Fitossociologia e estrutura diamétrica da mata de galeria do Taquara, na reserva ecológica do IBGE, DF

Phytosociology and diametric estructure of Taquara gallery forest, at IBGE ecological reserve, DF

Fitossociologia e estrutura diamétrica da mata de galeria do Taquara, na reserva ecológica do IBGE, DF

Phytosociology and diametric estructure of Taquara gallery forest, at IBGE ecological reserve, DF

Manoel Cláudio da Silva Júnior

Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Florestal, Caixa Postal 04357, 70919-970, Brasília, DF. <[e-mail]>

RESUMO

(Florística e estrutura na mata do Taquara, Reserva Ecológica do IBGE, DF). As matas de Galeria, apesar de legalmente protegidas, vêm sendo sistematicamente substituídas visando a outras finalidades. As árvores (DAP³ 5 cm) na mata de Galeria do córrego do Taquara, na Reserva Ecológica do IBGE, no Distrito Federal, foram amostradas pelo método de quadrantes, com 250 pontos, dispostos em linhas estabelecidas ao longo do comprimento do córrego, desde as margens até os limites entre a mata e o cerrado. A amostragem de 1.000 árvores resultou na composição florística, na fitossociologia e na distribuição dos diâmetros dos troncos. No total foram amostradas 110 espécies de 49 famílias. O índice de diversidade de Shannon & Wiener foi estimado em 4,25 nats.ind^-1. As famílias mais importantes foram: Leguminosae (lato sensu), Rubiaceae, Anacardiaceae, Euphorbiaceae e Sapindaceae, enquanto as espécies principais foram: Tapirira guianensis, Copaifera langsdorffii, Lamanonia ternata, Anadenanthera colubrina var. cebil, Piptocarpha macropoda, Alibertia macrophylla, Matayba guianensis, Pera glabrata, Guettarda viburnioides e Ixora warmingii. As estimativas da densidade e da área basal total foram de 1.573 árvores.ha^-1, e 38,5 m².ha^-1 respectivamente. A distribuição diamétrica indicou uma curva tendendo para o `J' invertido, evidenciando os baixos níveis de distúrbios ocorridos na mata. Uma comparação florística conduzida entre 21 matas de Galeria no Distrito Federal apontou a mata do Taquara como uma área rica, com 110 (29,1%) das 378 espécies listadas e similaridade de Sørensen variando entre 0,34 e 0,80, nas matas incluídas.

Palavras-chave: Árvores, cerrado, hot spot da biodiversidade mundial, conservação.

ABSTRACT

(Floristics and structure of the, IBGE, Federal District, Brazil). Despite been protected by law gallery forests have been systematically replaced by other uses. The study focused on the Taquara gallery forest within the Ecological Reserve of the "Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística" in the Federal District, Central Brazil. One thousand trees (DBH ³ 5cm) were recorded using the point centered-quarter (PCQ) method. A total of 250 sampling points were established in sampling lines from the stream margins to the forest-cerrado border and distributed from the head to the mouth of the stream. The floristic composition, phytosociology and diameter distribution were analyzed. One hundred and ten species of 49 families were found. The most important families were: Leguminosae, Rubiaceae, Anacardiaceae, Euphorbiaceae e Sapindaceae, while the most important species were: Tapirira guianensis, Copaifera langsdorffii, Lamanonia ternata, Anadenanthera colubrina var. cebil, Piptocarpha macropoda, Alibertia macrophylla, Matayba guianensis, Pera glabrata, Guettarda viburnioides e Ixora warmingii. Density and basal area were estimated as 1573 trees.ha^-1 and 38.5 m².ha^-1 respectively. Diameter distribution indicated a tendency to an inverted `J' curve revealing low levels of disturbance in this gallery forest. A floristic comparison with 21 gallery forests in the Federal District indicated Taquara gallery forest as a rich site including 110 (29,1%) of the 378 species recorded and Sørensen similarities ranging from 0,34 to 0,80 within the studied forests.

