Trabalho Científico
INVASÃO DE PINUS ELLIOTTII EM UMA ÁREA DE FLORESTA ATLÂNTICA
MONTANA EM ESTÁDIO INICIAL DE REGENERAÇÃO NO PLANALTO DE POÇOS
DE CALDAS, MINAS GERAIS.
Marcelo Souza Motta1; Marco Aurélio Leite Fontes2; Antônio Cláudio Davide2; Gleyce
Campos Dutra3.
INTRODUÇÃO
A perda irreversível da diversidade biológica nos países tropicais é, atualmente, o maior
problema enfrentado pela comunidade cientifica, já que estes países possuem mais da metade
das espécies existentes no planeta e apresentam as mais altas taxas de degradação e extinção
(Wilson, 1997). Dentre eles, o Brasil destaca-se como um dos países mais ricos em
biodiversidade, possuindo dois dos 34 “hotspots” propostos pela Conservation International e
respaldados pela comunidade científica, a Floresta Atlântica e o Cerrado (Mittermeier et al.,
2005). Além disso, o país possui a maior porção de ecossistema primitivo existente no planeta,
a Amazônia.
Neste contexto, uma das principais causas da perda da diversidade biológica é a
introdução de espécies vegetais exóticas que possuem potencial invasor. Como principais
conseqüências da contaminação biológica por estas espécies estão a modificação dos ciclos
naturais e das características dos ecossistemas atingidos e a alteração fisionômica da
paisagem natural. No Brasil, o gênero Pinus, principalmente P. elliottii e P. taeda, pode ser
considerado invasor, contaminando fisionomias campestres, litorâneas (restingas) e florestais
nas regiões sudeste e sul do país (Ziller, 2000; Ziller e Galvão, 2002; Caruso, 1990;
Liesenfield e Pellegrim, 2004; Bechara, 2003; Motta, 2003).
Neste trabalho objetivou-se apresentar e discutir o processo de colonização de uma
área de Mata Atlântica montana em estádio inicial de regeneração, em Poços de Caldas, Minas
Gerais, situada entre um talhão de Pinus elliottii e um Fragmento florestal nativo.
MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi realizado em área pertencente a Alcoa Alumínio S.A., dentro dos limites da
Reserva Particular do Patrimônio Natural Retiro Branco, com área de 208 ha e localizada no
município de Poços de Caldas ao sul do estado de Minas Gerais, nas coordenadas 21°47´13" S
e 46°34´10" W e altitude média de 1.340 metros a.n.m.. O município fica localizado na borda
ocidental da Serra da Mantiqueira, na sub-bacia do Rio Grande, bacia hidrográfica do Rio
Paraná.
O clima predominante da região é do tipo Cfb de Köppen ou subtropical úmido e
caracteriza-se por apresentar condições mesotérmicas úmidas com verões chuvosos e
estações bem definidas, uma chuvosa que vai de outubro a março e uma seca de abril a
setembro, não existindo déficit hídrico. Os ventos apresentam ação moderada na direção NE,
com velocidade constante de 6 m.s-1 (Candido e Griffith, 1978).
A vegetação original da região, segundo Gatto et al. (1983), era constituída por
contatos transicionais de floresta estacional semidecídua e floresta ombrófila mista, com
ocorrência significativa de savana (cerrado) gramíneo-lenhosa. Pela classificação do IBGE
(Veloso et al., 1991), a região de Poços de Caldas é considerada de tensão ecológica, ou seja,
de transição entre diferentes tipos de vegetação, possuindo alta diversidade biológica.
1
2
3
Analista Ambiental IBAMA-PI ([email protected]);
Professor DCF – Universidade Federal de Lavras ([email protected], [email protected]);
Aluna de Pós-Graduação DCF-UFLA.
Atualmente, grande porção desses ambientes encontra-se convertida em pastagens, áreas
agrícolas e fragmentos de florestas secundárias.
