recuperação de área degradada programa de pós-graduação em ecologia aplicada à gestão...

34
Recuperação de área Recuperação de área degradada degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades Professores: Dr. Eduardo Mariano Neto Dr. Mauro Ramalho Discentes: Eratóstenes Lima Fernanda Macedo Michelle Borba Priscila Oliveira

Upload: micaela-gouveia

Post on 07-Apr-2016

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Recuperação de área degradadaRecuperação de área degradada

Programa de Pós-Graduação emEcologia Aplicada à Gestão AmbientalDisciplinas: Ecologia de Populações e

Ecologia de Comunidades

Professores: Dr. Eduardo Mariano NetoDr. Mauro Ramalho

Discentes: Eratóstenes LimaFernanda MacedoMichelle BorbaPriscila OliveiraVítor Sales

Page 2: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Escolher uma das duas propostas de Recuperação de Área Degradada apresentadas, justificando a escolha com base na Dinâmica de Comunidades e considerando: 1)modelos de sucessão; 2)papel da dispersão e 3)recrutamento de plântulas;

Objetivo:

Page 3: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Cenário

Esquema da microbacia do rio RR. As manchas escuras indicam a posição relativa dos fragmentos remanescentes de floresta (> 10ha) e algumas capoeiras dispersas no pasto (em branco) = 1.470 ha (20%). A barra preta mostra a localização da futura barragem.

Page 4: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Inundação dos fragmentos A, B e C ~ 300 haÁrea total inundada ~ 780 haÁrea a ser recuperada = 1.000 ha

Cenário: Mapa da supressão

Fragmento maior = 800 haRedução de 60% = 480 haÁrea remanescente = 320 ha

Page 5: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Projeto da operadora da barragem

• Recuperação de uma área de 1000ha• Finalidade de recuperação:

1. aumentar a riqueza de espécies - típicas de florestas;2. aumentar a área de hábitat para espécies nativas da região - viabilidade populacional na paisagem;3. aumentar a conectividade estrutural da paisagem - maior fragmento e as outras manchas de floresta.

Problema

Page 6: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Levantamento de espécies

Preparação do Plantio

Plantio

Empresa 1

Monitoramento

Levantamento de espécies

Preparação do Plantio

Plantio

Empresa 2

Atração de Fauna

Monitoramento

Propostas das empresas:

Page 7: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Análise das propostas: metodologia

Empresa 2Levantamento das spp

• Levantamento das spp. no maior conjunto de fragmentos em torno da área a ser recuperada;• Gerar lista abrangente de spp. independente do hábito;• Acréscimos a partir de levantamentos recentes próximos à região;• Identificar síndromes de dispersão e polinização, tam. do tronco e da copa e veloc. de crescimento em campo;• Classificar como sp. de preenchimento ou diversidade.

Empresa 1 Levantamento das spp

• Levantamento das spp. nativas no maior fragmento e nos adjacentes à área a ser recuperada;• Lista de spp.;

• Classificar de acordo com as categorias sucessionais: climáxicas, secundárias e pioneiras.• Orientar o plantio

Page 8: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 1• Levantamento florístico realizado em remanescentes conservados nas proximidades.• Escolha de um único conjunto de espécies, com base em listas da flora local.• Representação de uma comunidade a ser copiada como referência de um estado ideal.Classificação das espécies em categorias sucessionais:

• Aceita parâmetros fitossociológicos de florestas climáxicas.• Sucessão ecológica determinística de trajetória e clímax previsível.

Análise das propostas: metodologia

Page 9: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 2

• Distribuição de espécies podem ocorrer ao acaso.• Independência dos limites de distribuição das espécies.• Difícil de estabelecer limites para uma comunidade.

Baseia-se na sucessão ecológica:• diferentes trajetórias da sucessão; • diferentes comunidades finais; • baixa previsibilidade na sucessão; • possibilidade de múltiplas associações em estagio maduro, num mesmo regime climático; • pretende a restauração de processos para a reconstrução de uma comunidade funcional.

Análise das propostas: metodologia

Page 10: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 2 Preparação da área

• Cercamento da área para evitar pisoteio e herbivoria;

• Correção de pH e adubação com NPK e esterco;

• Instalação de aceiros;

• Avaliação da regeneração avançada – espécies já presentes na área de pastagem, que serão protegidas da competição com as gramíneas exóticas da pastagem por coroamento.

Empresa 1 Plantio - Preparação da área

• Cercamento da área para evitar pisoteio e herbivoria;

• Correção de pH e adubação com NPK e esterco;

• Instalação de aceiros.

