Marília Beatriz de Castro Ramos

FITOSSOCIOLOGIA E CARACTERIZAÇÃO BIOTÉCNICA DO ESTRATO

ARBUSTIVO DE FRAGMENTOS DE MATA RIPÁRIA NO PARQUE ESTADUAL

SERRA DO OURO BRANCO/MG

Dissertação apresentada ao Departamento de

Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, do Instituto

de Ciências Exatas e Biológicas da Universidade Federal

de Ouro Preto, como parte dos requisitos para obtenção

do título de Mestre em Ecologia de Bioma Tropicais.

Ouro Preto Minas Gerais, Brasil

2014

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS

DEPARTAMENTO DE BIODIVERSIDADE, EVOLUÇÃO E MEIO AMBIENTE

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA DE BIOMAS TROPICAIS

FITOSSOCIOLOGIA E CARACTERIZAÇÃO BIOTÉCNICA DO ESTRATO

ARBUSTIVO DE FRAGMENTOS DE MATA RIPÁRIA NO PARQUE ESTADUAL

SERRA DO OURO BRANCO/MG

Marília Beatriz de Castro Ramos

Dissertação apresentada ao Departamento de

Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, do

Instituto de Ciências Exatas e Biológicas da

Universidade Federal de Ouro Preto, como parte

dos requisitos para obtenção do título de Mestre

em Ecologia de Bioma Tropicais.

Orientadora: Profa. Mariangela Garcia Praça Leite

Co-orientadoras: Profa. Alessandra Rodrigues Kozovits

Profa. Maria Cristina T. Braga Messias

Ouro Preto, Setembro de 2014

Catalogação: www.sisbin@sisbin.ufop.br

R175f Ramos, Marília Beatriz de Castro. Fitossociologia e caracterização biotécnica do estrato arbustivo de fragmentos de mata ripária no Parque Estadual Serra do Ouro Branco/MG. [manuscrito] / Marília Beatriz de Castro Ramos - 2014. 63f.: il.; grafs.; tabs. Orientadoras: Profa. Dra. Mariangela Garcia Praça Leite, Alessandra Rodrigues Kozovits e Maria Cristina Teixeira Braga Messias. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Ouro Preto. Instituto de Ciências Exatas e Biológicas. Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente. Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Biomas Tropicais. Área de concentração: Evolução e Funcionamento de Ecossistemas

1. Bioengenharia de solos - Teses. 2. Mata ciliar - Teses. 3. Ouro Branco (MG) – Teses. I. Sousa, Hildeberto Caldas de. II. Kozovits, Alessandra Rodrigues. III. Messias, Maria Cristina Teixeira Braga. IV. Universidade Federal de Ouro Preto. V. Título.

CDU: 502:631.963(815.1)

AGRADECIMENTOS

Aos meus pais, Marília e Aurindo. Aos meus irmãos, Daniel e Leonardo. Ao meu marido,

Diego. Obrigada pelo incentivo e apoio constantes.

À professora Mariangela Garcia, pela orientação, confiança e contribuições.

Às professoras Maria Cristina Messias e Alessandra Kozovits, pela co-orientação e apoio.

Aos professores Hidelberto Caldas Sousa e Luciana Dias Thomaz por compor a banca

examinadora deste trabalho e por todas as contribuições a ele atribuídas.

Às amigas Sileimar Maria Lelis e Hortênsia Lopes pela ajuda de campo, laboratório e pela

amizade.

Ao Instituto Estadual de Florestas pela licença de pesquisa e colaboração nos dias de campo.

À Universidade Federal de Ouro Preto e Programa de Pós-graduação em Ecologia de Biomas

Tropicais.

À CAPES, pela bolsa de estudos concedida.

Aos especialistas em botânica de diferentes instituições pela identificação das plantas.

SUMÁRIO

RESUMO....................................................................................................................................1

ABSTRACT ...............................................................................................................................2

INTRODUÇÃO GERAL ........................................................................................................... 3

OBJETIVOS ............................................................................................................................... 8

Objetivo Geral ............................................................................................................................ 8

Objetivos Específicos..................................................................................................................8 HIPÓTESE ................................................................................................................................. 8

MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................................................ 9

Área de estudo ............................................................................................................................ 9

Levantamento florístico ............................................................................................................ 10

Determinação do potencial biotécnico das espécies ................................................................. 13

Tratamento estatístico dos dados .............................................................................................. 16

Referências Bibliográficas ........................................................................................................ 17

ARTIGO 1.................................................................................................................................23 Florística e fitossociologia do estrato arbustivo de um trecho de vegetação ripária no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG, como subsídio à prospecção de espécies para uso em bioengenharia de solos.............................................................................................................. 23

Resumo ..................................................................................................................................... 23

Abstract ..................................................................................................................................... 24

Introdução ................................................................................................................................. 24

Material e Métodos ................................................................................................................... 27

Resultados e Discussão ............................................................................................................29

Referências Bibliográficas ........................................................................................................ 34

ARTIGO 2 ................................................................................................................................ 39 Potencial biotécnico de espécies de mata ripária para uso em obras de bioengenharia de solos em ambientes fluviais ............................................................................................................... 39 Resumo................................................................................................................................................39 Abstract.....................................................................................................................................40 Introdução ................................................................................................................................. 40

Material e Métodos ................................................................................................................... 43

Resultados e Discussão ............................................................................................................. 46

Conclusões ................................................................................................................................ 52

Referências Bibliográficas ........................................................................................................ 52

CONCLUSÕES GERAIS........................................................................................................ 56 Anexo A- Enraizamento e Brotação ........................................................................................57

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco em relação do Brasil e no Estado de Minas Gerais, em destaque a localização da área amostral (Imagem cedida pelo IEF/PESOB)........................................................................................................................ 9, 43

Figura 2: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco no Estado de Minas Gerais, em destaque (quadrado vermelho) a localização da micro bacia de estudo (Imagem cedida pelo IEF/PESOB). ..............................................................................................................10, 28

Figura 3: Vista parcial da área de estudo, no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG.....11

Figura 4: Vegetação ao longo o córrego do Veríssimo, localizado no Parque Estadual Serra do Ouro Branco. ............................................................................................................................ 11

Figura 5: Demarcação das unidades amostrais no trecho de estudo, no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG. ............................................................................................................... 12

Figura 6: Teste de enraizamento de estacas em casa de vegetação do Horto Botânico (UFOP)......................................................................................................................................14

Figura 7: Estacas a serem submetidas a testes de submersão parcial em água. ....................... 15

Figura 8: Ensaio de enraizamento e brotação de estacas em recipiente plástico, onde as estacas foram parcialmente submersas por 40 dias............................................................................... 16

Figura 9: Detalhe da estaca e mensuração de dados de Bidens sp. .......................................... 16

Figura 10: Famílias com maior riqueza (% especies) nas duas margens do córrego do Veríssimo, no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG. ................................................... 30

Figura 11: Porcentagem de enraizamento e brotação das 24 espécies testadas nas estações chuvosa (T1) e seca (T2), em casa de vegetação, utilizando substrato areia lavada. ............... 46

Figura 12: Porcentagem de brotação e enraizamento em estacas de cinco espécies coletadas na estação chuvosa (T1) e seca (T2), utilizando o substrato areia e coletadas na estação chuvosa, utilizando submersão parcial das estacas em água (T3), Ouro Preto, MG. .............................. 48

Figura 13: Soma do comprimento de brotos (cm) para estacas de 5 espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia (T1 e T2), Ouro Preto, MG. Valores de comprimento de brotos seguidos pela mesma letra, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Dunn (p<0,05). ............................................................................................................ 49

Figura 14: Soma do comprimento de raízes (cm) para estacas de 5 espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG. Valores de comprimento de brotos seguidos pela mesma letra, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Dunn (p<0,05). ................................................................................................................................... 50

Figura 15: Número de raízes para estacas de 5 espécies na estação chuvosa (T1) e seca (T2) utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG. .......................................................................... 50

Figura 16: Massa seca (gramas) para estacas de cinco espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG. .......................................................................... 51

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Diâmetro mínimo, máximo e valor médio do diâmetro das estacas, em centímetros, para as espécies estudadas. ....................................................................................................... 13

Tabela 2: Espécies avaliadas e tratamentos em que foram submetidas. T1 = Teste utilizando areia lavada como substrato, na estação chuvosa. T2 = Teste utilizando areia lavada como substrato, na estação seca. T3 = Teste utilizando submersão parcial das estacas em água, na estação chuvosa...................................................................................................................14, 45

Tabela 3: Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas em mata de galeria do Parque Estadual Serra do Ouro Branco (PESOB), MG, Brasil. Dados organizados por ordem decrescente de DR. Onde: DA = densidade absoluta, DR = densidade relativa, FA = frequência absoluta, FR = frequência relativa, DoA = dominância absoluta, DoR = dominância relativa, IVI = índice de valor de importância. ..................................................... 31

1

RESUMO

Técnicas de bioengenharia de solos estão se difundindo gradativamente pelo Brasil como

prática sustentável para estabilização de taludes fluviais. Antes das intervenções, entretanto,

deve-se previamente conhecer quais espécies vegetais são mais adequadas para serem

utilizadas nestes projetos. Atributos como capacidade de reprodução vegetativa via estacas,

formação de densa malha de raízes, flexibilidade do caule e disponibilidade de material

vegetal autóctone na região são parâmetros relevantes para a escolha destas espécies. Neste

contexto, este estudo objetivou identificar espécies arbustivas das matas ripárias do Córrego

do Veríssimo localizado no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, município de Ouro

Branco, Minas Gerais, com aptidão para uso em projetos biotécnicos. Realizou-se o

levantamento fitossociológico utilizando o método de parcelas e estimou-se a densidade,

frequência, dominância e índice de valor de importância das espécies. Além disso, foram

calculados o índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) e equabilidade de Pielou (J´).

Foram identificadas 75 espécies reunidas em 26 famílias. As famílias com maior riqueza de

espécies foram: Asteraceae (12), Myrtaceae (10), Melastomataceae (9) e Rubiaceae (7). A

espécie com maior IVI foi Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. (12,53), seguida por Baccharis

myricifolia DC. (6,10) e Drimys brasiliensis Miers (4,71). O índice de diversidade (H’)

encontrado da área foi de 3,61 e a equabilidade de Pielou (J’) foi de 0,84. Em seguida, as 12

espécies de maior abundância e outras 12 pertencentes à listagem obtida pelo levantamento

foram testadas em relação à capacidade de se propagar de forma vegetativa em casa de

vegetação. Parâmetros como a soma de comprimento de raízes e brotos, número de raízes e

brotos e biomassa foram estimados em três tratamentos, sendo realizados plantios em sacos

plásticos contendo areia lavada na estação chuvosa (T1) e seca (T2), e submersão parcial de

estacas em água na estação chuvosa (T3). As espécies Cyrtocymura scorpioides (Lam.)

H.Rob. e Bidens sp., quando comparadas às outras espécies testadas, exibiram maior

percentual de produção de raízes e parte aérea, assim como uniformidade de estacas

enraizadas, além de apresentarem maiores comprimentos e número de raízes e brotos para um

período de 40 dias. Vale destacar que as estacas de C. scorpioides, confeccionadas na estação

chuvosa, e Bidens sp., na estação seca, obtiveram resultados promissores.

Palavras-chave: bioengenharia de solos, mata ciliar, propagação vegetativa

2

ABSTRACT

Soil bioengineering techniques are gradually spreading throughout Brazil as a sustainable

practice for riverbanks stabilization. Before the interventions, however, it is important to

know which plant species are most suitable for use in these projects. Attributes such as ability

to vegetative reproduction via cuttings, formation of dense mesh of roots, stem flexibility and

availability of native plant material in the region are relevant parameters for the choice of

species. In this context, this study aimed to identify riparian shrub species of the Veríssimo

stream located in the Serra do Ouro Branco State Park, municipality of Ouro Branco, state of

Minas Gerais, with suitability for use in biotechnical projects. Was performed

phytosociological survey using the plot method. The density, frequency, dominance and

importance value index (IVI) of the species were estimated. Furthermore, the Shannon-

Wiener (H ') and the Pielou (J') diversity indexes were calculated. Then the 12 most abundant

species and 12 others from the listing obtained by the phytosociological survey were tested

for their ability to propagate vegetatively in a greenhouse. Parameters such as the sum of roots

and shoots length, number of roots and shoots and biomass were estimated in three treatments

as follows: planting in plastic bags containing sand in the rainy season (T1), in the dry season

(T2), and cuttings partial submersion in water in the rainy season (T3). Seventy-five species

from 26 families were identified. Families with higher species richness were Asteraceae (12),

Myrtaceae (10), Melastomataceae (9) and Rubiaceae (7). The species with the highest IVI was

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. (12.53), followed by Baccharis myricifolia DC. (6.10) and

Drimys brasiliensis Miers (4.71). The H' diversity index of the study area was 3.61 and the

Pielou evenness (J') was 0.84. The species Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. and

Bidens sp. stood out in the ability to propagate vegetatively compared to the other species

tested. Both species exhibited higher percentage of roots and shoots production, uniformity of

cuttings rooted and higher length and number of roots and shoots for 40 days. Is worth

mentioning that the stakes of C. scorpioides, made in the rainy season, and Bidens sp., in the

dry season, yielded promising results.

Keywords: soil bioengineering, riparian vegetation, vegetative propagation.

