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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE FLORESTAS
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AM BIENTAIS E FLORESTAIS
ESTRUTURA E FLORÍSTICA DE FRAGMENTOS DE FLORESTAS SECUNDÁRIAS DE ENCOSTA NO MUNICÍPIO DO RIO DE
JANEIRO
CLAUDIO ALEXANDRE DE AQUINO SANTANA
Sob a or ientação do Professor
Dr. Luís Mauro Sampaio Magalhães
Tese submetida como requisito parcial para a obtenção do grau de Mestre em Ciências Ambientais e Florestais, Área de Concentração em Conservação da Natureza. Seropédica, Rio de Janeiro Março/ 2002
ESTRUTURA E FLORÍSTICA DE FRAGMENTOS DE FLORESTAS
SECUNDÁRIAS DE ENCOSTA NO MUNICÍPIO DO RIO DE
JANEIRO
CLAUDIO ALEXANDRE DE AQUINO SANTANA
APROVADO EM 12/02/2001 Dr. Luís Mauro Sampaio Magalhães (Orientador) Dra. Ariane Luna Peixoto (Banca) Dr. Eduardo Campello (Banca)
DEDICATÓRIA
Minha querida bisavó Diva: obrigado por ter acreditado
em mim na infância.
Agradeço à senhora o que hoje sou, e espero que daí de
cima, do lugar que Deus lhe reservou, seja possível assistir ao
resultado de seu amor por este bisneto.
BIOGRAFIA DO AUTOR
Claudio Alexandre de Aquino Santana nasceu em 17 de abril de 1972, na cidade do
Rio de Janeiro, filho de Fernando Antonio Gonçalves Santana e Regina Lucia Porciuncula
de Aquino. Ingressou no curso de Engenharia Florestal da Universidade Federal Rural do
Rio de Janeiro em março de 1991, tendo concluído sua graduação em março de 1996. No
mesmo ano, ingressou por concurso na Secretaria Municipal de Meio Ambiente da cidade
do Rio de Janeiro, iniciando suas atividades no mês de outubro. Em abril de 1999, iniciou o
curso de Mestrado em Ciências Ambientais e Florestais da Universidade Federal Rural do
Rio de Janeiro, concluído em 12 de fevereiro de 2001.
AGRADECIMENTOS
Apesar de ser árdua a tarefa de citar nomes, entre tantos que colaboraram para que eu
chegasse até aqui, gostaria de agradecer a algumas pessoas que deveriam compartilhar
deste momento:
Minha esposa Renata, pelo incentivo para entrar neste curso, e pelo carinho e
paciência nos meus momentos de fraqueza;
Regina, minha mãe, que me deu a vida;
Minha tia avó, madrinha e segunda mãe Clarinda, pelo apoio na vida e nos estudos;
Minha saudosa avó Clara, que conversava com as plantas;
Tias Ana e Diva, pela ajuda em diversos momentos;
Meus sogros, João e Neuza, por me acolherem como se acolhe um filho;
Minhas cunhadas, Maristela e Marivalda, que muito colaboraram comigo nas
dificuldades;
Kátia Christina e Celso, da SMAC, pela compreensão e pela força;
Aos colegas do ETR-5, que “seguraram as pontas” durante minhas ausências;
Luciano Torres, meu primeiro chefe na SMAC;
Professor Luís Mauro, que, mais que orientação, me deu inspiração;
Ao curso de Mestrado em Ciências Ambientais e Florestais da UFRRJ, por ter me
dado a oportunidade de viver a Rural mais uma vez em minha vida;
A todos os colegas que participaram deste trabalho desde 1993: Nilo (que tudo
começou, por acreditar em seu delírio), Fabrício, Vânia, Jáderson, Álvaro, Alan, Carlinhos,
Magna, Renatinha, Sandrinha, Oclair, Zé Wilson, entre outros (foram tantos...), com um
muito obrigado especial para Cátia Cilene, meu braço direito nas atividades de campo;
Aos grandes amigos Wellington e Chacal, pelas caronas, ajuda e camaradagem;
E acima de tudo, a Deus; sem Ele nada é possível, nem tem razão de ser.
SUMÁRIO DEDICATÓRIA iii AGRADECIMENTOS iv BIOGRAFIA DO AUTOR vi SUMÁRIO vii LISTA DE TABELAS ix LISTA DE FIGURAS x RESUMO xi ABSTRACT xii i 1. INTRODUÇÃO 1 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 5 2.1 Ocupação da cidade do Rio de Janeiro 5 2.2. Ocupação dos morros da cidade 8 2.3. Desmatamento na Mata Atlântica e seus reflexos 9 2.4. Fragmentação florestal 11 2.5. Influência da floresta na estabilidade de encostas 14 2.6. Outras funções da cobertura vegetal 16 2.7. Problemas decorrentes da ocupação de encostas 18 2.8. Algumas idéias sobre a sucessão secundária, suas influências naturais e antrópicas 21 3. MATERIAL E MÉTODOS 31 3.1. Características da área de abrangência do estudo – o município do Rio de Janeiro 31 3.1.1. Localização 31 3.1.2. Clima 32 3.1.3. Vegetação 33 3.1.4. Pedologia 35 3.1.4. Geologia 35 3.2. Áreas de estudo 36 3.2.1. Área 1 (CEMAG) 37 3.2.2. Área 2 (Batalhão Tonelero) 39 3.2.3. Área 3 (Serra do Barata) 40 3.3. Metodologia de amostragem 42 3.3.1. Levantamento fitossociológico 42 3.3.2. Material utili zado 43 3.3.3. Identificação botânica 44 3.3.4. Parâmetros florísticos 45 3.3.5. Parâmetros fitossociológicos – Estrutura Horizontal 47 3.3.6. Distribuição de alturas 49 3.3.7. Distribuição de freqüências 49 3.3.8. Distribuição diamétrica 49 3.3.9. Comparação entre os fragmentos 50
4. RESULT ADOS E DISCUSSÃO 51 4.1. Florística 51 4.1.1. Resultados por área 51 4.1.2. Similaridade florística entre as áreas de estudo 66 4.1.3. Discussão 68 4.2. Estrutura 79 4.2.1. Análise dos parâmetros fitossociológicos 79 4.2.2. Comparação entre estruturas horizontais 101 4.2.3. Comparação de diâmetros médios, distribuições diamétricas e áreas basais 104 4.2.4. Comparação de alturas 106 5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 108 6. BIBLIOGRAFIA 114 7. APÊNDICE 128 7.1. Ficha de campo 128 7.2. Esquema da distribuição de parcelas no estudo 129 7.3. Áreas de estudo 130 Área 1 - CEMAG 130 Área 2 - Batalhão Tonelero 131 Área 3 - Serra do Barata 132 Localização geral das áreas de estudo 133
LISTA DE TABELAS
Nº DESCRIÇÃO PÁGINA 1 Principais características das espécies pertencentes a diversos estágios sucessionais 29 2 Espécies encontradas no fragmento de floresta secundária do CEMAG 51 3 Espécies encontradas no fragmento de floresta secundária do Batalhão Tonelero 56 4 Espécies encontradas no fragmento de floresta secundária da Serra do Barata 61 5 Espécies com ocorrência em duas ou três áreas 67 6 espécies amostradas com cinco ou mais indivíduos 67 7 Número de espécies concentrando pelo menos 50% dos indivíduos 68 8 Famílias encontradas no estudo 69 9 Espécies encontradas e síndromes de dispersão 72 10 Índice de Shannon (H) para as áreas de estudo 74 11 Parâmetros fitossociológicos na área 1 – valores absolutos 79 12 Parâmetros fitossociológicos na área 1 – valores relativos 79 13 Parâmetros fitossociológicos por família na área 1 – valores absolutos 80 14 Parâmetros fitossociológicos por família na área 1 – valores relativos 80 15 Parâmetros fitossociológicos área 2 – valores absolutos 86 16 Parâmetros fitossociológicos área 2 – valores relativos 87 17 Parâmetros fitossociológicos por família na área 2 – valores absolutos 88 18 Parâmetros fitossociológicos por família na área 2 – valores relativos 88 19 Parâmetros fitossociológicos na área 3 – valores absolutos 93 20 Parâmetros fitossociológicos na área 3 – valores relativos 94 21 Parâmetros fitossociológicos por família na área 3 – valores absolutos 94 22 Parâmetros fitossociológicos por família na área 3 – valores relativos 94 23 Espécies de maior destaque nas três áreas de estudo 100 24 Diâmetros médios encontrados por área 102 25 Diâmetros dos estágios sucessionais segundo a legislação brasileira 102 26 Valores da área basal em cada estágio sucessional 104 27 Área basal por local de estudo 104 28 Parâmetros de estrutura vertical das áreas de estudo 104
LISTA DE FIGURAS
Nº DESCRIÇÃO PÁGINA 1 Grupos sucessionais encontrados na área 1 51 2 Riqueza de espécies por família na área 1 53 3 Padrões de dispersão das espécies na área 1 54 4 Curva espécies/ área na área 1 55 5 Grupos sucessionais encontrados na área 2 58 6 Riqueza de espécies por família na área 2 58 7 Padrões de dispersão das espécies na área 2 59 8 Curva espécies/ área na área 2 60 9 Grupos sucessionais encontrados na área 3 62 10 Riqueza de espécies por família na área 3 63 11 Padrões de dispersão das espécies na área 3 64 12 Curva espécies/ área na área 3 65 13 Proporções entre as síndromes de dispersão encontradas neste estudo 73 14 Distribuição diamétrica na área 1 81 15 Distribuição diamétrica de Acacia polyphilla 82 16 Distribuição em classes de altura na área 1 82 17 Distribuição de freqüências na área 1 83 18 Distribuição diamétrica na área 2 90 19 Distribuição diamétrica de Piptadenia gonoacantha 90 20 Distribuição diamétrica de Aspidosperma ramiflorum 90 21 Distribuição em classes de altura na área 2 91 22 Distribuição de freqüências na área 2 92 23 Distribuição diamétrica na área 3 95 24 Distribuição diamétrica de Gochnatia polymorpha 96 25 Distribuição em classes de altura na área 3 97 26 Distribuição de freqüência na área 3 98
RESUMO
A cidade do Rio de Janeiro possui características físicas peculiares, que, combinadas
ao processo de ocupação do território, criaram situações hoje consideradas críticas. A
cidade está locali zada na região anteriormente ocupada pela Mata Atlântica, hoje reduzida a
aproximadamente 10% de sua área original devido ao desmatamento e à concentração da
população brasileira no litoral. A cobertura vegetal possui forte relação com a estabilidade
de encostas, com sua remoção resultando em deslizamentos e enchentes que, no Rio de
Janeiro, são a causa de graves acidentes. A revegetação e o manejo das florestas
remanescentes podem se mostrar como alternativas viáveis, sendo necessário, entretanto,
conhecer as características destas florestas. Visando caracterizar preliminarmente as
formações secundárias na cidade, foi reali zado levantamento fitossociológico em três
diferentes locais, utilizando-se o método de parcelas, com unidades de 10 x 10 metros.
Utili zou-se CAP mínimo de 15 centímetros, equivalente a um DAP de 4,78 cm, e altura
mínima de três metros. As espécies que mais se destacaram foram Mangifera indica,
Acacia polyphylla, Piptadenia gonoacantha (CEMAG), Piptadenia gonoacantha,
Aspidosperma. parvifolium, Brosimum glaziouii, Machaerium nictitans, Machaerium
aculeatum e Cordia taguahyensis (Batalhão Tonelero) e Gochnatia polymorpha (Serra do
Barata). As famílias Anacardiaceae, Apocynaceae, Lauraceae, Leguminosae, Moraceae,
Melastomataceae, Meliaceae, Myrtaceae, Sapindaceae e Solanaceae ocorreram em pelo
menos dois locais de estudo. A interferência antrópica é significativa, através da
fragmentação florestal, introdução de espécies exóticas e ocorrência de incêndios, alterando
a composição de espécies e a estrutura, além de interferir no processo de sucessão. O fogo,
em particular, é um fator cujo controle deve ser considerado na adoção de qualquer prática
de manejo ou revegetacão.
ABSTRACT The city of Rio de Janeiro has peculiar physical features, that, matched to the process
of occupation of the territory, had created critical situations. The city is locate in the Mata
Atlântica region, nowadays reduced to 10% of its original area, due to the deforestation and
the concentration of a great part of the Brazil ian population. The vegetation has a strict
relation with the stabil ity of hillsides, and its removal has landslides and floods as
consequences, what, in seasons of heavy rains, are the cause of serious accidents, with
material losses and deaths. The vegetation recovering and the management of the remaining
forests may be viable alternatives; however, it’s necessary to know about the characters of
these forests. Aiming at preliminarily to characterize the secondary vegetation in the city,
the fitossociologic survey in three different places was conducted. The parcel method was
used, with samples of 10 x 10 meters. Minimum CBH of 15 centimeters, equivalent to a
DBH of 4,78 cm, and minimum height of three meters, were used. The most important
species were Mangifera indica, Acacia polyphylla, Piptadenia gonoacantha (CEMAG),
Piptadenia gonoacantha, Aspidosperma. parvifolium, Brosimum glaziouii, Machaerium
nictitans, Machaerium aculeatum e Cordia taguahyensis (Batalhão Tonelero) and
Gochnatia polymorpha (Serra do Barata). The families Anacardiaceae, Apocynaceae,
Lauraceae, Leguminosae, Moraceae, Melastomataceae, Meliaceae, Myrtaceae, Sapindaceae
e Solanaceae has been found at least in two places of study. The antropic interference is
significant, through the forest fragmentation, introduction of exotic species and fire
occurrence, modifying the composition of species and the structure, with interference in the
succession process. The fire, in particular, is a factor whose control must be considered in
the adoption of any practical of management or vegetation recovering.
1. INTRODUÇÃO
A cidade do Rio de Janeiro constituiu-se numa metrópole nacional a partir de
meados do século dezenove, muito embora desde 1763 fosse a capital do país, situação que
perdurou até 1960. Por conta disso, atraiu e ainda atrai um grande contingente de
migrantes, em busca de melhores condições de vida (IBAM, 1993). A ocupação do
território sempre defrontou - se com características naturais muito particulares, gerando, ao
longo do tempo, uma série de conseqüências sociais e ambientais de grande relevância. A
natureza hoje vista na cidade é bastante influenciada pela atividade humana;
paradoxalmente, esta mesma natureza influenciou decisivamente na orientação de seus
vetores de crescimento e em seus aspectos sócio-econômicos.
O componente florestal da cidade foi paulatinamente afetado por sua expansão. As
formações florestais foram removidas, primeiramente nas baixadas, para abertura de áreas
para agricultura e habitação, e também para retirada de material para construção.
Posteriormente, as áreas de encosta seriam utilizadas para fins agrícolas, em particular no
ciclo do café, nos séculos XVIII e XIX. Houve reflexos no abastecimento d’água, com a
perda de perenidade das poucas nascentes que abasteciam a população carioca, localizadas
no maciço da Tijuca. Para tentar reverter este quadro, o Imperador D. Pedro II ordenou o
reflorestamento na região, talvez a primeira medida conservacionista de relevância no país
(DEAN, 1996; MARTINS, 1987).
O crescimento da área urbana, acompanhado de diversos acontecimentos sócio-
políticos, gerou uma grave crise habitacional entre o final do século XIX e o início do
século XX. Devido a este fato, as encostas passaram a ser ocupadas pela população. Entre
os anos de 1893 e 1894 iniciou-se o estabelecimento das primeiras comunidades nos
morros cariocas, que posteriormente seriam chamadas de favelas (ABREU, 1993). Este
fenômeno, que marca até os dias de hoje a paisagem do Rio de Janeiro, teve como
conseqüência o surgimento de diversas áreas de risco na cidade, devido à ocupação e
modificação de áreas inadequadas para moradia e à retirada da vegetação.
A vegetação florestal, em áreas montanhosas, estabelece importantes interações com
o componente geológico/geomorfológico, que, em última instância, proporcionam a
estabilidade das encostas (COELHO NETTO, 1993). No caso do município do Rio de
Janeiro, são freqüentes as ocorrências de deslizamentos e enchentes em períodos de chuvas
fortes, muitas vezes com o registro de mortes e prejuízos materiais (PENNA, MACHADO
e VIEIRA, 1993). Buscando minimizar estas conseqüências, o poder público recorre a
obras de contenção, drenagem e retificação de cursos d’água, entre outras. A partir dos anos
80, passou-se a dar atenção também ao reflorestamento como medida destinada à
conservação de encostas. Diversos órgãos já foram responsáveis por este serviço no
município do Rio de Janeiro, como a Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente
(FEEMA), Instituto Estadual de Florestas (IEF), e Fundação Parques e Jardins (FPJ).
Atualmente, a Secretaria Municipal de Meio Ambiente (SMAC) desenvolve sete tipo de
atividade, através do Projeto Mutirão Reflorestamento.
À parte os esforços de recomposição, deve-se lembrar da existência das florestas
remanescentes. Em grande parte secundárias e/ ou alteradas, encontram-se sob pressão
constante, resultante da ocupação do território, incêndios e criação de gado. Estas
formações quase sempre são deixadas em segundo plano sob o ponto de vista da
conservação, por não possuírem grande diversidade de espécies ou biomassa lenhosa
significativa. No entanto, se encaradas como um componente da paisagem da grande
metrópole onde se inserem, são importantes para a cobertura de solo e estabilização de
encostas, como fonte de alimento e abrigo para a fauna e como pólos de dispersão de
germoplasma para áreas circunvizinhas. Atuam também como corredores verdes
interligando áreas protegidas, para regulação hídrica e microclimática e como áreas de lazer
para a população.
Existem relativamente poucas informações relativas à sucessão de florestas
secundárias no município, a despeito dos esforços feitos por diversos órgãos executivos e
de pesquisa. Tais estudos podem fornecer importantes subsídios ao conhecimento da
sucessão florestal sob influência antrópica. De posse destas informações, seria possível o
desenvolvimento de práticas de manejo adequadas à conservação destas florestas,
permitindo e acelerando sua evolução sucessional.
Um aspecto considerado nos últimos anos é o da utilização das florestas como
sumidouro de CO2 atmosférico (TEIXEIRA, 1998; HALL e ROSILLO-CALLE, 1990),
estocando-o em sua biomassa, contribuindo para a redução do efeito estufa; a expansão da
área verde em áreas urbanas a partir de reflorestamentos ou manejo de florestas secundárias
pode ser uma alternativa viável dentro deste esforço.
Este trabalho possui como objetivo geral a caracterização preliminar de três florestas
secundárias de encosta no município do Rio de Janeiro. Como objetivos específicos, são
listados:
- a determinação de índices fitossociológicos e ecológicos relativos a estas florestas;
- identificação das principais espécies componentes;
- o fornecimento de subsídios para o refinamento da metodologia de amostragem e para o
manejo de fragmentos de florestas secundárias na cidade.
O presente estudo é parte do projeto de pesquisa “Estrutura e Dinâmica de Florestas
Secundárias de Encosta no Rio de Janeiro” , desenvolvido desde 1993 pelo Laboratório de
Manejo de Paisagens do DCA/ IF/ UFRRJ.
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 - Ocupação da cidade do Rio de Janeiro
A cidade do Rio de Janeiro foi fundada por Estácio de Sá em 1º de março de 1565,
após anos de batalhas contra os franceses que tentavam se estabelecer na região. O primeiro
sítio ocupado pelos colonizadores portugueses localizava-se entre os morros do Pão de
Açúcar e Cara de Cão, em frente à desembocadura do rio Carioca, então a única fonte de
água potável disponível. O rio, por sua importância estratégica, seria fator determinante da
expansão inicial da cidade; mesmo quando da transferência do assentamento principal para
o morro do Castelo (onde hoje se localiza a esplanada de mesmo nome), continuou a ser
sua única fonte de água potável, situação que perdurou por muitos anos, influindo
decisivamente na ocupação do território (ABREU, 1992).
O relevo peculiar da cidade, situada entre o mar e a montanha, estabeleceu desde o
início de sua ocupação uma série de relações entre a população e os maciços existentes em
seu território. Utilizadas a princípio como local de defesa, as encostas passaram a ser
utilizadas para a agricultura e como fonte de materiais de construção (terra, pedra e
madeira). A partir do final do século XIX, passaram a ser ocupadas também para habitação,
num processo que perdura até hoje e é de fundamental importância para a cidade.
O maciço da Tijuca, em particular, por ter sido alvo de ocupação desde os primórdios
da cidade, pode ser tomado como síntese dos problemas ambientais do Rio de Janeiro até
os dias de hoje (ABREU, 1992). Durante os séculos XVII e XVIII as matas foram
devastadas para dar lugar a cultivos, principalmente o café. Por esta razão, as nascentes dos
rios foram afetadas, prejudicando o abastecimento de água da cidade. A origem do primeiro
grande esforço de recuperação ambiental no Rio de Janeiro deriva deste problema, pois o
imperador D. Pedro II ordenou o reflorestamento das áreas da Tijuca, Sumaré e Paineiras,
sob supervisão de Manoel Gomes Archer e Thomás da Gama. Archer, no entanto, foi o
responsável pela maior área recomposta, bem como pela adoção e aperfeiçoamento de
técnicas silviculturais (MARTINS, 1987). Apesar do credo popular, a Floresta da Tijuca
não foi inteiramente replantada: os registros indicam apenas 127 mil árvores plantadas em
30 anos, numa área de 32 km2; tal informação permite supor que, no caso da sobrevivência
de metade dos indivíduos plantados, teriam restado apenas 20 árvores por hectare (DEAN,
1996). Assim, a Floresta da Tijuca resulta, quase totalmente, de regeneração natural. No
entanto, o simples fato de terem sido interrompidas as pressões ambientais, devido à
desapropriação das terras promovida pelas autoridades do Império na primeira metade do
século XIX, permitiu o retorno da vegetação florestal, que nos dias de hoje encontra-se em
estágio avançado de regeneração. Em 1961 foi criado o Parque Nacional do Rio de Janeiro,
que em 1967 teve o nome modificado para Parque Nacional da Tijuca, ocupando 3360 dos
9423 hectares do maciço, constituindo um dos maiores parques urbanos do mundo (IBAM,
1998).
