Efeitos do fogo na sobrevivência de sementes e na produção de frutos de Qualea parviflora Mart. (Vochysiaceae)

Abstract

Dado o longo período de coexistência com as comunidades vegetais do Cerrado, mais de 32.000 anos, o fogo se tornou um fator inerente e de importância ecológica uma vez que pode afetar o estabelecimento, crescimento e reprodução de espécies vegetais. Estudos acerca do efeito do fogo em espécies lenhosas não abrangem um número grande de espécies, constituindo um problema para a conservação das mesmas. O objetivo deste trabalho foi investigar possíveis estratégias de escape de sementes de Qualea parviflora Mart. (Vochysiaceae) a altas temperaturas durante uma queimada prescrita, bem como os efeitos em curto prazo na dispersão das sementes e na produção de frutos. Este estudo foi conduzido em duas áreas de cerrado sensu stricto na Reserva Ecológica do IBGE, Brasília (DF), entre agosto de 2008 e agosto de 2010. Uma área foi utilizada como controle por se encontrar a 14 anos sem queima, e a outra, submetida a queima bienal desde 1992, foi utilizada como área experimental e foi queimada em 26 de agosto de 2008. Foi investigada a eficiência dos frutos de Q. parviflora como isolante térmico para as sementes durante a passagem da frente de fogo, o efeito do fogo na abertura dos frutos, na germinabilidade das sementes e na produção de frutos nas duas estações reprodutivas subseqüentes à queimada. A temperatura interna dos frutos durante a queimada ficou em torno de 70°C independe nte da altura na copa. Já a temperatura externa foi maior nos frutos localizados até 1 m de altura (320°C a 510°C) e mais branda nas classes de 1 a 2 m (239° C e 299°C) e acima de 2 m (178°C e 233°C). O tempo de residência de tempera turas acima de 60°C foi menor nos frutos acima de 2 m na copa do que naqueles localizados abaixo de 2 m. O fogo estimulou a abertura dos frutos na área experimental em comparação com a controle, contudo o dano nos frutos causado pela queima gera uma perda de 34% da produção de frutos, além de interromper a deiscência de 22% dos frutos. O fogo reduziu a germinabilidade das sementes em todas as alturas. As sementes localizadas abaixo de 1 m não germinaram e as localizadas acima dessa altura tiveram redução de 90% para menos de 20% de germinabilidade. As sementes de frutos que permaneceram fechados após a queimada apresentaram germinabilidades semelhantes as das sementes dos frutos que abriram, evidenciando outra forma de perda de sementes. A produção de estruturas reprodutivas foi maior na área queimada do que na área controle. Contudo, a proporção de botões que desenvolvem flores e frutos (“fruit set”) foi a mesma nas duas áreas. Na estação reprodutiva seguinte, um ano após a queima, não houve produção de inflorescências na área queimada. A ausência de produção de flores nos indivíduos da área queimada um ano após o fogo sugere que Q. parviflora pode necessitar de mais de um ano para retornar ao seu ciclo normal de reprodução, indicando que os efeitos de médio e longo prazo devem ser considerados ao se usar o fogo como instrumento de manejo para a redução do combustível em áreas de Cerrado.

Given the long period of coexistence with the plant communities of Cerrado, more than 32,000 years, fire has become an important ecological factor since it may affect the establishment, growth and reproduction of plants. Data and studies on the effect of fire on woody species do not cover a large number of species, constituting a problem for ecosystem management. The aim of this study was to investigate the fire effects on seed survival and fruit production of Qualea parviflora Mart. (Vochysiaceae). This study was conducted in two areas of cerrado sensu stricto in the Reserva Ecológica do IBGE, Brasília (DF), between August 2008 and August 2010. One area was protected from fire for 14 years and used as control, and another, subjected to biennial burning since 1992, was used as the experimental area and was burned on August 26, 2008. We investigated the efficiency of the fruits of Q. parviflora as good insulators for seeds during the passage of fire front, the effect of fire on fruit opening, the germinability of the seed and on fruit production in two reproductive seasons after the burning. During the burning, the temperature inside the fruits was about 70°C, independent of fr uit position in the canopy. The temperature outside the fruits was higher in fruits located up to 1 m high (320°C to 510°C) and milder in fruits located 1 to 2 m (23 9°C to 299°C) and above 2 m (178°C to 233°C). The residence time of temperature s greater than 60°C was lower in fruits located above 2 m in the canopy than in those located below 2 m. The fire prompted the opening of the fruits in the experimental area compared with those in the control area, although the damage to fruit caused by burning resulted in a loss of 34% of fruit production, and interrupted the dehiscence of 22% of fruits. The fire reduced the germinability of seeds from fruits located at all heights. Seeds located below 1 m did not germinate and those located above this height had the germinability reduced from 90% to less than 20%. The seeds of fruits that remained closed after the fire had germinabilities similar to those of seeds from fruits that opened, increasing the proportion of seed loss. The production of reproductive structures was higher in the burned area than in control area. However, the proportion of flower buds that develop flowers and fruit (fruit set) was the same in both areas. In the next reproductive season, one year after the burning, no inflorescence production was observed in the burned area. The absence of flower production in individuals of the burned area one year after the fire suggest that Q. parviflora may need more than a year to return to your normal cycle of reproduction, indicating that the medium and long term effects of fire should be considered when using fire as a management tool to reduce fuel in areas of Cerrado.