3

INTRODUÇÃO GERAL

As formações ciliares, ambientes de extrema importância ecológica, ainda que

protegidas pela legislação há mais de meio século com a instituição do antigo Código

Florestal em 1934, não foram resguardadas da degradação. Apesar de que normas legais,

como as Leis Federais 4.771/1965 e 12.651/2012, tratem tais áreas como sendo de

Preservação Permanente, tendo especificações mínimas de faixa protegida de 30 metros de

largura dos cursos d’água, o processo de urbanização, a construção de hidrelétricas, a abertura

de estradas, implantação de culturas agrícolas e de pastagens têm diminuído sua área,

resultando em diversos problemas ambientais, como a diminuição da quantidade e qualidade

da água, dentre outros (FELFILI et al., 2000; VANDENBERG & OLIVEIRA-FILHO, 2000;

BATILANI et al., 2005, CARVALHO et al., 2005, DIETZSCH et al., 2006).

Em várias situações o termo “Floresta Ripária”, “Mata Ciliar” e “Mata de Galeria” têm

sido usados como sinônimos, no entanto, essas definições estão muitas vezes associadas ao

tipo de vegetação das zonas de interflúvio e características do solo (RODRIGUES, 2004). Na

região do cerrado, por exemplo, o termo “Mata Ciliar” caracteriza a vegetação florestal à

margem de rios de médio e grande porte, onde as copas das árvores entre as margens não

entram em contato umas com as outras, permitindo maior incidência da luz solar sobre as

espécies mais próximas ao rio do que as Matas de Galeria (RIBEIRO et al., 1999). Ribeiro e

Walter (1998) acrescentam na definição de Mata Ciliar a presença de certa deciduidade, e

deixam claro que Matas de Galeria se referem às formações que ocorrem em rios de pequeno

porte. A associação dessas matas a formações adjacentes distintas também é um fator

sugestivo a utilização do termo, conforme Rodrigues (2004). De acordo com o glossário da

ACIESP (1997), para as regiões com formações florestais vizinhas às formações que

acompanham os cursos d’água, o termo Floresta Ciliar é mais apropriado. Além disso, Ratter

et al. (1973) associam as Matas de Galeria aquelas formações florestais situadas no fundo de

vales, em bordas de cursos d’água.

Outras denominações ainda são usadas, como formação ribeirinha, ripária ou ripícula,

florestas paludosas ou de brejo, em referência à vegetação que se encontra ao longo de um

curso d’água (RODRIGUES, 2004). Pela a legislação brasileira, as Áreas de Preservação

Permanente são quaisquer formações florestais ocorrentes nas margens de cursos d’água.

Entretanto, nem sempre a legislação está ajustada às Matas de Galeria. Para Felfili et al.

(2000), por exemplo, em alguns casos, córregos estreitos, com largura inferior a 10 metros,

possuem vastas áreas de vegetação ciliar que são muitas vezes negligenciadas em relação à

4

legislação por ultrapassarem as metragens estabelecidas pelas leis para conservação e

preservação ambiental.

Zonas ripárias têm sido consideradas como corredores extremamente importantes para

a movimentação da fauna, ligando fragmentos florestais e, portanto, facilitando o fluxo gênico

entre as populações de espécies animais e vegetais (MONTAG et al., 1997; LIMA & ZAKIA,

2004; MEYER et al., 2004; AVILA et al., 2011). Além disso, a vegetação nativa destas zonas

protege o solo contra os processos erosivos e desempenha outros papéis relevantes para o

funcionamento dos ecossistemas e para a manutenção da qualidade de vida das populações

humanas (PRIMACK & RODRIGUES, 2001; FERRAZ, 2001). Ou seja, compreender as

funções destes sistemas ciliares e do papel que desempenham na saúde do ecossistema é

essencial para sua preservação e gestão (ELMORE, 1992). Além disso, como Guarino &

Walter (2005) constataram, a diversidade desses ambientes propicia maior variação florística

em espaços relativamente curtos, sendo, portanto, necessários maiores esforços voltados para

conservação de amplas áreas dessas formações, a fim de garantir sua heterogeneidade

florística.

Em seus estudos, Carvalho et al. (2005) e Oliveira-Filho et al. (2004) atestam que no

complexo montanhoso do sudeste brasileiro, são recentes as descrições florísticas, estruturais

e ecológicas de florestas localizadas acima de 1.100m de altitude. As florestas montanas

carecem de estudos e, conforme Gentry (1995), estão entre os ambientes florestais tropicais

mais ameaçados. Seguindo a classificação de Veloso et al. (1991), no Brasil, as florestas de

altitude, também denominadas montanas (sensu lato) incidem no alto dos planaltos ou serras,

atingindo até 2.200 m, sendo subdivididas em montanas (sensu stricto) e altimontanas.

Oliveira-Filho et al. (2004) destacaram que a importância da conservação desses ambientes

montanos, principalmente aqueles que abrigam nascentes e cursos d’água, vão além da

manutenção de um ambiente florestal preservado, pois garantem a estabilidade hídrica, assim

como condições para manutenção da fauna regional e evitam inúmeros processos erosivos, a

que esses ambientes de montanha estão normalmente sujeitos.

Atividades antrópicas, principalmente a agricultura (RODRIGUES & GANDOLFI,

2004), têm proporcionado ao longo dos anos uma redução na área dessas florestas no Sudeste

do Brasil. Evidências históricas indicam que a maioria das zonas ribeirinhas tem mudado

dramaticamente nos últimos cem anos ou mais (ELMORE, 1992). A área original desses

ambientes ciliares foi reduzida, ocasionando mudanças nos padrões de composição e

abundância de espécies e, consequentemente, nos processos ecológicos das comunidades

5

(AVILA et al., 2011). Em Minas Gerais, amplas áreas de vegetação foram destruídas por

atividades deste gênero (DRUMOND et al., 2005). A fragmentação desses ambientes ciliares

promove a diminuição de suas áreas, através da redução de maciços florestais a pequenos

fragmentos de diversos tamanhos, além de reduzir a conectividade entre os fragmentos, que se

encontram, em sua maioria, fortemente alterados. Como consequência, tem-se a perda da

biodiversidade e alterações nos processos ecológicos (PRIMACK & RODRIGUES, 2001).

Diante deste cenário, é imprescindível a reestruturação destas áreas, com a

recuperação dos ecossistemas. Felizmente, demandas pela recuperação destes ambientes

ciliares têm aumentado com o passar dos anos, possivelmente pelo fato de que os estudos

relacionados à conservação dos solos e das águas, assim como estudos voltados para o

entendimento dos processos ecológicos e diversidade biológica dessas formações estejam

sendo aprimorados, reafirmando a importância da manutenção desses ambientes. A urgência

por ações neste sentido reflete os inúmeros problemas associados à má gestão dessas áreas

ripárias, sendo prioritárias ações de recuperação dos ambientes degradados e formação de

florestas viáveis (BRANCALION, 2010).

Algumas leis brasileiras, como a Lei Federal 9.985 de 2000, que institui o Sistema

Nacional de Unidades de Conservação da Natureza, trazem em seu art. 2º, § 14 e 15, as

definições dos termos “Recuperação”, como sendo “a restituição de um ecossistema ou de

uma população silvestre degradada a uma condição não degradada, que pode ser diferente

de sua condição original”; e “Restauração”, como sendo “a restituição de um ecossistema

ou de uma população silvestre degradada o mais próximo possível da sua condição original”.

Já de acordo com o IBAMA (1990) a “Recuperação” seria “o retorno do sítio degradado a

uma forma de utilização de acordo com o plano preestabelecido para o uso do solo”.

Independente do entendimento do termo “Recuperação”, o planejamento de um

projeto de recuperação deve se basear em diferentes fases de execução e agregar diversos

conceitos para chegar ao resultado proposto. Prioritariamente, o entendimento sobre a

dinâmica do ecossistema e uma minuciosa avaliação a respeito do local de estudo são

essenciais para que se estabeleçam critérios e metodologias a serem empregados (TOUMEY

& KORSTIAN, 1967; ALMEIDA, 2010). Metzger (2001) afirma que nestes programas de

recuperação, critérios ecológicos devem ser levados em conta a fim de avaliar a

heterogeneidade da paisagem. Conceitos relacionados à ecologia da paisagem inseridos em

tais programas certamente podem contribuir com o sucesso no reestabelecimento da dinâmica

do ecossistema. No Estado de Minas Gerais, por exemplo, estudos de remanescentes de

6

florestas ripárias têm sido feitos com o objetivo de auxiliar ações de recomposição destas

florestas com espécies nativas (MEYER et al., 2004; CARVALHO et al., 2005;

GONÇALVES et al., 2011; RODRIGUES, 2011).

Programas clássicos de recuperação de matas ciliares, mesmo quando privilegiam o uso

de espécies nativas, nem sempre são bem sucedidos. Muitas vezes, são necessárias aplicações

de técnicas de engenharia civil para promover a contenção da erosão, e somente depois disso

é que tornaria possível qualquer tentativa de revegetação da área. Técnicas de engenharia civil

associadas ao conhecimento ecológico de plantas, conhecidas por bioengenharia de solos,

engenharia natural e engenharia biotécnica, estão sendo empregadas em vários países,

principalmente para contenção de processos erosivos em margens de rios (BURYLO et al.,

2007; STOKES et al., 2010; BISCHETTI et al., 2010). Essas práticas visam aliar a

estabilização dos solos degradados com o retorno dos processos ecológicos ao local afetado.

Esse resultado é garantido pela utilização de materiais que irão se decompor com o passar do

tempo, como madeiras e geotêxteis, na medida em que as espécies nativas utilizadas recobrem

e garantem a estabilidade da estrutura através de suas folhas e raízes. De acordo com

Greenway (1989), Lemes (2001), Fernandes & Freitas (2011) e Durlo & Sutili (2012), o uso

de plantas em projetos desse gênero podem ter efeitos positivos, como por exemplo, o efeito

das folhas, que reduzem processos erosivos superficiais e das raízes, que aumentam a

resistência e ancoragem dos taludes, além disso, esse sistema facilita o retorno gradativo da

dinâmica natural do curso d’água. Por outro lado, efeitos adversos como sobrecarga do talude

em virtude do crescimento de árvores de grande porte e até mesmo do vento que incide sobre

a vegetação podem trazer instabilidade às encostas (GRAY, 1995; DURLO E SUTILI, 2012).

Estudos realizados por Li & Eddleman (2002) revelam que a grande quantidade de folhas

pode reduzir a velocidade da água em alguns cursos d’água, podendo ocasionar problemas a

montante destes cursos. Outra desvantagem está relacionada a cursos d’água com fluxo muito

rápidos, o que para Li & Eddleman (2002) torna-se um dificultador da utilização das técnicas

de bioengenharia. Além disso, a falta de conhecimento sobre plantas apropriadas para

conjugar com esses tipos de projetos levam a usos de poucas espécies monotípicas (LI &

EDDLEMAN, 2002).

A engenharia biotécnica ou bioengenharia de solos, que são tratadas como sinônimos

por Durlo & Sutili (2012), podem então ser definidas como uma técnica que utiliza plantas,

ou parte destas, como material vivo para construção, combinadas ou não com materiais

inertes, com objetivo principal de estabilização de solos e conter processos erosivos (GRAY

& LEISER, 1982; SCHIECHTL & STERN, 1992; GRAY & SOTIR, 1996; HOLANDA et

7

al., 2008; DURLO & SUTILI, 2012). Esta tecnologia pode ser vista como uma alternativa

eficaz tanto do ponto de vista estrutural quanto paisagístico (SUTILI, 2007).

De acordo com Li & Eddleman (2002), a engenharia biotécnica, como técnica milenar

bem sucedida no passado, está sendo reavaliada no contexto de impactos decorrentes da

rápida urbanização e sensibilização do público para as novas questões ambientais. Li &

Eddleman (2002) afirmam ainda que houve um aumento de interesse em técnicas naturais

cujos benefícios e vantagens foram reexaminados. Ao confrontar os métodos tradicionais,

como a canalização de cursos d’água, e a engenharia biotécnica, concluem que além da perda

dos benefícios ecológicos, os métodos tradicionais podem transferir os problemas de erosão

para outras áreas do córrego, ao invés de restabelecer sua dinâmica natural.

Países do sudeste asiático como Filipinas, Malásia e Hong Kong são os que mais

empregam tratamento de bioengenharia, conforme Fatahi et al. (2010). Gradativamente, estas

metodologias estão se difundindo pelo Brasil como prática sustentável para estabilização de

taludes fluviais. Porém, para o sucesso dessa técnica, antes das intervenções, deve-se

previamente conhecer quais espécies vegetais seriam mais adequadas para esse uso. Atributos

como capacidade de reprodução vegetativa via estacas, formação de densa malha de raízes,

flexibilidade da madeira, capacidade de suportar condições de submersão, movimentos de

massas e disponibilidade de material vegetal autóctone na região são parâmetros relevantes

para a escolha destas espécies (ROSA & DURLO, 2009; HOLANDA et al., 2010,

MONTEIRO et al., 2010; DURLO & SUTILI, 2012). De acordo com Dewes-Júnior (2012),

os resultados obtidos em investigações sobre potencial biotécnico das espécies da flora do sul

do Brasil embasaram a aplicação de práticas de bioengenharia de solos nesta região,

condicionando o sucesso dos projetos.