O maciço da Pedra Branca tem sua ocupação datada do final do século XVI, mais
precisamente o ano de 1594, quando Salvador Correia de Sá doou a seus dois filhos as
terras situadas entre as restingas da Tijuca e Guaratiba. No início do século XVII os
franceses utilizaram a Baixada de Jacarepaguá como passagem na tentativa de domínio do
Rio de Janeiro, levando os portugueses a empreender esforços para ocupar a região. O
século XIX viu o café ocupar o maciço. Posteriormente, já na década de 1920, o cultivo da
laranja ocupou algumas encostas na região. Na década de 1930 iniciou-se a subdivisão das
fazendas e o plantio de banana no maciço, que persiste nos dias de hoje. Em 1974, foi
criado o Parque Estadual da Pedra Branca, com 12.500 hectares, compreendendo
praticamente todo o território do maciço situado acima da cota dos 100 metros (IBAM,
1998).
O terceiro dos grandes maciços da cidade, o do Mendanha, espraia-se por três
municípios da região metropolitana (Rio de Janeiro, Nova Iguaçu e Nilópolis). A área
referente ao município do Rio é de 3.093 hectares, sendo 1.323 constituintes do Parque
Ecológico do Mendanha, de jurisdição do município do Rio de Janeiro e ainda não
efetivamente implantado. A história de sua ocupação inicia-se em 1603, quando suas terras
foram concedidas a Manoel Gomes e Diogo Montarois, que nela implantaram extensos
canaviais e construíram engenhos de açúcar. A exploração de madeiras nobres, abundantes
no maciço, foi outra forma de pressão experimentada no período. No século XIX as
encostas foram ocupadas por cafezais, substituídos pela urbanização com a chegada do
ramal Santa Cruz da Estrada de Ferro Central do Brasil a Bangu em 1890 e a implantação
da fábrica da Companhia Progresso Industrial, em 1893 – que ficaria conhecida como
Fábrica Bangu. Atualmente, as matas existentes são secundárias em estado avançado de
regeneração, abrigando ainda grande biodiversidade de flora e fauna (IBAM, 1998). Boa
parte da área tem acesso restrito pela existência de quartéis mili tares; para DEAN (1996), a
exclusão de atividades civis pode ter preservado as florestas do Mendanha, pois “as
reservas militares, entre todas as propriedades governamentais, eram, como salientou um
naturalista, ‘ invioláveis’ ” .
Existem, ainda, pequenas serras isoladas na cidade, das quais podem ser destacadas:
Serra do Cantagalo/ Inhoaíba, Serra dos Coqueiros, Serra da Posse, Serra do Engenho Novo
e Serra da Misericórdia (IPLANRIO, 1998).
Cerca de 40% da cidade constituem-se atualmente em áreas urbanas; se forem
levados em consideração os assentamentos ainda não consolidados, este total eleva-se a
46,7% (SECRETARIA MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE, 1997).
2.2 - Ocupação dos morros da cidade
Importante fator de pressão sobre as áreas de florestas no município do Rio de
Janeiro, as favelas surgiram num contexto sócio-político bastante complexo, vindo
posteriormente a se tornar uma característica da cidade.
A chegada da Família Real Portuguesa ao Rio de Janeiro, em 1808, praticamente
dobrando a população do dia para a noite, trouxe grandes modificações à cidade. Em
primeiro lugar, houve o agravamento da já existente crise de abastecimento d’água; outro
problema foi a necessidade de infra-estrutura para abrigar o aparato de estado e os membros
da Corte. A necessidade de residências para os recém-chegados expulsou de suas
residências os donos das melhores casas. Este fato agravou a crise habitacional e a
proliferação de cortiços, habitações coletivas ocupadas pela população mais pobre, com
precárias condições de higiene. No início do século XX, o Rio de Janeiro passou por grande
reforma urbana, com a demolição de casas para o alargamento de ruas e para o saneamento
da cidade. A erradicação dos cortiços neste período levou boa parte da população das
classes inferiores ao desabrigo (ABREU, 1993; ABREU, 1992).
À questão social, deve ser somado o quadro político. Os anos finais do século XIX, e
os iniciais do século XX, também foram os primeiros da República, período de crises
institucionais como a Revolta da Armada (1893-1894) e a Guerra de Canudos (1896-1897).
Estes eventos exigiram o aquartelamento de tropas na então capital federal; para este fim,
foi autorizado o aquartelamento de tropas em dois morros – Santo Antônio e Providência.
No entanto, encerrados estes eventos, os assentamentos não só continuaram como
expandiram-se, sendo ocupados pela população expulsa dos imóveis demolidos na reforma
urbana e por vítimas da especulação imobil iária dela resultante. Além da questão
econômica, a favela era também uma possibilidade de moradia próxima aos locais de
trabalho. Este fenômeno de ocupação de encostas como alternativa barata de moradia veio a
ser conhecida como favela provavelmente apenas na década de 1920, quando se tornou
generali zado e incontrolável (ABREU, 1993; ABREU, 1992).
Atualmente, 34% da população do Rio de Janeiro reside em favelas e loteamentos
irregulares. Deste total, 30% ocupam as encostas (IPLANRIO, 1998).
2.3 – Desmatamento na Mata Atlântica e seus reflexos
A Mata Atlântica é considerada um dos ecossistemas mais diversos do planeta, e
também dos mais ameaçados (PEIXOTO, 1991; TERBORGH, 1992). Sucessivos ciclos
econômicos, atividades agropecuárias e o adensamento populacional na região levaram à
redução de sua superfície a menos de 10 % dos níveis do século XVI (FUNDAÇÃO SOS
MATA ATLÂNTICA/ INPE/ ISA, 1998; GOLFARI & MOOSMAYER, 1979;
TERBORGH, 1992; ZAÚ, 1998). A cidade do Rio de Janeiro possui, hoje, 20,3% de
cobertura florestal em diversos estágios de sucessão e alteração (SECRETARIA
MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE, 1997).
Segundo IBDF (1984) as florestas do estado do Rio de Janeiro resultam, em grande
parte, da regeneração natural. Para CÂMARA (1991), praticamente todas as formações da
Mata Atlântica foram, em maior ou menor medida, afetadas pelo homem, inclusive em sua
composição florística. Grande parte dos remanescentes são formações secundárias, com
fragmentos depauperados de matas primitivas, existindo poucos remanescentes com área
superior a 1000 ha.
MARTINS (1987) cita como causas do desflorestamento na cidade do Rio de Janeiro:
loteamentos irregulares, a ocupação desordenada das encostas, a expansão das favelas, as
retiradas clandestinas de saibro, as pedreiras, as queimadas extensivas, entre outras
influências antrópicas ou não. DEAN (1996) destaca a agricultura nos séculos XVIII e XIX
(em particular a cultura do café) como grande fator de desmatamento das encostas na área
de domínio da Mata Atlântica.
As formações florestais da área metropoli tana do Rio de Janeiro são, em grande parte,
secundárias. Esta é uma tendência mundial, como visto em GÒMEZ-POMPA &
VÁZQUEZ-YANEZ (1985), que afirmam que vivemos em uma época que poderia ser
denominada “a era da vegetação secundária” , devido à extrema alteração dos ecossistemas
naturais; os mesmos autores afirmam ser evidente que as atividades humanas são a
principal causa de distúrbios na vegetação, e, evidentemente, da sucessão. Para
WIECHERS & GÓMEZ-POMPA (1979), a maior parte da vegetação de zonas tropicais no
mundo está constituída por vegetação secundária, o que já seria suficiente para justificar
estudos referentes à regeneração dos ecossistemas tropicais.
Um estudo da Fundação Estadual de Engenharia de Meio Ambiente (FEEMA)
elaborado por MARTINS (1987) afirmava que a área de encostas desmatadas na cidade era
da ordem de 20.000 hectares. Muito provavelmente, parte desta área não se constitui
necessariamente em terreno completamente desnudo, mas também em formações iniciais
da sucessão vegetal, geralmente não consideradas nos inventários de cobertura vegetal.
GUBERT FILHO (1993) lembra que as capoeirinhas, formações sucessoras compostas
basicamente por formas herbáceo-arbustivas, não se enquadram como formas florestais,
muito embora “sejam o ponto de partida para as outras tipologias florestais” – capoeira,
capoeirão, floresta secundária e formações mais avançadas.
2.4 - Fragmentação Florestal
Um aspecto presente nas florestas sob forte pressão antrópica é a fragmentação.
VIANA (1992) relata que este conceito deriva da teoria da biogeografia de ilhas, que
postula a diminuição exponencial do número de espécies em relação à diminuição da
superfície. Porém, a adaptação deste conceito, derivado de estudos em ilhas oceânicas, deve
ser feito com cautela; enquanto temos a colonização de novas ilhas através da expansão de
populações, no caso de fragmentos florestais ocorre a extinção de espécies determinada
pelo declínio das populações ou simples desaparecimento das mesmas. Um fragmento
florestal pode ser definido como qualquer área de vegetação natural contínua, interrompida
por barreiras antrópicas ou naturais (VIANA, 1990).
PEREIRA & ALMEIDA (1996), ao discutirem a relação entre biogeografia e
geomorfologia, afirmam que fatores geográficos, biológicos, climáticos e antrópicos, além
dos inerentes a cada espécie, são responsáveis pela distribuição das espécies no planeta.
Segundo os autores, as barreiras ecológicas fazem cessar o fluxo gênico, podendo levar à
diferenciação de espécies. A fragmentação é citada como uma destas barreiras.
Fragmentos pequenos apresentam problemas quanto ao tamanho das populações, que
tendem a conter poucos indivíduos, resultando na perda de biodiversidade e
sustentabilidade (VIANA, 1992). Tal fato agrava-se porque a atenção dos conservacionistas
tem se dirigido principalmente aos grandes fragmentos. Muito pouca atenção tem sido
dada para a preservação e o manejo de pequenos fragmentos florestais cuja proteção não
está prevista por lei e que hoje se encontram em propriedades particulares, apesar dos
mesmos freqüentemente conterem os últimos representantes de espécies, comunidades e
ecossistemas naturais. O resultado é que a maior parte destes fragmentos está abandonada e
em acelerado processo de degradação (VIANA, 1990).
Os aspectos a serem considerados na fragmentação florestal são relacionados a seguir
(VIANA, 1992):
• Histórias de perturbação, nas quais inúmeros fatores interagiram ao longo
do tempo, resultando em influências na estrutura e dinâmica florestal. A maior parte dos
remanescentes da Mata Atlântica sofreu algum tipo de perturbação antrópica nos
últimos quatro séculos;
• Forma, cujos efeitos sobre a diversidade biológica e a sustentabilidade da
floresta podem ser tão marcantes quanto os do tamanho do fragmento. Fragmentos de
área arredondada ou circular possuem menor razão borda/ interior em relação a
fragmentos alongados; esta razão é importante, pois indica a fração de área do
fragmento sob o efeito de borda;
• Tipo de vizinhança, que pode determinar barreiras para o trânsito de
polinizadores e dispersores, fontes de propágulos invasores (ex. gramíneas), poluentes
(ex. agrotóxicos) e perturbações (ex. fogo), e de modificações climáticas (ex.
pastagem);
• Grau de isolamento, que está ligado à distância entre fragmentos e ao tipo de
vizinhança. Estes fatores são determinantes para o trânsito (ou não) de material genético
(pólen, sementes) entre fragmentos de uma mesma região. Grandes distâncias podem
impedir o deslocamento de dispersores, assim como vizinhanças desfavoráveis (p.e.
canaviais);
• Tamanho efetivo dos fragmentos, determinado pela área do mesmo, grau de
diferença em relação à vegetação circunvizinha e o grau de isolamento. O tamanho
efetivo pode ser aumentado pela proximidade de outros fragmentos, corredores de
vegetação e vizinhança permeável;
• Borda, que é a área por onde geralmente se iniciam os processos ligados à
fragmentação florestal, e onde seus efeitos são mais pronunciados, como aumento da
luminosidade, umidade e velocidade do vento. Estas mudanças, por seus efeitos sobre
as espécies vegetais e animais, possuem influência na dinâmica florestal. ODUM
(1988) define a borda florestal como o ecotone entre a floresta e comunidades
adjacentes de gramíneas ou arbustos.
Para TERBORGH (1992), a fragmentação florestal resulta em redução da população
efetiva de muitas espécies e conseqüente redução da viabilidade genética. Também há
prejuízos aos padrões de dispersão e migração; alteração de inputs e outputs do
ecossistema; e acesso de espécies exóticas e/ ou não florestais às áreas isoladas, entre
outros efeitos.
Para ZAÚ (1998), o efeito de borda pode ser percebido em três níveis:
a) modificações na estrutura física da vegetação, que na borda apresenta menor
altura total, menor sobreposição de copas, menor diâmetro médio das espécies arbóreas
e maior espaçamento entre indivíduos de maior diâmetro;
b) modificações na composição florística, onde passam a predominar espécies
pioneiras e heliófitas, características de estágios iniciais da sucessão;
c) modificações na dinâmica populacional, com alterações na densidade e
arranjo espacial em relação a situações de não-borda.
No município do Rio de Janeiro, os únicos remanescentes florestais de tamanho
considerável encontram-se hoje em áreas de difícil acesso em seus três grandes maciços,
constituindo reservas legalmente protegidas (Tijuca, de jurisdição federal, Pedra Branca,
estadual, e Mendanha, municipal) (IBAM, 1998). Os fragmentos restantes são de tamanho
pequeno, estando ameaçados pela expansão urbana e suas conseqüências.
2.5 - Influência da floresta na estabilidade de encostas
A fragmentação, assim como as pressões diretas (desmatamento, p. e.), ao reduzirem
a cobertura vegetal, privam a população dos benefícios da floresta. PRANDINI et alli
(1976) consideram que a floresta é a associação florística de maior influência sobre os
processos superficiais de crosta. Estes autores mostram que a cobertura vegetal influi
positivamente na estabilidade de encostas, estruturando o solo através do sistema radicular;
retenção do material deslocado, com limitação da área afetada por escorregamentos;
interceptação das precipitações, nos diversos componentes do edifício vegetal; retenção de
fluxos através do escoamento hipodérmico; ação da transpiração e evapotranspiração,
rebaixando o lençol freático e criando pressões negativas, com o aumento da resistência dos
solos; restrição às amplitudes de variações de umidade e temperatura; e redução do
escoamento superficial, devido a sua adução para o escoamento hipodérmico, evitando
efeitos erosivos que comprometam a estabilidade do solo.
Por outro lado, também são levantadas algumas situações onde a vegetação florestal
pode influir negativamente na estabilidade de encostas, como o efeito de sobrecarga nos
taludes; ação dos ventos, imprimindo movimento de alavanca às árvores e comprometendo
localmente a estabilidade; e ação de cunha das raízes. Em florestas tropicais, de sistema
radicular superficial, este efeito é praticamente desconhecido. Os autores finalizam o
trabalho defendendo a abordagem multidisciplinar para o melhor entendimento da relação
floresta/ maciço, permitindo orientar o melhor uso dos recursos.
NUNES et all i (1992), analisando o papel dos sistemas radiculares na estabil idade de
encostas, mostram que estes podem atuar de duas maneiras: definindo rotas preferenciais de
percolação e concentração das águas, e atuando mecanicamente através da ancoragem das
raízes. No entanto, uma grande diversidade de variáveis revelam a complexidade que
envolve o estudo e a modelagem dos processos que governam a estabilidade das encostas,
devendo se levar vários fatores em consideração, conjuntamente.
GUIDICINI & NIEBLE (1984) mostram que a própria legislação brasileira reconhece
a importância da cobertura florestal na estabil idade de encostas, através da Lei Federal
4771/ 65 (BRASIL, 1965). É possível observar este reconhecimento em outros níveis de
administração, sendo que o Plano Diretor da Cidade do Rio de Janeiro, a Lei Orgânica do
Município e diversos outros mecanismos legais estabelecem uma série de restrições à
ocupação de encostas, incluindo-se aí a determinação da cota de 100 metros sobre o nível
do mar como limite para urbanização através do Decreto Municipal nº 322/ 76 (RIO DE
JANEIRO, 1976).
2.6 - Outras funções da cobertura vegetal
Numa cidade caracterizada pelos acidentes do relevo, a função da floresta na
estabilização de encostas é considerada de grande relevância. No entanto, a floresta oferece
outros benefícios ao homem.
Para WIECHERS & GÓMEZ-POMPA (1979), as pesquisas sobre as árvores da
vegetação secundária deveriam ser ampliadas, de forma a se obter informações sobre os
elementos de utilidade para o homem, para a regeneração de ecossistemas perturbados, e
para a proteção contra a erosão, que é de grande importância em áreas desmatadas.
Segundo NAKASU et all i (1982), além da proteção ao solo, as essências nativas
possuem propriedades paisagísticas, através de suas florações ou outras características;
interesse para a fauna, como fonte de alimento ou abrigo; e muitas, comerciais ou não, são
fonte de alimentação para o homem. É possível, ainda, a utilização de áreas vegetadas
como objetos de lazer.
LAMPRECHT (1990) afirma que a floresta possui efeito de frenagem sobre as
correntes de ar. DUBOIS, VIANA e ANDERSON (1996) propõem o uso de faixas
arborizadas como quebra-ventos em áreas de agricultura e de plantios de espécies florestais.
OTTONI FILHO (1997) sugere a utili zação de faixas de reflorestamento para redução
da evaporação de bacias de inundação por efeito dos ventos quentes e secos, visando a
conservação dos recursos hídricos no Nordeste brasileiro.
Para MILLER (1997), a vegetação em áreas urbanas possui as seguintes qualidades:
estética; redução da poluição visual; redução de poluentes do ar; modificação
microclimática; proteção de solo; lazer. Para este autor, floresta urbana é definida como a
soma de toda a vegetação florestal associada aos assentamentos humanos, incluindo-se aí
desde florestas naturais até parques públicos e arborização de ruas.
MAY et all i (1995), avaliando o reflorestamento reali zado pela prefeitura da cidade
do Rio de Janeiro na comunidade de São José Operário, observou redução de custos em
trabalhos de desobstrução de canaletas de drenagem e galerias de águas pluviais a jusante
de uma área reflorestada, atribuindo tal fato à redução do escoamento superficial por ação
da cobertura florestal implantada. O mesmo autor constatou ainda a valorização imobiliária
no local. Embora se trate de uma área onde procedeu-se a regeneração artificial, fica
sublinhada a possibilidade de se obter resultados semelhantes através do manejo de
formações naturais secundárias.
Um papel que vem sendo considerado nos últimos anos para a floresta é o de
seqüestro de CO2 atmosférico, visando reduzir as mudanças climáticas resultantes de seu
acúmulo oriundo da queima de combustíveis fósseis. Seria possível a remoção de gases da
atmosfera através do reflorestamento de terras abandonadas e degradadas, embora deter o
desmatamento tenha um efeito mais significativo, pois a proteção de áreas remanescentes
de floresta poderia reduzir em 25% as emissões antropogênicas de CO2. As estimativas
globais de área a reflorestar para conter estes efeitos variam, chegando a até 500 milhões de
hectares, além de mais 200 milhões por razões que não o efeito estufa (HALL &
ROSILLO-CALLE, 1990). TEIXEIRA (1998) afirma que florestas secundárias, na
Amazônia, poderiam retirar de 0,05 a 1 bilhão de toneladas de carbono/ ano da atmosfera
apenas com a rebrota de 1/ 3 da área desmatada na região. Assim, tanto o manejo de
florestas secundárias quanto o reflorestamento ecológico poderiam contribuir de forma
considerável para o esforço de redução do CO2 atmosférico.
2.7 - Problemas decorr entes da ocupação de encostas
É característica da cidade do Rio de Janeiro a ocupação de encostas para habitação,
em particular pela população de baixa renda. No entanto, esta ocupação acontece de forma
desordenada, gerando diversos problemas. Segundo IBGE (1997), a taxa de urbanização
brasileira é de 78,4%, chegando a 89,3% na região Sudeste. Com o crescimento urbano
observado nas últimas décadas, tornou-se cada vez mais freqüente a ocupação de áreas em
condições topográficas pouco favoráveis (MAGALHÃES, 1996).
PENNA et alli (1990) afirmam que, devido às condições físicas locais do Rio de
Janeiro, são marcantes no processo de sua ocupação os aterros de rios e lagos, o desmonte
de morros e os desmatamentos de encostas. Ao longo do tempo, as encostas da cidade vêm
sofrendo descaracterização devido à ocupação residencial decorrente da expansão de áreas
urbanizadas, uso agrícola inadequado, ocupação por favelas, instalação de linhas de
transmissão de energia e propagação rápida do capim-colonião. Como resultado,
encontram-se sem proteção, o que favorece o desli zamento de terra e blocos de pedra, e
conseqüentemente o processo de inundações. Importante afirmação deste autor é que
“ os freqüentes acidentes em encostas podem ser identificados como conseqüências
ecológicas da expansão urbana e tornam-se cada vez mais objeto de preocupação” .
