Vinte quatro anos de sucessão vegetal na mata de galeria do Córrego Capetinga, na Fazenda Água Limpa, Brasília, Brasil : 1983-2007

Abstract

O caminho sucessional é reconhecido na literatura como grande componente nos ecossistemas florestais pela sua importância econômica e ecológica. Com o objetivo de analisar a sucessão vegetal na Mata de Galeria do córrego Capetinga (15º56 a 15º59 S e 47º55 a 47º58 W), Brasília, Brasil, no período de 1983-2007 que incluiu seis levantamentos: 1983, 1986, 1989, 1997, 2002 e 2007, inventários da vegetação arbórea foram realizados em 100 parcelas contiguas de 100 m² (10 × 10 m) alocadas em quatro linhas perpendiculares ao leito do córrego principal. As três primeiras linhas eqüidistantes em 150m, e a última distando 300m da terceira. Todos os indivíduos lenhosos arbóreos com DAP ? 5 cm foram marcados, identificados e medidos nos seis levantamentos. A regeneração natural foi avaliada em sub-parcelas de 5 x 5 m para arvoretas (altura > 1 m e DAP < 5 cm) e dentro destas, sub-parcelas de 2 x 2 m para mudas (altura ? 1 m e DAP < 5 cm). Distúrbios por fogo foram registrados no local em 1975 e 1987. Para avaliação dos impactos causados pela invasão da samambaia Pteridium aquilinum foram selecionados dois ambientes: Linha 1, Ambiente Com Invasoras (ACI) e Linha 3, Ambiente Sem Invasoras (ASI). A regeneração natural foi monitorada nas dez primeiras parcelas de cada linha em todos os seis levantamentos. A resposta da comunidade de mudas nativas à remoção da samambaia invasora e da gramínea nativa oportunista Ichnanthus bambusiflorus, foi avaliada em experimento em blocos ao acaso com quatro replicações de seis tratamentos alocados em parcelas de 10 x 10 m. Os tratamentos foram: T1: controle; T2: eliminação total da parte aérea de P. aquilinum; T3: eliminação total da parte aérea de I. bambusiflorus; T4: eliminação total da parte aérea de P. aquilinum e I. bambusiflorus; T5: eliminação de 50% de cobertura de P. aquilinum e T6: eliminação de 50% de cobertura de I. bambusiflorus. Os resultados foram apresentados em Capítulos como se segue: no Capítulo 2) Apesar de crescente no período, a baixa riqueza em espécies foi associada aos dois incêndios e a colonização por P. aquilinum e I. bambusiflorus em grande parte das parcelas monitoradas. Dentre as 112 espécies registradas ao longo do estudo, 52 (46,43%) estiveram presentes em todos os levantamentos, indicando instabilidade na composição florística da comunidade. A estrutura fitossociológica não mudou significativamente entre períodos. Apenas 20 espécies foram ranqueadas entre as 10 mais importantes e cinco espécies sempre se destacaram como as mais importantes na comunidade; no Capítulo 3) A similaridade de Sørensen entre a regeneração e as comunidades arbóreas foi baixa em todas as comparações durante os 24 anos. Este resultado indicou instabilidade na composição florística na mata; no Capítulo 4) A presença da espécie P. aquilinum prejudicou o processo de colonização e estabelecimento das espécies arbóreas nativas, e consequentemente atuou de forma negativa no processo de restauração da riqueza e diversidade na Mata do Capetinga. Após 20 anos sem fogo em ASI e ACI, o fechamento de dossel e a consequente diminuição da incidência de luz, pode, em parte, ter favorecido o recrutamento de espécies de estágios mais avançados de sucessão; no Capítulo 5) A resposta para riqueza de espécies nativas não foi afetada pelos tratamentos baseado no método de remoção de P. aquilinum e I. bambusiflorus, por outro lado, houve aumento do recrutamento de espécies nativas após remoção da porção aérea dessas espécies. Os tratamentos T2 e T4 estimularam maior recrutamento de indivíduos de espécies intolerantes à sombra, aparentemente pelo aumento da disponibilidade de luz. Os processos sucessionais na Mata do Capetinga estão ocorrendo de forma lenta, mas rumo à estabilidade, no entanto a proteção da mata de eventos futuro de fogo e demais atividades antrópicas é imprescindível para o avanço desses processos, além de plano de manejo adequado para controlar a expansão da samambaia invasora e da gramínea nativa e reverter o processo de invasão já estabelecido, já que a biodiversidade da mata está sendo ameaçada. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Studies recognize that succession is important and plays a major ecological and economic role on forest ecosystems. Aiming to analyze vegetal succession on the Gallery Forest of the Capetinga Creek (15º56 a 15º59 S 47º55 a 47º58 W), Brasília, Brazil, from 1983 to 2007. It was performed six surveys in permanent plots on the years of 1983, 1986, 1989, 1997, 2002 and 2007. These surveys evaluated tree species on 100 contiguous plots of 100 m2 (10 x 10 m) in four perpendicular transects, from the stream margins to the forest-savanna boundaries. The three first lines were 150 m apart from each other, and the last one were 300 m apart from the last one. All the woody individuals with DBH ≥ 5 cm were marked, identified and measured in all six surveys. Species regeneration were evaluated in sub-plots of 5 x 5 m for treelets (height > 1 m and DAP < 5 cm) and in sub-subplots of 2 x 2 m for seedlings (height ≤ 1 m and DAP < 5 cm). Fire disturbances were registered in 1975 and 1987. To evaluate impact of the fern Pteridium aquilinium invasion two areas were selected: the area with invaders (AWI), at Line 1, and the area without invaders (AOI), at line 3. Natural regeneration was monitored in the 10 first plots of each line (area) in all six surveys. Results for the seedling community to the fern and grass Ichnanthus bambusiflorus removal were evaluated in six treatments with four replications randomly assigned in plots of 10 x 10 m. The treatments were: T1: control; T2: total elimination of aerial parts for P. aquilinum; T3: total elimination of aerial parts for I. bambusiflorus; T4: total elimination of aerial parts for both P. aquilinum and I. bambusiflorus; T5: elimination of 50% of ground cover for P. aquilinum and T6: elimination of 50% of ground cover for I. bambusiflorus. The results are presented in Chapters as follow: in Chapter 2) Despite its increment along this period, the low species richness was associated to two fires events and P. aquilinum e I. bambusiflorus colonization in most plots. Among the 112 species found during the study, only 52 (46,43%) occurred in all six surveys, suggesting tree floristic composition instability. Phytosociological structure did not change much among inventories. Only 20 species were ranked among the 10 most important and five species always stood out as the most important during this period; in Chapter 3) Regeneration and tree communities similarities were low in all comparisons during the 24-year period. This result indicated the gallery floristic instability; in Chapter 4) The presence of P. aquilinum prejudized the colonization process and the establishment of native arboreal species, and consequently, had a negative effect on the restoration of the richness and diversity in the Capetinga forest. After 20 years without fire, an increase in the participation of seedlings tolerant to shade and a decrease in the representation of pioneers occurred in the AWI and AOI; in Chapter 5) Native species richness was not affected by fern and native grass elimination treatments, however, increment of recruitment of native species was found after removal of aerial portion of these two species. Treatments T2 and T4 stimulated higher recruitment of shade intolerant species, apparently due to higher light availability. Successional stages on the Mata do Capetinga are slowly taking place towards stability, however forest protection against future fires and other human activities are essential for these processes to go on, moreover management plan to control the fern invader and native grasses expansion, in order to revert the invasion scenario presented, since forest biodiversity is being threatened.