A utilização de espécies arbóreas, principalmente aquelas de grande porte, pode trazer

sérios problemas de sobrecarga nos taludes a serem recuperados, principalmente sobre efeito

dos ventos. Além disso, de acordo com Gray (1995) e Lemes (2001), são as espécies

arbustivas as mais indicadas para o uso em obras de bioengenharia, juntamente com as

gramíneas. Os arbustos, apesar de não terem sistemas radiculares tão profundo como a

maioria das árvores, possuem mais flexibilidade, rapidamente recobrem o solo através de sua

parte aérea e não pesam no talude (GRAY, 1995). Cabe ressaltar a importância de se escolher

espécies nativas do local, as quais já possuem adaptações genotípicas e fenotípicas às

condições do ambiente, além de devolver características naturais, garantindo assim maiores

benefícios ecológicos e melhorando as condições do ecossistema local (FELFILI et al., 2000;

8

DURLO & SUTILI, 2012). Deste modo, levantamentos da vegetação arbustiva de áreas

ripárias tornam-se o passo inicial para a busca de espécies que possam apresentar um

potencial biotécnico para uma determinada região, já que levantamentos florísticos e

fitossociológicos deste estrato carecem de estudos.

Neste contexto, este estudo tem como objetivo realizar levantamento florístico e

fitossociológico da vegetação arbustiva em fragmentos florestais ciliares do córrego do

Veríssimo, em Ouro Branco, MG, buscando identificar espécies nativas com potencial

biotécnico para posterior emprego em trabalhos relativos à bioengenharia de solos na região.

OBJETIVOS

Objetivo Geral

Identificar espécies dos ambientes ripários do córrego do Veríssimo, que tenham

potencial para serem utilizadas em obras de bioengenharia de solos/engenharia natural.

Objetivos específicos

Avaliar a composição florística e estrutura fitossociológica do estrato arbustivo de um

trecho de mata ripária do córrego do Veríssimo, Ouro Branco, MG.

Avaliar a capacidade de propagação vegetativa das espécies arbustivas mais

abundantes nos ambientes ribeirinhos, como medida do seu potencial biotécnico.

Sugerir e propor espécies aptas à utilização em projetos de restauração ecológica em

margens de rios por meio de técnicas de engenharia natural/bioengenharia de solos.

HIPÓTESE

Espécies que ocorrem naturalmente em abundância nos ambientes ciliares são

promissoras para utilização em projetos de bioengenharia de solos/engenharia natural, uma

vez que são adaptadas às condições ambientais próprias desses locais (inundação sazonal,

movimentos de massa, luminosidade).

9

MATERIAL E MÉTODOS

Área de estudo

O estudo foi realizado em um trecho de mata ripária do córrego conhecido por córrego

do Veríssimo ou da Lavrinha, pertencente à bacia do rio Doce, na Serra do Ouro Branco,

localizado nos limites do Parque Estadual Serra do Ouro Branco (20o29'31”S, 43o40'34”W),

no município de Ouro Branco, MG. Para este estudo optou-se pela denominação córrego do

Veríssimo (FIGURA 1).

Figura 1: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco em relação ao Brasil e no Estado de Minas Gerais, em destaque a localização da área amostral (Imagem cedida pelo IEF/PESOB).

A área encontra-se na porção sul da Cadeia do Espinhaço, situando-se ao sul do

conjunto de elevações do Quadrilátero Ferrífero (HERS, 1978). Apresenta elevação abrupta a

sudeste com aproximadamente 17 km de extensão e, a nordeste, declividades que delimitam

vales a partir de um planalto de altitudes entre 1.250m e 1.568 m (PAULA et al., 2005). De

acordo com Nimer (1989), o clima predominante é do tipo Cwb (classificação de Köppen),

mesotérmico úmido, com verões suaves e invernos secos. A temperatura média é de 20,7ºC e

a precipitação anual é de 1.188,2 mm, sendo o período chuvoso de outubro a março e os

invernos secos, conforme informações obtidas através da Estação Meteorológica da Gerdau –

Açominas (1989-2002), localizada em Ouro Branco. A região é considerada importante zona

de recarga hídrica local e regional por fazer parte de duas grandes bacias hidrográficas, do rio

São Francisco e do rio Doce (INSTITUTO TERRA BRASILIS, 2006). Além disso, a Serra do

10

Ouro Branco é considerada área prioritária para conservação da flora em Minas Gerais

(DRUMOND et al., 2005). A vegetação se enquadra dentro dos domínios do Cerrado e da

Mata Atlântica (AB’SABER, 1977; DRUMOND et al., 2005; SILVA et al., 2008). Formações

campestres e florestais compõem a paisagem da área de estudo, com variações

fitofisionômicas em cada uma dessas modalidades, incluindo campos rupestres, até florestas

semideciduais e matas de galeria (PAULA et al., 2005; INSTITUTO TERRA BRASILIS,

2006; LEMES, 2009). Estas florestas, localizadas na região do Quadrilátero Ferrífero,

possuem características peculiares devido à tipicidade do solo com alto teor de metais, às

variações topográficas significativas e às altitudes elevadas em grande parte de suas extensões

(KAMINO et al., 2008).

Levantamento florístico

Um trecho do córrego Veríssimo foi definido como área amostral, após observação de

mapas e visitas ao campo (FIGURA 2). Nas cabeceiras do córrego do Veríssimo, as áreas de

mata estão em ótimo estado de conservação e encontram-se circundadas nas bordas por

campos rupestres, formando faixas de transição (INSTITUTO TERRA BRASILIS, 2006).

Além disso, trilhas já estabelecidas facilitam o acesso ao trecho de estudo.

Figura 2: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco no Estado de Minas Gerais,

em destaque (quadrado vermelho) a localização da micro bacia de estudo (Imagem cedida

pelo IEF/PESOB).

Na área escolhida foram observadas diferenças entre inclinação de vertentes e

estrutura da vegetação entre as margens. A margem esquerda do córrego possui a matriz

11

predominantemente florestal e com declividade de talude superior do que a margem direita.

Nesta, a vegetação possui fisionomia campestre com o trecho ciliar composto por uma

vegetação de maior porte, porém ocupando uma faixa mais estreita que a da matriz florestal

da margem oposta (FIGURA 3 e 4).

Figura 3: Vista parcial da área de estudo no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG.

Figura 4: Vegetação ao longo do córrego do Veríssimo, localizado no Parque Estadual Serra

do Ouro Branco/MG.

As unidades amostrais foram estabelecidas aleatoriamente em uma transecção de

aproximadamente 500 m, ao longo do córrego (FIGURA 5). Foi utilizado o método das

parcelas (MUELLER-DOMBOIS & ELLENBERG, 1974), sendo demarcadas 10 parcelas

com 2 x 5 metros em cada margem do córrego (FIGURA 5), totalizando 200 m² amostrados.

12

Figura 5: Demarcação das unidades amostrais no trecho de estudo, às margens do córrego do Veríssimo, no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG.

O levantamento florístico e fitossociológico iniciou-se em outubro de 2012, com

visitas mensais ao campo. Foram coletadas todas as espécies com altura superior a 0,6 m até o

limite de 3,0 m. Foram mensurados a altura total e diâmetro na altura do solo (DAS). Todos

os indivíduos foram marcados e numerados com etiqueta plástica. Material reprodutivo das

espécies foi coletado, herborizado e depositado no Herbário Professor José Badini (OUPR)

para formação da coleção de referência. As espécies foram identificadas de acordo com

Angiosperm Phylogeny Group III (APG III, 2009). A identificação das espécies foi feita por

análises morfológicas, comparação com material previamente herborizado, utilização de

literatura especializada e consulta aos especialistas.

Foram avaliados os seguintes parâmetros fitossociológicos: densidade absoluta (DA) e

relativa (DR), frequência absoluta (FA) e relativa (FR), dominância absoluta (DoA) e relativa

(DoR) e índice de valor de importância (IVI) (MUELLER-DOMBOIS & ELLENBERG,

1974). Foram também estimados a diversidade, pelo índice de Shannon-Wiener (H´) e

equabilidade de Pielou (J´) (MAGURRAN, 2004).

As análises fitossociológicas foram processadas com o programa Mata Nativa 3

(CIENTEC, 2010). Devido às diferenças fitofisionômicas observadas entre as duas margens

do córrego, calculou-se a similaridade florística entre elas através do índice de Sørensen

(SØRENSEN, 1948).

13

Determinação do potencial biotécnico das espécies

Foram avaliadas 24 espécies presentes na listagem obtida com o levantamento

fitossociológico, sendo que 12 delas foram as que apresentaram a maior densidade relativa

(DR%) no levantamento fitossociológico, somadas a outras 12 espécies presentes na listagem

obtida.

Foram coletadas 20 a 40 estacas de cada espécie, conforme a disponibilidade de

material, com diâmetros semelhantes (TABELA 1) e 15 cm de comprimento. As estacas

foram colocadas em sacos preenchidos com areia lavada para se avaliar o potencial de rebrota,

sendo que, com as estacas na vertical, 2/3 dos seus comprimentos foram enterrados.

Tabela 1. Diâmetro mínimo, máximo e valor médio do diâmetro das estacas, em centímetros, para as espécies estudadas. Espécies Diâmetro min. Média Diâmetro max.

Alchornea triplinervia (Spreng.) Mull. Arg. 0,54 0,97 1,44

Baccharis ligustrina DC. 0,35 0,68 0,94

Baccharis myricifolia DC. 0,39 0,75 1,68

Baccharis platypoda DC. 0,47 0,75 0,96

Bidens sp. 0,29 0,51 0,74

Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. 0,37 0,62 1,13

Clusia sp. 0,54 0,96 1,58

Conyza sp. 0,49 0,62 0,77

Cybianthus sp. 0,40 0,77 1,20

Drimys brasiliensis Miers 0,46 0,83 1,33

Escallonia hispida (Vell.) Sleumer 0,61 0,74 0,88

Erythroxylum tortuosum Mart. 0,60 0,91 1,40

Gaylussacia sp. 0,38 0,70 1,00

Ilex amara (Vell.) Loes. 0,42 0,73 1,26

Ilex chamaedryfolia Reissek. 0,57 0,91 1,23

Leandra aurea (Cham.) Cogn. 0,60 0,74 1,50

Ludwigia nervosa (Poir.) H.Hara 0,33 0,77 1,92

Myrsine gardneriana A.DC. 0,44 0,87 1,50

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. 0,45 0,97 1,46

Maytenus sp. 0,30 0,57 0,80

Melastomataceae sp.1 0,36 0,54 1,03

Miconia sp. 0,41 0,67 1,14

Rubiaceae sp.1 0,54 0,89 1,46

Vochysia sp 0,47 0,84 1,53

14

Os testes foram realizados em casa de vegetação do Horto Botânico Jorge Luiz da

Silva, da UFOP (FIGURA 6). As condições ambientais foram controladas, sendo a

temperatura média mantida a 25º C e a umidade relativa em torno de 75%.

Após 40 dias, as estacas foram retiradas, lavadas e dispostas em bandejas para

avaliação quanto ao número e comprimento de raízes e brotos. Para as medições, utilizou-se

um paquímetro digital. Posteriormente, o material foi seco em estufa a 60ºC até peso

constante. Foram mensurados, separadamente, o peso seco das raízes, brotos e estacas,

utilizando-se uma balança de precisão.

Os testes em casa de vegetação foram realizados em Outubro de 2012, no início da

estação chuvosa (Tratamento 1 = T1) e Julho de 2013, na estação seca (Tratamento 2 = T2).

As espécies que obtiveram bons percentuais de propagação vegetativa em T1 foram somadas

a outras espécies para os testes em T2. Espécies que apresentaram alta capacidade de rebrota

das estacas em areia lavada nas duas estações ou em alguma delas foram incluídas em testes

de rebrota em água em Outubro de 2013 (Tratamento 3 = T3) (TABELA 2).

Figura 6: Teste de enraizamento de estacas em casa de vegetação do Horto Botânico (UFOP).

Tabela 2. Espécies avaliadas e tratamentos em que foram submetidas. T1 = Teste utilizando areia lavada como substrato, na estação chuvosa. T2 = Teste utilizando areia lavada como substrato, na estação seca. T3 = Teste utilizando submersão parcial das estacas em água, na estação chuvosa. Espécies T1 T2 T3

Alchornea triplinervia (Spreng.) Mull. Arg. X

Baccharis ligustrina DC. X X X

Baccharis myricifolia DC. X X X

15

Espécies T1 T2 T3

Baccharis platypoda DC. X X

Bidens sp. X X X

Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. X X X

Clusia sp. X X

Conyza sp. X

Cybianthus sp. X

Drimys brasiliensis Miers X X

Escallonia hispida (Vell.) Sleumer X

Erythroxylum tortuosum Mart. X

Gaylussacia sp. X

Ilex amara (Vell.) Loes. X

Ilex chamaedryfolia Reissek. X

Leandra aurea (Cham.) Cogn. X

Ludwigia nervosa (Poir.) H.Hara X X X

Myrsine gardneriana A.DC. X

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. X X

Maytenus sp. X

Melastomataceae sp.1 X

Miconia sp. X

Rubiaceae sp.1 X X

Vochysia sp X

Para estes testes (T3), foram usadas 30 estacas de 15 cm de comprimento por espécie

(FIGURA 7). As estacas foram cuidadosamente posicionadas verticalmente, usando como

suporte uma folha de isopor, sendo que 2/3 do seu comprimento ficaram submersos em água

contida em recipiente plástico (FIGURA 8).