Segundo DE MEIS e XAVIER DA SILVA (1968), sob as condições climáticas atuais
as vertentes estão em equilíbrio com a cobertura vegetal, estando os movimentos de massa
restritos apenas às zonas de maior decli vidade. No entanto, desmatamentos e obras de
engenharia podem romper este equilíbrio, interagindo com as características geológico-
geomorfológicas na criação de zonas susceptíveis aos movimentos de massa.
A ocupação humana, de acordo com SALOMÃO & IWASA (1995), constitui o fator
decisivo da origem e aceleração dos processos erosivos. Deflagrados pela ocupação do
solo, os processos erosivos passam a ser comandados por diversos fatores naturais
relacionados às características da chuva, do relevo, do solo, e da cobertura vegetal.
CUNHA (1991) li sta como principais causas antrópicas da erosão a remoção da
vegetação, a concentração de águas pluviais, a exposição de terrenos suscetíveis à erosão e
a execução inadequada de aterros.
Segundo AUGUSTO FILHO (1995), entre março de 1988 e março de 1991 foram
gastos na cidade do Rio de Janeiro 7,1 milhões de dólares em obras de contenção de
encostas. Os acidentes ocorridos nas enchentes do ano de 1988 vitimaram fatalmente mais
de 30 pessoas na cidade; no entanto, as enchentes de 1966, dentre as piores já ocorridas,
causaram mais de 100 mortes. Às perdas de vidas ocorridas nestes eventos, somam-se as
perdas materiais, com a destruição de moradias, gerando levas de desabrigados, e de obras
públicas, como ruas, redes de esgotos e águas pluviais, com grandes prejuízos financeiros.
O autor afirma, ainda, que este quadro resulta das características geológicas,
geomorfológicas e climáticas do país, que, aliadas a processos socioeconômicos como a
intensa urbanização e o empobrecimento, levam à ocupação de áreas suscetíveis a
escorregamentos sem os critérios técnicos mínimos recomendados.
As encostas da cidade também são freqüentemente utili zadas para a criação de
animais, gerando diversos problemas. GUIDICINI & NIEBLE (1983) citam uma feição
geomorfológica denominada “encosta em degraus” , resultante, provavelmente, de
processos variados e diversos. Esta feição pode recobrir encostas inteiras de uma região,
sendo muitas vezes provocada pelo pisoteio sistemático de trilhas pelo gado, o que pode
provocar adensamento do solo e até mesmo o desenvolvimento de pequenos planos de
escorregamento.
Dois subprodutos da ocupação das encostas são o li xo e o fogo, que trazem
conseqüências desastrosas para a cidade. O lixo, hoje, pode ser considerado como unidade
geológica do Quaternário, possuindo comportamento geomecânico bem definido e estando
normalmente associado ao alto risco de acidentes. Sob condições críticas de umidade,
podem arrastar o manto coluvionar existente e provocar corridas de massa com resultados
catastróficos (FERNANDES & AMARAL, 1996).
Em relação ao fogo, pode-se dizer que os seres humanos modificaram muito o seu
efeito, aumentando ou diminuindo sua influência de acordo com a ocasião (ODUM, 1988).
Este autor ainda afirma que, “sob condições úmidas, o fogo favorece o capim mais que as
árvores” . Para RIZZINI (1997), o fogo pode ser considerado um fator ecológico de índole
mista – climático-biótico – dada a influência humana. OLIVEIRA et alli (1995) falam
sobre modificação das características de florestas na vertente Norte do Maciço da Tijuca
causadas, entre outras razões, pelos incêndios constantes. Assim, a combinação de
queimadas para renovação de pastos e incêndios causados por queda de balões,
proximidade de residências ou estradas e vandalismo é fator de grande peso na degradação
das encostas e de sua vegetação. Além disso, constitui-se em importante elemento da
fragmentação florestal e da modificação dos remanescentes da cidade, como será
explicitado mais adiante.
2.8 - Algumas idéias sobre a sucessão secundária, suas influências naturais e
antrópicas
Para ODUM (1988), sucessão ecológica é o desenvolvimento do ecossistema, o qual
envolve modificações na estrutura de espécies e processos da comunidade ao longo do
tempo. Quando esta sucessão ocorre de acordo com mudanças determinadas pela própria
comunidade, é chamada autogênica, e se o fator de mudança é externo (p.e., incêndios), é
chamada alogênica. O padrão de velocidade das mudanças, no entanto, é determinado pelo
ambiente físico. A sucessão primária é aquela ocorrente num substrato previamente
desocupado, enquanto aquela que começa num local anteriormente ocupado por uma
comunidade (como uma floresta derrubada, ou um campo agrícola abandonado), é
denominada sucessão secundária. A presença e o sucesso de um organismo ou de um
grupo de organismos dependem de um complexo de condições, onde podem ser listados
como fatores limitantes: temperatura, luminosidade, água, macro e micronutrientes, solo e
fogo.
CLEMENTS (1916) estabeleceu os primeiros conceitos de sucessão de grande
aceitação, citando seis fases distintas do processo:
- Nudação – exposição do substrato pela remoção da vegetação;
- Migração – entrada dos organismos no ambiente;
- Estabelecimento – adaptação dos organismos às condições locais;
- Competição – fase subseqüente, de interações entre os organismos
estabelecidos;
- Reação – alterações no ambiente determinadas pelos organismos
presentes;
- Estabilização – desenvolvimento de uma vegetação climáxica.
Em SAMPAIO (1997), tem-se que as idéias de Clements sofreram diversas críticas
posteriormente, por considerarem a sucessão como um processo previsível. Na realidade, o
desenvolvimento de um clímax estaria associado a diversos fatores locais, como a
topografia. Os conceitos modernos tendem a aceitar a existência de perturbações
freqüentes, necessárias para a manutenção dos diversos grupos existentes na floresta.
WIECHERS & GÓMEZ-POMPA (1979) afirmam existir duas correntes totalmente
opostas em relação à problemática da regeneração dos ecossistemas tropicais. Uma afirma
que a regeneração é totalmente aleatória e não previsível; a outra, que a regeneração pode
ser predita e não é aleatória. Esta segunda corrente sugere que devem ser melhor
conhecidas as características de germinação, estabelecimento e dispersão, entre outras, a
partir do que é possível se prever até certo ponto o rumo que a sucessão pode tomar
Para GÓMEZ-POMPA & VÁZQUEZ-YANES (1985), a grande diversidade de
ecossistemas e complexidade estrutural do trópico úmido fazem com que a regeneração
natural seja complicada, devido à existência de diversos estágios intermediários antes que
se construa um ecossistema similar ao original.
A maneira como se dá a sucessão secundária está de acordo com a magnitude do
impacto sofrido pelo ecossistema. A sucessão pode ser afetada por características de solo e
da perturbação original (WIECHERS & GÓMEZ-POMPA, 1979). Em CARPANEZZI
(1990), é adotada a classificação segundo a qual ecossistema degradado é aquele que teve
eliminados, juntamente com a vegetação, seus meios de regeneração biótica (bancos de
sementes e plântulas, chuvas de sementes e rebrota), e ecossistema perturbado aquele que
sofreu distúrbio, mas manteve seus meios de regeneração biótica. A recuperação de um
ecossistema pode se dar de diferentes maneiras, pois o processo de regeneração natural,
numa área perturbada, encontra-se na dependência de diversos fatores, como presença de
banco de sementes, dispersores, alelopatia, interferências na germinação e condições
ecológicas (SEITZ, 1994).
LAMPRECHT (1990) afirma que as florestas secundárias possuem as seguintes
características:
- A composição e a estrutura são dependentes não apenas do sítio, mas
também da idade, alterando-se com a sucessão gradual;
- estrutura mais simples e menor diversidade de espécies;
- heterogeneidade de dimensões e idades dos indivíduos;
- espécies de baixo valor comercial;
- troncos com tortuosidades, devido à intensa competição.
Para VÁZQUEZ-YANES (1979), existem três grupos de vegetação secundária que
podem ser reconhecidos: o primeiro, onde predominam herbáceas, com grande número de
indivíduos e baixa diversidade; o seguinte, caracterizado por arbustos, correspondente a
comunidades de 2 a 6 anos; e, finalmente, o grupo dominado pelas árvores. Ainda segundo
o autor, as três etapas poderiam ser estudadas segundo metodologias distintas. Tal
concepção assemelha-se à de IBGE (1992), que mostra que o sistema secundário em área
de Mata Atlântica se desenvolve da seguinte forma:
1. Sucessão Natural: Colonização inicial por Pterydophytae nos solos
degradados serranos e Imperata brasiliensis (Gramineae) nas áreas baixas costeiras;
2. Primeira Fase: Colonização por hemicriptófitos, Leguminosae reptantes,
Verbenaceae, Labiatae, Portulacaceae e muitas outras caméfitas com exigências
rudimentares pioneiras;
3. Segunda Fase: Não precisa necessariamente passar pela primeira, de acordo
com o estado anterior da área, sendo caracterizada por hemicriptófitos graminóides,
caméfitos rosulados e nanofanerófitos de baixo porte. Dominam os gêneros Paspalum
(Gramineae), Solanum (Solanaceae), Compositae dos gêneros Mikania e Vernonia.
Primeiras lenhosas, dominadas por Compositae do gênero Baccharis e
Melastomataceae dos gêneros Leandra, Miconia e Tibouchina, com o último
dominando as comunidades submontanas das serras costeiras;
4. Terceira Fase: Domínio de Baccharis, com poucas caméfitas herbáceas e
muitas lenhosas e sublenhosas, sendo chamada capoeira rala. Terreno coberto com
plantas de médio porte, nanofanerófitos de até 3 m, porém bem espaçados; o gênero
Vernonia começa a substituir Baccharis;
5. Quarta Fase: Vegetação bastante complexa, dominada por microfanerófitos
de até 5 m, chamada capoeira propriamente dita. Nas formações secundárias
submontana e montana do Sudeste e do Sul destaque para Tibouchina estrellenis nas
serras e T. claussen nos contrafortes dos morrotes. No Paraná e Santa Catarina, a
vegetação é caracterizada por T. pulchra e Miconia cinammomifolia nas encostas, e T.
multiceps em brejos;
6. Quinta Fase: dominada por mesofanerófitos de até 15 m de altura. Fase
lenhosa, sem plantas emergentes, bastante uniforme. Esta comunidade é denominada
capoeirão.
Para GUBERT FILHO (1993), as diversas associações vegetais irão compor-se por
um conjunto de espécies que, sob condições idênticas, terá composição semelhante. As
diversas associações vegetais possuem uma fitofisionomia própria, determinada pelo meio
físico e evolução natural. À medida que a interferência humana se acentua, temos tipologias
alteradas e degradadas, bem como tipologias sucessionais, de acordo com o grau de
recuperação do ecossistema florestal. Desta forma, se faz necessário o estudo dessas
tipologias determinadas pelo fator antrópico e não apenas pela evolução natural. Os fatores
determinantes dos tipos florestais são:
a) físicos: temperatura, luminosidade, substrato;
b) bióticos: densidade, freqüência e abundância das espécies, biocenoses, micro
e macrofauna;
c) fatores antrópicos: intervenções das mais variadas no ambiente natural
(queimadas, desmates, explorações seletivas, pastoreio extensivo).
Ainda segundo este autor, floresta primitiva é a floresta nunca explorada pelo
homem, mantendo suas características originais; a floresta primária difere da floresta
primitiva por haver sofrido algum tipo de perturbação, embora ainda mantenha suas
características originais, podendo ser dividida em alterada e degradada, de acordo com o
nível de alteração antrópica; e a floresta secundária, finalmente, é aquela originada após o
corte raso da floresta original, que em função do tempo, pode atingir um alto nível de
complexidade, a ponto de ser confundida com a floresta primária. A floresta secundária é
precedida de tipos florestais sucessores, denominados capoeirinha, capoeirão e capoeira,
que, na verdade, representam um entendimento simplificado do progressivo enriquecimento
da formação florestal, partindo de formas herbáceo-arbustivas até matas com relativa
diversidade de espécies.
A composição da vegetação secundária pode depender da interação de múltiplos
fatores. O primeiro seria a composição do potencial florístico do solo, estritamente ligado à
flora local; depois, à acessibilidade do terreno e a características físicas, químicas e bióticas
do solo. O terceiro fator é o histórico de util ização da área e a natureza da perturbação. A
sucessão, primária ou secundária, inicia-se com a colonização da área por espécies
pioneiras, sendo vista como a ocupação de uma área por organismos envolvidos em um
intenso processo de ação e reação. Após o estabelecimento das primeiras espécies, o
desenvolvimento fisionômico e florístico da associação são influenciados pela quantidade
de tocos e outros elementos capazes de regeneração, remanescentes do sistema de
agricultura de derrubada e queima (BERNAL & GÓMEZ-POMPA, 1979).
Considera-se a regeneração a partir da rebrota de tocos extremamente importante no
processo de sucessão da Mata Atlântica. A transição mais lenta do estágio de capoeirinha
para formações mais avançadas é condicionada pela natureza do terreno de origem, em
geral trabalhado para agricultura, com virtual ausência de tocos e raízes (GUBERT FILHO,
1993). SAMPAIO (1997), em estudo reali zado em floresta secundária com
aproximadamente 25 anos de regeneração, observou que os tocos deixados em estado
latente no terreno constituíam-se na principal fonte inicial de colonização por espécies em
áreas recém-abandonadas. BLOOMFIELD et alli (1997) observaram, em fragmentos de
floresta semidecídua sob exploração agrícola na cidade de Paty do Alferes, estado do Rio
de Janeiro, grande proporção de indivíduos resultantes de rebrota de tocos, com destaque
para o pau-jacaré (Piptadenia gonoacantha Benth., Leg. Mimosoideae) e a garapa (Apuleia
leiocarpa (Vog.) Mcbr., Leg. Papilionideae).
Deve-se levar em consideração, ainda, a influência da introdução de espécies pelo
homem neste processo. No município do Rio de Janeiro, MARTINS (1987), ao expor
detalhes do reflorestamento realizado pelo Major Manuel Gomes Archer na Floresta da
Tijuca, lista diversas espécies introduzidas, entre elas Eucalyptus spp. e outras trazidas do
norte brasileiro. COELHO NETTO (1993) cita a jaqueira (Artocarpus integrifolia L.,
Moraceae) e os eucaliptos (Eucalyptus spp., Myrtaceae) regenerando-se espontaneamente
nas partes mais baixas da mesma floresta. No estado de Minas Gerais, em subosque de
plantios de Eucalyptus paniculata e E. grandis, foram encontradas respectivamente 49
espécies e 30 famílias, e 56 espécies e 32 famílias, concluindo-se que o banco de sementes
e a existência de reservas naturais nas proximidades contribuíram para a regeneração
natural (CALEGARIO, 1993).
Há casos, no entanto, de danos à regeneração natural. DEAN (1996), ao falar sobre o
capim-colonião (Panicum maximum Jacq., Gramineae), afirma que esta espécie, trazida
pelos portugueses para a região no século XVII, em seu ambiente original (semi-árido
africano) ocupa as bordas perturbadas de floresta. No Rio de Janeiro, entretanto, seu
comportamento é altamente agressivo, ocupando rapidamente grandes extensões de terreno
e provocando incêndios em períodos de seca, comprometendo a regeneração das espécies
florestais. Observações semelhantes são feitas por MARTINS (1987), IBAM (1993) e
OLIVEIRA et all i (1995), entre outros. Assim, a introdução de espécies alienígenas pode
ter efeitos positivos ou negativos na dinâmica de regeneração.
Um outro fator ambiental de grande influência sobre a dinâmica dos ecossistemas é a
orientação de encostas. Segundo OLIVEIRA et alli (1995), as diferenças ecológicas
marcantes entre as vertentes influem efetivamente na florística e na dinâmica da vegetação.
Em trabalho desenvolvido por estes autores no maciço da Tijuca, foram observadas as
seguintes diferenças entre as vertentes Norte e Sul:
- maior susceptibilidade a incêndios na vertente Norte devido ao
dessecamento promovido pela maior insolação;
- maior proporção de espécies raras na vertente Sul;
- empobrecimento da composição florística, na vertente Norte.
Os autores atribuem estas diferenças não só à maior exposição da vertente Norte à
insolação, mas também ao antropismo, pois a mesma é muito mais suscetível aos poluentes
devido à maior concentração populacional na região. Tal fator, combinado aos freqüentes
incêndios, vem promovendo a retração da floresta e à redução da diversidade florística,
devido à seletividade do ambiente. Assim, em trechos da vertente Norte, a mata vem sendo
substituída por formações compostas por espécies resistentes a poluição e a incêndios. A
melhor qualidade ambiental da vertente Sul pode ser explicada também pela maior
umidade, devido à influência do mar. ODUM (1988) afirma que os ventos oceânicos
carregados de umidade depositam a maior parte da mesma nas vertentes das serras
orientadas para o oceano; a “sombra de chuva resultante produz um deserto do outro lado
da serra”. Quanto mais alta a serra, maior o efeito, de modo geral.
O entendimento do estágio de sucessão de uma floresta está ligado a uma série de
aspectos do comportamento ecológico das espécies componentes e de características
mensuráveis das seres sucessionais.
BUDOWSKI (1965) identificou quatro grupos de espécies na dinâmica de sucessão
de florestas, em estudo reali zado na América Central: pioneiras, secundárias iniciais,
secundárias tardias e clímax. As características principais, das espécies e das respectivas
seres, estão li stadas na tabela a seguir:
Tabela 1 – Principais características ecológicas das espécies pertencentes a diversos
estágios sucessionais (adaptado de BUDOWSKI, 1965)
CARACTERÍSTICAS PIONEIRAS SEC. INICIAIS SEC. TARDIAS CLÍM AX distr ibuição natural ampla muito ampla ampla restrita
diâmetros pequenos < 60 cm grandes grandes tamanho da semente pequeno pequeno pequeno a médio grande
viabilidade das sementes
longa longa curta a média curta
fatores de dispersão vento, aves, morcegos
vento, aves, morcegos vento gravidade, mamíferos, aves
duração da vida das espécies (anos)
< 10 10 – 25 40 – 100 > 100
densidade da madeira mole mole média alta folhas das espécies
dominantes perenes perenes muitas são decíduas perenes
idade (anos) 1 – 3 5 – 15 20 – 50 > de 100 número de espécies
lenhosas 1 – 5 1 – 10 30 – 60 > 100
subosque denso denso escasso escasso arbustos muitos, poucas
espécies muitos, poucas
espécies poucas poucos, muitas espécies
número de estratos 1 2 3 4 – 5 crescimento muito rápido rápido rápido a lento lento
epífitas ausentes poucas muitas, poucas espécies
muitas espécies
VÁZQUEZ YANES & SADA (1985) definem três grupos de espécies :
- Pioneiras: espécies de rápido crescimento, com germinação e
desenvolvimento a pleno sol, produção abundante e precoce de sementes, de pequeno
tamanho e com dormência. A dispersão, geralmente, é feita por animais;
- Clímax: de crescimento lento, germinação e desenvolvimento à sombra, com
sementes grandes, geralmente sem dormência;
- Secundárias, nômades ou oportunistas: germinam à sombra, mas necessitam
de luz para completar seu estabelecimento. São típicas de dossel, apresentando poucos
indivíduos por unidade de área. Segundo LAMPRECHT (1990), possuem o
comportamento de secundárias tardias ou pioneiras de longa vida.
SWAINE & WHITMORE (1988), citado por FONTES (1999), simplificam esta
relação, reduzindo-a a apenas dois grupos - pioneiras e clímax, por considerar imprecisa a
separação entre os grupos. OLIVEIRA FILHO (1993), e FONTES (1999), concordam que
a divisão em grupos ecológicos é apenas uma simplificação dos processos naturais, visando
seu melhor entendimento pelo homem, posto que todos estão representados na floresta
madura.
3 - MATERIAL E MÉTODOS
3.1 - Características da área de abrangência do estudo - o município do Rio de
Janeiro
3.1.1 - Localização
O município do Rio de Janeiro está compreendido entre os meridianos de 43º 06’30”
e 43º 47’40” e os paralelos 22º 45’05”e 23º 04’10” . Possui uma área de 1255,3 Km2,
confrontando-se ao Norte com os municípios de São João de Meriti, Nova Iguaçu,
Nilópolis e Duque de Caxias, ao Sul com o Oceano Atlântico, ao Leste com Magé, Duque
de Caxias e a Baía de Guanabara e a Oeste com a Baía de Sepetiba e o município de
Itaguaí. A altitude média é de 2 metros, tendo como ponto culminante o pico da Pedra
Branca, com 1025 m sobre o nível do mar (IPLANRIO, 1998)
A principal característica da cidade é sua topografia acidentada, com uma área de
36.200 ha de serras e maciços (IBAM, 1993). Segundo COELHO NETTO (1993), existem
dois domínios fisiográficos principais: o relevo montanhoso representado pelos maciços da
Pedra Branca, Tijuca e Gericinó (Mendanha), e as zonas de baixada circundantes
denominadas localmente de Santa Cruz, Jacarepaguá e Fluminense. Os maciços de baixa
altitude e os morros isolados nas baixadas permitem observar formas peculiares, morros
com vertentes convexas, suaves e topos arredondados, caracterizando uma grande área de
solos do tipo Podzólico Vermelho Amarelo, suas variações e intermediários (EMBRAPA/
SECRETARIA MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE, 1999).