Análise das propostas: metodologia

Page 11: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 1 Plantio

• Plantio em módulos; 9 mudas em 3 linhas com 3 mudas, cada:

• Pioneiras, secundárias e climáxicas coabitando o mesmo espaço para acelerar as etapas sucessionais;

• Serão plantadas 6 mudas de árvores pioneiras (p) em torno de uma climáxica (c) e duas secundárias (s) em diagonal.

Empresa 2 Plantio

• Linhas intercaladas em dois grupos, preenchimento e diversidade;

•O grupo de preenchimento com 10 a 20 spp. de crescimento rápido para conceder sombra ao grupo diversidade;

• O grupo de diversidade com mín. de 80 spp. para manter a diversidade do ambiente a ser restaurado;

• Metade das spp. devem ser de dispersão zoocóricas.• Além do plantio de árvores do grupo “regeneração avançada”.

Análise das propostas: metodologia

Page 12: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 1

Empresa 2

Page 13: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

• Relação entre função ecossistêmica e diversidade de espécies:

- A presença de diferentes grupos funcionais é frequentemente um importante condutor da função ecossistêmica.

YOUNG et. al., 2005

Restauração Ecológica

Metodologia utilizada pelo LERF (Laboratório de Estruturas e Resistência ao Fogo)

Page 14: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 1 Atração de Fauna

• Não considera atração de dispersores.

Empresa 2Atração de Fauna

• Instalação de cochos de alimentação de aves , suspensos 1,5 m do solo;

• Reposição diária de frutas (banana e mamão);

•Atração de dispersores de frutos consumidos nos fragmentos do entorno, poleiros de descanso e aumento do fluxo de sementes para a área a ser recuperada.

Análise das propostas: metodologia

Page 15: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 1 Monitoramento

• Sobre a sobrevivência e desenvolvimento das mudas e da cobertura florestal;

• Monitoramento nas fases iniciais (3 primeiros anos);• Observação de ataques de formiga cortadeiras – ações de controle;• Técnicas combinadas de controle de herbivoria – defensivos e uso de

graxa no caule;• Reposição de indivíduos mortos – estágio sucessional correspondente;• Avaliação do sucesso: critérios estruturais indicativos de estádio

sucessional médio - Resol. Conama 05/1994 – Altura de 5 a 12 metros e diâmetro de 8 a 18 cm.

Análise das propostas: metodologia

Page 16: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Empresa 2Monitoramento

• Monitorar 12 parcelas, 6 próximas aos cochos e 6 dispersas aleatoriamente na área de recuperação;

• Altura da vegetação;

• Percentual de cobertura do dossel;

• Riqueza de spp. no solo;

• Avaliação do sucesso: Presença de árvores de 12 m, dossel acima de 50% e riqueza de indivíduos regenerantes = 80 sp.

Análise das propostas: metodologia

Page 17: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Proposta escolhida

Proposta elaborada pela Empresa 2 !!!!

Page 18: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Justificativas da escolha

•Modelo de sucessão

•Papel da dispersão

•Recrutamento de plântulas

Page 19: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Modelos de Sucessão

Page 20: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Modelos de Sucessão Estrutura formada por componentes que interagem.

Eliminação de componentes na configurãção de um sistema gera mudança estrutural.

Perturbação: Alteração estrutural por um agente externo ao nível hierárquico de interesse.

Primou-se a escolha de um modelo de restauração que comtemple possibilidade de re-organização pós-disturbio.

YOUNG et al, 2005

Page 21: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Os componentes naturais que atuam na sucessão e respondem às perturbações do meio são:1) fontes de propágulos;2) agentes de dispersão;3) condições microclimáticas;4) conformidade do relevo;5) substrato.

Modelos de Sucessão

CAMPELLO et. al., 2001

Page 22: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Para manter a conectividade funcional de dispersores é necessário a presença de abrigos e pontos de descanso onde esses animais depositam suas fezes ou regurgitam propágulos ingeridos, permitindo, assim, a troca de material vegetativo entre áreas ou populações distintas.

Considerações

WEGNER; MERRIAM, 1979

A preocupação deve estar voltada para a geração, de condições favoráveis para atração e recebimento dos propágulos que ingressem pelos diferentes agentes de dispersão.

MORELLATO et al., 1992

Page 23: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Considerações• Para efeito da recuperação ambiental da área

devemos considerar as “propriedades emergentes” das comunidades:

• 1 - RIQUEZA DE ESPÉCIES;• 2 - COMPOSIÇÃO DE ESPÉCIES; e• 3 - DOMINÂNCIA/ABUNDÂNCIAS RELATIVAS.

Page 24: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Papel da Dispersão

Plantio de Espécies

Zoocóricas(pelo menos métade zoocórica

e presentes na região)

Implantação de Poleiros

(com alimentação diária para animais frugívoros)

Atração de agentes dispersores com o intuito de trazer sementes de frutos consumidos nos fragmentos do entorno, acelerando a regeneração estrutural e auxiliando a restauração dos processos ecológicos.