Key words: Trees, cerrado, world biodiversity hot spot, conservation.

1. INTRODUÇÃO

No Brasil, a composição florística de comunidades vegetais ainda é desconhecida em extensões consideráveis de seu território florestado. Estudos florísticos são básicos para a atualização das floras regional e nacional, pesquisa dos potenciais diversos das nossas plantas e para o entendimento de padrões de distribuição geográfica das espécies e de como esses padrões são influenciados pela latitude, longitude, altitude e por fatores ambientais como clima, solos (classes, gradientes, fertilidade e umidade). Atualmente, em razão do lamentável estado de conservação da maioria das formações vegetais brasileiras, esses estudos ganham importância maior. A florística serve ainda para programas de recuperação de áreas degradadas, em níveis local e regional, na ausência de estudos específicos de cada localidade (FELFILI et al., 2001ab; SILVA JÚNIOR et al., 2001).

As estimativas atuais para o Distrito Federal indicam que cerca de 60% da área original ocupada pelas matas de galeria já foi substituída para outros usos (UNESCO, 2003). As unidades de conservação, testemunhos das situações menos degradadas, vêm se tornando ilhas de vegetação limitadas em fluxo gênico e sujeitas aos efeitos de borda como plantas invasoras e aumento da freqüência de incêndios, entre tantos outros (OLIVEIRA-FILHO et al., 1997; KELMANN et al., 1998; FELFILI, 2000). Assim, as áreas estudadas servem para gerar conhecimentos necessários ao desenvolvimento de técnicas de manejo que melhorem o desempenho de suas finalidades, quais sejam a proteção dos mananciais hídricos dos solos, bem como da flora e da fauna associadas, conforme consta na Lei 7.511, de 07/07/1986 (SILVA JÚNIOR, 2001).

As matas de galeria formam comunidades florestais conspícuas em meio às outras comunidades campestres e savânicas típicas do Brasil central (RIBEIRO e WALTER, 1998). A ocorrência dessas matas está confinada aos fundos dos vales, com inclinações suaves ou acentuadas, que estão delimitadas com o campo limpo e menos freqüentemente com outras comunidades na região (FELFILI et al., 1994). Encaixadas nos fundos dos vales, as matas de galeria compõem gradientes ambientais que possibilitam a colonização por grande variedade de espécies e se tornam excelentes laboratórios naturais, onde as relações vegetação - ambiente podem ser avaliadas (SILVA JÚNIOR, 1995, 1998). Felfili et al. (2001b) indicam a grande importância das matas de galeria para a diversidade fanerogâmica no bioma cerrado, uma vez que contribuem com 33% do número total de espécies, apesar de ocuparem área reduzida de cerca de 5% em relação às demais fitofisionomias.

O Distrito Federal comporta nascentes de tributários de três grandes bacias hidrográficas do Brasil: do rio Amazonas, do rio São Francisco e do rio Paraná. Oliveira-Filho e Ratter (1995), estudando a origem das florestas no Brasil central, concluíram que as matas de galeria no Distrito Federal se assemelham floristicamente às florestas da bacia do rio Paraná, corroborando a sugestão anterior de Ab´Saber (1983).

Recentemente, a análise de 21 levantamentos florísticos realizados em matas de galerias associadas a córregos tributários da bacia dos rios Araguaia-Tocantins, Paraná e São Francisco, evidenciaram que, independentemente da grande bacia hidrográfica, os níveis de fertilidade e umidade dos solos regem os grupos em níveis de maior similaridade nessas matas. Dentro de subgrupos, inundáveis ou não, a proximidade geográfica foi fator importante para a similaridade entre matas (SILVA JÚNIOR et al., 2001b).

O presente estudo foi conduzido na mata do Taquara, na Reserva do IBGE, e teve por objetivo contribuir para o conhecimento da florística, fitossociologia e estrutura diamétrica das matas de galeria do Brasil central.