A RPPN Retiro Branco é constituída de fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual
Montana e Altomontana em estádio de regeneração avançado, áreas em estádio de
regeneração inicial, áreas recuperadas com plantios homogêneos de Eucalyptus, Pinus e
Mimosa scabrella e áreas recuperadas com plantio consorciado de forrageiras e arbóreas
nativas. A área de estudo constitui-se de uma antiga pastagem atingida por incêndios
florestais freqüentes, tendo como vizinhos um talhão de Pinus elliotti com aproximadamente
25 anos de idade com sub-bosque espontâneo nativo e um fragmento de Floresta Estacional
Semidecidual Montana. Os solos na área, conforme Motta (2003), são classificados em
Argissolos Vermelhos Distróficos típicos (PVd) e Neossolos Litólicos Distróficos típicos (RLd).
Para levantamento dos indivíduos de porte arbóreo, foram alocadas 6 parcelas de 300
m2 (20×15 m) e para levantamento da regeneração natural, 6 parcelas de 12 m2 (duas
parcelas de 6 m2 dentro das parcelas maiores). Para avaliação da possível influência da
proximidade entre as diferentes vegetações sobre a comunidade arbórea, as parcelas foram
alocadas aos pares a 25 metros de distância do talhão de Pinus (125 metros de distância do
fragmento), 75 m do talhão de Pinus (75 m do fragmento) e 125 m do talhão de Pinus (25 m
do fragmento).
Todos os indivíduos arbóreos com diâmetro a 1,3 m (DAP) maior ou igual a 5 cm foram
amostrados, identificados e medidos em sua circunferência (CAP) e altura total. Como
regeneração natural foram considerados todos indivíduos com altura superior a 0,2 m e DAP
menor que 5 cm, dos quais mediu-se a altura total. Os indivíduos amostrados foram
herborizados e identificados com o auxílio de chaves de identificação, comparações com a
coleção do herbário da Universidade Federal de Lavras (UFLA) e por meio de consultas a
especialistas. A classificação das espécies em famílias seguiu o sistema do Angiosperm
Phylogeny Group (APG, 2003).
Para descrição da estrutura da comunidade, foram calculados, por espécie, os
parâmetros quantitativos clássicos de Mueller-Dombois e Ellenberg (1974): densidade,
freqüência e dominância absolutas e relativas (sendo a dominância expressa pela altura para a
regeneração natural e pela área basal para o estrato arbóreo) e valor de importância. Para isso
foi utilizado o programa Fitopac, de Shepherd (1994).
Como parâmetro para a observação do estádio de regeneração da área, as espécies
presentes foram classificadas em dois sistemas de guildas, de acordo com as estratégias de
regeneração definidas por Swaine e Whitmore (1988) e de dispersão definidas por Van der Pijl
(1982). Para a classificação das espécies foram utilizadas informações sobre sua biologia
encontradas na literatura.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O estrato de regeneração natural apresentou 58 espécies pertencentes a 38 gêneros e
19 famílias. Considerando os indivíduos com DAP ≥ 5 cm, foram identificadas 17 espécies,
distribuídas em 17 gêneros e 14 famílias. No total, a área amostrada apresentou 63 espécies,
40 gêneros e 21 famílias botânicas. As famílias com maiores riquezas de espécies foram
Melastomataceae (14 espécies), Myrtaceae (12), Asteraceae (8) e Fabaceae e Aquifoliaceae
(3). Os gêneros mais ricos em espécies foram Leandra e Miconia (5 cada), Myrcia (4), e
Baccharis, Tibouchina e Ilex (3 cada). A listagem das espécies está apresentada na TABELA 1.
Considerando o estrato de regeneração natural, as espécies mais abundantes, em
número de indivíduos, foram Clethra scabra (56), Leandra lacunosa (43), Myrsine umbellata
(28), Miconia cinerascens (16) e Psychotria sessilis (13). Estas espécies corresponderam a
46,4% do total dos indivíduos amostrados. As espécies com maiores dominâncias foram M.
umbellata (7.444,44 m.ha-1), L. lacunosa (6.634,72 m.ha-1), C. scabra (6.433,33 m.ha-1),
Pinus elliottii (5.423,61 m.ha-1) e M. cinerascens (2.965,28 m.ha-1), as quais
corresponderam a 52% da dominância total. As espécies com maior VI foram C. scabra,
Leandra lacunosa, M. umbellata, Pinus elliottii e Miconia cinerascens, correspondendo a 39%
do VI total (TABELA 2).