Figura 7: Estacas a serem submetidas a testes de submersão parcial em água.

Após os 40 dias, as estacas foram avaliadas quanto ao número e comprimento de

raízes e brotos. O sistema radicular e a parte aérea foram lavados, dispostos em bandeja,

mensurados e fotografados (FIGURA 9). Posteriormente, as estacas foram secas em estufa a

16

60ºC até peso constante e o peso seco das raízes, brotos e estacas separadamente, foram

mensurados em balança de precisão.

Figura 8: Ensaio de enraizamento e brotação de estacas em recipiente plástico, onde as estacas foram parcialmente submersas por 40 dias.

Figura 9: Detalhe da estaca e mensuração de dados de Bidens sp.

Tratamento estatístico dos dados

Utilizou-se o software Excel® para elaborar gráficos e tabelas. Como variáveis para

avaliar se a capacidade de enraizamento e brotação utilizou-se a porcentagem de estacas

enraizadas e brotadas, o número de raízes e brotos e a soma do comprimento de raízes e

17

brotos por estaca. Os dados foram analisados através de estatística descritiva, com a

construção de Box-plots a fim de demonstrar as particularidades de cada espécie/tratamento

(Software Statistica® 7.0). Procedeu-se a análise de variância através do teste Kruskal-Wallis.

O teste post-hoc de Dunn, a 5% de probabilidade de erro, foi utilizado para verificar a

diferença entre as espécies (Software GraphPad Prism® 5 for Windows).

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23

ARTIGO 1

Florística e fitossociologia do estrato arbustivo de um trecho de vegetação ripária no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG, como subsídio à prospecção de espécies para uso em bioengenharia de solos

RESUMO

O conhecimento ecológico e fitossociológico da vegetação ribeirinha de diferentes bacias

hidrográficas torna-se premissa básica para desenvolver estudos a respeito de espécies aptas a

compor obras de bioengenharia de solos em taludes fluviais. Desta forma, este trabalho

objetivou estudar a composição florística e estrutura fitossociológica do estrato arbustivo da

vegetação ripária do Córrego do Veríssimo, localizado no Parque Estadual Serra do Ouro

Branco (PESOB), MG, buscando identificar espécies nativas para uso em obras de

bioengenharia. Foram demarcadas aleatoriamente 10 parcelas de 2 x 5m, em cada margem do

córrego. Foram coletadas todas as espécies arbustivas com altura entre 0,6m e 3,0m. Todas as

espécies vasculares foram coletadas, herborizadas e identificadas (APG III). Foram

mensurados a altura total e diâmetro na altura do solo de cada indivíduo. Calculou-se a

densidade, frequência, dominância e índice de valor de importância (IVI) das espécies. Além

disso, foram calculados o índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’), a equabilidade de

Pielou (J´) e a similaridade florística (Sørensen) entre as duas margens. Foram identificadas

75 espécies reunidas em 26 famílias. As famílias com maior riqueza de espécies foram:

Asteraceae (12), Myrtaceae (10), Melastomataceae (9) e Rubiaceae (7). A espécie com maior

IVI foi Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. (12,53), seguida por Baccharis myricifolia DC.

(6,10) e Drimys brasiliensis Miers (4,71). O índice de diversidade (H’) encontrado da área foi

de 3,61 e a equabilidade de Pielou (J’) foi de 0,84. O Índice de Sørensen foi de 29%. Os

resultados alcançados apontam uma lista de espécies potenciais a serem utilizadas em

programas de bioengenharia de solos.

Palavras-chave: Serra do Ouro Branco, Minas Gerais, bioengenharia de solos.

24

ABSTRACT

The ecological and phytosociological knowledge of riparian vegetation of different watershed

becomes a basic premise to develop studies on species able to compose soil bioengineering

constructions in riverbanks. Thus, the current study aimed to investigate the floristic

composition and the phytosociological structure of the shrub of riparian vegetation of the

Veríssimo stream, located in the Serra do Ouro Branco State Park (PESOB), state of Minas

Gerais, seeking to identify native species for use in bioengineering constructions. Ten plots of

2 x 5m were randomly demarcated at each bank of the stream. All shrubs with a height

between 0.6 m and 3.0 m were collected. All vascular species were collected, herborized and

classified (APG III). We measured the total height and the diameter at ground level of each

individual. We calculated density, frequency, dominance and importance value index (IVI)

for each species. Furthermore, the Shannon-Wiener (H ') and the Pielou (J') diversity indexes

and the Sørensen similarity index between the two margins were calculated. Seventy-five 75

species from 26 families were identified. Families with higher species richness were

Asteraceae (12), Myrtaceae (10), Melastomataceae (9) and Rubiaceae (7). The species with

the highest IVI was Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. (12.53), followed by Baccharis

myricifolia DC. (6.10) and Drimys brasiliensis Miers (4.71). The H' diversity index was 3.61

and the Pielou evenness (J') was 0.84. The Sørensen index was 29%.The results obtained in

the current study show a list of species with potential use in soil bioengineering.

Keywords: Serra do Ouro Branco, Minas Gerais, soil bioengineering.

INTRODUÇÃO

A vegetação ciliar possui alta importância do ponto de vista ecológico e hidrológico,

atuando de forma direta ou indireta na manutenção da qualidade da água, no fornecimento de

recursos para a fauna, no regime hídrico, na estabilidade do solo de áreas marginais, dentre

outros fatores (SALVADOR, 1987). Processos geomorfológicos modelam constantemente a

paisagem fluvial, ora pela erosão de margens de cursos d’água, ora pelo assoreamento destes

(ROSA & DURLO et al., 2009; DURLO & SUTILI, 2012). Em ambos os casos, ocorre um

reajustamento natural da morfologia do canal, em sua busca por um novo equilíbrio, como

resposta às alterações na dinâmica fluvial (CHRISTOFOLETTI, 1981). No entanto, na

maioria dos casos, a grande causa da alteração desses ambientes é o impacto gerado pelo mau

uso e ocupação do solo (CARDOSO-LEITE et al., 2004, RODRIGUES & GANDOLFI,

2004, SILVA-JÚNIOR, 2005). A drástica redução da biodiversidade, a simplificação do

25

ambiente, a diminuição das formas de vida, assim como o aumento da susceptibilidade a

processos erosivos, são fatores que agravam a degradação destes ambientes (PRIMACK &

RODRIGUES, 2001; BERTONI, 2010). A recuperação de tais áreas, consideradas de extrema

fragilidade e heterogeneidade, pode ser vista como uma tentativa de remediar danos que

poderiam ter sido evitados, sendo considerada uma atividade difícil, porém exequível,

exigindo visão em longo prazo e uma abordagem que contemple o maior número de fatores

que podem influenciar seu sucesso. (DIAS & GRIFFITH, 1998; FELFILI et al., 2000;

RODRIGUES & GANDOLFI, 2004).

A bioengenharia de solos é a integração de práticas de diversas áreas do conhecimento

objetivando a estabilização dos solos, minimizando as ações erosivas de forma mais natural.

Esta técnica, sendo tratada como uma ciência multidisciplinar, utiliza as técnicas de

engenharia aliadas ao uso da vegetação como componente estrutural e fundamental nas obras

de contenção de erosão (GRAY & LEISER, 1982; SCHIECHTL & STERN, 1992; GRAY &

SOTIR, 1996). Esta tecnologia pode ser vista como uma alternativa eficaz, tanto do ponto de

vista estrutural, quanto paisagístico (DURLO & SUTILI, 2012).

Técnicas de bioengenharia de solos estão se difundindo pelo Brasil como prática

sustentável para estabilização de taludes fluviais (SUTILI, 2007; HOLANDA et al., 2008;

HOLANDA et al., 2010), entretanto, é necessário cautela na escolha das espécies vegetais a

serem utilizadas nestes trabalhos. O uso de espécies nativas em processos de recuperação de

áreas degradadas procura restaurar as características naturais do ambiente, criando microclima

e oferta de recursos similares às condições anteriormente encontradas, além de privilegiar

espécies nativas, que estão mais bem adaptadas às condições edáficas, climáticas e ecológicas

do local (FELFILI et al., 2000; DURLO & SUTILI, 2012). Estudos realizados por Holanda et

al. (2010), concluem que gramíneas exóticas contribuem negativamente nos projetos de

bioengenharia, pela agressiva competição com as espécies nativas. Além desse fato, para o

sucesso dos programas de recuperação de áreas degradadas com obras de bioengenharia, as

espécies necessitam de possuir atributos como: capacidade de reprodução vegetativa via

estacas, formação de densa malha de raízes, flexibilidade da madeira, capacidade de suportar

condições de submersão e movimentos de massas (ROSA & DURLO, 2009; HOLANDA et

al., 2010, MONTEIRO et al., 2010; DURLO & SUTILI, 2012).

No Brasil, ainda há poucos estudos sobre recuperação de áreas ciliares degradadas

usando técnicas de bioengenharia. Estudos desenvolvidos no Rio Grande do Sul (DURLO &

SUTILI, 2012) apresentam diversas espécies vegetais de porte arbustivo com potencial

26

biotécnico. No entanto, as espécies citadas não são mencionadas em levantamentos florísticos

de florestas ripárias do Quadrilátero Ferrífero (MEGURO et al., 1996; MEYER et al., 2004;

KAMINO et al., 2008). As florestas localizadas na região do Quadrilátero Ferrífero possuem

características peculiares devido à tipicidade do solo com alto teor de metais, às variações

topográficas significativas e às altitudes elevadas em grande parte de suas extensões

(KAMINO et al., 2008).

Além desse fato, grande parte dos levantamentos florísticos e fitossociológicos não

inclui o estrato arbustivo, o qual abarca o conjunto de plantas com maior potencial a serem

utilizadas na faixa do talude mais próxima da margem dos canais fluviais (FLORINETH &

GERSTGRASER, 2000). As relações espécie-ambiente são fundamentais para a explicação

dos padrões de distribuição espacial das espécies, uma vez que os organismos se estabelecem

em locais que ofereçam os atributos ambientais necessários a sua sobrevivência (POWER &

DIETRICH, 2002). Conforme Rodrigues & Schepherd (2004) a faixa ciliar deve favorecer o

desenvolvimento de espécies de crescimento rápido que suportam efeitos de enchentes e de

maior luminosidade. Entre outros autores, Begemann & Schiechtl (1994), Florineth &

Gerstgraser (2000) e Durlo & Sutili (2012) relatam que espécies arbustivas adaptadas à

reofilia são mais aptas para compor a faixa mais próxima da margem da estrutura dos taludes

fluviais, sendo as árvores de pequeno ou médio porte indicadas para zonas superiores do

talude. Desta forma, o hábito de crescimento das espécies deve ser observado, já que espécies

de grande porte podem provocar sobrecarga nos taludes, reduzindo a estabilidade dos

mesmos, inviabilizando o processo de recuperação por essa técnica (GREENWAY, 1987;

DURLO & SUTILI, 2012).

Assim, levantamentos da vegetação arbustiva de áreas ripárias caracterizam-se como o

passo inicial e fundamental para a busca de espécies nativas que possam apresentar um

potencial biotécnico para essa região. Somente a partir deste levantamento, as espécies mais

abundantes podem ser testadas quanto aos demais requisitos supracitados. Neste contexto, o

conhecimento ecológico e fitossociológico da vegetação ribeirinha de diferentes bacias

hidrográficas torna-se premissa básica para desenvolver estudos a respeito de espécies aptas a

compor obras de bioengenharia de solos em taludes fluviais. Desta forma, este estudo tem

como objetivo estudar a composição florística e estrutura fitossociológica do estrato arbustivo

da vegetação ripária do Córrego do Veríssimo, em Ouro Branco, MG, buscando identificar as

espécies nativas para uso em obras de bioengenharia. Espera-se que as espécies com maior

abundância, sejam mais adaptadas ao ambiente fluvial, apresentando maior potencial

biotécnico em obras de bioengenharia de solos na região.

27

MATERIAL E MÉTODOS

O Parque Estadual Serra do Ouro Branco (PESOB) é uma unidade de conservação de

proteção integral, criada pelo Decreto Estadual 45.180 de 21 de setembro de 2009. Localizado

ao sul do Quadrilátero Ferrífero, entre os municípios de Ouro Preto e Ouro Branco no Estado

de Minas Gerais, possui clima predominante do tipo Cwb, mesotérmico-úmido, conforme

classificação de Köppen (NIMER, 1989). A temperatura média anual é de 20,7º C e a

precipitação anual de 1.188,2 mm, sendo o período chuvoso de outubro a março e a estação

seca no inverno. O relevo apresenta-se como uma elevação abrupta com declividades que

delimitam vales a partir de um planalto de altitudes entre 1.250 m e 1.568 m (PAULA et al.,

2005) (Figura 2).

O PESOB encontra-se inserido em região de transição entre os biomas Mata Atlântica

e Cerrado (AB’SABER, 1977; DRUMOND et al., 2005; SILVA et al., 2008), com

fisionomias florestais e campestres e fitofisionomias variadas. Dentre as formações florestais

encontradas, incluem-se as matas ripárias que por muitas vezes são circundadas por campos

rupestres, elevando a diversidade biológica, prioridade para conservação e importância

ecológica (PAULA et al., 2005; DRUMOND et al., 2005; INSTITUTO TERRA BRASILIS,

2006).