3.1.2 - Clima
A climatologia da cidade é influenciada de maneira significativa pela topografia,
sendo dividida por GALLEGO (1971, apud COELHO NETTO,) em quatro zonas
climáticas, seguindo a classificação de Köppen: Aw para as zonas de baixada; Am e Af as
vertentes Atlânticas das áreas montanhosas, maciços da Pedra Branca e Tijuca no primeiro
caso, Gericinó no segundo; e Cf (clima tropical de altitude) a porção superior das
montanhas.
PALMIERI & SANTOS (1980) e EMBRAPA/ SECRETARIA MUNICIPAL DE
MEIO AMBIENTE (1999) citam os seguintes tipos de clima segundo a classificação de
Köppen: Cfa (chuvoso sem estação seca) - com precipitações frontais e orográficas, em
cotas próximas de 500 m, nas encostas mais úmidas voltadas para o mar; Af (úmido e
chuvoso de selva tropical) - todos os meses chuvosos, o mais seco com mais de 60 mm de
precipitação, nas vertentes leste da Serra da Carioca: Am (tropical chuvoso) - de monção
com inverno seco e menos de 60 mm de precipitação no mês mais seco, ocorrendo na
encosta leste do Maciço da Pedra Branca e Alto da Boa Vista, seguindo pela zona costeira a
leste até o lado sul da Ilha do Governador; Cwa (de inverno seco e verão chuvoso) -
ocorrendo nas cristas dos maciços da Tijuca, Pedra Branca e Gericinó; e Aw (tropical de
inverno seco e verão chuvoso) - domina a maior parte da área, é o clima das baixadas e
pequenos maciços.
As médias históricas de temperaturas na cidade, registradas entre 1901 e 1990, são de
26, 7 º C (máxima) e 20,4º C (mínima), sendo a média anual entre 1851 e 1990 de 23,2 º C
(IPLANRIO, 1998).
As precipitações anuais médias registradas no período de 1851 a 1990 foram de 1107
mm ao ano, com os valores máximos no verão (397 mm) e os mínimos no inverno (144
mm). A cidade registrou a média anual de 124 dias de chuva (IPLANRIO, 1998).
3.1.3 - Vegetação
Apenas 26,3% da superfície do município é coberta por formações naturais, sendo
20,3% constituídos por florestas em diferentes estágios sucessionais e graus de alteração
(SECRETARIA MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE, 1997). A cidade está situada no
domínio original da Floresta Ombrófila Densa, que segundo IBGE (1992) se caracteriza
por macro e mesofanerófitos, lianas lenhosas e epífitos em abundância. Porém, sua
característica ecológica principal reside nos ambientes ombrófilos, com a característica
ombrotérmica da Floresta Ombrófila Densa estando presa aos fatores climáticos tropicais
de elevadas temperaturas (médias de 25º C) e de alta precipitação bem distribuída durante o
ano. A vegetação florestal da cidade espalha-se principalmente sobre os maciços
montanhosos (COELHO NETTO, 1993).
Das subdivisões desta formação, o objeto do presente estudo é a Floresta Ombrófila
Densa Submontana. Assentada sobre o dissecamento do relevo montanhoso e dos planaltos
com solos medianamente profundos, caracteriza-se por apresentar fanerófitos com alturas
aproximadamente uniformes. A submata é integrada por plântulas de regeneração natural,
poucos nanofanerófitos e caméfitas, além de palmeiras de pequeno porte e lianas herbáceas
em maior quantidade. Suas principais características ficam por conta dos fanerófitos de alto
porte, alguns ultrapassando os 50 m na Amazônia e raramente os 30 m nas outras partes do
país. (IBGE, 1992). RIZZINI (1997) denomina esta formação Floresta Pluvial baixo –
montana, situando-a entre as altitudes de 300 e 800 metros s.n.m., caracterizando-a através
de sucessivas elevações arredondadas, que no estado do Rio de Janeiro alcançam as
proximidades do mar. A porção superior dos morros é bastante seca, com as depressões, ou
grotas, apresentando umidade mais elevada. IBGE (1983) situa os limites altitudinais desta
formação entre 50 e 100 metros s. n. m., nas encostas das serras li torâneas.
Para EMBRAPA/ SECRETARIA MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE (1999), as
principais formações florestais de encosta da cidade são:
- Floresta Subperenifólia - formações de altitude, de grande porte,
densas, das áreas de clima mesotérmico. Dependendo da duração do período
seco, algumas espécies perdem as folhas. Localização: Partes mais altas dos
maciços da Tijuca, Gericinó, Pedra Branca, encostas mais úmidas.
- Floresta Subcaducifólia – domina a maior parte do município,
ocorrendo nas encostas mais secas e pequenos maciços de baixa altitude. Seu
desenvolvimento é favorecido por climas locais mais secos, diferenciando-se da
floresta subperenifólia pelo menor porte, menor densidade e grande número de
espécies que perdem as folhas no período seco.
- Floresta Caducifólia – De pequena ocorrência, resumindo-se a
pequenas matas secas no morro de Guaratiba e Ponta da Joatinga.
Deve ser destacada, entre as características físicas do município, a ocorrência do
chamado campo antrópico, que recobre aproximadamente 1/5 de sua área, ou cerca de
25.600 ha. Estas áreas são ocupadas basicamente por gramíneas, em particular o capim-
colonião (Panicum maximum Jacq.), cobrindo 5.310 ha nas encostas dos maciços
(SECRETARIA MUNICIPAL DE MEIO AMBIENTE, 1997).
3.1.4 - Pedologia
No domínio da Floresta Ombrófila Densa predominam os latossolos com
características distróficas e raramente eutróficas, originadas de rochas variadas, de
cratônicas (granitos e gnaisses) até os arenitos com derrames vulcânicos de variados
períodos geológicos, além dos podzólicos, com baixa fertilidade natural. Ocorrem, ainda,
solos litólicos em trechos das encostas (IBGE, 1992; EMBRAPA/ PCRJ, 1999). Segundo o
novo sistema brasileiro de classificação de solos, os podzólicos passaram a ser
denominados argissolos, e os solos litólicos passaram a compor a categoria dos neossolos
(EMBRAPA, 1999).
3.1.5 -Geologia
O município do Rio de Janeiro é constituído por rochas cristalinas do Pré-Cambriano,
cortadas por diques de diabásio, fondito, bostonito e lamprófiros, concentrando-se os três
últimos na parte ocidental do território. Na metade oriental do município dominam os
gnaisses, cortados por intrusões menores de granitos e rochas básicas, enquanto na
ocidental dominam os granitos, reaparecendo os gnaisses em extensão menor na região de
Santa Cruz e Sepetiba (PALMIERI e SANTOS, 1980).
Dos principais maciços da cidade, parte da Serra do Mendanha e pontos do Maciço
da Pedra Branca são formados por rochas intrusivas alcalinas, e os maciços da Tijuca,
Pedra Branca e Gericinó são oriundos da suíte intrusiva da Serra dos Órgãos e complexo
Paraíba do Sul (IPLANRIO, 1998).
3.2 - Áreas de estudo
Os loc ais d e es t udo fora m escolhi dos p or p ossuí r em
vegetaç ão co m fisi onomi a sec undár i a e f acil i dade de acesso . A
fi s iono mia f oi c aract eriza da a par t ir da a valia ção das
espécie s f l ores t ais pr edomi nante s e ca r acte r ísti cas ger ais
(p r esen ça o u aus ência de ser apilh eira, altu r a e di âmetr o dos
in divíd uos, pre sença e car acter í stic as do subos que). C omo
apoio, f oram utili zadas as res oluçõ es do CONAMA refe r ente s à
Mat a Atl ântic a n o est ado do R i o de J aneir o ( BRASI L, 19 93 e
1994).
Duas unida des for am in stala das em gran des maci ços, a
saber: Men danha e Pe dra Bran ca. Uma te r ceir a unidad e f oi
in s tala da em uma s erra i sola da, s endo escol hida para este f im
a Serra de I nhoaí ba, em Campo Grande, bairr o da Zona Oeste da
ci dade. Opt ou- se pel a esc olha de f ragment os d e ta manho
pequeno a médio (d e aco r do c om os parâ metro s de VIANA, 1990),
pr edomi nante s na c idad e.
Out ra c aract eríst i ca co mum à s áre as de estu do é o fato de
te r em so f rido ação antró pica s igni f icat i va em perí odo
ra zoave l ment e rec ente ( menos de 50 an os).
A i dade dos f r agmentos f oi e s tima da a p artir de
in f ormações r ecolh i das c om mor adore s anti gos da s red ondez as,
mapas e foto s aér eas do s sob r evôo s fei t os n a cid ade e m 1976 e
1999, em poss e do In stitu t o Pe r eira Passo s, da Prefe i tura da
Ci dade do Ri o de Janei r o.
3.2.1 - Área 1 (Vilar Car ioca)
Características gerais
A área de estudo, localizada na Serra de Inhoaíba, em Campo Grande, possui
aproximadamente 7 (sete) hectares, orientada para Sul, com declividade de 36%, estando
localizada no interior do Centro Ecológico Metodista Ana Gonzaga (CEMAG), uma
Reserva Particular do Patrimônio Natural mantida pela Igreja Metodista. O fragmento
estudado possui cerca de 25 anos.
A área possui fragmentos de mesma fisionomia nas proximidades, além de ser
ladeada por dois reflorestamentos ecológicos, executados pelo CEMAG e pela Secretaria
Municipal de Meio Ambiente, este último ainda em execução. A área também possui divisa
com um antigo plantio de eucalipto, datado da década de 1940.
A vertente Sul da Serra de Inhoaíba é dominada por sítios, com cultivo de
hortaliças. A vertente norte possui a jusante sítios com cultivo de cana-de-açúcar, e um
grande assentamento de baixa renda no sopé, conhecido como Vilar Carioca. A criação de
gado bovino é comum a ambas as vertentes.
Antropismos
Como boa parte da área de influência da Mata Atlântica, a região foi dominada pela
cultura do café até o início deste século. Posteriormente a laranja constituiu-se na principal
atividade econômica, até que o abandono da cultura, causado pelo empobrecimento das
terras, levou à utilização do território como pastagem. A criação de gado estende-se até os
dias de hoje, sendo responsável por danos à regeneração por pisoteio, compactação de solo
e eventuais incêndios.
Outra atividade característica da segunda metade do século XX no local foi a
extração mineral, favorecida pelo predomínio de granitos na Serra do Cantagalo/ Inhoaíba
(IBDF/ FBCN, 1980), que perdurou na área do CEMAG até os anos 80. Ainda hoje podem
ser observados caminhos utilizados para o transporte de material, bem como blocos e
resíduos minerais abandonados.
Solos
Predominam na área Pva2 ( Associação Podzólico Vermelho Amarelo Tb álico +
Podzólico Vermelho Amarelo Tb eutrófico raso, ambos fase A moderado textura
média/argilosa + Solos litólicos indiscriminados fase substrato rochas gnáissicas ácidas,
todos fase floresta subcaducifólia relevo forte ondulado) e PVa3 ( Associação Pva Tb
áli co raso A moderado textura média/ argilosa fase floresta subcaducifólia relevo forte
ondulado + Afloramentos de rocha ).
Vegetação
Grandes extensões da Serra de Inhoaíba são cobertas por gramíneas, e utilizadas
como pastagem extensiva. A vegetação florestal se constitui de diversos fragmentos
disjuntos, predominando aqueles pertencentes a estágios iniciais de regeneração, embora
eventualmente sejam encontrados remanescentes em estágios mais avançados, com
espécies como o jequitibá (Cariniana spp, Lecythidaceae). Existem, ainda, frutíferas, como
o abacateiro (Persea americana L., Lauraceae), mangueira (Mangifera indica L.,
Anacardiaceae) e jaqueira (Artocarpus integrifolia L., Moraceae). Em alguns trechos
existem remanescentes de reflorestamentos de eucalipto (Eucalyptus spp, Myrtaceae).
3.2.2 - Área 2 (Batalhão Tonelero)
Características gerais
A vertente da Serra do Mendanha voltada para o município do Rio de Janeiro passa,
atualmente, por um processo de transformação em Parque Municipal. O fragmento
estudado possui conexão com áreas mais extensas de floresta do maciço, tendo uma área de
aproximadamente 30 (trinta) hectares, em vertente Sul. A declividade é de 38%.
Funciona no local o quartel do Batalhão Tonelero, do Corpo de Fuzileiros Navais,
que eventualmente realiza exercícios nas matas locais.
Antropismos
A Serra do Mendanha foi dominada por culturas (cana-de-açúcar e café) até o final do
século XIX, após o que se iniciou a regeneração das florestas nas vertentes do maciço. No
entanto, nas áreas mais baixas os cultivos de subsistência e de cítricos continuaram a ser
feitos. Nos anos 60, para a instalação do quartel do Batalhão, houve a desapropriação de
pequenas propriedades no local, cessando assim as atividades intensivas há
aproximadamente 35 anos.
Outra atividade intensa no maciço, embora não exerça influência direta sobre a área
de estudo, é a extração de granito ornamental.
Solo
Na área de estudo predominam os solos PE1 (Podzólico Vermelho Amarelo tb
eutrófico A moderado textura média/ argilosa fase floresta subcaducifólia relevo ondulado)
e Pva2 (Associação Podzólico Vermelho Amarelo tb áli co + Podzólico Vermelho Amarelo
tb eutrófico raso ambos moderado textura média/ argilosa + Solos Litóli cos indiscriminados
fase substrato rochas gnáissicas ácidas todos fase floresta subcaducifólia relevo forte
ondulado).
Vegetação
A vegetação florestal da vertente Sul da Serra do Mendanha é predominantemente
secundária em estágio avançado de regeneração. Existem áreas de borda tomadas por
capim-colonião (Panicum maximum Jacq., Gramineae).
A área de estudo encontra-se na transição entre os estágios inicial e médio de
regeneração. Além das espécies nativas, são freqüentes mangueiras (Mangifera indica L.,
Anacardiaceae) e jaqueiras (Artocarpus integrifolia L., Moraceae), espécies exóticas
introduzidas pelo homem e bem aclimatadas ao país.
3.2.3 - Área 3 (Serra do Barata)
Características gerais
A Serra do Barata é parte do Maciço da Pedra Branca, situada em sua vertente Norte.
O bairro de Realengo, onde está situada a área, é bastante populoso, sendo intensa a pressão
sobre as áreas de encosta e remanescentes florestais.
A área de estudo, com aproximadamente 3 (três) hectares, situa-se numa depressão do
terreno, no topo da Serra; por esta razão, o terreno é bastante úmido. Sua declividade é de
20,2%.
A jusante da área existe uma comunidade de baixa renda denominada Cosme e
Damião, que participou da implantação de um reflorestamento de 66 hectares executado
pela Prefeitura do Rio de Janeiro entre 1988 e 1996.
Solo
Na área de estudo predominam os solos Lva1 (Latossolo Vermelho Amarelo áli co A
moderado textura argilosa fase floresta subcaducifólia relevo forte ondulado)
Vegetação
Predomínio de gramíneas. Das formações arbóreas, além do reflorestamento citado,
composto por espécies variadas, existem pequenos fragmentos de baixa diversidade, onde
se destaca o cambará (Gochnatia polymorpha (Less.) Cabr., Compositae).
Existe um grande fragmento em estágio avançado de regeneração, chamado Mata do
Piraquara, a uma distância aproximada de 2 km da área de estudo.
Antropismos
Após o abandono das atividades agrícolas e início da urbanização intensa, em meados
deste século, a região passou a ser utili zada como pastagem. São constantes os incêndios,
particularmente nos meses de junho a setembro.
3.3 - Metodologia de amostragem
3.3.1 - Levantamento fitossociológico
Foi util izado o método de parcelas para a coleta de dados, visando estimar os
seguintes parâmetros:
- Estrutura horizontal;
- Distribuição diamétrica;
- Regeneração natural;
- Distribuição de freqüências;
- Índices ecológicos.
Foram utilizados transectos de 10 x 100 metros, divididos em parcelas contíguas de
10 x 10 metros. Nestas parcelas foram medidos todos os indivíduos com quinze centímetros
ou mais de circunferência à altura do peito (CAP) e três metros de altura ou mais, sendo
anotados espécie, CAP, altura total e posição do indivíduo na parcela.
Na Área 3 (Serra do Barata) foram utilizadas apenas cinco parcelas contíguas de 10 x
10 metros, devido ao pequeno tamanho do fragmento amostrado. Assim, o transecto
apresentou as dimensões de 10 x 50 metros.
Inicialmente, pretendia-se medir diâmetros a partir de cinco centímetros; no entanto,
devido ao uso de fitas métricas, e não diamétricas, optou-se pela medição de
circunferências a partir de quinze centímetros, que, de forma operacional, fornecem um
diâmetro mínimo (4,78 cm) próximo ao inicialmente pretendido.
Além do CAP, como critério de inclusão dos indivíduos na parcela considerou-se a
sua influência nos processos que se dão no interior da mesma. Assim, caso houvesse
curvatura no tronco e sua copa estivesse fora da parcela, considerava-se que por seu sistema
radicular encontrar-se no interior haveria participação no balanço de nutrientes, assim como
a copa inserida na unidade influi no sombreamento e deposição de folhedo, mesmo que a
projeção da área basal não esteja totalmente na área de estudo.
Para o cálculo dos parâmetros fitossociológicos e índice de diversidade, foi utili zado
o programa FITOPAC, versão 1, desenvolvido pelo prof. George Shepperd, da UNICAMP.
As distribuições diamétrica e de alturas permitem uma primeira inferência sobre a
dinâmica da formação, indicando os rumos do desenvolvimento da mesma.
Desenvolveu-se, ainda, a curva de espécies/ área (LAMPRECHT, 1990), para
avaliação da suficiência da área amostral em cada local de estudo.
3.3.2 - Material utilizado
- fichas de campo padronizadas, contendo os dados de interesse;
- clinômetro;
- bússola;
- estacas de madeira ou canos de PVC, para marcação das parcelas;
- barbante para delimitação das parcelas;
- podão, para coleta de material botânico;
- fita métrica;
- trena;
- fichas de PVC para marcação dos indivíduos arbóreos;
- pregos de cobre para fixação das fichas de PVC;
- caneta hidrocor, para marcação das fichas de PVC e dos exemplares
coletados;
- prensa, para preparação do material botânico;
- folhas de jornal, para acomodação do material;
- estufa;
- cartolina, para preparação de exsicatas.
3.3.3 - Identificação botânica
Todos os indivíduos acima de 15 centímetros de circunferência foram marcados com
placas de PVC, sendo nestas marcado o número de série do indivíduo no campo. Em cada
área, os indivíduos tiveram numeração independente.
As identificações foram feitas, sempre que possível, ainda no campo. Quando isto
não foi possível, coletaram-se amostras que foram comparadas com exsicatas dos herbários
da UFRRJ e do Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Foi utilizada, ainda, bibliografia de
apoio (BUDOWSKI, 1965; BARROSO, 1978, 1991a, 1991b; SANCHOTENE, 1989;
LORENZI, 1992, 1998; AGUIAR et alli, 1993; CARVALHO, 1994; CARAUTA, 1996;
BARBARÁ & FREIRE DE CARVALHO, 1996).. O material coletado encontra-se
armazenado no Laboratório de Manejo de Paisagens, para posterior depósito no herbário do
IB/ UFRRJ (RBR).
Além da identificação taxonômica, as espécies foram analisadas em seus aspectos de
dispersão, polinização, regeneração, fenologia, grupos ecológicos e utilização silvicultural.
3.3.4 - Parâmetros flor ísticos
Para avaliação da diversidade florística, afinidade entre os fragmentos e interações
com a fauna, foram avaliados os seguintes itens:
- Quociente de Mistura de Jentsch;
- Índice de Diversidade de Shannon;
- Índice de Similaridade de Sörensen;
- Curva de espécies/ área;
- Síndromes de dispersão de sementes;
- Grupos ecológicos.
KIKKAWA (1986) afirma que o conceito de diversidade diz respeito tanto ao número
total de espécies na comunidade (riqueza de espécies) quanto à distribuição dos indivíduos
entre elas (eqüabilidade). O tamanho da amostragem, entretanto, possui influência sobre a
riqueza, devido ao aumento do número de espécies acompanhar o aumento da área
amostral. Desta forma, é necessário se estabelecer a área mínima de amostragem,
determinada através da curva de espécies por área.
Segundo MUELLER DOMBOIS e ELLENBERG (1974), a área mínima deve ser
determinada através da curva de espécies/ área, onde à medida que são plotadas novas
unidades de amostra, considera-se o número de espécies cumulativamente, de forma que a
representação gráfica desta relação é uma curva que, ao assumir a orientação horizontal,
indica que um aumento do esforço amostral resultará em um aumento mínimo do número
de espécies.
Faz-se necessário, segundo LAMPRECHT (1990), se proceder a uma boa
estratificação da amostragem, pois a inclusão de diferentes fitofisionomias na mesma
amostra pode levar a distorções na curva e enganos no estabelecimento da área mínima.
Determinada a área mínima, pode-se então proceder à determinação de diversos
índices, entre os quais podem ser destacados:
- Quociente de Mistura (LAMPRECHT, 1990), que é representado pela relação entre
o número de espécies e o número de indivíduos. Este permite uma primeira inferência sobre
a homogeneidade da formação;
- Índice de Diversidade de Shannon, expresso por:
H = - Σ (ni/ N) log (ni/ N) ou - Σ pi log pi
Onde:
ni = valor de importância de cada espécie;
N = total dos valores de importância;
pi = probabilidade de importância de cada espécie = ni/ N
Este índice, frente a outros que medem a diversidade, permite fazer comparações,
sendo relativamente independente do tamanho da amostra. Outra característica é atribuir
um maior peso às espécies raras, representadas por um indivíduo (ODUM, 1988);
- Índice de Eqüabilidade (J), representado pela expressão
J = H’ / ln S
Onde:
J = Índice de Eqüabilidade
H’ = índice de diversidade de Shannon;
S = n. º de indivíduos por espécie.
