico da rea, queno eliminou os regenerantes naturais e/ou das caractersticas do entorno daquela unidade dapaisagem, que permitiu a chegada continuada de propgulos de espcies nativas na rea a serrestaurada. J em outras situaes, em funo do elevado grau de degradao local e/ou re-gional (uso agrcola intenso, recorrncia de queimadas, processos erosivos, desqualificao dosubstrato, etc.), o nico mtodo possvel de restaurao ser a introduo de espcies nativasregionais atravs do plantio (de mudas e/ou sementes) ( Figura 1.10 ).

s vezes todas essas situaes podem ocorrer na mesma regio, microbacia e/ou at namesma propriedade (Engel & Parrotta, 2003; Rodrigues & Gandolfi, 2004; Alves & Metzger,2006, Gandolfi & Rodrigues, 2007). Outros mtodos tm sido testados, monitorados e propos-


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tos pelo Laboratrio de Ecologia e Restaurao Florestal (LERF/LCB/ESALQ/USP) atravs deprojetos de Iniciao Cientfica, Mestrado ou Doutorado(Figura 1.11) , dentro do contexto doparadigma contemporneo da restaurao, como por exemplo:

controle de competidores e conduo da regenerao natural, inclusive com consrcioentre adubao verde e plantio de mudas de espcies arbreas nativas;

o uso do banco de sementes e/ou de plntulas nativas alctone, coletados em forma-es naturais que sero degradadas por algum motivo (estradas, minerao, hidreltricas,etc.) (Nave, 2005; Jakovac, 2007; Vianiet al ., 2007; Viani & Rodrigues, 2008; Bertoncini &

Rodrigues, 2008), obtidos a partir do sub-bosque de plantios comerciais de eucalipto oumesmo de pinus, culturas de cacau de cabruca, sistemas agroflorestais biodiversos, etc.(Peneireiro, 1999; Carneiro & Rodrigues, 2007; Viani & Rodrigues, 2007) ou mesmo emambientes agrcolas ou minerados que mantiveram ou constituram banco de sementes(Rodrigueset al ., 2004; Rodrigues e Gandolfi, 2007);

semeadura direta para preenchimento de reas degradadas ou de enriquecimento dereas naturais ou restauradas com baixa diversidade (Soares & Rodrigues, 2008), garan-tindo a perpetuao dessas reas;

uso de poleiros naturais ou artificiais para atrao de propgulos de espcies nativas,principalmente na funo de resgate da biodiversidade de ambientes florestais (naturaisou restaurados) com baixa diversidade (Melo, 1997), etc.;

Figura 1.10: Possveis mtodos para restaurao ecolgica, desde aproveitamento do potencial de regenerao local,passando por monitoramento da chegada de propgulos at o plantio de mudas (em casos onde no houve expressoda regenerao natural) (extrado de LERF, 2008).

REBROTADO TRONCOOU RAZES

SEMENTESNO SOLO

DISPERSO

SEMEADURADIRETA

PLANTIO DEMUDAS

REGENERAO NATURAL(PLANTAS JOVENS J PRESENTES NA REA)


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plantio de mudas com diferentes modelos de espaamento e propores de espcies(Rodrigueset al ., 2009).

Essa fase, como relatado anteriormente, representa o estado atual da atividade da res-taurao ecolgica na Mata Atlntica em larga escala. No entanto, muitos avanos ainda sonecessrios para se garantir uma efetiva restaurao e manuteno da diversidade local eregional e dos demais componentes do ecossistema, incluindo nisso a restaurao da diversi-dade gentica, de diferentes formas de vida, de grupos funcionais, dos ciclos biogeoqumicos,e at a sustentabilidade econmica dessas iniciativas de restaurao, considerando os poss-veis servios ambientais dessas reas restauradas. Essas possibilidades tm sido apontadase testadas nos estudos de Ecologia Florestal de formaes tropicais e de reas restauradas.As fases 5 a 8 descritas a seguir apresentam alguns trabalhos desenvolvidos j dentro desses

novos desafios da restaurao ecolgica, muitos ainda necessitando de testes em larga escalae adaptaes como possveis mtodos viveis de restaurao.