Considerando o estrato arbóreo, as espécies mais abundantes em número de indivíduos
foram Pinus elliottii (147), Clethra scabra (46), Myrsine umbellata (22), Piptocarpha
macropoda (7) e Leucochlorum incuriale e Siphoneugena densiflora (3). Estas espécies
corresponderam a 92,2% do total dos indivíduos amostrados. As espécies com maiores
dominâncias foram Pinus elliottii (10,215 m2.ha-1), Clethra scabra (2,066 m2.ha-1), Myrsine
umbellata (0,447 m2.ha-1), Leucochlorum incuriale (0,305 m2.ha-1) e Myrcia rostrata (0,222
m2.ha-1), as quais corresponderam a 95,4% da dominância total. As espécies com maior VI
foram P. elliottii, C. scabra, M. umbellata, P. macropoda e L. incuriale, correspondendo a
83,8% do VI total (TABELA 3).
A comunidade amostrada sugere um estádio inicial de sucessão e apresenta o mesmo
perfil estudado por Lorenzo (1991) em uma área abandonada em Poços de Caldas, MG, a 1600
metros a.n.m., destacando a riqueza da família Melastomataceae.
Corcordando com Lorenzo (1991) e considerando as guildas de regeneração, das 63
espécies amostradas, 18 são classificadas como pioneiras, 31 como clímax exigentes em luz e
8 tolerantes à sombra, além de 6 não classificadas. As espécies não classificadas foram
aquelas em que apenas o gênero foi identificado, impossibilitando uma classificação adequada.
Em relação às guildas de dispersão, das 63 espécies, 41 apresentam síndrome de dispersão
zoocórica, 17 com dispersão anemocórica e 5 com dispersão autocórica.
As espécies com maiores Valores de Importância, nos dois estratos amostrados, podem
ser encontradas abundantemente nas florestas da região, exceto Pinus elliottii. As espécies
Clethra scabra, Myrsine umbellata, Psychotria sessilis e Miconia cinerascens foram amostradas
em bordas de florestas estacionais semideciduais montanas e altimontanas e em sítios com
solos jovens e de melhor drenagem (Oliveira-Filho et al., 1994; Carvalho et al., 2000;
Carvalho, 2002; Souza et al., 2003; França e Stehmann, 2004; Dalanesi et al., 2004). Os
arbustos dos gêneros Miconia, Leandra e Psychotria são típicos de sub-bosques de florestas em
estádios iniciais de sucessão (Tabarelli e Mantovani, 1997).
Destaca-se a intensa colonização por Pinus elliottii no sítio estudado, resultado das
sementes dispersadas a partir do plantio homogêneo vizinho (densidade de 800 indivíduos .
ha-1, Área Basal de 8,36 m2. ha-1 e idade aproximada de 25 anos; Motta, 2003) e também de
indivíduos existentes na capoeira e já em fase reprodutiva. A TABELA 3 mostra que 60,2% dos
indivíduos amostrados são dessa espécie, correspondendo a 73,5% da dominância total.
O gênero Pinus foi o primeiro a colonizar, no sul dos Estados Unidos, áreas recém
cortadas ou abandonadas pela agricultura (Wenger e Trousdell, 1958 citados por Jankovski,
1996). No Brasil, o gênero Pinus, principalmente P. elliottii e P. taeda, pode ser considerado
invasor, contaminando fisionomias campestres, litorâneas (restingas) e florestais nas regiões
sudeste e sul do país (Ziller, 2000; Ziller e Galvão, 2002; Caruso, 1990; Bechara, 2003;
Liesenfield e Pellegrim, 2004).