A eqüabil idade expressa a uniformidade na comunidade, ao avaliar a distribuição
dos indivíduos entre as espécies existentes (ODUM, 1988);
KIKKAWA (1986) considera que espécies que dividem uma mesma história
biogeográfica possuem um pool de espécies associadas aos habitats de uma região. Já
ODUM (1988) considera que gradientes ambientais necessitam do uso de técnicas de
ordenação para o entendimento do desenvolvimento das comunidades; estas técnicas
podem exigir a comparação entre amostras, que pode ser feita através do Índice de
Similaridade de Sörensen (Is), representado por:
Is = 2C / A + B
A = número de espécies da formação A;
B = número de espécies da formação B;
C = espécies comuns às formações A e B.
3.3.5 - Parâmetros fitossociológicos – Estrutura Horizontal
Os parâmetros considerados no estudo da estrutura horizontal são os seguintes
(BRAUN-BLANQUET, 1950; DAUBENMIRE, 1968; MUELLER–DOMBOIS e
ELLEMBERG, 1974; LAMPRECHT, 1990; MARTINS, 1994):
- Densidade, que é o número de indivíduos por unidade de área (hectare);
- Dominância, que pode ser entendida como o grau de cobertura da espécie,
ou espaço por ela requerido, e expressa-se como a soma das projeções horizontais de
todos os indivíduos da espécie. Em florestas tropicais, dada sua complexidade, utili za-
se a área basal dos indivíduos em lugar do diâmetro de copa, posto que existe uma
correlação linear rigorosa entre os dois;
- Freqüência, considerada como o a presença ou ausência de uma espécie na
unidade de amostra. Este parâmetro representa a primeira expressão aproximada da
homogeneidade de uma formação, sendo dado em porcentagem.
Isoladamente, entretanto, estes parâmetros não permitem compreender inteiramente a
participação das espécies nos processos da comunidade. Desta forma, CURTIS &
MCINTOSH (1950, apud MARTINS, 1991) propuseram a utilização de um valor que
permitisse ordenar as espécies na área de estudo. O Valor de Importância (VI) representa a
soma dos valores relativos dos três parâmetros anteriormente citados (Dominância,
Densidade e Freqüência). O uso de valores relativos visa reduzir a influência do tamanho
das parcelas na sua expressão.
A combinação da dominância e da densidade relativas fornece, ainda, o Valor de
Cobertura (VC), que oferece a noção do espaço ocupado por espécie na biocenose.
Na interpretação dos resultados, foi dado destaque às espécies que perfizessem 50%
do VI (adaptado de MARTINS, 1991).
3.3.6 – Distr ibuição de Alturas
As alturas foram divididas em intervalos de classe de 2 metros, exceto a primeira
classe, situada entre 3 e 4 metros. Utilizou-se para tal a metodologia constante em
SPIEGEL (1961).
Muito embora florestas secundárias não possuam estratificação definida, a análise da
distribuição de alturas pode fornecer informações relativas a tendências de
desenvolvimento, permitindo o planejamento de intervenções de manejo.
3.3.7 - Distr ibuição de freqüências
Segundo LAMPRECHT (1990), é possível avaliar a homogeneidade de formações
vegetais distribuindo suas espécies em classes de freqüência. Desta forma, procedeu-se ao
estabelecimento de cinco classes (0%-20 %, 21%-40%, 41%-60%, 61%-80%, 81%-100%),
onde foram alocadas as espécies. Grande concentração de espécies nas menores classes
indica alta heterogeneidade, assim como concentração nas maiores classes mostra maior
homogeneidade, com espécies de dispersão mais ampla no terreno.
3.3.8 - Distr ibuição diamétr ica
Foi feita a distribuição geral de diâmetros, e também para as espécies cujas
populações apresentaram maior número de indivíduos (adaptado de RODRIGUES, 1989).
A análise desta distribuição permite avaliar, através do gráfico resultante, se a comunidade
possui muitos diâmetros pequenos e indivíduos jovens, caracterizando formações iniciais –
levando à forma de “ j” invertido; e também se as populações podem ser consideradas auto-
perpetuantes (ODUM, 1988; LAMPRECHT, 1990). Como na distribuição de alturas, a
metodologia utili zada baseou-se em SPIEGEL (1961).
As classes de diâmetro utilizaram intervalos de cinco centímetros, sendo que a
primeira classe iniciou-se em 4,78 centímetros (diâmetro mínimo de inclusão, equivalente à
circunferência de 15 centímetros) e terminou em 10 centímetros.
3.3.9 - Comparação entre os fragmentos
Os fragmentos foram comparados entre si sob o ponto de vista estrutural,
dendrométrico e de diversidade. Foi utilizado para este fim o índice de similaridade de
Sörensen (ODUM, 1988). Também foi efetuada uma comparação com base na estrutura,
utilizando uma modificação do índice de Sörensen proposta por LAMPRECHT (1990),
onde o número de espécies é substituído pela Dominância Absoluta das principais espécies.
4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 - FLORÍSTICA
4.1.1 - Resultados por área
a) Área 1 - CEMAG
Espécies encontradas e seus grupos ecológicos
Foram encontradas 20 espécies, 19 gêneros e 12 famílias. A amostra contemplou 46
indivíduos, numa estimativa de densidade de 460 indivíduos por hectare. A composição
florística da área é dominada por espécies características de estágios iniciais da sucessão.
Das cinco espécies com maior número de indivíduos, apenas Mangifera indica, exótica,
não é pioneira ou secundária inicial. Este comportamento se estende às dez primeiras, onde
apenas duas espécies não possuem características de pioneiras. (Tabela 2).
Tabela 2 - Espécies encontradas no fragmento de floresta secundária do
CEMAG
Espécie Nome Vulgar Família Grupo Ecológico
No. Ind.
Acacia polyphilla DC. monjoleiro Leguminosae Sec. inicial 9 Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan angico – branco Leguminosae Sec. inicial 3
Apuleia leiocarpa (Vog.) Macbr. garapa Leguminosae Clímax 1 Artocarpus integrifolia L. jaqueira Moraceae Exótica 1
Cecropia catarinensis Cuatrecasas embaúba Moraceae Pioneira 1 Cecropia pachystachya Trec. embaúba-do-brejo Moraceae Pioneira 1
Guarea guidonea (L.) Sleumer) carrapeta Meliaceae Sec. inicial 1 Lonchocarpus guilleminianus (Tul.) Malme guaianã Leguminosae Sec. inicial 1
Mangifera indica L. mangueira Anacardiaceae Exótica 8 Miconia prasina (Sw.) DC. pixirica Melastomataceae Sec. inicial 2
Miconia sp. cinzeiro – branco Melastomataceae Sec. inicial 1 Mimosa bimucronata (DC.) O. Ktze. maricá Leguminosae Pioneira 1
Nectandra rigida Nees canela Lauraceae Clímax 2 Peschiera fuchsiaefolia Miers. leiteira Apocynaceae Pioneira 4
Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr. pau – jacaré Leguminosae Sec. inicial 4 Psidium guajava L. goiaba Myrtaceae Pioneira 2
Seguiera langsdorfii Moq. agulheiro Phytolaccaceae Sec.tardia 1 Solanum inaequale Vell. peloteira Solanaceae Sec. inicial 1
Trema micrantha (L.) Blume crindiúva Ulmaceae Pioneira 1 Trichillia silvatica DC. catiguá Meliaceae Sec. inicial 1
O total de espécies de estágios iniciais de sucessão (pioneiras e secundárias iniciais) é
de 80 %. A figura 1 ilustra os grupos sucessionais presentes na amostragem.
24%
51%
5%
10% 10%Pioneira
Sec. Inicial
Sec. Tardia
Clímax
Exótica
Figura 1 – Grupos sucessionais encontrados na área 1
A presença de duas espécies do gênero Miconia pode indicar que a comunidade está
próxima do estágio secundário de desenvolvimento propriamente dito, que é caracterizado
pela dominância de Melastomataceae dos gêneros Miconia e Tibouchina. O estágio
também pode ser denominado capoeira (DANSEREAU, 1974; IBGE, 1992).
Três espécies pertencem a estágios mais avançados da sucessão: Apuleia leiocarpa,
Nectandra rigida e Seguiera langsdorfii. É possível que sejam remanescentes de
associações pretéritas, ou resultantes de rebrota. Este ponto de vista é reforçado pelo fato
destas espécies, de crescimento lento, serem representadas por indivíduos que estão entre os
maiores encontrados na área.
Riqueza
A riqueza de espécies por família destaca a família Leguminosae, que possui cinco
espécies (25 % do total). Moraceae vem a seguir, com três, devido à presença de
Artocarpus integrifolia e duas espécies de Cecropia. Meliaceae e Melastomataceae têm
duas espécies cada, e as famílias restantes possuem apenas uma espécie. A Figura 2 ilustra
estas relações.
Figura 2 – Riqueza de espécies por família na área 1
Três das seis espécies com maior representatividade em número de indivíduos
pertencem à família Leguminosae (Acacia polyphilla, Piptadenia gonoacantha e
Anadenanthera colubrina), evidenciando a importância deste grupo na ocupação de áreas
no processo da sucessão secundária. Segundo MARTINS (1991), tal fato pode ser
explicado pela capacidade de fixação de N atmosférico através de nódulos radiculares,
embora neste caso Acacia polyphilla não apresente esta característica.
A existência de duas espécies exóticas na amostra (Mangifera indica e Artocarpus
integrifolia) atesta a influência antrópica, comum nas florestas da cidade do Rio de Janeiro.
As duas são frutíferas muito apreciadas pela população e também pela fauna. Por questões
culturais, costuma-se preservar estas árvores, que se mantém como fonte de alimento e
abrigo para a fauna em caso de remoção da cobertura vegetal. Estas espécies poderiam
funcionar, em determinadas situações, como mutualistas-chave (TERBORGH, 1986),
devendo seu potencial ser considerado em projetos de recuperação de áreas degradadas.
6
32 2
1 1 1 1 1 1 1
012345
Leguminosae
Moraceae
Meliaceae
Melastom
...
Ulmaceae
Solanaceae
Phytolacc...
Myrtaceae
Lauraceae
Apocynaceae
Anacardia...
famílias
nº d
e es
péci
es
Padrões de dispersão das espécies
Constata-se a importância da dispersão zoocórica na composição florística local, com
55% de espécies apresentando este padrão (Figura 3).
Figura 3 – Padrões de dispersão de espécies - área 1
A zoocoria é considerada, juntamente com a anemocoria, um padrão típico de
formações abertas e pioneiras (AGUIAR, PIÑA-RODRIGUES e FIGLIOLA, 1993).
Índices ecológicos
O quociente de mistura de 0,43 foi o mais elevado encontrado neste estudo. O índice
de diversidade de Shannon encontrado foi de 2,634 e pode ser considerado relativamente
alto para florestas neste estágio de desenvolvimento, demonstrando um possível avanço do
estágio de sucessão, com o ingresso de novas espécies.
A equitabil idade de 0,879 indica alta heterogeneidade florística. Este fragmento
possui relativamente poucas espécies, com poucos indivíduos para cada uma delas, o que se
reflete neste índice.
30%
10%55%
5%
Autocoria
Anemocoria
Zoocoria
Barocoria
Curva de espécies por área
A curva de espécies/ área não se estabili zou, como visto na Figura 4. É possível se
notar dois pontos em que a curva parece iniciar a estabili zação, e abruptamente torna a se
elevar. Estes pontos são parcelas situadas em áreas de clareira, onde ocorrem condições de
estabelecimento de espécies pioneiras e secundárias iniciais.
Figura 4 – Curva espécies/ área na área 1
0
5
10
15
20
25
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
parcela (100 m2)
nº d
e es
péci
es
b) Área 2 – Batalhão Tonelero
Espécies encontradas e seus grupos ecológicos
Foram encontradas 35 espécies e 18 famílias (Tabela 2). Há sete espécies não
identificadas mesmo ao nível taxonômico de família.
Tabela 3 - Espécies encontradas no fragmento de floresta secundár ia do Batalhão
Tonelero
Espécie Nome Vulgar Família Grupo Ecológico
No.Ind
Apuleia leiocarpa (Vog.) Macbr. garapa Leguminosae Clímax 1 Aspidosperma parvifolium A.DC. guatambu Apocynaceae Sec. tardia 10
Brosimum glaziouii Taub. quiré Moraceae Clímax 9 Brosimum guianense (Aubl.) Hub. muirapinima Moraceae Clímax 3
Cariniana legalis (Mart.) Ktze. jequitibá Lecythidaceae Clímax 1 Casearia decandra Jacq. pau-lagarto Flacourtiaceae Sec. inicial 1 Casearia sylvestris Sw. pau- lagarto Flacourtiaceae Sec. inicial 2
Chorisia speciosa St. Hil. paineira Bombacaceae Sec. tardia 3 Cordia taguahyensis Vell. - Boraginaceae Sec. tardia 5 Cupania oblongifolia Mart. camboatá Sapindaceae Sec. inicial 1
Ficus gomelleira Kunth e Bouché ex Kunth gameleira Moraceae Sec. inicial 1 Guarea guidonia (L.) Sleumer carrapeta Meliaceae Sec. inicial 1 Piptadenia paniculata Benth. canjiquinha Leguminosae Sec. inicial 1
Luehea grandiflora Mart. et Zucc. açoita-cavalo Tiliaceae Sec. inicial 1 Machaerium aculeatum Raddi borrachudo Leguminosae Sec. inicial 6
Machaerium nictitans (Vell.) Benth. cateretê Leguminosae Sec. inicial 8 Metternichia princeps Mik. - Solanaceae Sec. inicial 2
Miconia cinammomifolia (DC.) Naud. jacatirão Melastomataceae Sec. inicial 3 Miconia prasina (Sw.) DC. pixirica Melastomataceae Sec. inicial 4
Nectandra rigida Nees canela – amarela Lauraceae Clímax 3 Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. tamboril Leguminosae Sec. inicial 1 Persea pyrifolia Nees et Mart. ex Nees abacate-do-mato Lauraceae Clímax 2 Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr. pau – jacaré Leguminosae Sec. inicial 21
Schinus therebinthifolius Raddi aroeira Anacardiaceae Pioneira 1
Schizolobium parahyba (Vell.) Blake guapuruvu Leguminosae Sec. inicial 1 Sparattosperma leucanthum (Vell.) K. Schum. cinco – chagas Bignoniaceae Pioneira 4
Spondias lutea L. cajá mirim Anacardiaceae Sec. inicial 5 Zanthoxyllum rhoifolium Lam. mamica-de-cadela Rutaceae Sec. inicial 2
NI1 - NI NI 1 NI2 - NI NI 1
Tabela 3 – Continuação...
Espécie Nome Vulgar Família Grupo Ecológico
No.Ind
NI3 - NI NI 1 NI4 - NI NI 1 NI5 - NI NI 1 NI6 - NI NI 1 NI7 - NI NI 1
É importante destacar que um dos maiores desafios da fitossociologia é a adequada
identificação do material botânico. Por um lado, muitas espécies, em especial as pioneiras,
são facilmente identificáveis apenas por caracteres morfológicos; entretanto, o fato de se
trabalhar com indivíduos de pequenas dimensões, que muitas vezes ainda não alcançaram a
fase reprodutiva, exige acompanhamento por um período superior ao decorrido nesta
dissertação (dois anos, sendo um dedicado às atividades de campo).
O número de indivíduos constantes da amostra foi de 109, numa densidade de 1090
indivíduos/ hectare. O grupo sucessional predominante é o de secundárias iniciais (48% do
total – Figura 5), com pioneiras e secundárias tardias nas posições seguintes. Embora a
espécie com maior número de indivíduos (Piptadenia gonoacantha) seja uma secundária
inicial, as duas seguintes (Aspidosperma parvifolium e Brosimum guianense) são,
respectivamente, secundária tardia e clímax. Naturalmente, a presença de uma proporção
significativa de espécies secundárias tardias indica evolução sucessional na área,
provavelmente como resultado do baixo nível de perturbações sofridas no local nas últimas
décadas.
Outro indicativo de mudanças na comunidade é o fato de Piptadenia gonoacantha
apresentar boa parte de seus indivíduos já em fase de senescência, tendendo a ceder espaço
para outras espécies.
Figura 5 – Grupos sucessionais encontrados na área 2
Riqueza
A Figura 6 mostra a riqueza de espécies por família no local. O grupo de espécies não
identificadas é o mais significativo, junto a Leguminosae, com sete espécies cada.
6%
48%
9%
17%
20%
Pioneira
Sec. Inicial
Sec. tardia
Clímax
NI
7 7
4
2 2 2 21 1 1 1 1 1 1 1 1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
NI Leguminosae
Moraceae
Anacardiaceae
Flacourtiaceae
Lauraceae
Melastom
ataceae
Apocynaceae
Bignoniaceae
Boraginaceae
Lecythidaceae
Meliaceae
Rutaceae
Sapindaceae
Solanaceae
Tiliaceae
famílias
nº d
e es
péci
es
Figura 6 – Riqueza de espécies por família na área 2
Padrões de dispersão das espécies
A principal forma de dispersão de propágulos encontrada foi a zoocoria, seguida de
perto pela anemocoria, particularmente encontrada em espécies pioneiras ou secundárias
tardias (Figura 7). É possível que este fato indique a ocupação da área por espécies do
segundo grupo, o que pode ser constatado com a existência de Bombacaceae e
Apocynaceae na área, famílias caracterizadas por espécies de dispersão geralmente
anemocórica e pertencentes a grupos sucessionais mais avançados. Estas espécies possuem
características das nômades (VAZQUEZ-YANES e SADA, 1985), ocupando clareiras
geradas pela queda de árvores. Tal fato pode relacionar-se à abertura do dossel causada pela
morte de diversas árvores no local, constatadas pela presença de tocos e indivíduos mortos
em pé, além de grande quantidade de material lenhoso de dimensões consideráveis no piso
florestal em estágios diversos de decomposição.
9%
31%
40%
20%
Autocoria
Anemocoria
Zoocoria
NI
Figura 7 – Padrões de dispersão das espécies na área 2
Índices ecológicos
O quociente de mistura de 0,32 indica baixa intensidade de mistura, demonstrando
predominância de poucas espécies.
O índice de diversidade de Shannon para a amostra foi de 3,061, podendo ser
considerado alto para floresta secundária. Esta diversidade pode ser explicada pela
proximidade de fontes de propágulos, dada a existência de formações extensas e
relativamente bem preservadas nas cercanias.
O índice de equitabilidade encontrado foi de 0,861, podendo ser considerado alto,
indicando heterogeneidade florística.
Curva de espécies por área
A curva de espécies/ área não alcançou a estabilidade, indicando que existe uma
diversidade local maior do que a encontrada e mostrando a necessidade de ampliação da
amostragem em estudos futuros (Figura 8).
10152025303540
nº d
e es
péci
es
Figura 8 – Curva espécies/ área na área 2
c) Área 3 – Serra do Barata
Espécies encontradas e seus grupos ecológicos
Foram encontradas 7 espécies, pertencentes a 7 gêneros e 6 famílias (tabela 4). Todas
as espécies pertencem aos grupos de pioneiras (71%) e secundárias iniciais (29%) (Figura
13). A densidade foi de 700 indivíduos/ hectare.
Tabela 4 - Espécies encontradas no fragmento de floresta secundária da Serra do
Barata
Espécie Nome Vulgar Família Grupo Ecológico
No. Ind.
Cecropia glaziouii Sneth. embaúba - vermelha Moraceae Pioneira 1 Cupania oblongifolia Mart. camboatá Sapindaceae Sec. inicial 1
Gochnatia polymorpha (Less.) Cabr. cambará Compositae Pioneira 28 Piptadenia paniculata Benth. canjiquinha Leguminosae Sec. inicial 1
Psidium guajava L. goiaba Myrtaceae Pioneira 2 Schinus terebinthifolius Raddi aroeira Anacardiaceae Pioneira 1
Vernonia cf. crotonoides Sch. Bip. ex Baker assa - peixe Compositae Pioneira 1
A espécie predominante na área, com 80% do total de indivíduos, é Gochnatia
polymorpha. Esta possui padrões autoecológicos típicos de pioneiras de áreas abertas, tais
como: dispersão anemocórica, resistência a incêndios e capacidade de rebrota. Existem
áreas consideráveis na cidade recobertas por populações praticamente puras de cambará,
conseqüência de incêndios, com fisionomia savânica. O fogo, muitas vezes, resulta na
estagnação do processo sucessional; este parece ser caso da área de estudo, que sofre
diversos incêndios anuais.
A família predominante na área, Compositae, figura sempre nos primeiros estágios de
sucessão da Mata Atlântica, juntamente com Leguminosae, Verbenaceae, Labiatae,
Portulacaceae, Solanaceae e Gramineae (IBGE, 1992).
A vegetação na área possui atributos suficientes para situá-la no estágio de
capoeirinha (IBGE, 1992).
Figura 9 – Grupos sucessionais encontrados na área 3
71%
29%
Pioneira
Sec. inicial
Riqueza de espécies por família
À exceção de Compositae, que possui duas espécies, todas as famílias são
representadas por apenas uma espécie. A baixíssima riqueza (Figura 10) evidencia não
apenas uma sucessão em seus estágios iniciais, como a existência de perturbações que agem
seletivamente no estabelecimento das espécies.
