Rotatividade da comunidade arbórea em fragmento de Mata Atlântica e correlações com fatores edáficos, topográficos, bióticos e ecológicos

Abstract

O presente estudo objetivou descrever e caracterizar padrões nas variações espaciais das taxas de rotatividade obtidas para a comunidade arbórea em um fragmento de Mata Atlântica localizado em Piedade do Rio Grande, sul de Minas Gerais (21°29'03"S and 44°06'04"W). O primeiro de um total de três inventários foi realizado em 1999, em que todos os indivíduos vivos arbóreos foram amostrados a partir de 30 parcelas permanentes de 400 m2, distribuídas em habitats de Interior e Borda. As árvores com DAP ≥ 5 cm foram identificadas em espécies e receberam etiquetas de alumínio numeradas, sendo registrados o DAP e altura total. O segundo e terceiro inventários foram conduzidos em 2004 e 2010, respectivamente, o que resultou em um período de 11 anos de monitoramento. Nesses inventários, as árvores sobreviventes foram reamostradas, os recrutas foram mensurados, receberam etiquetas numeradas e foram identificados quanto à espécie, enquanto as árvores mortas foram registradas. As correlações entre as taxas de rotatividade em abundância e área basal com variáveis ecológicas e ambientais foram verificadas a fim de reconhecer padrões espacialmente estruturados. No geral, as taxas de rotatividade para ambos os períodos (1999-2004 e 2004-2010) foram similares àquelas obtidas para florestas tropicais maduras tanto para abundância (1,91% e 1,67%) como para área basal (1,64% e 1,75%). Verificou-se o processo de autodesbaste, ou seja, houve o aumento de área basal dos indivíduos arbóreos simultaneamente à diminuição da abundância destes, havendo o predomínio deste processo ao longo dos 11 anos de monitoramento. Houve também o predomínio da ausência de estrutura espacial nas taxas de rotatividade, indicando a aleatoriedade quanto às alterações estruturais da comunidade arbórea. As áreas com solos pobres em nutrientes e com déficit hídrico foram associadas às lentas taxas de rotatividade, enquanto à proximidade com bordas florestais resultou em taxas de rotatividade aceleradas. A área basal inicial também foi correlacionada negativamente com as taxas de rotatividade, sugerindo a conexão entre estas taxas e as distintas fases silvigenéticas. Soma-se que houve maior susceptibilidade da comunidade arbórea a distúrbios em áreas íngremes. Os resultados reiteram a necessidade de atividades de manejo para reduzir o efeito borda e, deste modo, promover a manutenção da diversidade de espécies.

This study aimed at describing and characterizing spatial variation patterns of the turnover rates of the tree community in an Atlantic Forest fragment located in Piedade do Rio Grande, Minas Gerais State, Southeastern Brazil (21°29'03"S and 44°06'04"W). The first of three surveys took place in 1999 and enumerated all individual live trees sampled in 30 permanent plots of 400 m2, divided into Interior and Edge habitats. The trees with dbh ≥ 5 cm were identified to species, identified by aluminum tags and measured to record their dbh and total height. The second and third surveys took place in 2004 and 2010, respectively, so that the monitoring period spanned for 11 years. During those surveys, surviving trees were re-measured; recruiting trees were measured, tagged and identified; and dead trees were recorded as such. The correlations between density and basal area turnover rates with environmental and ecological variables were assessed in order to search for spatially structured patterns. Overall annual turnover rates in the two periods (1999-2004 and 2004-2010) were similar to those generally observed in mature tropical forests for both density (1.91% and 1.67%) and basal area (1.64% and 1.75%). A self-thinning process, that is, net increase in tree basal area together with net decrease in tree density, prevailed in the whole fragment throughout the 11-year period. Absence of spatial structure also prevailed, indicating the randomness regarding differences in tree community structural changes. The areas where the soils were poorer in both mineral nutrients and water content were associated with lower turnover rates, while the proximity of fragment edges was associated with higher turnover rates. The initial basal area was also negatively correlated with turnover rates therefore suggesting a connection between variation in turnover rates and the patchy pattern of sylvigenetic phases. In addition, tree community showed higher susceptibility to disturbances in steeper areas. The results reinforce the need of management interventions to reduce edge effects and therefore promoting the maintenance of species diversity.