Garrido et al. (1980) observou que um pomar de Pinus elliottii pode produzir uma
quantidade de sementes de 2,74 a 51,68 kg.ha-1, de 10 a 17 anos de idade. Em relação à
distância de disseminação, estudos têm mostrado que o número de sementes decresce
exponencialmente com o aumento da distância da bordadura do plantio (Jankovski, 1996). O
autor observou uma disseminação uniforme dentro do plantio e que 84,2% das sementes são
disseminadas nos primeiros 40 m, embora sementes possam ser carregadas além de 75 m
(Cooper, 1957 citado por Jankovski, 1996). A chuva anual de sementes de Pinus elliottii foi
estudada por Bechara (2003), que calculou a deposição de 52.593 sementes.ha-1 em uma área
aberta próxima ao talhão. Jankovski (1985) observou que a viabilidade das sementes
disseminadas produz uma germinação entre 80 e 55% não importando a distância da
bordadura do plantio.
Na área de estudo, as parcelas que estavam a 25 m da bordadura do talhão, tiveram
em média 59 indivíduos de Pinus (1.966,67 ind.ha-1) enquanto que as parcelas que estavam a
125m, tiveram 12 indivíduos (400 ind.ha-1), comprovando a capacidade do Pinus em colonizar
áreas abertas próximas a plantios. Brassiolo (1988) observou o estabelecimento de 1,2
plantas.m-2 de Pinus elliottii em uma área porta-sementes com 80 árvores.ha-1 e com subbosque nativo bem desenvolvido. Não foi observada a presença de indivíduos regenerantes de
Pinus no interior do Fragmento, comprovando seu caráter heliófilo. Mas possivelmente a
espécie colonize clareiras naturais existentes no interior do fragmento.
Caso não haja o controle e a erradicação dos indivíduos de Pinus na área estudada,
podem ser feitas algumas suposições em médio e longo prazo. Poderá ocorrer o favorecimento
de espécies arbóreas de grupos ecológicos mais tardios no processo de sucessão, fato este
observado por Motta (2003), que amostrou o sub-bosque do talhão de Pinus vizinho, o qual se
mostrou com baixa equitabilidade. As espécies pioneiras, presentes hoje, tenderão a
permanecer na área formando banco de sementes persistentes no solo e terão seu
estabelecimento condicionado à ocorrência de clareiras “naturais” originárias das possíveis
quedas de indivíduos adultos de Pinus.
Um aspecto importante a se considerar é o acúmulo de material combustível na área
proveniente da queda de galhos e acículas de Pinus, os quais são altamente inflamáveis. A
continuidade horizontal e vertical da vegetação poderá facilitar o deslocamento do fogo para os
estratos superiores da floresta, ocasionando incêndios de copa de grande magnitude. Estes
incêndios poderão ser acentuados pelas condições topográficas locais (relevo acidentado) e
pelo regime de ventos tornando-se de difícil combate e de grande dano ambiental. Tal situação
atrasaria o processo de sucessão e restauração ecológica da área.
CONCLUSÕES
Com este trabalho pode-se concluir que: a) a espécie exótica Pinus elliottii apresenta
caráter invasor nos domínios da Floresta Estacional Semidecidual montana e altomontana; b)
sementes de Pinus elliottii, quando favorecidas pela direção dos ventos, podem ser
disseminadas a distâncias maiores que cem metros da bordadura do talhão; c) em médio
prazo, se não houver a erradicação da espécie no local, será formada uma floresta com Pinus
elliottii dominando o dossel superior e sub-bosque com espécies arbustivo-arbóreas nativas da
região; d) a contaminação biológica de áreas naturais perturbadas por Pinus elliottii resulta em
alteração fisionômica da paisagem regional.
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ANEXOS
Tabela 1. Espécies arbustivo-arbóreas encontradas em uma Floresta Semidecídua Montana
em regeneração, em Poços de Caldas, MG, onde: Est. = estrato regenerativo: rn = espécie
encontrada no estrato de regeneração natural e ea = espécie encontrada no estrato arbóreo;
Disp. = síndromes de dispersão: zoo = dispersão zoocórica, ane = dispersão anemocórica, aut
= dispersão autocórica; GE = grupo ecológico: p = espécies pioneiras, cl = espécies clímax
exigentes de luz, cs = espécies tolerantes à sombra e nc = espécies não classificadas.
Espécie
ANACARDIACEAE
Lithraea molleoides (Vell.) Engler
AQUIFOLIACEAE
Ilex brevicuspis Reissek
Ilex amara (Vell.) Loes
Ilex paraguariensis A.St.-Hil.