O levantamento foi realizado em fragmentos de formações ripárias do córrego do

Veríssimo, cuja nascente e curso se localizam no interior do PESOB (20o29'31”S,

43o40'34”W) (Figura 2). As encostas do córrego são visivelmente distintas em relação a suas

declividades e fitofisionomias. A margem direita se caracteriza por possuir a vegetação de

menor porte, influenciada pelo domínio dos campos rupestres, onde o terreno possui menor

declividade, com áreas ocasionalmente inundadas e esparsos afloramentos rochosos. A

margem oposta, por sua vez, é caracterizada por uma fitofisionomia florestal, típica de matas

ciliares, onde o talude possui uma inclinação mais pronunciada.

Foi utilizado o método das parcelas (MUELLER-DOMBOIS & ELLENBERG, 1974),

sendo demarcadas aleatoriamente 10 unidades amostrais de 2 x 5 m, em cada margem do

córrego, o mais próximo possível dos cursos d´água. A fim de satisfazer premissas básicas na

escolha de espécies para práticas de bioengenharia de solos, utilizou-se como critério de

inclusão as espécies com altura variando de 0,6 m a 3,0 m. Todos os indivíduos foram

marcados, coletados e identificados. Espécies arbóreas que satisfizeram os critérios de

inclusão deste trabalho foram contidas na amostragem, tendo em vista que para a região de

28

estudo, teores elevados de metais nos solos levam a alterações fisiológicas e modificações

morfológicas em alguns grupos de plantas, o que resulta muitas vezes em diferenças de

estatura (PORTO & SILVA, 1989).

Figura 2: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco no Estado de Minas Gerais

(Imagem cedida pelo IEF/PESOB).

Foram mensurados a altura total e diâmetro na altura do solo (DAS) de cada indivíduo.

Todo o material coletado foi herborizado e depositado no Herbário Professor José Badini

(OUPR). As espécies foram agrupadas em famílias de acordo com o APG III (APG III, 2009).

A identificação das espécies foi realizada com auxílio de literatura especializada, por meio de

consulta à coleção do Herbário Professor Jose Badini (OUPR) e pela colaboração de

especialistas na determinação de táxons.

Para se analisar a estrutura e composição da vegetação foram avaliados os seguintes

parâmetros fitossociológicos: densidade absoluta (DA) e relativa (DR), frequência absoluta

(FA) e relativa (FR), dominância absoluta (DoA) e relativa (DoR) e índice de valor de

importância (IVI) (MUELLER-DOMBOIS & ELLENBERG, 1974). Para a interpretação

destes resultados utilizou-se o software Mata Nativa (CIENTEC, 2010). Além disso, foram

calculados o índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) e equabilidade de Pielou (J´)

(MAGURRAN, 2004).

29

Os parâmetros fitossociológicos foram ordenados por ordem decrescente de densidade

relativa. A priorização pelo descritor quantitativo densidade relativa se deve ao fato deste

descritor representar a porcentagem de indivíduos amostrados que pertençam a uma mesma

espécie (MORO & MARTINS, 2011). Além disso, os descritores frequência e dominância

podem, muitas vezes, serem influenciados pelo padrão de dispersão e área basal da espécie,

respectivamente. Devido a isso, a densidade relativa serve melhor aos propósitos implícitos na

escolha das espécies para utilização em bioengenharia de solos e no planejamento da

revegetação das áreas degradadas.

Para verificar a similaridade florística entre as duas margens do córrego utilizou-se o

índice de Sørensen (SØRENSEN, 1948) através da razão entre o número de espécies comuns

e o número de espécies encontradas, ao se comparar duas amostras.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Foram registradas 75 espécies reunidas em 26 famílias. Desse total, 6 indivíduos não

foram identificados por não apresentarem estruturas reprodutivas. Isso provavelmente se deve

ao fato das mesmas serem espécies arbóreas sem maturidade fisiológica suficiente para

produção dessas estruturas.

As famílias com maior riqueza de espécies foram: Asteraceae (12), Myrtaceae (10),

Melastomataceae (9) e Rubiaceae (7) (Figura 10). Essas quatro famílias representam 51% da

riqueza total da amostragem. Em estudo prévio à criação do PESOB, tais famílias foram

identificadas como sendo as de maior riqueza em áreas de mata, acrescentando-se a família

Fabaceae (Leguminosae) (INSTITUTO TERRA BRASILIS, 2006). Foi encontrada somente

uma espécie de Fabaceae (Inga sp.) para os critérios de inclusão deste trabalho, sendo que a

redução ou ausência desta família em matas de galeria já foi evidenciada em outros estudos

(GUARINO & WALTER, 2005; MATOS & FELFILI, 2010). Para Meira-Neto & Martins

(2003), a maioria de trabalhos em comunidades florestais, o componente arbóreo é

tradicionalmente priorizado em detrimento ao estrato arbustivo e herbáceo, que passa a ser

relegado ao segundo plano. Em ambientes ciliares esse fato não é diferente. Estudos no Brasil

em ambientes ciliares apontam as famílias Myrtaceae, Rubiaceae e Melastomataceae como

famílias de riqueza elevada principalmente para os estratos arbóreo/arbustivo

(IVANAUSKAS et al., 1997; ROMAGNOLO & SOUZA, 2000; SILVA-JUNIOR, 2005;

DIETZSCH et al., 2006). Este padrão se mantém para ambientes ripículas montanos

(OLIVEIRA-FILHO et al., 2004; CARVALHO et al., 2005; ANDRADE et al., 2006).

30

Estudos realizados por Pedreira & Sousa (2011) em uma mancha florestal permanentemente

alagada em Ouro Preto, Minas Gerais, também apontam tais famílias como possuindo maior

riqueza.

Figura 10: Famílias com maior riqueza de espécies na vegetação ripária do córrego do

Veríssimo, no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, MG.

Dezesseis famílias foram representadas por somente uma espécie. Os gêneros de maior

riqueza foram Baccharis, Miconia, Ilex e Myrcia, somando 37% dos gêneros amostrados.

Oliveira-Filho et al. (2004) observaram resultados semelhantes nos seus estudos em

fragmentos de floresta montana na chapada das Perdizes, Minas Gerais. França & Stehmann

(2004) apresentam os gêneros Miconia, Drymis, Ilex, Myrsine, ente outros, como gêneros

fortemente relacionados a altitudes elevadas.

Foram amostrados 306 indivíduos de porte arbustivo, sendo observada a estimativa de

15.300 ind ha-1 de densidade absoluta. Mais de 50% dos indivíduos amostrados pertencem as

10 espécies com maior densidade absoluta (Tabela 3). Por outro lado, 64% das espécies são

representadas por apenas 1 ou 2 indivíduos. Estudos realizados por Felfili et al. (2000)

mostram este mesmo padrão para matas de galeria não inundável na região do Brasil central.

Os parâmetros fitossociológicos encontram-se na Tabela 3 ordenados por ordem decrescente

de densidade relativa.

Dentre as espécies de maior densidade relativa destacam-se: Miconia theizans,

Baccharis myricifolia, Drimys brasiliensis, Conyza sp., Baccharis platypoda e Cyrtocymura

scorpioides. Miconia theizans é também a espécie com maior FR% (8,27%), o que indica que

0

5

10

15

20

25

30Es

pé

cie

s (%

)

31

a espécie possui uma boa distribuição ao longo do trecho amostrado. O gênero Miconia é

muito comum em matas de galeria, principalmente em formações florestais de mata atlântica

em altitudes elevadas (GOLDENBERG et al., 2012).

Tabela 3. Parâmetros fitossociológicos das espécies amostradas em mata de galeria do Parque

Estadual Serra do Ouro Branco (PESOB), MG, Brasil. Dados organizados por ordem

decrescente de DR. Onde: DA = densidade absoluta, DR = densidade relativa, FA =

frequência absoluta, FR = frequência relativa, DoA = dominância absoluta, DoR =

dominância relativa, IVI = índice de valor de importância.

ESPÉCIES DA DR% FA FR% DoA DoR% IVI Voucher

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. 2400 15,69 0,6 8,39 0,739 13,50 12,53 OUPR 27026

Baccharis myricifolia DC. 1800 11,76 0,35 4,90 0,090 1,64 6,10 OUPR 27015

Drimys brasiliensis Miers 850 5,56 0,3 4,20 0,240 4,38 4,71 OUPR 27006

Conyza sp. 650 4,25 0,1 1,40 0,045 0,82 2,16 OUPR 27023

Baccharis platypoda DC. 600 3,92 0,2 2,80 0,029 0,54 2,42 OUPR 27012

Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. 600 3,92 0,2 2,80 0,024 0,44 2,39 OUPR 27013

Ilex amara (Vell.) Loes. 500 3,27 0,15 2,10 0,071 1,30 2,22 OUPR 28150

Clusia sp. 400 2,61 0,1 1,40 0,144 2,63 2,21 OUPR 28155

Ilex chamaedryfolia Reissek 350 2,29 0,25 3,50 0,106 1,94 2,57 OUPR 27019

Baccharis ligustrina DC. 300 1,96 0,15 2,10 0,018 0,32 1,46 OUPR 27022

Gaylussacia sp. 300 1,96 0,15 2,10 0,131 2,39 2,15 OUPR 27522

Melastomataceae sp.2 300 1,96 0,2 2,80 0,019 0,34 1,70 OUPR 28147

Myrcia laruotteana Cambess. 250 1,63 0,25 3,50 0,304 5,55 3,56 OUPR 27820

Myrsine gardneriana A.DC. 250 1,63 0,15 2,10 0,076 1,38 1,70 OUPR 27014

Rhynchanthera cordata DC. 250 1,63 0,1 1,40 0,031 0,57 1,20 OUPR 27024

Rubiaceae sp.1 250 1,63 0,2 2,80 0,324 5,92 3,45 OUPR 28154

Rubiaceae sp.2 250 1,63 0,1 1,40 0,116 2,12 1,72 OUPR 28153

Miconia pepericarpa DC. 200 1,31 0,1 1,40 0,036 0,66 1,12 OUPR 27524

Bidens sp. 150 0,98 0,1 1,40 0,006 0,11 0,83 OUPR 28148

Conyza bonariensis (L.) Cronquist 150 0,98 0,1 1,40 0,007 0,12 0,83 OUPR 27028

Escallonia hispida (Vell.) Sleumer 150 0,98 0,05 0,70 0,006 0,11 0,60 OUPR 27018

Indeterminada sp.3 150 0,98 0,05 0,70 0,008 0,14 0,61 OUPR 28156

Inga sp. 150 0,98 0,1 1,40 0,348 6,35 2,91 OUPR 27809

Lamanonia cf. ternata Vell. 150 0,98 0,1 1,40 0,104 1,89 1,42 OUPR 28157

Melastomataceae sp.1 150 0,98 0,1 1,40 0,024 0,45 0,94 OUPR 27525

Myrsine sp. 150 0,98 0,05 0,70 0,082 1,51 1,06 OUPR 28152

Trembleya phlogiformis DC. 150 0,98 0,1 1,40 0,006 0,11 0,83 OUPR 27017

Alchornea triplinervia (Spreng.) Mull. Arg. 100 0,65 0,05 0,70 0,009 0,17 0,51 OUPR 27818

Alibertia sp1 100 0,65 0,1 1,40 0,019 0,35 0,80 OUPR 27238

Alibertia sp2 100 0,65 0,05 0,70 0,484 8,84 3,40 OUPR 27240

Aquifoliaceae sp.1 100 0,65 0,1 1,40 0,011 0,21 0,75 OUPR 28151

Asteraceae sp.1 100 0,65 0,05 0,70 0,003 0,05 0,47 OUPR 27009

Baccharis crispa Spreng. 100 0,65 0,05 0,70 0,002 0,04 0,46 OUPR 27027

Boraginaceae sp.1 100 0,65 0,1 1,40 0,036 0,65 0,90 OUPR 28158

Calyptranthes pulchella DC. 100 0,65 0,05 0,70 0,051 0,93 0,76 OUPR 27810

32

ESPÉCIES DA DR% FA FR% DoA DoR% IVI Voucher

Casearia cf. arborea (Rich.) Urb. 100 0,65 0,05 0,70 0,020 0,37 0,58 OUPR 28159

Celastus sp. 100 0,65 0,05 0,70 0,005 0,09 0,48 OUPR 28160

Cybianthus sp. 100 0,65 0,05 0,70 0,004 0,07 0,47 OUPR 27021

Erythroxylum tortuosum Mart. 100 0,65 0,05 0,70 0,018 0,33 0,56 OUPR 27010

Eugenia ligustrina (Sw.) Willd. 100 0,65 0,1 1,40 0,189 3,44 1,83 OUPR 27526

Indeterminada sp.1 100 0,65 0,05 0,70 0,003 0,06 0,47 OUPR 28161

Leandra aurea (Cham.) Cogn. 100 0,65 0,1 1,40 0,064 1,16 1,07 OUPR 27008

Ludwigia nervosa (Poir.) H.Hara 100 0,65 0,1 1,40 0,064 1,18 1,08 OUPR 27011

Miconia chartacea Triana 100 0,65 0,05 0,70 0,017 0,32 0,56 OUPR 27819

Myrcia pubescens DC. 100 0,65 0,05 0,70 0,038 0,70 0,68 OUPR 27237

Myrtaceae sp.1 100 0,65 0,1 1,40 0,106 1,93 1,33 OUPR 28146

Vernonanthura lindbergii (Baker) H.Rob. 100 0,65 0,05 0,70 0,007 0,13 0,50 OUPR 27029