2. MATERIAL E MÉTODOS

A Reserva Ecológica do IBGE (15° 56' S e 47° 56' W) ocupa 1.300 ha em altitudes variáveis, entre 1.048 e 1.160 m. A área esteve protegida do fogo e de maiores distúrbios por cerca de 20 anos (PEREIRA et al., 1989, 1993). O IBGE, em conjunto com o Jardim Botânico de Brasília (JBB) e a Fazenda Água Limpa (FAL-UnB), soma aproximadamente 10.000 ha da área core de preservação da APA dos ribeirões do Gama e Cabeça-de-Veado e da Reserva da Biosfera do Cerrado (UNESCO, 2000).

Segundo a classificação de Köppen, o clima é do tipo Aw. Os dados da estação meteorológica do IBGE, no período de 1979 a 1985, indicam precipitação média anual de 1.436 mm, temperaturas máximas e mínimas de 26,3 °C e 15,8 °C, respectivamente, e temperatura média de 20,8 °C (PEREIRA et al., 1989, 1993). Segundo esses autores, nesse mesmo período a umidade do ar na época das chuvas variou entre 72 e 83% e no período seco, entre 58 e 67%, com média anual de 73%. A evapotranspiração média anual foi de 1771 mm, o que invariavelmente causa déficit hídrico.

Os Latossolos Vermelho e Vermelho-Amarelo cobrem cerca de 70% da superfície plana. Associados com as áreas dissecadas, encontram-se Cambissolos e Gleissolos e Plintossolos (EMBRAPA, 1999).

As comunidades vegetais associadas ao interflúvio somam 83,7% da reserva, enquanto a vegetação associada às áreas dissecadas, como o campo limpo e as matas de galeria, cobre a área restante, ou 16,3% do total (PEREIRA et al., 1989, 1993).

O córrego do Taquara nasce na reserva e contribui para a microbacia dos córregos do Gama que deságua no Lago Paranoá, que compõe a bacia do rio São Bartolomeu, que flui para a bacia do rio Paraná.

As análises de 64 amostras superficiais (0-20 cm) dos solos na mata de galeria do Taquara resultaram no pH variando entre 4,7 e 6,4, com média de 5,3. Apenas 22% das amostras foram classificadas como muito ácidas e 10% como levemente ácidas, com pH>6,0. Os altos níveis de matéria orgânica (MO) variaram entre 6,78 e 24,39% (c=13,35). O valor médio de Al foi de 1,15 cmol_c/kg, com teores elevados para 50% das amostras. A saturação de Al foi elevada para 80% das amostras, sendo 61% delas classificadas como álicas. Teores elevados de Ca+Mg foram encontrados em 38,7% das amostras. O Ca, com valores médios de 5,92 cmol_c/kg, contribuiu, em geral, com 71% do total de Ca+Mg encontrados nas amostras. Esses resultados indicaram que os solos do Taquara contêm seis vezes mais Ca que os das matas do Monjolo e Pitoco. No K, a variação foi de 0,10 para 0,89 cmol_c/kg, nos solos do Taquara. Os níveis de P foram muito maiores que os valores médios observados nos solos do cerrado, variando entre 0,9 e 22,2 (c= 4,04) (SILVA JÚNIOR, 1995).

No geral, os solos na mata do Taquara, em relação aos solos das matas do Monjolo e Pitoco, também na reserva do IBGE, apresentaram níveis mais altos de pH, MO, Ca, Mg, K, Zn, Mn e areia grossa, níveis intermediários de P e silte e níveis mais baixos de Al, H + Al, Fe e Cu, bem como saturação de Al e argila (SILVA JÚNIOR, 1995).

Árvores com DAP> 5 cm foram amostradas com a aplicação de 250 pontos de amostragem pelo método de quadrantes (COTTAM e CURTIS, 1956), dispostos em linhas de amostragem alocadas em ambas as margens, ao longo de toda a extensão da mata, desde as margens do córrego até a borda com a vegetação do cerrado. A distância entre pontos e entre linhas de amostragem foi mantida em 10 m.