Figura 10 - Riqueza de espécies por família na área 3
Padrões de dispersão das espécies
A presença de espécies que têm sua dispersão efetuada por pássaros, como a goiaba, a
aroeira, a embaúba vermelha e o camboatá, demonstra que está havendo enriquecimento do
fragmento a partir de outros locais nas circunvizinhanças, a despeito do maior número de
indivíduos pertencer a uma espécie anemocórica (Fig. 11).
2
1 1 1 1 1
0
1
2
3
Compositae
Anacardiaceae
Leguminosae
Moraceae
Myrtaceae
Sapindaceae
famílias
nº d
e es
péci
es
Figura 11 – Padrões de dispersão das espécies na área 3
Índices ecológicos
O índice de Shannon encontrado para a área foi de 0,850. O valor é extremamente
baixo, mesmo se considerando o fato deste estudo ser conduzido em fragmentos de pouca
diversidade. O Quociente de Mistura foi de 0,20, representando a concentração maciça de
indivíduos na espécie Gochnatia polymorpha.
A equitabilidade acompanha a tendência da diversidade, sendo de 0,437.
Curva de espécies por área
A curva é mostrada na Figura 12. Existem duas parcelas onde ocorrem saltos na
curva: a 2 a e a 4 a. Entretanto, em cada caso o acréscimo é de uma espécie. Embora o
fragmento seja de tamanho pequeno, a observação de fragmentos maiores na região, sob as
29%
57%
14%
Anemocoria
Zoocoria
Autocoria
mesmas condições ecológicas mostra que se repete o padrão de predomínio do cambará. A
região situada na vertente noroeste do maciço da Pedra Branca, ao longo da Estrada do
Catonho, possui muitos fragmentos praticamente puros compostos pela espécie.
Figura 12 - Curva espécies/ área na área 3
02468
1 2 3 4 5
parcela (100 m2)
nº d
e es
péci
es
4.1.2 - Similaridade florística entre áreas de estudo
• Área 1 x Área 2
Utili zando-se o índice de Sörensen para comparação entre as áreas, encontra-se baixa
similaridade entre as áreas, pois apenas três espécies – Piptadenia gonoacantha, Guarea
guidonia e Miconia sp.1 - são comuns a ambas. O índice encontrado foi de 10,53 %.
• Área 1 x Área 3
A similaridade encontrada foi de 7,41 %. O valor é muito baixo, existindo apenas
uma espécie em comum entre as duas áreas - Psidium guajava, com um indivíduo cada.
Embora as duas áreas sejam pouco densas, a área 1 possui estrutura mais complexa,
com maior cobertura de solo e sombreamento, resultando em um maior número de
microambientes e de espécies, ao contrário da área 3.
• Área 2 x Área 3
O valor de 5,71 % para o índice de Sörensen reflete a existência de duas espécies
comuns, Piptadenia paniculata e Schinus terebinthifolius, cada uma ocorrendo com apenas
um indivíduo em cada área.
A área 2 possui características de estágios intermediários de regeneração, enquanto a
área 3 encontra-se em estágio inicial. Schinus terebinthifolius surge na área 2 em uma
situação de clareira, posto que a floresta já possui dossel relativamente fechado. Na área 3,
entretanto, a cobertura é esparsa, podendo-se prever que com o avanço da sucessão a
população desta e de outras espécies tenda a crescer.
Piptadenia paniculata ocorre nas duas áreas de maneira isolada e com indivíduos em
senescência, podendo indicar o fim de seu ciclo nestes locais.
4.1.3 - Discussão
Espécies encontradas e seus grupos ecológicos
Nenhuma espécie foi comum às três áreas de estudo. Foram encontradas ocorrendo
em dois locais Cupania oblongifolia, Guarea guidonea, Nectandra rigida, Piptadenia
gonoacantha, Piptadenia paniculata, Psidium guajava e Schinus terebinthifolius (Tabela
5):
Tabela 5 - Espécies com ocorrência em duas áreas de estudo
ESPÉCIE Área 1 Área 2 Área 3 Cupania oblongifolia x x
Guarea guidonea x x Nectandra rigida x x
Piptadenia gonoacantha x x Piptadenia paniculata x x
Psidium guajava x x Schinus terebenthifolius x x
As espécies que foram amostradas com um mínimo de cinco indivíduos em pelo
menos uma das áreas foram as seguintes (tabela 6):
Tabela 6 – Espécies amostradas com cinco ou mais indivíduos
ESPÉCIE Área 1 Área 2 Área 3 Acacia polyphylla 9
Anadenanthera colubrina 3 11 Aspidosperma ramiflorum 10
Brosimum glaziouii 9 Gochnatia polymorpha 29 Machaerium aculeatum 6 Machaerium nictitans 8
Mangifera indica 8 Piptadenia gonoacantha 4 21
Sparattosperma leucanthum 4 Spondias lutea 5
Em geral, encontra-se uma maior concentração de indivíduos em poucas espécies, o
que é esperado para florestas secundárias, onde as comunidades são mais simples, partindo
posteriormente para uma organização mais complexa (ODUM, 1988) (Tabela 7).
Tabela 7 – Número de espécies concentrando pelo menos 50 % dos indivíduos
ÁRE
A
N.º TOTAL DE
ESPÉCIES
N.º TOTAL DE
INDIVÍDUOS
Nº DE ESPÉCIES
CONCENTRANDO PELO
MENOS 50% DOS INDIVÍDUOS
1 20 46 4
2 35 110 6
3 7 35 1
Predominam nas áreas amostradas espécies pioneiras e, principalmente, secundárias
iniciais. As proporções entre os grupos ecológicos são, juntamente com diversos
parâmetros fisionômicos, indicadoras de estágios sucessionais.
As pioneiras e secundárias iniciais predominam nas áreas 1 (perfazendo juntas 80 %)
e 3 (100 %), não significando necessariamente pouca idade dos fragmentos. Pode haver um
processo seletivo, por conta de perturbações antrópicas, como o fogo (OLIVEIRA et all i,
1995; SAMPAIO, 1997) e a poluição (GAETA et all i, 1989; POMPÉIA et alli, 1988;
OLIVEIRA et all i, 1995), comuns em áreas urbanas. Estas pressões seriam responsáveis
pela manutenção de espécies mais resistentes no sítio pelo espaço de tempo em que durem
as perturbações.
As secundárias iniciais e secundárias tardias predominam na área 2 (somando 55%
das espécies). SAMPAIO (1997) afirma que proporções altas destes grupos ecológicos
indicam avanço para etapas posteriores da sucessão.
Riqueza
As famílias encontradas no estudo são mostradas no Tabela 8:
Tabela 8– Famílias encontradas no estudo
FAMÍLIA ÁREA 1 ÁREA 2 ÁREA 3 Anacardiaceae x x x Apocynaceae x x Bignoniaceae x Bombacaceae x Boraginaceae x Compositae x
Flacourtiaceae x Lauraceae x x
Lecythidaceae x Leguminosae x x x
Melastomataceae x x Meliaceae x x Moraceae x x x Myrtaceae x x
NI x Phytolaccaceae x
Rutaceae x Sapindaceae x x Solanaceae x x Tiliaceae x Ulmaceae x
Observa-se que as famílias que ocorreram em todas as áreas foram Anacardiaceae,
Leguminosae e Moraceae, esta última devido a espécies do gênero Cecropia. Apocynaceae,
Lauraceae, Melastomataceae, Meliaceae, Myrtaceae, Sapindaceae e Solanaceae ocorreram
em duas áreas.
A riqueza observada foi relativamente baixa, em comparação a outros estudos. Ainda
que áreas bem conservadas possam apresentar um número elevado de espécies arbóreas,
TABARELLI e MANTOVANI (1999) mostram que as árvores com mais de 10 cm de DAP
representam apenas 15 a 22% das espécies neotropicais, pois são excluídas as lianas,
epífitas, arbustos e pequenas árvores. Os mesmos autores, tomando como parâmetro um
DAP mínimo de 2,5 cm, afirmam que as famílias responsáveis pela maior riqueza de
espécies nas florestas atlânticas de encosta são Melastomataceae, Rubiaceae, Myrsinaceae,
Myrtaceae, Monimiaceae, Palmae e Flacourtiaceae.
RODRIGUES (1996), em um trecho de floresta em estágio avançado de regeneração
na REBIO do Tinguá, encontrou 781 indivíduos, 51 famílias, 73 gêneros e 189 espécies,
com o Índice de diversidade de Shannon alcançando o valor de 4,36.
Em floresta perturbada de baixada na cidade de Magé (RJ), GUEDES (1988)
encontrou 100 espécies arbóreas. KURTZ (1994), utili zando o método de quadrantes em
região submontana em Cachoeiras de Macacu (RJ), encontrou 592 indivíduos, 42 famílias,
85 gêneros e 138 espécies, caracterizando o estágio da formação como clímax. O estudo
utilizou o DAP mínimo de 5 centímetros, e o índice de Shannon foi de 4,20.
Florestas secundárias possuem uma riqueza bem menor. GAETA et alli (1989),
estudando a regeneração em cicatriz de escorregamento em encosta em Cubatão,
identificaram 34 espécies, pertencentes a 28 gêneros e 18 famílias. As famílias Rubiaceae,
Melastomataceae, Moraceae, Palmae e Piperaceae concentram 47,1% do total de espécies
encontradas.
GUAPYASSU (1994) encontrou 27 espécies em área de capoeira e 45 em área de
capoeirão. O número de gêneros foi de 25 e 40, respectivamente, para as duas fases, e o de
famílias, 19 e 29. Os valores para espécies se aproximam respectivamente dos encontrados
nas áreas 1 e 3 deste estudo, no primeiro caso, e da área 2 no segundo caso.
SAMPAIO (1997), em estudo conduzido na Ilha Grande (RJ), encontrou numa
floresta secundária de 25 anos as famílias Leguminosae, Melastomataceae e Rubiaceae
com seis espécies cada, e Lauraceae com quatro. O total de espécies encontrado foi de 59,
divididas em 46 gêneros e 33 famílias. O número de indivíduos amostrado foi de 318, em
12 parcelas, com quatro níveis de amostragem.
Doi s dos três fr agment os do pres ente est udo tê m a
id ade p r óxim a à apres entad a pel a au t ora. Ent r etan t o,
per turb ações e pro blema s l i gado s ao pr oces so de
fr agment ação , c omo dis t ânci a ( ou aus ência ) d e font es de
pr opágu l os e fal t a de fau na disp ersor a, pode m r eduz i r a
ve l ocid ade o u mesmo in t erro mper a ent r ada de novas
espécie s no a mbien t e. A área 3 tal vez se j a o extre mo de sta
si t uaçã o, devi do à v izin hança c ompost a pred omina nteme nte
por g ramí neas e as fr eqüen t es per t urba ções ca usada s p or
fo go.
Uma alta freqüência de incêndios, combinada a outros fatores, pode levar a floresta a
sofrer um processo de retração, havendo a substituição de uma formação arbórea por outra,
de aspecto savânico, composta por espécies de baixo porte e ciclo de vida curto (ou mesmo
anual) (OLIVEIRA et alli , 1995). GÓMEZ-POMPA e VÁZQUEZ-YANES (1985)
afirmam que em zonas tropicais, as savanas são decorrentes da falta de germoplasma e da
deterioração do solo, pois a tendência natural é que sejam substituídas por espécies arbóreas
de ciclo longo.
Padrões de dispersão das espécies
Predomina como padrão de dispersão em todas as áreas a zoocoria, seguida pela
anemocoria. Apenas a área 1 tem a autocoria como síndrome com grau de importância
significativo, vindo após a zoocoria.
Apesar do predomínio da zoocoria, as espécies de maior destaque em número de
indivíduos em duas das três áreas de estudo são autocóricas, oriundas do banco de sementes
do solo. Apenas a área 3 tem como espécie de maior abundância de indivíduos uma
anemocórica.
Quase todas as espécies zoocóricas são adaptadas à dispersão por pássaros e
morcegos, atuantes em áreas abertas e clareiras grandes (PIÑA-RODRIGUES et alli, 1990;
AGUIAR et alli , 1993).
A tabela 9 mostra as espécies encontradas em todas as áreas, e a Figura 13, as
proporções entre grupos ecológicos:
Tabela 9 – Espécies encontradas e síndromes de dispersão
ESPÉCIE NOME VULGAR DISPERSÃO Acacia polyphilla monjoleiro autocoria
Anadenanthera colubrina angico – branco autocoria Apuleia leiocarpa garapa autocoria
Artocarpus integrifolia jaqueira barocoria/ zoocoria Aspidosperma ramiflorum guatambu anemocoria
Brosimum glaziouii marmelinho zoocoria Brosimum guianense quiré zoocoria
Cariniana legalis jequitibá anemocoria Casearia decandra pau – lagarto anemocoria Casearia sylvestris pau – lagarto zoocoria
Cecropia catarinensis embaúba zoocoria Cecropia glaziouii embaúba vermelha zoocoria
Cecropia pachystachya embaúba zoocoria Chorisia speciosa paineira anemocoria
Cordia taguahyensis - anemocoria
Cupania oblongifolia camboatá zoocoria Ficus gomelleira gameleira zoocoria
Gochnatia polymorpha cambará anemocoria Guarea guidonia carrapeta zoocoria
Lonchocarpus guilleminianus guaianã autocoria Tabela 9 – Continuação...
ESPÉCIE NOME VULGAR DISPERSÃO
Luehea grandiflora açoita – cavalo anemocoria Machaerium aculeatum borrachudo anemocoria Machaerium nictitans cateretê anemocoria
Mangifera indica mangueira barocoria Metternichia princeps - zoocoria
Miconia cinammomifolia jacatirão zoocoria Miconia sp. cinzeiro – branco zoocoria
Miconia prasina pixirica zoocoria Mimosa bimucronata maricá autocoria
Nectandra rigida canela amarela zoocoria Peltophorum dubium tamboril anemocoria
Persea pyrifolia abacate – do – mato zoocoria Peschiera fuchsiaefolia leiteira zoocoria Piptadenia gonoacantha pau – jacaré autocoria Piptadenia paniculata canjiquinha autocoria
Psidium guajava goiaba zoocoria Schinus therebinthifolius aroeira zoocoria Schizolobium parahyba guapuruvu anemocoria
Seguiera langsdorfii agulheiro anemocoria Solanum inaequale peloteira zoocoria
Sparattosperma leucanthum cinco – chagas anemocoria Spondias lutea cajá – mirim barocoria
Trema micrantha crindiúva zoocoria Trichillia silvatica catiguá zoocoria
Vernonia crotonoides assa peixe anemocoria Zanthoxyllum rhoifolium mamica – de – porca zoocoria
NI1 NI1 ni NI2 NI2 ni NI3 NI3 ni NI4 NI4 ni NI5 NI5 ni NI6 NI6 ni NI7 NI7 ni
Figura 13 – Proporções entre as síndromes de dispersão encontradas neste estudo
Índices ecológicos
Os quocientes de mistura foram baixos em todas as áreas. Esta tendência é típica de
florestas secundárias, onde poucas espécies iniciam o processo sucessional, com paulatina
entrada de novas espécies e diversificação de formas de vida.
Em se tratando de diversidade, os índices das áreas 1 e 2 possuem valores próximos.
A área 3 apresentou o valor mais baixo. Na Tabela 10, podem ser vistos os índices
referentes às três áreas:
Tabela 10 – Índice de Shannon (H’) para as áreas de estudo.
27%
15%5%13%
40%anemocoria
autocoria
barocoria
N I
zoocoria
ÁREA ÍNDICE DE SHANNON 1 2,634 2 3,061 3 0,850
Índices de diversidade baixos são comuns em florestas secundárias, devido à
seletividade do ambiente, que exige alta capacidade adaptativa das espécies que nele se
instalem inicialmente.
Existe, ainda, a influência do gradiente na diversidade. A topografia é fator de
influência sobre este parâmetro, por induzir a clímaces diferentes do esperado para a flora
regional (SAMPAIO, 1997). Apesar de, teoricamente, esta característica poder levar a uma
maior diversidade, TABARELLI e MANTOVANI (1999) afirmam ser menor a diversidade
na Mata Atlântica de encosta, considerando espécies inclusas no DAP mínimo de 2,5
centímetros.
MARTINS (1991) expõe diversos valores do índices de diversidade de Shannon para
florestas atlânticas. Em Teresópolis, um levantamento utilizando DAP mínimo de 5
centímetros alcançou o valor de 3,71 para amostragem de 2250 m2 e de 3,61 para 1385 m2.
Entretanto, este estudo, como boa parte dos existentes, foi reali zado em florestas com bom
estado de conservação. Para florestas secundárias, ainda há pouca quantidade de
informações disponíveis.
CALEGARIO (1993) encontrou valores do índice de Shannon de 3,080 e 3,337 para
duas florestas secundárias em subosque de eucalipto, das espécies Eucalyptus grandis e E.
paniculata, com 25 anos de idade. Neste caso, os índices relativamente altos se devem a
poucas perturbações no período, existência de remanescentes próximos e de meios de
resil iência (tocos e propágulos).
GUEDES (1988) encontrou valores de 1,89 e 1,69 em matas perturbadas de baixada
em Magé (RJ).
GUAPYASSU (1994), estudando diferentes fases sucessionais de floresta Atlântica
no estado do Paraná, encontrou valores de 1,771 para uma capoeira e 3,084 para capoeirão.
Ao se comparar estes resultados ao presente estudo, tem-se que a área 3 possui um valor
muito inferior ao da capoeira; a área 2 situa-se próxima ao capoeirão, seguida pela área 1
com valores intermediários entre a capoeira e o capoeirão .
Em se tratando da similaridade, a mesma foi baixa entre as áreas, o que pode
demonstrar:
- a capacidade de grupos distintos poderem ocupar os mesmos nichos de regeneração
no processo de sucessão secundária;
- a influência de fatores do sítio, como fertil idade de solos, presença de tocos ou
raízes no terreno, diferença entre vertentes, resil iência, proximidade de fontes de
propágulos, entre outros;
- a influência de fatores exógenos, como histórico de uso da terra, freqüência de
incêndios e corte seletivo.
A similaridade pode ser entendida pelo filtro do ambiente: apenas espécies
razoavelmente similares podem sobreviver em determinado ambiente abiótico
(BENGTSSON, 1994).
Curva de espécies por área
Pode-se interpretar que a área 1 sofre eventuais perturbações causadas por fogo ou
corte seletivo, resultando em abertura de clareiras e surgimento de novas espécies.
No caso da área 2, o fragmento é o maior do estudo, e certamente a amostragem não
foi suficiente para abarcar a diversidade existente. Além disso, a floresta se encontra em
transição para estágios mais avançados, tendo como conseqüência o crescente aumento da
diversidade.
A área 3 foi a única a ter sua curva iniciando a estabil ização. Por se tratar de floresta
de baixa diversidade, provavelmente o tamanho de sua amostra é suficiente.
4.2 - ESTRUTURA
4.2.1 - Análise dos parâmetros fitossociológicos
a) Área 1 – CEMAG
Parâmetros fitossociológicos – Estrutura Horizontal
Os parâmetros fitossociológicos relativos à estrutura horizontal são expostos nas
tabelas 11 e 12. Observa-se que a espécie de maior importância – Mangifera indica –
possui quase 1/ 3 do VI total (92,11). O parâmetro de maior peso neste resultado foi a
dominância relativa, que respondeu por quase 60% do total da amostra (59,56%). A espécie
foi representada por alguns indivíduos de grandes dimensões, que provavelmente já se
encontravam no sítio antes do início do processo de regeneração natural, e por indivíduos
menores. A espécie também foi a de maior freqüência relativa e a segunda de maior
densidade relativa.
Acacia polyphylla foi a segunda espécie mais importante, tendo se destacado como a
de maior densidade relativa (19,57%). Foi, ainda, junto a Piptadenia gonoacantha, a
segunda mais freqüente.
Tem-se que as três espécies citadas respondem por aproximadamente 50% do VI
total da área; se forem consideradas as cinco espécies seguintes – Anadenanthera
colubrina, Peschiera fuchsiaefolia, Nectandra rigida, Psidium guajava e Miconia prasina –
esta proporção sobe a 75% para as oito mais importantes (40 % das espécies encontradas).
No que se refere ao Valor de Cobertura (VC), a ordem das oito primeiras espécies é a
mesma do VI, sendo as mesmas responsáveis por 80% da cobertura local.
O VI das doze espécies que ocorreram na área com apenas um indivíduo foi de 76,07
– equivalente a 25 % do total. Estas foram Artocarpus integrifolia, Mimosa bimucronata,
Seguieria langsdorfii, Apuleia leiocarpa, Cecropia catarinensis, Miconia sp, Trichilia
silvatica, Cestrum cf. sessiliflorum, Trema micrantha, Cecropia pachystachya,
Lonchocarpus muhelberghianus e Guarea guidonia. Estas espécies são pioneiras,
provavelmente próximas do final de seus ciclos de vida – Mimosa bimucronata, Cecropia
catarinensis, Cecropia pachystachya, Trema micrantha – ou indivíduos jovens de espécies
de etapas posteriores da sucessão.
Entre as famílias (tabela 13 e 14), Leguminosae, com quase 1/3 do VI (95,72),
seguida de muito perto por Anacardiaceae (93,08). As duas, assim, perfazem mais de 60 %
da importância local. Leguminosae ainda é a família de maior freqüência relativa (29,04) e
a segunda em dominância (25,38); a freqüência absoluta também é a maior, estando a
família presente em 90 % das parcelas. Anacardiaceae destaca-se nos parâmetros de
dominância absoluta e relativa, devido a grandes indivíduos de M. indica. É a segunda,
ainda, em freqüência.