ASTERACEAE
Baccharis dracunculifolia DC.
Baccharis semiserrata (Steud) G.M.Barroso
Baccharis tarchonanthoides Baker
Dasyphyllum sp.
Eupatorium inulaefolium Kunth
Gochnatia paniculata (Less.) Cabrera
Gochnatia polymorpha (Less.) Cabrera
Piptocarpha macropoda Baker
BORAGINACEAE
Cordia sellowiana Cham.
Cordia superba Cham.
CLETHRACEAE
Clethra scabra Cham.
ERICACEAE
Gaylussacia brasiliensis Meiss
Leucothoe sp.
EUPHORBIACEAE
Croton floribundus Sprengel
Sapium glandulosum (L.) Morong
Est. Disp. GE
rn
zoo
p
rn
rn
ea
zoo
zoo
zoo
cl
cl
cl
rn
rn
rn
rn
rn
rn
rn
rn;ea
rn
rn
ane p
ane p
ane p
ane nc
ane p
ane p
ane p
ane p
zoo
zoo
cl
cs
rn;ea ane
cl
rn
rn
aut cl
zoo nc
rn
rn
aut
zoo
p
cl
FABACEAE CAESALPINOIDEAE
rn
aut p
Senna bicapsularis (L.) Irwin & Barneby
FABACEAE MIMOSOIDEAE
rn;ea aut cl
Leucochloron incuriale (Vell.) Barney & Grime
rn
aut nc
Mimosa sp.
LAURACEAE
rn;ea zoo cl
Ocotea pulchella (Nees) Mez.
MALPIGHIACEAE
rn
zoo nc
Byrsonima sp.
MELASTOMATACEAE
rn
zoo cs
Leandra aurea (Cham.) Cogn.
rn
zoo cs
Leandra lacunosa Cogn.
rn
zoo cs
Leandra regnelli (O.Berg. ex Triana) Cogn.
rn
zoo cs
Leandra scabra DC.
rn
zoo cs
Leandra sericea DC.
rn
zoo cl
Miconia chartacea Triana
rn
zoo cl
Miconia cinerascens Miq.
rn
zoo p
Miconia ligustroides DC.
rn
zoo p
Miconia theaezans Cogn.
rn
zoo cl
Miconia trianae Cogn.
rn
ane p
Tibouchina moricandiana (Ser. ex Dc.l) Baill
rn;ea ane cl
Tibouchina sellowiana (Cham) Cogn.
rn
ane p
Tibouchina ursina (Cham.) Cogn.
rn;ea ane p
Trembleya parviflora (D.Don) Cogn.
MYRSINACEAE
rn
zoo cl
Myrsine lancifolia Mart.
rn;ea zoo cl
Myrsine umbellata Mart.
MYRTACEAE
rn;ea zoo cl
Blepharocalyx salicifolius (Kunth) O.Berg
rn;ea zoo cs
Calyptranthes brasiliensis Sprengel
rn
zoo cl
Campomanesia pubescens (DC.) O.Berg
rn
zoo cl
Eugenia punicifolia (Kunth) DC.
rn
zoo nc
Eugenia sp.
rn
zoo cl
Myrcia fallax (Rich.) DC.
rn;ea zoo cl
Myrcia rostrata DC.
rn
zoo cl
Myrcia velutina O.Berg
rn
zoo
cl
Myrcia venulosa DC.
rn
zoo cl
Pimenta pseudocaryophyllus (Gomes) Landrum
rn
zoo cl
Psidium rufum Mart.
rn;ea zoo cs
Siphoneugena densiflora O.Berg
PINACEAE
rn;ea ane p
Pinus elliottii Engler.
RUBIACEAE
rn
zoo cl
Alibertia elliptica (Cham.) K.Schum.
rn
zoo p
Psychotria sessilis (Vell.) Müll. Arg.
SABIACEAE
ea
ane cl
Meliosma brasiliensis Urb.
SALICACEAE
rn
zoo cl
Xylosma ciliatifolium (Clos) Eichler
SAPINDACEAE
ea
zoo cl
Matayba elaeagnoides Radlk.