No campo foram anotados os DAP e as distâncias dos indivíduos, incluindo-se o raio do tronco (ASHBY, 1972) até os pontos de amostragem. Todos esses pontos e árvores amostrados foram identificados com placas numeradas.

As coleções do material botânico foram depositadas nos herbários da Universidade de Brasília (UB), do IBGE (IBGE) e do Royal Botanic Garden em Edinburgo (E). O sistema de classificação adotado foi o de G.L. Stebbings (1974).

A curva do número de espécies em relação ao número de pontos de amostragem foi construída conforme Mueller-Dombois e Ellenberg (1974).

Os índices de Shannon (H') e de Pielou (eqüabilidade) (J') estimaram a diversidade, de acordo com Pielou (1975).

A distribuição do número de indivíduos em classes de diâmetro avaliou o ciclo de vida das espécies presentes. O quociente `q' de Liocourt para avaliar o recrutamento foi calculado pela divisão do número de árvores em uma classe pelo número de árvores na classe anterior à mortalidade, obtida por 1-'q' (Liocourt, 1898, apud MEYER, 1952). O número de classes de diâmetro foi calculado de acordo com Spiegel (1976), para minimizar o número de classes sem representação.

A avaliação dos parâmetros fitossociológicos foi feita de acordo com Mueller-Dombois e Ellenberg (1974).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1. A amostragem

A metade do número de pontos aplicados (125) foi suficiente para amostrar 83% das 110 espécies encontradas (Figura 1). A inclusão de outros 125 pontos, ou mais 500 indivíduos resultou na adição de 19 (17%) espécies.

Nas matas de galeria, em geral, espera-se a estabilização tardia da curva devido à grande heterogeneidade florística, como conseqüência dos gradientes ambientais, impostos pela inclinação do terreno e suas conseqüências na umidade e fertilidade dos solos (FELFILI, 1993, 1998; OLIVEIRA-FILHO et al., 1994; SILVA JÚNIOR, 1995, 1997, 1998; SILVA JÚNIOR et al., 1996; HARIDASAN et al., 1997; REZENDE et al., 1997; WALTER e RIBEIRO, 1997; NÓBREGA, 1999).

A curva obtida indica fase tardia de sucessão, com baixos níveis de distúrbios na mata do Taquara, onde há grande diferenciação de nichos (YODZIS, 1978, citado por LEPS e STURSA, 1989).

3.2. A diversidade florística

Os 1.000 indivíduos amostrados foram distribuídos em 110 espécies. O índice de equabilidade de Pielou foi de 90% e o índice de diversidade de Shannon e Weiner, de 4,25 nats. ind^-1, o maior verificado em matas de galeria no Brasil central, variando entre 2,51 e 4,25 nats. ind ^-1 (SILVA JÚNIOR et al., 1998, 2001).

3.3. As famílias

No total foram amostradas 48 famílias, dentre as quais se destacaram as cinco mais ricas (R), com as maiores densidades por hectare (D), as maiores áreas basais por hectare (AB) e os mais altos valores de importância (IVI): Anacardiaceae (D, AB, IVI), Burseraceae (IVI), Cunoniaceae (AB), Euphorbiaceae (R, D, AB, IVI), Lauraceae (R, D, AB, IVI), Leguminosae (R, D, AB, IVI), Moraceae (R, D), Myrtaceae (R, D), Rubiaceae (R, D, AB, IVI), Sapindaceae (D, AB) e Vochysiaceae (AB, IVI).

A comparação entre 21 matas de galeria no DF (SILVA JÚNIOR et al., 2001) incluiu Anacardiaceae, Annonaceae, Apocynaceae, Combretaceae, Dichapetalaceae, Euphorbiaceae, Hippocrateaceae, Icacinaceae, Lauraceae, Leguminosae, Melastomataceae, Moraceae, Myristicaceae, Myrsinaceae, Myrtaceae, Rubiaceae, Sapindaceae e Sapotaceae, no grupo das famílias comuns às matas do Distrito Federal, por terem ocorrido em 18 das 21 localidades. Dentre essas, Anacardiaceae, Annonaceae, Leguminosae e Rubiaceae ocorreram nas 21 áreas e foram consideradas abundantes.