Vochysia sp. 100 0,65 0,05 0,70 0,079 1,43 0,93 OUPR 28162

Anacardiaceae sp.1 50 0,33 0,05 0,70 0,004 0,07 0,37 OUPR 28163

Baccharis tarchonanthoides DC. 50 0,33 0,05 0,70 0,006 0,10 0,38 OUPR 27521

Bignoniaceae sp.1 50 0,33 0,05 0,70 0,016 0,29 0,44 OUPR 28164

Calyptranthes sp. 50 0,33 0,05 0,70 0,011 0,21 0,41 OUPR 27816

Celastraceae sp.1 50 0,33 0,05 0,70 0,017 0,32 0,45 OUPR 28165

Celastraceae sp.2 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,01 0,35 OUPR 28166

Cordiera elliptica (Cham.) Kuntze 50 0,33 0,05 0,70 0,029 0,52 0,52 OUPR 27236

Diodia hyssopifolia (Roem. & Schult.) Cham. & Schltdl. 50 0,33 0,05 0,70 0,003 0,05 0,36 OUPR 27025

Guatteria pohliana Schltdl. 50 0,33 0,05 0,70 0,003 0,05 0,36 OUPR 28167

Ilex paraguariensis A.St.-Hil. 50 0,33 0,05 0,70 0,023 0,41 0,48 OUPR 28149

Indeterminada sp.2 50 0,33 0,05 0,70 0,087 1,58 0,87 OUPR 28168

Indeterminada sp.4 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,03 0,35 OUPR 28169

Indeterminada sp.5 50 0,33 0,05 0,70 0,110 2,01 1,01 OUPR 28170

Indeterminada sp.6 50 0,33 0,05 0,70 0,033 0,60 0,54 OUPR 28171

Ocotea acutifolia (Nees) Mez 50 0,33 0,05 0,70 0,066 1,20 0,74 OUPR 27823

Marlierea angustifolia (O.Berg) Mattos 50 0,33 0,05 0,70 0,048 0,88 0,63 OUPR 27812

Marlierea laevigata (DC.) Kiaersk. 50 0,33 0,05 0,70 0,014 0,26 0,43 OUPR 27811

Maytenus sp. 50 0,33 0,05 0,70 0,141 2,58 1,20 OUPR 28172

Myrcia splendens (Sw.) DC. 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,02 0,35 OUPR 27813

Myrciaria sp. 50 0,33 0,05 0,70 0,277 5,06 2,03 OUPR 27814

Piperaceae sp.1 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,01 0,35 OUPR 28173

Rubiaceae sp.3 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,03 0,35 OUPR 27030

Schefflera calva (Cham.) Frodin & Fiaschi 50 0,33 0,05 0,70 0,192 3,51 1,51 OUPR 28174

Symplocos arbutifolia Casar. 50 0,33 0,05 0,70 0,016 0,29 0,44 OUPR 27817

Tapirira guianensis Aubl. 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,01 0,35 OUPR27822

Trembleya parviflora (D.Don) Cogn. 50 0,33 0,05 0,70 0,011 0,21 0,41 OUPR 27523

Vernonanthura sp. 50 0,33 0,05 0,70 0,001 0,02 0,35 OUPR 27020

Apesar de Inga sp. apresentar a segunda maior dominância (6,42%), elevando sua

importância diante da comunidade estudada e ser um gênero ecologicamente importante nas

matas ripárias (MATA & FELIX, 2007), foi uma espécie que apresentou poucos indivíduos.

A variação de fatores como clima, solos, variação do lençol freático nos solos, dinâmica

de cheias dos rios e a geomorfologia das encostas e taludes atua como responsável pela

33

grande e peculiar heterogeneidade na estrutura e composição florística de matas de galeria

(LEITÃO-FILHO, 1982; OLIVEIRA-FILHO, 1989; MATOS & FELFILI, 2010;

RODRIGUES & NAVE, 2004). A transição com as formações vegetais vizinhas contribui

para a particularidade da composição florística destas matas (MATOS & FELFILI, 2010).

Infelizmente, devido aos diferentes critérios de inclusão, as comparações florísticas entre os

levantamentos de florestas ripárias são limitadas. Espécies de ampla distribuição como

Myrcia multiflora, M. splendens e Tapirira guianenses foram encontradas, assim como

espécies comuns em campos rupestres, como algumas do gênero Baccharis e da família

Melastomataceae (MESSIAS et al., 2012). Pedreira & Sousa (2011) estabeleceram em seus

estudos as espécies Drimys brasiliensis, Miconia chartacea, Miconia theizans, Schefflera

calva, Myrcia laruotteana, Trembleya parviflora, entre outras, como espécies indicadoras de

altitude e típicas de florestas semideciduais alto montanas. Carvalho et al. (2005) realizaram

levantamento em floresta ciliar alto montana às margens do rio Grande em Bocaina de Minas,

Minas Gerais e encontraram Tapirira guianensis, Lamanonia ternata, Alchornea triplinervia,

Miconia chartacea, Myrsine gardneriana, Myrcia laruotteana e Drymis brasiliensis como

espécies indicadoras desta fitofisionomia.

O índice de diversidade (H’) encontrado da área foi de 3,61 e a equabilidade de Pielou

(J’) foi de 0,84. Estudos mostram que a variação do índice de diversidade de Shannon em

matas de galeria brasileiras situa-se entre 1,80 a 4,30 (OLIVEIRA-FILHO et al., 1989, 1994;

IVANAUSKAS et al., 1997; ROMAGNOLO & SOUZA, 2000; MARQUES et al., 2003;

CARDOSO-LEITE et al., 2004; OLIVEIRA & FELFILI, 2005; BATTILANI et al., 2005;

SILVA-JÚNIOR, 2005; MATOS & FELFILI, 2010; AVILA et al., 2011; PRATA et al.,

2011). Os valores encontrados denotam uma alta riqueza de espécies e uniformidade na

distribuição das abundâncias das mesmas na área amostrada. Oliveira Filho et al. (1994)

relatam que valores de diversidade mais elevados são encontrados em áreas de topografia

acidentada e com flutuações acentuadas do lençol freático.

O trecho em estudo apresenta diferenças visuais entre as diferentes margens com

relação à declividade dos taludes e a fitofisionomia. O índice de Sørensen sugere uma

similaridade de espécies relativamente baixa (29%) entre as margens do córrego do

Veríssimo. Conforme Felfili & Venturoli (2000), índices de Sørensen superiores a 50%,

indicam elevada similaridade florística entre as comunidades amostradas. Este resultado pode

estar relacionado com o fato de a margem direita está circundada por formações de campos

rupestres, com espécies de menor porte. A vegetação ripária, sob influência do campo

rupestre, torna-se mais aberta, o que favorece a maior entrada de luz, propiciando a ocorrência

34

de espécies heliófitas. O solo mais raso e a topografia diferenciada também podem contribuir

para a variação estrutural e florística entre as margens. Algumas espécies como Baccharis

ligustrina, Baccharis myricifolia, Drimys brasiliensis, Ilex amara, Ilex chamaedryfolia,

Lamanonia cf. ternata, Miconia theizans e Myrcia laruotteana, que são comuns às duas

margens, podem ser sugeridas em planos de restauração de ambientes ribeirinhos desta região

do estado de Minas Gerais, onde a transição entre estas fisionomias é comum. Espécies típicas

de campo rupestre e de altitude apareceram exclusivamente na margem direita do córrego,

como Baccharis crispa, Escallonia hispida, Rhynchanthera cordata, Conyza bonariensis

entre outras, fato que confirma a baixa similaridade entre os ambientes amostrados.

Sendo uma premissa básica da prática de bioengenharia de solos em taludes fluviais a

escolha cuidadosa de espécies abundantes na região de interesse e que essas espécies tenham

porte arbustivo, os resultados alcançados apontam uma lista de espécies potenciais a serem

utilizadas nas práticas de bioengenharia de solos ou engenharia natural. Tais espécies devem

prioritariamente ser avaliadas através de testes de propagação vegetativa e biomecânicos

como testes confirmatórios do potencial biotécnico dessas espécies. As espécies nativas que

apresentem bom potencial biotécnico podem ser sugeridas em planos de recuperação de áreas

ciliares degradadas, em proporções semelhantes àquelas encontradas nesse estudo.

Os resultados obtidos através do levantamento florístico e fitossociológico da vegetação

encontrados neste estudo contribuem para o conhecimento da flora arbustiva e subarbustiva

de matas não só em Minas Gerais, mas também no Brasil, carentes deste tipo de estudo.

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39

ARTIGO 2

POTENCIAL BIOTÉCNICO DE ESPÉCIES DE MATA RIPÁRIA PARA USO EM OBRAS

DE BIOENGENHARIA DE SOLOS EM AMBIENTES FLUVIAIS

RESUMO

A utilização de plantas nativas em programas de bioengenharia de solos vai além de suas

funções estéticas e paisagísticas. Nestas práticas, as plantas possuem papel fundamental como

elemento estrutural e mecânico. O desenvolvimento de um denso sistema radicular e parte

aérea atuam na melhoria das condições de drenagem e na contenção de processos erosivos.

Além disso, o uso de espécies nativas garantem o retorno das características naturais do local

e inúmeros serviços ambientais. Neste contexto, este trabalho objetivou investigar o

comportamento de 24 espécies ribeirinhas do córrego do Veríssimo, localizado na região

centro-sul do estado de Minas Gerais, em relação à propagação vegetativa para fins de uso em

práticas de bioengenharia de solos. Utilizou-se uma listagem de espécies arbustivas ocorrentes

na mata de galeria deste córrego obtida através de levantamento fitossociológico. Utilizou-se

30 estacas de 15 centímetros de comprimento para cada espécie em três tratamentos: estacas

coletadas na estação chuvosa (T1) e seca (T2), plantadas em sacos plásticos contendo areia

lavada, e estacas coletadas na estação chuvosa submetidas à imersão parcial em água (T3). O

experimento foi conduzido em casa de vegetação para T1 e T2 e em ambiente aberto para T3,

por 40 dias. Como variáveis para avaliar a capacidade de enraizamento e brotação utilizou-se

a porcentagem de estacas enraizadas e brotadas, o número de raízes e brotos e a soma do

comprimento de raízes e brotos por estaca. Dentre as espécies testadas, destacaram-se

Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. e Bidens sp. que exibiram maiores percentuais de

produção de raízes e parte aérea, assim como uniformidade de estacas enraizadas, além de

apresentarem maiores comprimentos e número de raízes e brotos para um período de 40 dias.

Nota-se que as estacas de C. scorpioides confeccionadas na estação chuvosa obtiveram

resultados promissores. Bidens sp. obteve melhores respostas na estação seca. Pode-se

verificar que a submersão parcial em água não favoreceu o enraizamento de C. scorpioides.

Ensaios suplementares, a fim de buscar novas informações, principalmente quanto ao

comportamento biomecânico dessas espécies são sugeridos.

Palavras-chave: propagação vegetativa, talude fluvial, enraizamento.

40

ABSTRACT

The use of native plants in soil bioengineering programs goes beyond their aesthetic and

landscape functions. In these programs, the plants play a fundamental role as a structural and

mechanical element. The development of a dense root system and leaves work in the

improvement of drainage and erosion containment. Furthermore, the use of native species will

guarantee the return of the site natural characteristics and numerous environmental services.

In this context, this study aimed to investigate the behavior of 24 riverine species in the

Veríssimo stream, located in the south central region of the state of Minas Gerais. The species

ability to propagate vegetatively was assessed with the aim to evaluate their use in soil

bioengineering practices. We used a list of shrub species that occur in the gallery forest of the

Veríssimo stream obtained by phytosociological survey. We used 30 cuttings of 15 cm length

for each specie in three treatments: cuttings collected in the rainy season (T1) and the dry

season (T2) and planted in plastic bags containing sand, and cuttings collected in the rainy

season partially immersed in water (T3). T1 and T2 experiments were conducted in a

greenhouse while T3 experiment was carried out in an open environment for 40 days. To

evaluate the ability of rooting and sprouting, the following variables were used: percentage of

rooting and sprouting, number of roots and shoots and sum of the roots and shoots length per

cutting. Among the species tested, Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. and Bidens sp.

stood out. Both exhibited higher rates of root and shoot production, uniformity of rooting and

higher lengths and number of roots and shoots for 40 days. We notice that C. scorpioides

cuttings made in the rainy season had promising results. Bidens spp. showed better responses

in the dry season. The partial submersion in water did not improve the rooting of C.

scorpioides. Additional tests in order to seek new information, especially regarding the

biomechanical behavior of these species are suggested.

Keywords: vegetative propagation, riverbank, rooting.

