Efeitos antrópicos do represamento de um riacho do cerrado na decomposição foliar

Abstract

As zonas ripárias representam a transição entre ecossistemas terrestres e aquáticos lóticos e dessa maneira existe uma clara interdependência entre riachos e florestas ripárias em termos de fluxo de energia e reciclagem de nutrientes. A decomposição de detritos vegetais alóctones é responsável pelo funcionamento destes ecossistemas. Alguns estudos vêm sugerindo que a decomposição pode ser uma importante ferramenta funcional para avaliar os efeitos de impactos antrópicos nas zonas ripárias. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos antrópicos decorrentes do represamento de um riacho do Cerrado sobre a decomposição de quatro espécies de detritos foliares (Maprounea guianensis, Protium heptaphyllum, Copaifera langsdorffii e Calophyllum brasiliense). O estudo foi realizado na Fazenda Água Limpa (APA Gama Cabeça de Veado - DF), em diferentes trechos de um riacho de 4ªordem (Ribeirão do Gama): trecho Referência, trecho Represa e trecho Pós-represa. Para cada espécie foram montados quatro réplicas de litter-bags, que foram incubadas em cada trecho do riacho durante o período chuvoso e coletadas em: 0, 7, 14, 30, 60, 90, 120 dias. Variáveis físicas e químicas da água de cada trecho do riacho foram medidas em campo. Os coeficientes de decomposição foram estimados a partir do modelo de decaimento exponencial negativo. A biomassa microbiana total e de fungos foram estimadas através da concentração de ATP e ergosterol nos detritos foliares, respectivamente. A composição química dos detritos foi avaliada através das concentrações de polifenóis, lignina e celulose. Os resultados revelam que as variáveis ambientais, como temperatura e turbidez da água foram significativamente maiores nos trechos Represa e Pós-represa, enquanto que a velocidade da água foi maior no trecho Referência. A perda de massa dos detritos foliares diferiu significativamente entre os trechos do riacho, em que a perda de massa foi maior no trecho Referência, quando comparado aos demais trechos. Os coeficientes de decomposição foram maiores em Maprounea guianensis no trecho Referencia (k=0,016d-¹), onde em 120 dias de incubação registrou apenas 5% de massa remanescente. Enquanto as demais espécies apresentaram menores coeficientes de decomposição (Protium heptaphyllum, Copaifera langsdorffii e Calophyllum brasiliense), como demonstrado para C. langsdorffii e P. heptaphyllum (k=0,005d-¹) no trecho Pós-represa, e para C. brasiliense no trecho Represa (k=0,003d-¹), que em 120 dias de incubação registrou ainda 78% de massa remanescente. Estes resultados corroboram dados de concentrações de ATP e ergosterol, indicando menor biomassa microbiana em trechos impactados (Represa e Pós-represa). A composição química de detritos foliares corroboram padrões em direcionar as taxas de decomposição das diferentes espécies. Assim como alterações significativas de variáveis físicas da água (vazão, temperatura e turbidez) entre trechos do riacho têm efeitos na comunidade microbiana e consequentemente nas perdas de massa dos detritos. Afinal, resultados confirmam padrões já sugeridos, de que o represamento de riachos pode ter graves consequências ecológicas, prejudiciais ao ecossistema lótico, que decorrem em alterações significativas entre variáveis ambientais, tendo efeito negativo no funcionamento do ecossistema de rios e riachos.

The riparian zones represent the transition between terrestrial and aquatic ecosystems lotic and thus there is a clear interdependence between streams and riparian forests in terms of energy flow and nutrient cycling. The decomposition of leaf litter allochthonous is responsible for the functioning of these ecosystems. Some studies have suggested that the decomposition can be an important tool for evaluating the functional effects of human impacts riparian zones. The present study aimed to evaluate the anthropic effects resulting from damming a stream of Savannah on the decomposition of four species of leaf litter (Maprounea guianensis, Protium heptaphyllum, Copaifera langsdorffii and Calophyllum brasiliense). The study was conducted in the Fazenda Água Limpa (APA Gama Cabeça de Veado - DF) in different parts of a stream of 4th order (Ribeirão do Gama): Reference stretch, Dam stretch and Post-dam stretch. For each species were mounted four replicas of litter-bags, which were incubated in each stretch of the stream during the rainy season and collected at 0, 7, 14, 30, 60, 90, 120 days. Physical and chemical variables of water each section of the creek were measured in the field. The decomposition coefficients were calculated from the model of negative exponential decay. The total microbial biomass and fungi were estimated by the concentration of ATP and ergosterol in leaf litter, respectively. The chemical composition of the detritus was assessed by concentrations of polyphenols, lignin and cellulose. The results show that environmental variables such as temperature and turbidity were significantly higher in Dam and Post-Dam stretch, while the water velocity was higher in the Reference stretch. The mass loss of leaf litter differed significantly between stretches of the stream, where the weight loss was greater in the Reference stretch, when compared to other stretches. The decomposition coefficients were higher for Maprounea guianensis in the Reference stretch (k = 0.016 d-¹), where in 120 days of incubation recorded only 5% of the remaining mass. While other species had lower coefficients of decomposition (Protium heptaphyllum, Copaifera langsdorffii and Calophyllum brasiliense), as demonstrated for C. langsdorffii and P. heptaphyllum (k = 0.005 d-¹) in the Post-dam stretch, and C. brasiliense the Dam stretch (k = 0.003 d-¹), who in 120 days of incubation also recorded 78% of the remaining mass. These results corroborate data from concentrations of ATP and ergosterol, indicating less microbial biomass in impacted stretches (Dam and Post-Dam). The chemical composition of leaf detritus corroborate patterns in direct decomposition coefficients of different species. Just as significant changes in physical variables of water (velocity, temperature and turbidity) between stretches of the stream have effects on the microbial community and consequently the loss of mass of detritus. After all, results confirmed patterns already suggested l.that the damming of rivers can have serious ecological consequences harmful to lotic ecosystem, arising from significant changes in environmental variables, having a negative effect on the functioning of the ecosystem of rivers and streams.