3.4. As espécies

Foram amostradas 110 espécies pertencentes a 91 gêneros (Tabela 1). A distância média entre árvores foi de 2,51 m, que resultou na densidade total de 1.573 árvores.ha^-1 e na área basal total de 38,5 m².ha^-1.

Silva Júnior et al., (2001) listaram 378 espécies arbóreas em 21 matas de galeria no Distrito Federal; as 110 espécies na mata do Taquara contribuiram com 29,1% desse total. A similaridade florística (Sørensen) entre a mata do Taquara e as outras 20 do Distrito Federal variou de 0,34 em relação à mata Cemave do Parque Nacional de Brasília a 0,80 com a mata do Pitoco do IBGE. Nove das 20 comparações resultaram em índices menores que 50%. A presença de aproximadamente 30% das espécies de matas de galeria do Distrito Federal, no Taquara, aliada à baixa similaridade florística entre as matas, ressalta a importância da proteção da mata do Taquara no IBGE.

3.5. A distribuição dos diâmetros

Foram estimadas 1.573 árvores.ha^-1, que distribuídos em 16 classes de diâmetro (Figura 2). Na primeira classe de DAP (5-<9,9 cm) ocorreram 52% das árvores amostradas, e 91% apresentaram DAP menor que 30 cm. A maior árvore registrada foi Lamanonia ternata, com 89,9 cm de DAP. Somente oito das espécies amostradas: Anadenanthera colubrina var. cebil, Copaifera langsdorffii, Euplassa inaequalis, Hymenaea coubaril var. stilbocarpa, Lamanonia ternata, Miconia cuspidata, Protium almecega e Pseudobombax tomentosum, apresentaram diâmetros maiores que 50 cm. as árvores amostradas em matas de galeria no Brasil central raramente excedem os 100 cm de diâmetro (FELFILI, 1997; SILVA JÚNIOR, 1995). Nas matas do Pitoco e Monjolo, no IBGE, as maiores árvores encontradas foram indivíduos de Copaifera langsdorffii, respectivamente com DAPs de 66,8 e 84,3 cm (SILVA JÚNIOR, 1995, 1999).

A baixa taxa de recrutamento entre classes foi apontada pelo quociente médio de Liocourt, calculado em 0,63. A sobrevivência nas menores classes foi abaixo da média calculada (Figura 2), indicando alta mortalidade natural.

A estrutura diamétrica revela a comunidade arbórea, no Taquara, composta principalmente por árvores pequenas. Felfili (1997) encontrou na mata do Gama (FAL-UnB), vizinha ao IBGE, 90% das árvores com DAP menor que 45 cm e diâmetro máximo de cerca de 100 cm.

O padrão da curva em 'J' invertido, com 47,1% das árvores na primeira classe de diâmetro (5-9,9 cm), indica o balanço positivo entre recrutamento e mortalidade e caracteriza a mata do Taquara como auto-regenerante. As variações no quociente `q' (Figura 2) indicam taxas de recrutamento e mortalidade variáveis e a tendência de distribuição balanceada. Harper (1990) comentou que a maioria das florestas naturais apresenta distribuição dos diâmetros se aproximando do `J` invertido.

Neste trabalho, destaca-se a mata de galeria do Taquara como possuidora de expressiva riqueza, com 110 espécies arbóreas, ressaltando sua relevância no cenário da conservação, por contar com cerca de 30% da flora arbórea registrada nessa comunidade, no Distrito Federal.

4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Recebido para publicação em 16.6.2003 e aceito para publicação em 08.6.2004

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  07 Out 2004
• Data do Fascículo
  Jun 2004

Histórico

• Aceito
  08 Jun 2004
• Recebido
  16 Jun 2003