INTRODUÇÃO

A bioengenharia de solos é uma área do conhecimento que se preocupa com a

elaboração de técnicas alternativas às da engenharia convencional para estabilização de solos

e taludes (GRAY & LEISER, 1982; BINDER et al., 1983; GRAY & SOTIR, 1996;

FLORINETH & GERSTGRASER, 2000; LI et al., 2006). De forma geral, os sistemas

construtivos da bioengenharia se caracterizam por associar em uma mesma obra, em diversas

proporções, elementos biológicos (sementes, estacas e feixes de plantas vivas) a materiais

41

inertes (rochas, madeiras, metais, geotêxteis, entre outros) (LEWIS et al., 2001; DURLO &

SUTILI, 2012). Embora a utilização de técnicas mistas direcionadas especialmente para a

recuperação e estabilização de taludes e margens fluviais possa ser remetida ao século XII na

China e tenham sido utilizadas com bastante sucesso na Europa há mais de um século

(STOKES, 2010; DURLO & SUTILI, 2012), a bioengenharia reascendeu e tem se expandido

como ciência e aplicação prática em todo o mundo nas últimas décadas (GRAY & SOTIR,

1996; FLORINETH & GERSTGRASER, 2000; LI & EDDLEMAN, 2002; LI et al., 2006;

COPPIN & RICHARDS, 2007).

A utilização de plantas nesses sistemas construtivos vai além de suas funções estéticas

e paisagísticas. Nestas práticas, as plantas possuem papel fundamental como elemento

estrutural e mecânico. O sistema radicular e parte aérea atuam na melhoria das condições de

drenagem e na retenção das movimentações de solos e sedimentos no interior de bacias

hidrográficas (BURYLO et al., 2007; COUTO et al., 2010), contribuindo com os processos de

contenção de erosões. Além disso, priorizando espécies nativas dos locais a serem

recuperados, a comunidade estabelecida realizará suas funções ecológicas, devolvendo ao

ambiente inúmeros serviços ambientais além do simples controle da erosão. Portanto, a

bioengenharia é uma tecnologia que pode ser vista como alternativa eficaz tanto do ponto de

vista estrutural, paisagístico, quanto ecológico (SUTILI, 2007; ARONSON et al., 2011).

Contudo, não são todas as espécies vegetais que podem ser usadas nestes processos.

Características biotécnicas como alta disponibilidade de estruturas vegetais ou ocorrência da

espécie na área ou região, crescimento rápido, sistema radicular denso e profundo, capacidade

de propagação vegetativa, elasticidade e resistência à flexão da madeira são requisitos

essenciais que caracterizam as espécies aptas a compor projetos de bioengenharia de solos

(GRAY & LEISER, 1982; MORGAN & RICKSON, 1995; ROSA & DURLO, 2009;

HOLANDA et al., 2010, MONTEIRO et al., 2010; SUTILI et al., 2012). Como em longo

prazo, tais intervenções possuem o objetivo de restaurar os ecossistemas de maneira

sustentável, de acordo com as recentes considerações sobre conceitos de engenharia e técnicas

ecológicas (GATIE et al., 2003), antes do planejamento e da execução de obras desta natureza

é fundamental que a vegetação a ser empregada contemple os requisitos relacionados a

diversos aspectos ecológicos, fitossociológicos e econômicos (MONTEIRO et al., 2010).

No Brasil, a aplicação de técnicas de bioengenharia para a contenção de processos

erosivos em margens fluviais é ainda recente e concentrada em algumas localidades do país

(HOLANDA et al., 2010; MONTEIRO et al., 2010; SUTILI et al., 2012). Espera-se que a

42

capacitação de pessoal de nível técnico e superior para elaborar projetos de bioengenharia

experimente ascensão vertiginosa ainda na presente década, entretanto, o desconhecimento da

aptidão biotécnica das espécies nativas dos diferentes biomas e habitats permanecerá, sem

dúvida, fator primariamente limitante do uso destas técnicas na maior parte do território

nacional.

Em Minas Gerais, assim como em outros 16 estados da Federação, a Floresta Atlântica

continua sofrendo com o desmatamento, apesar de todos os esforços governamentais para

impedir tal processo (Resolução CONAMA 303/2002, Leis Federais 9.650/1998,

11.428/2006, 12.651/2012). Embora a taxa de desmatamento neste bioma tenha apresentado

queda acentuada na última década no estado, este ainda ocupa o primeiro lugar no Brasil em

área desmatada (Fundação SOS Mata Atlântica & INPE, 2014). A perda da cobertura vegetal

tem contribuído para o aumento de processos erosivos, que levam muitas vezes a

assoreamentos de cursos d’água e perdas de áreas ciliares (FILIZOLA et al., 2011).

Levantamentos da vegetação de áreas ripárias em Minas Gerais caracterizam-se como

o passo inicial e essencial para a busca de espécies que possam apresentar potencial

biotécnico para uso em projetos de bioengenharia em margens e taludes fluviais. De posse de

informações fitossociológicas, devem-se seguir a avaliação de atributos biotécnicos como a

capacidade de reprodução vegetativa por estaquia, rápido enraizamento e brotação de folhas, e

parâmetros arquitetônicos do sistema radicular. A estaquia é considerada um dos métodos

mais antigos de propagação vegetativa utilizados para recobrimento de solos degradados

(SCHIECHTL, 1973). Conforme Braz et al. (2005), ela se sobressai entre outras metodologias

pelo baixo custo, facilidade operacional e obtenção de mudas em curto período, estando

inseridas nos métodos mais importantes da macropropagação de espécies florestais e

arbustivas ornamentais (INOUE & PUTTON, 2007). Entre outros autores, Florineth &

Gerstgraser (2000) afirmam que plantas com a capacidade de reprodução por estaquia

normalmente são as ideais para uso em projetos de revegetação. Assim, o ideal é que somente

espécies que apresentem bons resultados neste tipo de propagação devam ser destinadas aos

testes de flexibilidade e aos testes em campo.

Neste contexto, o objetivo deste estudo é investigar o comportamento de 24 espécies

ribeirinhas do córrego do Veríssimo, em relação à propagação vegetativa para fins de uso em

práticas de bioengenharia de solos. Situado em unidade de proteção integral, este córrego

pertence à bacia do rio Doce, apresentando características físicas comuns a outros ambientes

montanos ripários em Minas Gerais.

43

MATERIAL E MÉTODOS

A área de estudo localiza-se no Parque Estadual Serra do Ouro Branco, ao sul do

Quadrilátero Ferrífero, no município de Ouro Branco, MG (20o29'31”S, 43o40'34”W), em

fragmentos de mata ripária do córrego do Veríssimo, tributário da bacia do rio Doce (Figura

1). Possui clima predominante do tipo Cwb (classificação de Köeppen), mesotérmico, com

temperatura média anual de 20,7ºC (NIMER, 1989).

Figura 1: Localização do Parque Estadual Serra do Ouro Branco em relação ao Brasil e no Estado de Minas Gerais, em destaque a localização da área amostral (Imagem cedida pelo IEF/PESOB).

Utilizou-se uma listagem de espécies arbustivas ocorrentes na mata ripária, em trechos

de 500 metros ao longo do córrego (RAMOS et al., dados não publicados). Nesta etapa do

estudo foram avaliadas 24 espécies presentes na listagem obtida com o levantamento

fitossociológico, sendo que 12 delas foram as que apresentaram maior abundância no

levantamento, somadas a outras 12 espécies presentes na listagem obtida.

As espécies em ordem decrescente de densidade relativa na região de estudo foram:

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn., Baccharis myricifolia DC., Drimys brasiliensis Miers,

Conyza sp., Baccharis platypoda DC., Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob., Ilex amara

(Vell.) Loes., Clusia sp., Ilex chamaedryfolia Reissek., Baccharis ligustrina DC., Gaylussacia

sp., Melastomataceae sp.1. As outras espécies da listagem foram: Maytenus sp., Alchornea

triplinervia (Spreng.) Mull. Arg., Bidens sp., Cybianthus sp., Escallonia hispida (Vell.)

44

Sleumer, Erythroxylum tortuosum Mart., Leandra aurea (Cham.) Cogn., Miconia sp.,

Rubiaceae sp.1, Vochysia sp., Myrsine gardneriana A.DC. e Ludwigia nervosa (Poir.)

H.Hara.

Para os testes de propagação vegetativa, as coletas de estacas foram realizadas em

Outubro de 2012, no início da estação chuvosa (Tratamento 1 = T1) e Julho de 2013, na

estação seca (Tratamento 2 = T2). Estacas de 19 espécies foram submetidas ao tratamento 1.

As espécies que obtiveram bons percentuais de propagação vegetativa em T1 foram somadas

a outras espécies para os testes em T2, a fim de se avaliar o efeito da sazonalidade sobre

brotação e enraizamento das estacas. O tratamento 2 incluiu o total de 15 espécies (Tabela 2).

De cada espécie, a depender da disponibilidade do material vegetal na área, de 20 a 40

estacas aéreas, com 15 cm de comprimento e diâmetros semelhantes foram coletadas. As

estacas foram enterradas em 2/3 dos seus comprimentos em fitocelas (25 x 9 cm) preenchidas

com areia lavada. Os testes foram realizados em casa de vegetação do Horto Botânico da

Universidade Federal de Ouro Preto (Minas Gerais) em ambiente controlado, sendo a

temperatura média mantida a 25º C, a umidade relativa em torno de 75% e a irrigação

realizada três vezes ao dia, com duração de dois minutos cada. Após 40 dias, as estacas foram

avaliadas quanto ao número e comprimento de raízes e brotos. Para as medições utilizou-se

paquímetro digital. Posteriormente, o material foi separado em raízes, brotos e estaca, foi seco

em estufa de circulação a 60ºC até peso constante e pesado separadamente em balança de

precisão.

Situações de alagamento parcial e temporário podem se desenvolver durante a estação

chuvosa, por exemplo, submetendo as plantas, ou parte delas, como o sistema radicular, à

baixa concentração de oxigênio. Alguns tipos de obras de bioengenharia expõe as estacas à

condições semelhantes (FERNANDES & FREITAS, 2011; DURLO & SUTILI, 2012). Neste

contexto, o sucesso de enraizamento e brotação deve ser também testado em condições

simuladas de alagamento. Segundo Inoue & Putton (2007), taxas de enraizamento acima de

30% indicam resultados positivos a multiplicação de espécies através da macropropagação

vegetativa. No presente estudo, entretanto, utilizou-se o percentual superior a 50% de

enraizamento, em pelo menos uma das estações, para definir as espécies que teriam suas

capacidades de propagação vegetativa testadas em água, através de submersão parcial das

estacas em outubro de 2013 (Tratamento 3 = T3) (Tabela 2). Para este teste foram usadas 30

estacas de 15 cm de comprimento por espécie. As estacas foram cuidadosamente posicionadas

em folha de isopor, sendo que 2/3 do seu comprimento ficaram submersos em água num

45

recipiente plástico. Após os 40 dias, as estacas foram avaliadas quanto ao número e

comprimento e biomassa seca de raízes e brotos conforme anteriormente descrito para os

tratamentos 1 e 2.

Tabela 2. Espécies avaliadas e tratamentos em que foram submetidas. T1 = Teste utilizando

areia lavada como substrato, na estação chuvosa. T2 = Teste utilizando areia lavada como

substrato, na estação seca. T3 = Teste utilizando submersão parcial das estacas em água, na

estação chuvosa.

Espécies T1 T2 T3

Alchornea triplinervia (Spreng.) Mull. Arg. X

Baccharis ligustrina DC. X X X

Baccharis myricifolia DC. X X X

Baccharis platypoda DC. X X

Bidens sp. X X X

Cyrtocymura scorpioides (Lam.) H.Rob. X X X

Clusia sp. X X

Conyza sp. X

Cybianthus sp. X

Drimys brasiliensis Miers X X

Escallonia hispida (Vell.) Sleumer X

Erythroxylum tortuosum Mart. X

Gaylussacia sp. X

Ilex amara (Vell.) Loes. X

Ilex chamaedryfolia Reissek. X

Leandra aurea (Cham.) Cogn. X

Ludwigia nervosa (Poir.) H.Hara X X X

Myrsine gardneriana A.DC. X

Miconia theizans (Bonpl.) Cogn. X X

Maytenus sp. X

Melastomataceae sp.1 X

Miconia sp. X

Rubiaceae sp.1 X X

Vochysia sp X

Tratamento estatístico dos dados:

Como variáveis para avaliar a capacidade de enraizamento e brotação utilizou-se a

porcentagem de estacas enraizadas e brotadas, o número de raízes e brotos e a soma do

comprimento de raízes e brotos por estaca. Os dados foram analisados através de estatística

descritiva, com a construção de Box-plots a fim de demonstrar as particularidades de cada

espécie/tratamento (Software Statistica® 7.0). Procedeu-se a análise de variância através do

46

teste Kruskal-Wallis. O teste post-hoc de Dunn, a 5% de probabilidade de erro, foi utilizado

para verificar a diferença entre as espécies (Software GraphPad Prism® 5 for Windows).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Das 19 espécies coletadas na estação chuvosa (T1), somente sete espécies

apresentaram crescimento radicular e lançamento de brotos de forma simultânea (Figura 11),

sendo as proporções de brotação e enraizamento, respectivamente, em B. ligustrina (12% de

brotação e 6% de enraizamento), B. myricifolia (13% e 20%), D. brasiliensis (77% e 21%),

Rubiaceae sp.1 (54% e 43%), L. nervosa (31% e 69%), Bidens sp. (57% e 78%) e C.

scorpioides (92% e 100%). Entre as espécies testadas na estação seca (T2), apenas seis

espécies obtiveram resultados satisfatórios e estão incluídas entre as sete de melhores

resultados na estação chuvosa, sendo elas: C. scorpioides (83% de brotação e 77% de

enraizamento), Bidens sp. (83% e 90%), L. nervosa (23% e 17%), B. myricifolia (97% e

57%), B. ligustrina (97% e 48%) e Rubiaceae sp.1 (70% e 17%).