Figura 1.11: Exemplos de alguns estudos em andamento no LERF com temas relacionados Fase 4 descrita no presentdocumento: conduo de regenerao natural de espcies arbustivo-arbreas (A); plantios de grupos funcionais depreenchimento e diversidade (B); semeadura direta de espcies arbreas nativas em linha (C); resgate de plntulas (D)


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PRXIMOS DESAFIOS DA RESTAURAO FLORESTA

Muitos avanos ainda so necessrios na restaurao orestal para se garantir que as orestas

restauradas exeram o efetivo papel de mantenedoras, junto com as orestas remanescentes,de biodiversidade. O grande desao fazer com que as orestas restauradas assumam gradu-almente caractersticas prximas de orestas naturais, exercendo uma ampla gama de serviosambientais, como a proteo de nascentes e cursos dgua, da preservao de encostas, eprincipalmente da interligao dos fragmentos remanescentes na paisagem. Esses avanosdevem incluir no apenas a restaurao e manuteno da diversidade de espcies, incluindoas diferentes formas de vida, os microorganismos, mas tambm da diversidade gentica, darede de interaes, dos grupos funcionais, dos ciclos biogeoqumicos e at a sustentabilidade

econmica dessas iniciativas de restaurao (Rodrigueset al ., 2009).

Muitos desses outros aspectos da restaurao tm sido discutidos e testados pela Ecologiada Restaurao, mas ainda de forma muito incipiente, como iniciativas isoladas e aplicadasem pequena escala, que no permitem traduzi-las em metodologias replicveis de restauraoem larga escala. Dessa forma, as fases seguintes esto colocadas nesse referencial terico dasaes de restaurao como prximos desaos (fases 5 a 8), onde essas poucas iniciativas so

apresentadas e colocadas para uma discusso mais ampla, visando a permitir avanos na suaadequao prtica, com a reexo sobre essas iniciativas e sua replicao no espao.

FASE 5:INCORPORAO DO CONCEITO DA DIVERSIDADEGENTICA NA RESTAURAO ECOLGICA Pedro Henrique Santin Brancalion, Sergius Gandol, Ricardo Ribeiro Rodrigues

O avano do conhecimento cientco sobre o funcionamento das orestas tropicais temresultado em signicativas alteraes na forma de se entender e praticar a restaurao orestal,inserindo novos conceitos e metodologias nos trabalhos desenvolvidos em diversas formaesvegetais brasileiras, mas principalmente na Mata Atlntica senso lato(Rodrigues & Gandol2007; Wuethrich, 2007; Rodrigueset al ., 2009). Dessa forma, alm da incorporao da sucessoorestal e da estocasticidade a ela associada, dos conceitos de Ecologia da Paisagem e da com-

provao da necessidade de elevada diversidade orstica regional para perpetuao dos proje-tos de restaurao de formaes tropicais, a constatao da diversidade gentica como uma dasbases principais da conservao ambiental tambm trouxe reexos nas aes de restaurao


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ecolgica. Isso tem denido uma nova demanda nos projetos de restaurao, que alm da res-taurao da diversidade orstica necessitam tambm equacionar a restaurao da diversidadegentica dessas comunidades (Kageyama & Gandara, 2004; Rodrigueset al ., 2009).

Nesse novo paradigma, um dos aspectos mais considerados na implantao e monito-ramento da restaurao a da capacidade de auto-sustentao da comunidade restaurada.Nesse sentido, espera-se que os processos ecolgicos que garantem o funcionamento e ma-nuteno das caractersticas das florestas naturais remanescentes possam ser re-inseridosnas florestas restauradas, garantindo assim suas caractersticas de elevada diversidade e suaperpetuao no tempo, mesmo considerando a sua condio de fragmentao na paisagem(Kageyama & Gandara, 2004).

Alm da importncia para a sobrevivncia da prpria espcie, a diversidade genticapode inclusive alterar o funcionamento dos ecossistemas. Por exemplo, no trabalho de Madri-tch & Hunter (2002), a constituio gentica de diferentes indivduos deQuercus laevisafetoudiretamente a constituio qumica da serapilheira produzida pelos mesmos, que por sua vezdefiniu o padro da ciclagem do carbono e nitrognio no solo sob as rvores. Dessa forma, ficouestabelecida pela primeira vez uma relao direta da diversidade gentica com o funcionamen-to de um ecossistema.

Mesmo diante das recentes descobertas cientficas, diversas questes precisam ainda sermelhor esclarecidas para que o papel dessa diversidade, na manuteno das caractersticasdas florestas, seja plenamente compreendido. Dentro desse referencial conceitual, passou-sea considerar que o mais importante no conservar os indivduos, mas sim seus genes, poisos indivduos morrem, mas seus genes so mantidos na populao por meio das sucessivasgeraes, mantendo o processo da evoluo. Com isso, a questo gentica adquire importnciadestacada, justificando a necessidade de sua insero cada vez maior nos projetos de restaura-

o ecolgica (Linhart & Grant, 1996; Hufford & Mazer, 2003; McKayet al ., 2005).