SIPARUNACEAE
rn
zoo nc
Siparuna sp.
SOLANACEAE
Solanum granuloso-leprosum Dunal
Solanum pseudoquina A.St.-Hil.
VOCHYSIACEAE
Vochysia magnifica Warm.
Vochysia schwackeana Warm.
rn
ea
zoo
zoo
p
cl
ea
rn
ane
ane
cl
cl
Tabela 2. Parâmetros estruturais quantitativos das dez espécies com maior VI encontradas no
estrato de regenerativo de uma Floresta Semidecídua Montana em regeneração, em Poços de
Caldas, MG, onde: N = número de indivíduos, P = número de parcelas com a espécie, H =
soma das alturas (metros), DA = densidade absoluta (indivíduos.ha-1), FA = freqüência
absoluta (%), DoA = dominância absoluta (m.ha-1), DR = densidade relativa (%), FR =
freqüência relativa (%), DoR = dominância relativa (%) e VI = valor de importância.
Espécie
N
P
H
Clethra scabra
Leandra lacunosa
Myrsine umbellata
Pinus elliottii
Miconia cinerascens
Tibouchina
moricandiana
Psychotria sessilis
Miconia ligustroides
Trembleya parviflora
Calyptranthes
brasiliensis
56
43
28
9
16
6
4
6
2
4
46,32
47,77
53,6
39,05
21,35
11
13
10
11
4 14,45 1527,78
3 12,35 1805,56
4 11,17 1388,89
4 9,36 1527,78
66,67
50,00
66,67
66,67
3
50,00
7
DA
FA
DoA
DR
FR
16,67
12,80
8,33
2,68
4,76
5,50
3,67
5,50
1,83
3,67
2006,94
1715,28
1551,39
1300,00
3,27
3,87
2,98
3,27
3,67
2,75
3,67
3,67
3,60
3,07
2,78
2,33
10,54
9,69
9,43
9,27
1472,22
2,08
2,75
2,64
7,47
7777,78 100,00 6433,33
5972,22 66,67 6634,72
3888,89 100,00 7444,44
1250,00 33,33 5423,61
2222,22 66,67 2965,28
10,6
972,22
DoR
VI
11,53 33,70
11,89 28,35
13,34 27,17
9,72 14,23
5,31 13,74
Tabela 3. Parâmetros estruturais quantitativos das dez espécies com maior VI encontradas no
estrato arbóreo de uma Floresta Semidecídua Montana em regeneração, em Poços de Caldas,
MG, onde: N = número de indivíduos, P = número de parcelas com a espécie, AB = área basal
(m2.ha-1), DA = densidade absoluta (indivíduos. ha-1), FA = freqüência absoluta (%), DoA =
dominância absoluta (m2.ha-1), DR = densidade relativa (%), FR = freqüência relativa (%),
DoR = dominância relativa (%) e VI = valor de importância.
Espécie
N
P
AB
Pinus elliottii
147 6 1,8388
Clethra scabra
46 6 0,3719
Myrsine umbellata 22 6 0,0805
Piptocarpha
macropoda
7
5 0,0372
Leucochloron
incuriale
3
2 0,0548
Myrcia rostrata
2
2 0,0399
Tibouchina
sellowiana
2
2 0,0198
Ilex paraguariensis 2
2 0,0083
Ocotea pulchella
2
2 0,0066
DA
FA
DoA
DR
FR
816,67 100,00 10,2153 60,25 14,63
255,56 100,00 2,0663 18,85 14,63
122,22 100,00 0,4474 9,02
14,63
DoR
VI
73,53 148,41
14,87 48,36
3,22
26,87
38,89
83,33
0,2067
2,87
12,20
1,49
16,55
16,67
11,11
33,33
33,33
0,3046
0,2218
1,23
0,82
4,88
4,88
2,19
1,60
8,30
7,29
11,11
11,11
11,11
33,33
33,33
33,33
0,1099
0,0462
0,0365
0,82
0,82
0,82
4,88
4,88
4,88
0,79
0,33
0,26
6,49
6,03
5,96
Siphoneugena
densiflora
3
1 0,0096
16,67
16,67
0,0531
1,23
2,44
0,38
4,05