O VC por família destaca as famílias Leguminosae, Anacardiaceae e Moraceae, que
somam 78,14 % da cobertura total.
Tabela 11 – Parâmetros fitossociológicos na área 1 – valores absolutos
Espécie No. I nd. No. Amo. Dens. Abs. Dom. Abs. Freq. Abs.
Mangifera indica 8 5 80 7,0326 50 Acacia polyphylla 9 3 90 0,8793 30
Piptadenia gonoacantha 4 3 40 0,6796 30 Anadenanthera colubrina 3 2 30 0,9271 20 Peschiera fuchsiaefolia 4 2 40 0,2989 20
Nectandra rigida 2 2 20 0,2068 20 Psidium guajava 2 2 20 0,1034 20 Miconia prasina 2 2 20 0,0709 20
Artocarpus integrifolia 1 1 10 0,6447 10 Mimosa bimucronata 1 1 10 0,3323 10 Seguiera langsdorfii 1 1 10 0,2151 10
Apuleia leiocarpa 1 1 10 0,1575 10 Cecropia catarinensis 1 1 10 0,0518 10
Miconia sp. 1 1 10 0,0498 10 Trichilia silvatica 1 1 10 0,0319 10
Solanum inaequale 1 1 10 0,0319 10 Trema micrantha 1 1 10 0,0287 10
Cecropia pachystachya 1 1 10 0,0225 10 Lonchocarpus muhelberghianus 1 1 10 0,0216 10
Guarea guidonea 1 1 10 0,0203 10
Tabela 12 – Parâmetros fitossociológicos na área 1 – valores relativos
Espécie Dens. Rel. Dom. Rel. Freq. Rel. VI VC Mangifera indica 17,39 59,56 15,15 92,11 76,96 Acacia polyphylla 19,57 7,45 9,09 36,1 27,01
Piptadenia gonoacantha 8,7 5,76 9,09 23,54 14,45
Anadenanthera colubrina 6,52 7,85 6,06 20,43 14,37 Peschiera fuchsiaefolia 8,7 2,53 6,06 17,29 11,23
Nectandra rigida 4,35 1,75 6,06 12,16 6,1 Psidium guajava 4,35 0,88 6,06 11,28 5,22 Miconia prasina 4,35 0,6 6,06 11,01 4,95
Artocarpus integrifolia 2,17 5,46 3,03 10,66 7,63 Mimosa bimucronata 2,17 2,81 3,03 8,02 4,99 Seguiera langsdorfii 2,17 1,82 3,03 7,03 4
Apuleia leiocarpa 2,17 1,33 3,03 6,54 3,51 Cecropia catarinensis 2,17 0,44 3,03 5,64 2,61
Miconia sp. 2,17 0,42 3,03 5,63 2,6 Trichilia silvatica 2,17 0,27 3,03 5,47 2,44
Solanum inaequale 2,17 0,27 3,03 5,47 2,44 Trema micrantha 2,17 0,24 3,03 5,45 2,42
Cecropia pachystachya 2,17 0,19 3,03 5,39 2,36 Lonchocarpus muhelberghianus 2,17 0,18 3,03 5,39 2,36
Guarea guidonea 2,17 0,17 3,03 5,38 2,35 Tabela 13 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 1 – valores absolutos
Família No. Ind. No. Spp. Dens. Abs. Dom. Abs. Freq. Abs. Leguminosae 19 6 190 2,9966 90 Anacardiaceae 8 1 80 7,0322 50
Moraceae 3 3 30 0,719 30 Apocynaceae 4 1 40 0,2987 20
Melastomataceae 3 2 30 0,1204 30 Lauraceae 2 1 20 0,2066 20 Myrtaceae 2 1 20 0,1039 20 Meliaceae 2 2 20 0,052 20 Ulmaceae 1 1 10 0,0283 10
Phytolaccaceae 1 1 10 0,2151 10 Solanaceae 1 1 10 0,0319 10
Tabela 14 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 1 – valores relativos
Família Dens. Rel. Dom. Rel. Freq. Rel. VI VC Leguminosae 41,3 25,38 29,04 95,72 66,70 Anacardiaceae 17,39 59,56 16,13 93,08 76,96
Moraceae 6,52 6,09 9,68 22,29 12,61 Apocynaceae 8,7 2,53 6,45 17,68 11,23
Melastomataceae 6,52 1,02 9,68 17,22 7,54
Lauraceae 4,35 1,75 6,45 12,55 6,10 Myrtaceae 4,35 0,88 6,45 11,68 5,22 Meliaceae 4,35 0,44 6,45 11,24 4,79 Ulmaceae 2,17 0,24 3,23 5,64 2,42
Phytolaccaceae 2,17 1,82 3,03 3,99 7,02 Solanaceae 2,17 0,27 3,03 2,44 5,47
Distr ibuição diamétr ica
A distribuição de diâmetros é mostrada na Figura 14. O diâmetro médio encontrado
na amostragem foi de 13,38 cm, com a área basal/ hectare estimada em 11.807 m2. Pode-se
verificar a grande concentração de indivíduos na primeira classe de DAP (4,78-10),
equivalente a 58,70% do total. Esta característica é marcante em florestas no início da
sucessão, com grande número de indivíduos jovens, apresentando a tendência à forma de
“J” invertido.
A espécie Acacia polyphylla (Figura 15) possui seus indivíduos distribuídos entre
4,78 e 30 centímetros de DAP, mas predominando na classe 4,78 – 10 centímetros. Esta
espécie, junto a M. indica, que também possui presença marcante na primeira classe de
DAP, caracteriza as classes mais jovens do estrato arbóreo no local.
As outras espécies ocorrem com um número pequeno de indivíduos, não sendo
possível definir estruturas diamétricas.
A percentagem de indivíduos bifurcados é de 19,57 %.
27
4 4 2 3 2 1 1 1 105
1015202530
4,78 - 10
10,1-15
15,1-20
20,1-25
25,1-30
30,1-35
35,1-40
40,1-45
45,1-50
50,1-55
55,1-60
60,1-65
65,1-70
classes de DA P
nº d
e in
diví
duos
Figura 14 – Distribuição diamétrica na área 1
Figura 15 – Distribuição diamétrica de Acacia polyphilla na área 1
Parâmetros fitossociológicos - Estrutura vertical
A distribuição em classes de altura (Figura 16) teve predominância de indivíduos na
classe de 4,1 – 6 metros. Nesta classe ficaram 50 % dos indivíduos. Se forem somados os
indivíduos da classe de 3 – 4 metros, esta proporção chega a 54,35%.
Nesta fase de desenvolvimento da floresta, ainda não é possível observar a formação
de estratos distintos.
Figura 16 – Distribuição em classes de altura na área 1
5
1 1 1 1
0246
4,78-10
10,1-15
15,1-20
20,1-25
25,1-30
classes de DAP
nº d
e in
diví
duos
2
23
74 3 1
4 2
05
10152025
3-44,1-6
6,1-88,1-10
10,1-12
12,1-14
14,1-16
16,1-18
18,1-20
classes de altura
nº d
e in
diví
duos
Distr ibuição de freqüências acumuladas
Pode-se constatar na Figura 17 que a maior parte das espécies encontradas – 17 ou
95% do total - agrupa-se nas classes I e II (0 – 20 % e 21 – 40 %). Este fato pode ser
explicado em parte pela ocorrência agregada de algumas espécies, mas principalmente pelo
fato de muitas espécies ocorrerem com apenas um indivíduo.
Apenas Mangifera. indica está presente na classe III (40,1 – 60 % das parcelas). As
características desta espécie incluem-na entre as barocóricas (vide cap. 4); teoricamente,
sua dispersão seria limitada aos arredores da planta – mãe. A explicação mais plausível
para sua dispersão ser a mais ampla é a de o local de estudo ser um antigo pomar, havendo,
portanto, interferência antrópica no processo sucessional.
Figura 17 – Distribuição de freqüências na área 1
17
2 1
0
5
10
15
20
I II III IV V
classes de freqüência
nº s
pp./
clas
se
b) Área 2 – Batalhão Tonelero
Parâmetros fitossociológicos – Estrutura Horizontal
Os parâmetros estão expostos nas tabelas 15 e 16. A espécie mais importante é
Piptadenia gonoacantha, que comparece com VI de 66,53. Seguem-na as espécies
Aspidosperma parvifolium (22,98) e Brosimum glaziouii (18,44).
As seis primeiras espécies (17,14 %) contribuem com 52,76 % do VI total, e as 13
primeiras (37,14 %) com 75,43 % da soma do VI. Observa-se, assim, uma grande
concentração da importância em Piptadenia gonoacantha, Aspidosperma. parvifolium,
Brosimum glaziouii, Machaerium nictitans, Machaerium aculeatum e Cordia taguahyensis,
que declina proporcionalmente à inclusão de mais espécies.
Piptadenia gonoacantha, por ser a primeira espécie nos três parâmetros considerados
no VI – densidade, dominância e freqüência – pode ser considerada uma espécie de
distribuição horizontal regular (LAMPRECHT, 1990). Entretanto, pelo estado fitossanitário
de seus indivíduos, com muitos apresentando clara senescência, é necessário se avaliar
outros parâmetros, como a regeneração natural e a distribuição de diâmetros.
Aspidosperma parvifolium, a segunda em importância (VI de 22,98), é uma
secundária tardia, e pode estar indicando avanço da sucessão, tendendo a assumir a
primeira posição no caso de se confirmar o fim do ciclo de Piptadenia gonoacantha como
dominante no local.
As duas espécies do gênero Machaerium ocupam a quarta e a quinta posições em
importância, respectivamente com VI de 18,30 e 17,67.
A sexta espécie em importância é Cordia taguahyensis (VI de 14,37), espécie
característica da transição para estágios mais avançados de sucessão.
O Valor de Cobertura para as seis primeiras espécies segue a mesma ordenação do
VI, e responde por 57,90% do total. Se forem tomadas as dez primeiras, o valor total chega
a 75,97 %.
Das famílias presentes na área, destaca-se Leguminosae, com mais de 1/3 do VI
(113,7). Este valor é superior à soma dos VI das quatro famílias seguintes, Moraceae,
Apocynaceae, Melastomataceae e Lauraceae. A família tem os maiores valores em todos os
parâmetros, destacando-se a freqüência absoluta, que atesta sua presença em todas as
parcelas (tabelas 17 e 18).
Tabela 15 – Parâmetros fitossociológicos na área 2 – valores absolutos
Espécie No.Ind. No.Amo. Freq. Abs. Dens. Abs. Dom. Abs. Piptadenia gonoacantha 21 9 90 210 6,4292
Aspidosperma parvifolium 10 3 30 100 1,9309 Brosimum glaziouii 9 5 50 90 0,6251
Machaerium nictitans 8 5 50 80 0,7654 Machaerium aculeatum 6 4 40 60 1,2330
Miconia cinammomifolia 3 2 20 30 1,4767 Cordia taguahyensis 5 4 40 50 0,4541
Spondias lutea 5 3 30 50 0,3494 Nectandra rigida 3 3 30 30 0,6371
Sparattosperma leucanthum 4 3 30 40 0,3222 Persea pyrifolia 2 1 10 20 0,9985
Chorisia speciosa 3 2 20 30 0,1981 Miconia sp1 4 1 10 40 0,3349
Brosimum guianense 3 3 20 30 0,2326 Metternichia princeps 2 2 20 20 0,2314
Casearia sylvestris 2 2 20 20 0,1229 Zanthoxyllum sp. 2 2 20 20 0,1137 Apuleia leiocarpa 1 1 10 10 0,4819
NI7 1 1 10 10 0,3237 NI1 1 1 10 10 0,1438
Cariniana legalis 1 1 10 10 0,1391 Peltophorum dubium 1 1 10 10 0,1273 Casearia decandra 1 1 10 10 0,1003
Schizolobium parahyba 1 1 10 10 0,0892 NI6 1 1 10 10 0,0790
Ficus gomelleira 1 1 10 10 0,0518 NI4 1 1 10 10 0,0498
Schinus therebinthifolius 1 1 10 10 0,0458 NI2 1 1 10 10 0,0458
Luehea grandiflora 1 1 10 10 0,0403 Cupania oblongifolia 1 1 10 10 0,0403
NI5 1 1 10 10 0,0319 Guarea guidonia 1 1 10 10 0,0258
NI3 1 1 10 10 0,0216 Piptadenia paniculata 1 1 10 10 0,0191
Tabela 16 – Parâmetros fitossociológicos na área 2 – valores relativos
Espécie Dens.Rel. Dom.Rel. Freq.Rel. VC VI Piptadenia gonoacantha 19,09 35,11 12,33 54,2 66,53
Aspidosperma parvifolium 9,09 9,78 4,11 18,87 22,98 Brosimum glaziouii 8,18 3,41 6,85 11,59 18,44
Machaerium nictitans 7,27 4,18 6,85 11,45 18,30 Machaerium aculeatum 5,45 6,73 5,48 12,18 17,67
Cordia taguahyensis 4,55 2,97 6,85 7,52 14,37 Miconia cinammomifolia 2,73 8,06 2,74 10,79 13,53
Spondias lutea 4,55 1,91 4,11 6,46 10,56 Nectandra rigida 2,73 3,48 4,11 6,21 10,32
Sparattosperma leucanthum 3,64 1,76 4,11 5,4 9,51 Persea pyrifolia 1,82 5,45 1,37 7,27 8,64
Brosimum guianense 2,73 1,50 4,71 4,23 8,34 Chorisia speciosa 2,73 1,62 2,74 4,35 7,09
Miconia sp1 3,64 1,83 1,37 5,47 6,84 Metternichia princeps 1,82 1,26 2,74 3,08 5,82
Casearia sylvestris 1,82 0,67 2,74 2,49 5,23 Zanthoxyllum rhoifolium 1,82 0,62 2,74 2,44 5,18
Apuleia leiocarpa 0,91 2,14 1,37 3,05 4,42 NI7 0,91 1,77 1,37 2,68 4,05 NI1 0,91 0,79 1,37 1,7 3,06
Cariniana legalis 0,91 0,76 1,37 1,67 3,04 Peltophorum dubium 0,91 0,7 1,37 1,61 2,97 Casearia decandra 0,91 0,55 1,37 1,46 2,83
Schizolobium parahyba 0,91 0,49 1,37 1,40 2,77 NI6 0,91 0,43 1,37 1,34 2,71
Ficus gomelleira 0,91 0,28 1,37 1,19 2,56 NI4 0,91 0,27 1,37 1,18 2,55
Schinus therebinthifolius 0,91 0,25 1,37 1,16 2,53 NI2 0,91 0,25 1,37 1,16 2,53
Luehea grandiflora 0,91 0,22 1,37 1,13 2,50 Cupania oblongifolia 0,91 0,22 1,37 1,13 2,50
NI5 0,91 0,17 1,37 1,08 2,45 Guarea guidonia 0,91 0,14 1,37 1,05 2,42
NI3 0,91 0,12 1,37 1,03 2,40 Piptadenia paniculata 0,91 0,10 1,37 1,01 2,38
Tabela 17 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 2 – valores absolutos
Familia No. Ind. No. Spp. Dens. Abs. Dom. Abs. Freq. Abs. Leguminosae 39 7 390 0,8456 100
Moraceae 13 3 130 0,0951 70 Apocynaceae 10 1 100 0,1791 30
Melastomataceae 7 2 70 0,1812 30 Lauraceae 5 2 50 0,1636 40
NI 7 7 70 0,0696 50 Boraginaceae 5 1 50 0,0543 50 Anacardiaceae 6 2 60 0,0395 40 Bignoniaceae 4 1 40 0,0322 30 Flacourtiaceae 3 2 30 0,0223 30 Bombacaceae 3 1 30 0,0296 20 Solanaceae 2 1 20 0,0231 20 Rutaceae 2 1 20 0,0114 20
Lecythidaceae 1 1 10 0,0139 10 Tiliaceae 1 1 10 0,004 10
Sapindaceae 1 1 10 0,004 10 Meliaceae 1 1 10 0,0026 10
Tabela 18 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 2 – valores relativos
Familia Dens Rel. Dom. Rel. Freq. Rel. VI VC Leguminosae 35,46 49,45 28,8 113,7 84,9
Moraceae 11,82 5,2 10,61 27,62 17,01 Apocynaceae 9,09 9,78 4,55 23,41 18,87
Melastomataceae 6,36 9,89 4,55 20,8 16,26
Lauraceae 4,55 8,93 6,06 19,54 13,48 NI 6,36 3,8 7,58 17,74 10,16
Boraginaceae 4,55 2,97 7,58 15,09 7,51 Anacardiaceae 5,45 2,16 6,06 13,67 7,61 Bignoniaceae 3,64 1,76 4,55 9,94 5,4 Flacourtiaceae 2,73 1,22 4,55 8,49 3,95 Bombacaceae 2,73 1,62 3,03 7,38 4,35 Solanaceae 1,82 1,26 3,03 6,11 3,08 Rutaceae 1,82 0,62 3,03 5,47 2,44
Lecythidaceae 0,91 0,76 1,52 3,18 1,67 Tiliaceae 0,91 0,22 1,52 2,64 1,13
Sapindaceae 0,91 0,22 1,52 2,64 1,13 Meliaceae 0,91 0,14 1,52 2,57 1,05
Distr ibuição diamétr ica
A distribuição geral de diâmetros (Figura 18) possui o padrão de concentração na
primeira classe (4,78 – 10 cm), com 46 indivíduos, ou 42,2% do total. A classe seguinte,
10,1 – 15 cm, possui 29 indivíduos (26,36% do total). Assim as duas menores classes
respondem por 68,18% de todos os indivíduos da área de estudos. A área basal é de 18.312
m2 por hectare.
O diâmetro médio na área foi de 12,88 centímetros. As espécies Piptadenia
gonoacantha e Aspidosperma parvifolium tiveram suas distribuições analisadas à parte.
P. gonoacantha tem indivíduos em classes sucessivas entre 4,78-10 cm e 25,1 – 30
cm, reaparecendo na classe de 35,1 – 40 cm. Assim, teoricamente possuiria uma
distribuição indicativa de sua permanência no local. Entretanto, como já citado, o aspecto
da maioria dos indivíduos é de senescência (Figura 19)
Aspidosperma parvifolium possui indivíduos distribuídos em seis classes, com quatro
indivíduos na classe de 4,78-10 cm. Entre as classes de 15,1 – 20 e 30,1 – 35, a espécie
possui cinco indivíduos, e uma na de 55,1 – 60 cm. Sua distribuição tanto em classes
inferiores quanto superiores indica a tendência de dominância futura no local (Figura 21).
A taxa de árvores bifurcadas no local é de 14, 68% do total de indivíduos.
Figura 18 - Distribuição diamétrica na área 2
Figura 19 – Distribuição diamétrica de Piptadenia gonoacantha na área 2
46
29
11 9 84 2 1
0
10
20
30
40
50
4,78-10
10,1-15
15,1-20
20,1-25
25,1-30
30,1-35
35,1-40
40,1-45
45,1-50
50,1-55
55,1-60
classes de DAP
nº d
e in
diví
duos
4
1
2
1 1 1
0
1
2
3
4
5
4,78-10
10,1-15
15,1--20
20,1-25
25,1-30
30,1-35
35,1-40
40,1-45
45,1-50
50,1-55
55,1--60
nº in
d./ c
lass
e
35 4 4 4
1
02468
10
4,78-10
10,1-15
15,1--20
20,1-25
25,1-30
30,1-35
35,1-40
classes de DAP
nº in
d
Figura 20 – Distribuição diamétrica de Aspidosperma parvifolium na área 2
Distr ibuição de alturas
Ao se analisar a distribuição de freqüências de altura (Figura 21), observa-se um
início de distinção entre estratos, com uma tendência de agrupamento das classes entre 3 e
8 metros.
Figura 21 – Distribuição em classes de altura na área 2
Distr ibuição de freqüências acumuladas
Predominam as classes I e II, com 91,89% do total de espécies (Figura 22). A classe
III possui duas espécies (Brosimum glaziouii e Machaerium nictitans), e na classe V apenas
Piptadenia gonoacantha está presente, sendo a de maior dispersão na área de estudo.
10
2936
1811
1 3 10
10203040
3-44,1-6
6,1-88,1-10
10,1-12
12,1-14
14,1-16
16,1-20
classes de altura na área 2
altu
ras
Figura 22 – Distribuição de freqüências na área 2
28
62 0 1
0
10
20
30
I I I I I I IV V
classes de freqüência
nº s
pp./
clas
se
c) Área 3 – Serra do Barata
Parâmetros fitossociológicos – Estrutura Horizontal
A área é bastante pobre em espécies, com predomínio de Gochnatia polymorpha.
Esta possui VI de 202,97, equivalente a 67,66% do total (Tabela 19).
A espécie apresenta as mesmas características para os três parâmetros
fitossociológicos, sendo responsável por 80% da densidade e 81,3% da dominância, além
de estar presente em 100% das parcelas.
A única espécie que possui mais de um indivíduo no local além de Gochnatia
polymorpha é Psidium guajava, cujo VI é de 29,16 (9,72% do total). As outras espécies –
Schinus terebinthifolius, Piptadenia paniculata, Cecropia glaziovii, Vernonia crotonoides.
e Cupania oblongifolia – juntas totalizam 22,62% da importância.