O que deve caracterizar essa fase a incorporao da diversidade gentica como um dospilares de sustentao do funcionamento das florestas restauradas. Com isso passa-se a con-siderar, dentro do conjunto de estratgias de restaurao ecolgica, a insero do uso de altadiversidade gentica regional para a produo de mudas ou para semeadura direta, alm daadoo de mtodos de favorecimento do potencial de auto-recuperao local como alternativade conservao do material gentico regional.


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RESTAURANDO EFETIVAMENTE A BIODIVERSIDADE A primeira definio que reconheceu os trs principais componentes da biodiversidade

(genes, espcies e ecossistemas) foi estabelecida em 1986, sendo reconhecida no segundo

artigo da Conveno sobre Diversidade Biolgica, assinada durante a Rio-92. Nela, a biodiver-sidade referida como a totalidade dos genes, espcies e ecossistemas de uma regio.

Como uma das principais metas da restaurao ecolgica a conservao da biodiversi-dade, fica evidente que a diversidade gentica deve ser um dos pilares bsicos dessa ativida-de, pois representa o substrato onde a seleo natural ir atuar, definindo a permanncia dasespcies nos ambientes naturais e restaurados (Moritz, 2002). Particularmente, a variabilidadegentica pode exercer papel decisivo na sobrevivncia das espcies quando h alterao re-

pentina do ambiente, tal como as decorrentes das mudanas climticas globais, e passaro ater cada vez mais participao significativa como agente determinante do sucesso das aesde restaurao ecolgica.

Quando os indivduos de uma espcie (nesse caso, podemos tomar como exemplo as mu-das plantadas ou sementes introduzidas numa rea em processo de restaurao) apresentambase gentica estreita, ou seja, pouca variabilidade gentica, os mesmos sero certamente

mais sensveis a pragas, doenas e estresses ambientais, tendo menores chances futuras desobrevivncia (Ellstrand & Ellan, 1993).

Sob esse ponto de vista, a simples introduo de indivduos de uma espcie em um am-biente que se pretende restaurar (seja por sementes, mudas e demais tcnicas de restauraoflorestal) no significa que essa determinada espcie esteja satisfatoriamente representadanaquele local (Shaffer, 1981). Para isso, preciso haver um pool gentico (conjunto de genes)caracterstico dessa espcie, que representem boa parte das variaes intrnsecas mesma

(Jones, 2003).

Dessa forma, a conservao da biodiversidade traz consigo uma srie de complexidadese dificuldades a serem enfrentadas pela restaurao ecolgica, devendo as mesmas serem le-vadas em considerao na concepo metodolgica das aes de restaurao para que de fatosejam implantadas florestas auto-sustentveis no tempo.


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NMERO DE MATRIZES PARA A COLETA DE SEMENT

Para que uma espcie seja efetivamente representada em um projeto de restaurao flo-restal e no venha apresentar problemas futuros de frutificao ou de estabelecimento de seuspropgulos, os indivduos introduzidos devem ter um conjunto de genes representativos da-quela espcie ou populao local.

Se os materiais (sementes, mudas, estacas, etc) introduzidos no local em processo derestaurao forem geneticamente semelhantes entre si (produzidos a partir de uma mesmamatriz ou de matrizes aparentadas), os cruzamentos futuros entre esses indivduos podem re-sultar em descendentes pouco vigorosos e com baixo potencial de adaptao. Isso resultado

da reduo da heterose (vigor hbrido), da depresso por endogamia e da expresso de genesdeletrios, alm da perda de alelos por deriva gentica (Fenster & Galloway, 2000).

Dessa forma, para que se possa obter uma representatividade gentica adequada para asespcies e se evite problemas futuros decorrentes do uso de uma base gentica restrita na res-taurao ecolgica, a recomendao geral tem sido a de que a coleta de sementes deva ser rea-lizada a partir de um nmero mnimo de indivduos para um dado local, e a partir de um nmeromnimo de locais para uma dada regio (Knapp & Rice, 1994; Sebbenn, 2002; Sebbenn, 2003a).

Embora existam diversas pesquisas determinando o nmero mnimo de indivduos amos-trados para se obter uma amostra representativa da diversidade gentica de uma populaovegetal (Cockerham, 1969; Ritland, 1989; Nunney & Campbell, 1993), o trabalho de Vencovsky(1987) tem sido o mais utilizado no pas. Para que se tenha uma conservao gentica de curtoprazo (10 geraes da espcie), minimizando os danos por depresso endogmica, necessrioter um tamanho efetivo da populao ( N e) de 50. Esse parmetro ( N e) representa o tamanho da

amostra que garante a representatividade gentica de u

pacto pela mata atlântica

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