Page 25: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Considerações

 

Funcionarão como poleiros artificiais que são focos de recrutamento e aumentam a diversidade de sementes que chegam e são incorporadas no banco do solo, constituindo assim, o centro de estabelecimento com o subseqüente crescimento das espécies dispersas por pássaros e morcegos dentro da área .

McDONNELL & STILES, 1993; ROBINSON & HANDEL, 1993.

Page 26: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Poleiros artificiais

Page 27: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Papel da Dispersão

A distribuição de recurso alimentar, que serve aos dispersores, em relação às áreas a serem recuperadas, mostra-se como fator muito importante a ser considerado na velocidade de retomada da sucessão vegetal.

McDONNEL & STILES, 1993

A presença de animais dispersoras, contribui com o aumento da complexidade de interações e é fundamental para a restauração ecológica das áreas.

BARBOSA & FIDALGO, 2006

Page 28: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Papel da Dispersão

Robinson & Handel (1993) afirmam que experimentos com a introdução de espécies nativas com capacidade de atrair animais dispersores, principalmente aves e morcegos, têm demonstrado que esta prática é eficiente para o sucesso de muitos programas de recuperação de áreas degradadas.

Page 29: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Recrutamento de plântulas

• Cercamento da área a ser recuperada para evitar que as plântulas sejam eliminadas pelo pisoteio e herbivoria pelo gado

• Aceiros para evitar que as plântulas sejam atingidas pela propagação do fogo

• Correção do pH e adubação do solo com NPK e esterco

Page 30: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

• Há necessidade de manter controle de ervas exóticas que podem comprometer o processo de restauração;

HOLL, 2000, Biological conservation

• Recomenda-se utilizar o controle mecânico ou químico e

uso de fertilizantes;SOUZA & BATISTA, 2004, Biological conservation

Recrutamento de plântulas

Page 31: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Recrutamento de plântulas

• Monitoramento:

• Avaliação da altura da vegetação;

• Avaliação da riqueza de espécies se estabelecendo no solo;

• Estabelecimento de no mínimo 80 espécies de indivíduos regenerantes

RODRIGUES et al. 2009

Page 32: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

• A partir de 2003 até os dias de hoje a genética é considerada;

• Diversidade genética intra-específca;

• Diminuir a possibilidade de cruzamento de indivíduos geneticamente próximos.

Observações finais

Page 33: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

Referências Bibliográficas• BARBOSA, K. C. & FIDALGO, A. O.,2006. A importância da interação animal-planta na recuperação de áreas

degradadas. FAPESP nº 03/06423-9, IBt - Instituto de Botânica de São Paulo, GEF - Global Environment Facility

da SMA – Marília – SP. pp. 49 – 59.

• CAMPELLO, E.F.C., FRANCO A.A., FARIA S.M., 2001. Aspectos Ecológicos da Seleção de Espécies para

Sistemas Agroflorestais e Recuperação de Áreas Degradadas., Cap. 20, Pag.2-468.

• HOLL, K.D., LOIK, M.E., LIN, E.H.V., SAMUELS, I.A., 2000. Tropical montane forest restoration in Costa Rica:

overcoming barriers to dispersal and establishment. Restoration Ecology 8, 339–349.

• McDONNEL, M.J. & STILES, E.W. The Structural complexity of the old field vegetation and the recruitment of bird-

dispersed plant species. Oecologia 56: 109-116, 1993.

• MORELLATO, L.P., LEITÃO FILHO, H.F. 1992. Padrões de frutificação e dispersão na Serra do Japi. In:

Morellato, L.P. (Coord) História Natural da Srra do Japi: Ecologia e preservação de uma floresta no Sudeste do

Brasil. São Paulo: Editora da UNICAMP/FAPESP. pp.112-141.

• ROBINSON, G.R. & HANDEL, S.N. Forest Restoration on a Closed Landfill: Rapid Addition of New Species by Bird

Dispersal. Conservation Biology 7(2): 271 – 278, 1993.

• RODRIGUES ET AL., 2009. On the restoration of high diversity forest: 30 years of experience in the Brasilian

Atlantic Forest. Biological Conservation 142, 1242-1251.

• SOUZA, F.M., BATISTA, J.L.F., 2004. Restoration of seasonal semideciduous forests in Brazil: influence of age

and restoration design on forest structure. Forest Ecology and Management 191, 185–200.

• YOUNG ET. AL. 2005. The ecology of restoration : historical links, emerging issues and unexplored realms .

Ecology Letters 8, 662- 673.

Page 34: Recuperação de área degradada Programa de Pós-Graduação em Ecologia Aplicada à Gestão Ambiental Disciplinas: Ecologia de Populações e Ecologia de Comunidades

OBRIGADO !!!!