A família que se destaca na área é Compositae, com 70,20% do VI total. As famílias
Myrtaceae, Anacardiaceae, Leguminosae e Moraceae, cada uma com apenas uma espécie,
concentram os 19,8% restantes (tabela 20).
Tabela 19 – Parâmetros fitossociológicos na área 3 – valores absolutos
Espécie No. Ind. No. Amo. Dom. Abs. Dens. Abs. Freq. Abs. Gochnatia polymorpha 28 5 0,4734 560 100
Psidium guajava 2 2 0,3947 40 40 Schinus tertebinthifolius 1 1 0,3013 20 20 Piptadenia paniculata 1 1 0,2125 20 20
Cecropia glaziouii 1 1 0,077 20 20 Vernonia crotonoides 1 1 0,0575 20 20 Cupania oblongifolia 1 1 0,046 20 20
Tabela 20 – Parâmetros fitossociológicos na área 3 – valores relativos
Especie Dens. Rel. Dom. Rel. Freq. Rel. VI VC Gochnatia polymorpha 80 81,3 41,67 202,97 161,30
Psidium guajava 5,71 6,78 16,67 29,16 12,49 Schinus tertebinthifolius 2,86 5,17 8,33 16,36 8,03 Piptadenia paniculata 2,86 3,65 8,33 14,84 6,51
Cecropia glaziouii 2,86 1,32 8,33 12,51 4,18 Vernonia crotonoides 2,86 0,99 8,33 12,18 3,84 Cupania oblongifolia 2,86 0,79 8,33 11,98 3,65
Tabela 21 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 3 – valores absolutos
Familia No. Ind. No. Spp. Dens.Abs. Freq. Abs. Dom. Abs. Compositae 29 2 580 100 0,47924 Myrtaceae 2 1 40 40 0,3947
Anacardiaceae 1 1 20 20 0,3013 Leguminosae 1 1 20 20 0,2125
Moraceae 1 1 20 20 0,077 Sapindaceae 1 1 20 20 0,046
Tabela 22 - Parâmetros fitossociológicos por família na área 3 – valores relativos
Familia Dens. Rel. Dom. Rel. Freq. Rel. VI VC Compositae 82,86 82,29 45,45 210,6 165,15 Myrtaceae 5,71 6,78 18,18 30,67 12,49
Anacardiaceae 2,86 5,17 9,09 17,12 8,03 Leguminosae 2,86 3,65 9,09 15,6 6,51
Moraceae 2,86 1,32 9,09 13,27 4,18 Sapindaceae 2,86 0,79 9,09 12,74 3,65
Distr ibuição Diamétr ica
O diâmetro médio na amostra foi de 9,66 centímetros. A taxa de bifurcações chegou a
51,43%, resultado provável da combinação da freqüência de incêndios com as
características vegetativas da espécie dominante.
Os diâmetros distribuíram-se em quatro classes, entre 4,78 e 25 centímetros. A maior
parte dos indivíduos concentra-se nas classes entre 5,78-10 cm e 10,1-15 cm, representando
77,124% do total. A figura 23 mostra a distribuição em classes de diâmetro.
Figura 23 – Distribuição diamétrica na área 3
Gochnatia polymorpha está presente em todas as classes, com maior concentração
nas duas menores, que agrupam 82,145 de sua população (Figura 23).
1512
62
0
5
10
15
20
4,78
- 10
10,1
- 15
15,1
- 20
20,1
- 25
classes de DAP
nº in
d.
Figura 24 – Distribuição diamétrica de Gochnatia polymorpha na área 3
As outras espécies ocorrem com 1 ou 2 indivíduos, não sendo possível efetuar
distribuição diamétrica.
Distr ibuição de Alturas
As espécies se distribuíram em apenas duas classes de altura, entre 3 e 6 metros
(Figura 25). Assim, se apresenta um aspecto de formação pioneira, monoestratificada,
dominada por uma só espécie.
1211
32
02468
101214
4,78 - 10
10,1 - 15
15,1 - 20
20,1 - 25
classes de DAP de Gochnatia polymorpha
nº in
d
Figura 25 – Distribuição em classes de altura na área 3
Distr ibuição de freqüências acumuladas
Das sete espécies encontradas, a maioria – cinco, ou 71% – concentra-se na classe I,
ou seja, em até 20% das parcelas. Uma espécie ocorre na classe II – Psidium guajava – e
Gochnatia polymorpha ocorre na classe V em 100% das unidades (Figura 26).
Pode-se interpretar que uma formação composta apenas por Gochnatia polymorpha
vem sendo progressivamente enriquecida, devido à criação de nichos favoráveis de
estabelecimento de espécies com maiores exigências de sombra e umidade. Ao mesmo
tempo, a alta freqüência de incêndios leva a crer em um paradoxo, que é a estagnação do
processo sucessional. Esta suspeita ganha força pelo fato de Gochnatia polymorpha ser
uma espécie resistente ao fogo, formando agrupamentos quase puros em áreas abertas
atingidas por incêndios freqüentes. As características de espécies pirófilas descritas por
RIZZINI (1997), como esclerofilia, brotações laterais e gemíferas, e ritidoma espesso,
aplicam-se perfeitamente ao seu comportamento.
12
23
0
5
10
15
20
25
3 -44,1 - 6
classes de altura
nº in
diví
duos
Figura 26 – Distribuição de freqüências na área 3
4.2.2 - Similar idade estrutural entre as áreas de estudo
• Área 1 x Área 2
5
1 1
0
1
2
3
4
5
6
I I I I I I IV V
classes de freqüência
núm
ero
de e
spéc
ies
Utili zando-se o índice proposto por LAMPRECHT (1990), onde se considera a
dominância absoluta das espécies comuns às duas áreas, encontrou-se o valor de 46,04%. A
similaridade é alta, pois embora apenas três espécies (Piptadenia gonoacantha, Guarea
guidonea e Miconia sp) sejam comuns a ambas, desempenham idêntico papel no
desenvolvimento das comunidades, com destaque para Piptadenia gonoacantha.
• Área 1 x Área 3
A similaridade encontrada foi de 3,73%. Deve ser levado em consideração que
apenas uma espécie foi comum às duas áreas – Psidum guajava – e possui papel pouco
relevante em ambas.
• Área 2 x Área 3
O valor encontrado foi de 54,57%, e as espécies comuns foram Schinus
terebinthifolius e Piptadenia paniculata. A similaridade pode ser considerada alta, embora
as espécies tenham papéis pouco relevantes nas duas áreas.
4.2.3. - Comparação entre estruturas horizontais
Ao se observar as espécies de maior destaque nas áreas amostradas, constata-se que
algumas possuem importância no processo sucessional da floresta em mais de um local. A
Tabela 23 lista as espécies que compuseram grupos responsáveis por aproximadamente
75% do Valor de Importância total em seu local de ocorrência.
Tabela 23 – Espécies de maior destaque nas três áreas de estudo
ESPÉCIE ÁREA
1 ÁREA
2 ÁREA
3 Acacia polyphilla x
Anadenanthera colubrina x Aspidosperma parvifolium x
Brosimum glaziovii x Gochnatia polymorpha x Machaerium aculeatum x Machaerium nictitans x
Mangifera indica x Miconia cinammomifolia x
Nectandra rigida x x Peschiera fuchsiaefolia x Piptadenia gonoacantha x x
Sparattosperma leucanthum x
As espécies Piptadenia gonoacantha, Acacia polyphilla, Anadenanthera colubrina,
Nectandra rigida e Sparattosperma leucanthum foram registradas em dois locais. Assim,
pode-se considerar que estas espécies possuem papel relevante nos estágios iniciais da
sucessão nestas áreas, à exceção de Nectandra rigida, que foi amostrada apenas com
indivíduos jovens na área 1 e com jovens e adultos na área 2, de estágio sucessional mais
avançado.
Piptadenia gonoacantha (área 2) e Gochnatia polymorpha (área 3) foram as espécies
de ocorrência horizontal regular encontradas neste estudo, ou seja, que se destacaram da
mesma forma nos três parâmetros que compõem o VI.
Entre as famílias, Leguminosae é a de maior Valor de Importância em duas das três
áreas. Apenas a área 3, sob condições peculiares, possui a família Compositae como a mais
a mais importante. Outras famílias significativas são Anacardiaceae (área 1), Moraceae e
Apocynaceae (área 2).
GUAPYASSU (1994) encontrou as espécies Tibouchina pulchra e Myrsine
ferruginea apresentando as maiores percentagens de importância em área de capoeira,
enquanto Cupania oblongifolia, Tibouchina pulchra, Pera glabrata e Matayba guianensis
possuíram os maiores valores em área de capoeirão. Em floresta primária, Psychotria nuda,
Rudgea jasminoides, Garcinia gardneriana, Marlieria silvatica e Cariniana estrellensis
foram as espécies mais importantes.
SAMPAIO (1996), em floresta de 25 anos, efetuou levantamento dividindo a
amostragem em quatro classes de inclusão. As classes III (10>DAP>2,5 cm) e IV (DAP>10
cm) são as que se aproximam do diâmetro limite utilizado neste levantamento. NA classe
III, as espécies Psychotria mapoureoides, Miconia prasina, Cordia magnoliaefolia,
Casearia decandra, Brosimum guianense, Amaioua guianensis, Miconia brasiliensis,
Rapanea umbellata, Psidium cattleyanum e Miconia holosericea foram as espécies de
maior importância, enquanto na classe IV Miconia cinammomifolia, Anadenanthera
colubrina, Tapirira guianense, Brosimum guianense, Tibouchina granulosa, Psychotria
mapoureoides, Casearia decandra, Ocotea glaziouii, Amaioua guianensis, Miconia
prasina, Sclerolobium glaziovii, Dictyoloma incanescens e Solanum carautei assumiram
este papel.
4.4 - Comparação de diâmetros médios, distr ibuições diamétr icas e áreas
basais
Antes de se proceder a maiores discussões, deve-se lembrar que quase todas as
espécies ofereceram amostras muito pequenas, devendo se avaliar estas informações com
bastante cautela.
Os diâmetros médios encontrados nos três fragmentos estão situados numa faixa entre
os de formações pioneiras e secundárias iniciais, segundo os critérios expostos por
BUDOWSKI (1965) (Tabela 24).
Tabela 24 – Diâmetros médios encontrados por área
ÁREA DAP médio (cm) DESVIO PADRÃO DAP 1 13,38 12,292 2 12,88 6,819 3 9,66 3,611
Na legislação brasileira (BRASIL, 1993, 1994), são considerados três estágios de
sucessão: inicial, médio e avançado. As características de diâmetro de cada um são
mostradas a seguir (Tabela 25):
Tabela 25 – Diâmetros dos estágios sucessionais segundo a legislação brasileira
ESTÁGIO DAP médio (cm) AMPLITUDE DA DISTRIBUIÇÃO Inicial 5 pequena Médio 10-20 moderada, predominam pequenos DAP
Avançado 20 ou mais grande amplitude
A área 1 possui a maior média, o que se explica pela existência de grandes
indivíduos de Mangifera indica na amostragem. A áreas 2 possui um valor intermediário, e
a área 3 é a de menor média.
Os diâmetros médios nas áreas 1 e 2 situariam as mesmas no estágio médio;
entretanto, é preciso se observar também as amplitudes, a composição de espécies, grupos
sucessionais e síndromes de dispersão para estabelecer mais fielmente o estágio ao qual
pertence o fragmento. A área 3 possui o menor diâmetro médio, evidenciando ser o local
onde a sucessão encontra-se em sua fase inicial.
A distribuição de diâmetros na área 1 apresentou distribuição em “ j” invertido, além
de pequena amplitude, características do estágio inicial de regeneração. Deve-se destacar
que o desvio padrão dos diâmetros neste local é o maior encontrado, o que se deve à
existência de indivíduos já existentes no local à época do início do processo de regeneração
natural, pertencentes principalmente à espécie Mangifera indica. Outra componente que
influencia este parâmetro é o corte seletivo de madeira feito pelos sitiantes do entorno, para
a confecção de cercas.
A área 2 teve a sua distribuição apresentando maior ampli tude, o que, combinado à
composição de espécies, o situa numa transição para o estágio médio.
A área 3 possui pequena ampli tude, baixo diâmetro médio e pequena amplitude
diamétrica.
A área basal é outro parâmetro considerado para avaliação do estágio sucessional da
floresta. A legislação brasileira (BRASIL, 1993, 1994) considera os seguintes valores
(Tabela 26):
Tabela 26 – valores de área basal em cada estágio sucessional
ESTÁGIO ÁREA BASAL (m2) Inicial 0 – 10 Médio 10 – 28
Avançado > 28
Os valores encontrados neste estudo foram os seguintes (Tabela 27):
Tabela 27 – Área basal por local de estudo
ÁREA DE ESTUDO ÁREA BASAL/ hectare (m2) 1 11, 807 2 18, 312 3 5, 284
De acordo com o apresentado, as áreas 1 e 2 enquadram-se no estágio médio, enquanto
a área 3 enquadra-se no estágio inicial.
4.5 - Comparação de Alturas
O resumo das características dos três fragmentos estudado está na Tabela 28:
Tabela 28 – Comparação de alturas médias e desvio-padrão entre as três áreas de
estudo
ÁREA ALT URA MÉDIA (m)
DESVIO PADRÃO DA ALT URA MÉDIA
1 8,30 4,276 2 7,95 3,067 3 4,85 0,882
A área 1 apresentou a maior altura média, assim como o maior desvio padrão. Esta
segunda característica pode indicar a ação antrópica, através da extração seletiva de
madeira.
A área 3 mostra altura média inferior a cinco metros, além do menor desvio padrão,
demonstrando uma homogeneidade de crescimento oriunda do predomínio de uma só
espécie.
5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Esta dissertação naturalmente não esgota a discussão sobre o tema da regeneração de
florestas em áreas urbanas. Entretanto, alguns pontos puderam ser observados:
• a forma da amostragem se confirmou prática para a marcação e localização das
parcelas;
• existe a necessidade de ampliação da amostragem, posto que apenas na área 3
houve estabil ização da curva de espécies/ área. Como solução a este problema,
poderia se adotar a implantação de parcelas até a estabil ização da curva, ou no
caso de fragmentos pequenos, se proceder ao censo das populações;
• as áreas 1 e 2 foram as de maior similaridade florística. Entretanto, de maneira
geral, houve pouca semelhança entre as três áreas de estudo. Assim, pode-se
considerar que a interação de fatores bióticos, abióticos e antrópicos irá
determinar os rumos do processo de sucessão na área urbana da cidade do Rio de
Janeiro;
• a despeito de pressões externas (corte seletivo, fogo, pisoteio de gado), a sucessão
parece estar seguindo seu curso nas áreas 1 e 2. A área 3, entretanto, tem sua
estrutura alterada por influência do fogo, sendo necessário se proceder a
intervenções que a isolem deste fator para que os processos ecológicos ligados à
sucessão possam ser restabelecidos;
• as espécies Cupania oblongifolia, Guarea guidonea, Nectandra rigida,
Piptadenia gonoacantha, Psidium guajava, Piptadenia gonoacantha, Piptadenia
paniculata e Schinus terebinthifolius ocorreram em mais de um local de estudo;
• Mangifera indica, Acacia polyphylla, Piptadenia gonoacantha (área 1), P.
gonoacantha, Aspidosperma ramiflorum, Brosimum guianensis, Machaerium
aculeatum, Machaerium nictitans, Miconia cinnamomifolia (área 2) e Gochnatia
polymorpha foram as espécies mais de maior importância na estrutura dos
fragmentos estudados. Observe-se que apenas uma espécie – Piptadenia
gonoacantha – esteve presente em mais de uma área, reforçando a afirmação de
que uma interação de variáveis é responsável pela estrutura e composição
florística de diferentes sítios;
• a avaliação dos parâmetros de estrutura horizontal mostra concentração de valores
maiores em poucas espécies, o que é característico de florestas secundárias;
• as famílias mais importantes na regeneração do ecossistema florestal de encosta neste estudo são Anacardiaceae, Apocynaceae, Lauraceae, Leguminosae, Moraceae, Melastomataceae, Meliaceae, Myrtaceae, Sapindaceae e Solanaceae, tendo ocorrido em pelo menos duas áreas;
• a diversidade encontrada foi compatível com a de outros estudos em florestas secundárias e/ ou perturbadas;
• a fauna mostra grande participação no processo de sucessão secundária, tendo-se
em vista a quantidade de espécies encontradas no estudo que a têm como vetor de
sua dispersão; assim, tanto projetos de revegetação quanto de manejo devem
priorizar sua atração e sustento;
• observou-se que o padrão geral dos fragmentos é o de formações iniciais, com
baixa área basal e pequenos diâmetros médios. A área 1 pode ser considerada em
estágio secundário inicial; a área 2, como secundária tardia, e a 3 como formação
pioneira;
• a escala temporal parece ser menos importante que o nível de perturbações
exógenas e o grau de degradação pretérita no avanço da sucessão em áreas
urbanas;
• o fogo se apresenta como grande limitante ao desenvolvimento de florestas na
cidade, agindo seletivamente na composição florística de determinadas áreas de
maior ocorrência de incêndios.
• as pressões encontradas na cidade do Rio de Janeiro são diversas, variando com a
região da cidade, e são ampli ficadas por características ecológicas particulares.
Florestas localizadas em áreas militares, como no caso da área 2 (Batalhão
Tonelero), têm a possibilidade de maior proteção a danos diretos, como
desmatamentos, muito embora estejam sujeitas a danos eventuais, como incêndios
causados por queda de balões. Esta relativa proteção se reflete no estágio
sucessional, na composição de espécies e na estrutura;
• outro importante componente da regeneração natural é a presença de árvores
remanescentes na área, favorecendo o pouso de aves e, de acordo com a espécie
do vegetal, sua permanência na área, aumentando a possibilidade de incremento
da diversidade da floresta (SAMPAIO, 1997; REIS, ZAMBONIN e
NAKAZONO, 1999). Na área 1, isto foi observado de forma mais direta, com a
presença de Mangifera indica provavelmente proporcionando a presença de
avifauna no local, acelerando o processo de regeneração;
• a área 3 apresentou condições de pressão extrema, proporcionada principalmente
pela alta freqüência de incêndios. Muito embora tenha sido observada a entrada
de espécies zoocóricas dispersas por pássaros, o fragmento apresenta o
predomínio de uma espécie anemocórica resistente a fogo;
• a baixa diversidade dos fragmentos pode ser interpretada não apenas sob o viés da
idade, mas principalmente das perturbações antrópicas, onde pode ser incluída a
competição com espécies exóticas introduzidas. Para LAMPRECHT (1990), a
composição e as estruturas não dependem apenas do sítio, mas também da idade,
alterando-se com a sucessão;
• devem ser realizados estudos complementares relativos à regeneração natural,
análise de solos e estabelecimento de relações entre solos e vegetação, para maior
embasamento a projetos de RAD;
• o fogo se mostrou um agente capaz de impedir a regeneração natural e alterar
significativamente a composição florística e estrutura de florestas na cidade,
assim como comprometer a implantação de projetos de reflorestamento. Desta
forma, seu controle é fundamental, através da redução de material combustível
nos fragmentos e no entorno, representado principalmente por gramíneas, como o
capim – colonião;
• as espécies que se destacaram neste estudo são bastante utili zadas em projetos de
reflorestamento na cidade do Rio de Janeiro, bem como em outras localidades,
possuindo grande dispersão geográfica natural (RIZZINI, 1997; SAMPAIO,
1997; LORENZI, 1992, 1998; CARVALHO, 1994; CARPANEZZI et alli, 1990).
Entretanto, não se deve desprezar a possibilidade de aprofundamento de estudos
que permitam a elaboração de modelos de plantio mais adequados à região;
• em florestas secundárias, poucas espécies - geralmente pioneiras e/ ou
secundárias iniciais - ocorrem sustentando grande parte da importância. Assim,
deveriam ser pensados modelos de revegetação de acordo com este padrão,
utilizando menos espécies que nos modelos de alta diversidade tradicionalmente
propostos, e uma proporção mais reduzida de secundárias tardias e climáxicas;
• no caso previsto no item anterior, as espécies de estágios finais mais adequadas a
tal prática seriam aquelas com características de mutualistas-chave (REIS et alli ,
1999; TERBORGH, 1992), que, por seu poder de atração de fauna dispersora de
sementes, podem acelerar o processo de recuperação de áreas degradadas;
• o manejo de florestas secundárias na cidade poderia contemplar as seguintes
medidas: controle de fogo; aumento da área efetiva, através de estabelecimento
de corredores de vegetação (TERBORGH, 1992; VIANA, 1990, 1992) e do
reflorestamento de áreas degradadas no entorno; enriquecimento e adensamento
utilizando principalmente espécies úteis à fauna;
• as espécies exóticas podem assumir papéis diferentes no processo de sucessão
secundária. No caso do capim – colonião, ocorrem danos e impedimento à
regeneração natural; entretanto, outras espécies podem se mostrar bastante úteis.
A mangueira, presente na área 1 (CEMAG), ou o jameloeiro (Syzygyum cuminii,
Myrtaceae), citado por CARPANEZZI et alli (1990), por suas características,
podem funcionar como mutualistas – chave, se prestando à atração, sustento e
abrigo para animais, em particular à avifauna.
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www.nybg.org.br
www.rio.rj.gov.br
www.sosmataatlantica.com.br
128
7. APÊNDICE 7.1 - Ficha de campo
Nº NOM E VULGAR NOM E CIENTÍFICO DAP ALT URA DL DC OBS
129
7.2 - Esquema da distr ibuição de parcelas no estudo
10 metros
10 metros
130
7.2 – Áreas de estudo
131
132
133