Figura 11: Porcentagem de enraizamento e brotação das espécies testadas nas estações chuvosa (T1) e seca (T2), em casa de vegetação, utilizando substrato areia lavada.

Apesar da variação observada entre as estações em cada uma das seis espécies com as

melhores porcentagens, os resultados as indicam como fortes candidatas ao uso em obras de

bioengenharia. Em especial, C. scorpioides e Bidens sp., que apresentaram percentuais

elevados de crescimento de brotos e raízes nas estacas coletadas em ambas as estações,

atributos desejáveis para a bioengenharia em margens de rios. O rápido crescimento de raízes

47

acelera a ancoragem do novo indivíduo no local e a estabilização do solo (COPPIN &

RICHARDS, 2007; FAN & CHEN, 2010). Além disso, emissão e crescimento de ramos e

folhas promove a cobertura do solo, minimizando os efeitos erosivos da chuva, do vento e do

fluxo de água do rio (BURYLO et al., 2007; FERNANDES & FREITAS, 2011), além de

restabelecer os processos de produtividade primária, ciclagem de nutrientes, e de criar nichos

para ampla diversidade de outros organismos (LIMA & ZAKIA, 2004; FERNANDES &

FREITAS, 2011). Manutenção do potencial de rebrota e enraizamento em ambas as estações

também pode ser uma característica importante para a bioengenharia, ampliando as

possibilidades temporais de execução de obras (COPPIN & RICHARDS, 2007).

Dentre as 24 espécies testadas, seis não apresentaram formação de raízes e parte aérea

e 12 apresentaram somente produção de brotos, inclusive a espécie Miconia theizans, que se

mostrou mais abundante nas margens do córrego em estudo (RAMOS et al., dados não

publicados). Espécies abundantes e que não se propagam via estaquia, certamente poderão se

estabelecer nas margens de rios através de mudas produzidas via sementes, já que estão

adaptadas as condições de estresse sazonal advindas do ambiente fluvial.

Com base nos resultados de rebrota em areia, foram eleitas para o teste de submersão

em água (T3) as seguintes espécies: C. scorpioides, Bidens sp., L. nervosa, B. myricifolia e B.

ligustrina (Figura 12) (vide anexo A- Enraizamento e Brotação).

Ao analisar a Figura 12, pode-se observar que L. nervosa apresentou melhores

resultados de produção de raízes e brotos em estacas confeccionadas na estação chuvosa e

utilizando o substrato areia (T1). Para B. myricifolia, a estação que favorece seu

desenvolvimento vegetativo é a seca. B. ligustrina obteve resultados distintos nos três

tratamentos. Resultados de produção de raízes inferiores aos desejáveis foram observados

para o material coletado na estação chuvosa nos dois tratamentos, sendo a estação seca

beneficiadora da sua capacidade de propagação vegetativa. Em ambas as espécies do gênero

Baccharis e para a espécie L. nervosa, a imersão parcial em água não resultou em percentuais

satisfatórios de desenvolvimento do sistema radicular. Porém os percentuais para brotação

indicam bom “pegamento” das estacas, considerando pegas as estacas que iniciaram a

emissão de brotos (SUTILI et al., 2013), o que torna essas espécies propícias a serem

plantadas em porções superiores do talude, em menor contato com a água.

Espécies como C. scorpioides e Bidens sp. mantiveram nos tratamentos T1 e T2 bons

percentuais de rebrota, superiores a 75%. Isto indica que suas estacas podem ser produzidas

48

em ambas as estações do ano. Para o tratamento de submersão parcial de estacas em água, C.

scorpioides não garantiu um bom percentual, chegando a somente 10% de estacas enraizadas.

Por outro lado, Bidens sp. manteve bons percentuais (46%), o que torna esta espécie mais apta

ao plantio tanto nas zonas inferiores do talude, em contato com a água, quanto em suas

porções superiores.

Bidens sp.

T1 T2 T3

Bro

taçã

o e

Enr

aiza

men

to (%

)

0

20

40

60

80

100

Cyrtocymura scorpioides

T1 T2 T3

Bro

taçã

o e

Enr

aiza

men

to (%

)

0

20

40

60

80

100

Baccharis myricifolia

T1 T2 T3

Bro

taçã

o e

Enr

aiza

men

to (%

)

0

20

40

60

80

100

Baccharis ligustrina

T1 T2 T3

Bro

taçã

o e

Enr

aiza

men

to (%

)

0

20

40

60

80

100

Brotação (%) Enraizamento (%)

Ludwigia nervosa

T1 T2 T3

Bro

taçã

o e

Enr

aiza

men

to (%

)

0

20

40

60

80

100

T1- Teste em areia na estação chuvosaT2- Teste em areia na estação secaT3- Teste em água na estação chuvosa

Figura 12: Porcentagem de brotação e enraizamento em estacas de cinco espécies coletadas na estação chuvosa (T1) e seca (T2), utilizando o substrato areia e coletadas na estação chuvosa, utilizando submersão parcial das estacas em água (T3), Ouro Preto, MG.

A parte aérea das plantas é de extrema importância em relação à regulação do fluxo do

canal, além de garantir o recobrimento da área (LI & EDDLEMAN, 2002; BURYLO et al.,

49

2007). Ao comparar os tratamentos, a Figura 13 mostra que em T2 a soma do comprimento

dos brotos para B. myricifolia e B. ligustrina é notavelmente superior. L. nervosa, Bidens sp. e

C. scorpioides não apresentaram diferenças significativas em seus resultados para as duas

estações. Apesar disso observa-se que em T1, C. scorpioides e L. nervosa apresentaram

maiores comprimentos de parte aérea.

Enquanto C. scorpioides conta com uma média de 1,5 brotos por estaca em T1 após 40

dias, Bidens sp. possui em média 1 broto por estaca nas duas estações. As duas espécies

apresentaram em seus melhores resultados 5,5 cm e 4,7 cm de comprimento total de brotos

em T1, respectivamente. Ao considerar conjuntamente as duas características, número e

comprimento de brotos, é C. scorpioides que possui a combinação que resulta em maior

volume.

Figura 13: Soma do comprimento de brotos (cm) para estacas de 5 espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia (T1 e T2), Ouro Preto, MG. Valores de comprimento de brotos seguidos pela mesma letra, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Dunn (p<0,05).

Ao observar as figuras 14 e 15 é possível verificar que C. scorpioides apresentou a

maior produção final de raízes na estação chuvosa, exibindo maior número de raízes e

diferindo estatisticamente das outras espécies quanto a soma do comprimento de raízes

produzidas por estaca. Soma-se a este fato, a maior ocorrência de emissão foliar nesta mesma

época do ano, o que torna esta estação a mais indicada para confecção de estacas para esta

espécie.

50

Figura 14: Soma do comprimento de raízes (cm) para estacas de 5 espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG. Valores de comprimento de brotos seguidos pela mesma letra, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Dunn (p<0,05).

Apesar de haver uma maior variação no comprimento das raízes para estacas de

Bidens sp., a soma dos comprimentos de raízes na estação seca é superior. Sua produção

média por estaca é de 3,7 raízes em T1 e 4,7 raízes em T2 (Figura 14 e 15). As medianas da

soma dos comprimentos de brotos são semelhantes estatisticamente nos dois tratamentos,

portanto essa espécie mostra-se mais eficiente no desenvolvimento vegetativo no período seco

do ano.

Figura 15: Número de raízes para estacas de 5 espécies na estação chuvosa (T1) e seca (T2) utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG.

L. nervosa apresentou raízes pequenas com comprimentos médios inferiores a 3 cm em

sua melhor estação. Para B. ligustrina e B. myrifolia, a estação seca torna mais favorável o

desenvolvimento de raízes maiores nas estacas, embora com medianas inferiores a 3 cm de

51

comprimento. Para Sun (2008), Holanda et al. (2009), Fan & Chen (2010) e Fatahi et al.

(2010), sendo tratado como um componente estrutural de obras de bioengenharia, o sistema

radicular fornece reforço ao solo e proporciona resistência ao cisalhamento, principalmente

após as chuvas; afirmam também que a força de coesão e tração do solo são melhoradas,

auxiliando a estabilização de encostas devido ao reforço mecânico e hidráulico. A formação

de densos tapetes de raízes é uma condição essencial que deve ser observada ao escolher a

espécie a ser utilizada em obras desse gênero.

De acordo com Ziemer (1981) e Li et al. (2006), há um aumento aproximadamente

linear na resistência ao cisalhamento com o aumento da biomassa radicular. Para Gyssels &

Poesen (2003), o aumento da densidade da parte aérea, como o aumento na densidade de

raízes, resultam num decréscimo exponencial no fluxo de taxas de erosão concentrada. A

densa cobertura vegetal do solo e uma grande rede de raízes auxiliam inclusive na fixação de

mantas geotêxteis que estabilizam as camadas mais superficiais do talude, o que gera um

substrato resistente e estruturado (HOLANDA et al., 2008). Para este estudo, os maiores

incrementos de massa seca de raízes se dá em T1 para C. scorpioides e em T2 para Bidens sp

(Figura 16).

Figura 16: Massa seca raízes (gramas) para estacas de cinco espécies na estação chuvosa e seca utilizando o substrato areia, Ouro Preto, MG.

Através dos resultados obtidos, tem-se que C. scorpioides e Bidens sp. destacam-se em

relação as outras espécies nos quesitos soma de comprimentos e número de raízes e brotos e

percentual de estacas que sobreviveram através da propagação vegetativa. Ao comparar os

resultados, nota-se que as estacas de C. scorpioides confeccionadas na estação chuvosa

obtiveram resultados promissores. Bidens sp. obteve melhores resultados na estação seca. Ao

analisar o T3 para as duas espécies, pode-se verificar que a submersão parcial em água não

52

favoreceu o enraizamento de C. scorpioides, dessa forma, manutenções com replantios

periódicos de estacas nas partes inferiores do talude garantirão a densidade adequada. De

acordo com Durlo e Sutili (2012), as características do enraizamento, em especial a rapidez

com que um grande número de raízes é produzido, fazem dessas espécies, as mais

promissoras para uso em projetos de bioengenharia.

CONCLUSÕES

Conhecer os aspectos da biologia reprodutiva assexuada das espécies é fundamental

para seleção daquelas que irão compor projetos de bioengenharia de solos. Dentre 24 espécies

comuns em mata ripária de um córrego na região centro-sul de Minas Gerais, as espécies C.

scorpioides e Bidens sp. se destacaram quando comparadas as outras espécies testadas,

exibindo maior percentual de produção de raízes e parte aérea, assim como uniformidade de

estacas enraizadas para um período de 40 dias em duas estações distintas, além de

apresentarem maiores comprimentos e número de raízes e brotos. Os testes estatísticos

apontam diferenças significativas quando comparadas às outras espécies testadas.

C. scorpioides e Bidens sp. são espécies presentes nas áreas ribeirinhas da região de

estudo, ocorrendo em grande frequência. Os resultados indicam que as espécies multiplicam-

se de maneira satisfatória através de propagação vegetativa. A soma desses fatores as tornam

espécies promissoras e potenciais, aparentemente portadoras das características biotécnicas

desejáveis. Ensaios suplementares devem ser realizados em diferentes condições, a fim de

buscar novas informações, principalmente quanto ao comportamento biomecânico dessas

espécies.

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CONCLUSÕES GERAIS

A escolha cautelosa das espécies para utilização em obras de bioengenharia de solos é

um pré-requisito essencial a ser cumprido. Levando em consideração o fato de que as espécies

nativas do local ou da região devem ser privilegiadas nesta escolha e que essas espécies

possuam preferencialmente porte arbustivo, os resultados obtidos apontam uma lista de

espécies ocorrentes nas matas ripárias do córrego Veríssimo, localizado na região centro-sul

de Minas Gerais com potencial para serem utilizadas em obras que sigam esses propósitos.

A reprodução através de propagação vegetativa é uma condição fundamental para que

se possam selecionar espécies aptas a compor projetos de bioengenharia de solos. Neste

contexto, 24 espécies presentes na lista gerada através do levantamento fitossociológico foram

testadas em relação à capacidade de se reproduzir de forma assexuada e as espécies

Cyrtocymura scorpioides e Bidens sp. se destacaram quando comparadas as outras espécies

testadas, apresentando maiores percentuais de produção de raízes e emissão foliares,

uniformidade de estacas enraizadas em duas estações distintas, além de apresentarem maiores

comprimentos e número de raízes e brotos. Este conjunto de características as tornam espécies

promissoras e potenciais, aparentemente portadoras de características biotécnicas desejáveis.

Essas espécies podem ser sugeridas em planos de recuperação de áreas ciliares

degradadas, em proporções semelhantes às encontradas nesse estudo.

Ensaios adicionais, referentes ao comportamento biomecânico dessas espécies, devem

ser realizados com o objetivo de confirmar seu potencial biotécnico.

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Anexo A- Enraizamento e Brotação

Imagens das estacas de Cyrtocymura scorpioides (28), Bidens sp. (27), Baccharis myricifolia

(18), Baccharis ligustrina (46) e Ludwigia nervosa (7).