Comparação florística e estrutural entre florestas de igapó e campinarana ao longo de gradientes hidro-edáficos na Reserva de Desenvolvimento Sustentável do Uatumã, Amazônia Central

Abstract

Na Amazônia, florestas de igapó e campinarana são sistemas de baixa produtividade, localizados sobre solos com baixa disponibilidade de nutrientes e sujeitos à saturação do solo por água e/ou alagamentos periódicos. A composição e diversidade de espécies, a estrutura florestal e a biomassa destes dois ecossistemas podem ser igualmente limitadas pela disponibilidade de nutrientes dos solos nos quais se desenvolvem e alguns estudos sugerem que suas floras são altamente relacionadas. O objetivo do presente estudo foi descrever e comparar a composição e diversidade florística, estrutura e biomassa de um igapó e uma campinarana na Amazônia Central e determinar sua relação com os fatores de textura e nutrientes do solo, duração da inundação (no igapó) e profundidade do lençol freático (na campinarana). Foram inventariados todos os indivíduos com DAP ≥ 10 cm, distribuídos em seis parcelas de 0,5 ha em cada ecossistema. Foram calculadas a altura e área basal para todos os indivíduos. Foi estimada a biomassa lenhosa acima do solo (AGWB–Above Ground Wood Biomass), sendo a biomassa arbórea estimada com base em dois modelos alométricos que consideram DAP, densidade específica da madeira (ρ) e altura dos indivíduos e a biomassa de palmeiras estimada com base em um modelo que considera apenas a altura dos indivíduos. Foram encontrados 2163 indivíduos no igapó e 1849 indivíduos na campinarana. Os dois ecossistemas apresentaram solos com elevada acidez e pobres em nutrientes, sendo o igapó argiloso e a campinarana arenosa. A inundação média nas parcelas do igapó variou entre 10 e 202 dias ano-1. A profundidade média do lençol freático na campinarana variou entre 39,7 e 245,5 cm no período chuvoso e entre 92,0 e 315,7 cm no período de estiagem. Embora a campinarana tenha apresentado maior número de espécies, a diversidade alfa de Fisher média não diferiu significativamente entre os dois ecossistemas. A similaridade florística entre ecossistemas revelou-se extremamente baixa (índice de dissimilaridade de Bray-Curtis 0,97). Não houve relação entre os padrões florísticos e os gradientes edáficos e hídricos nos dois ecossistemas. Amanoa cf. guianensis foi a espécie mais importante no igapó e Aldina heterophylla foi a espécie mais importante na campinarana. Os dois ecossistemas são semelhantes quanto à estrutura da vegetação, apresentando porte baixo e elevado número de indivíduos com DAP pequeno. São semelhantes também quanto à biomassa: AGWB variou entre 141 e 152 Mg ha-1 no igapó e entre 152 e 164 Mg ha-1 na campinarana. A biomassa não foi relacionada ao gradiente edáfico nos dois ecossistemas e à profundidade do lençol freático na campinarana, mas foi negativamente relacionada à duração da inundação no igapó. Os baixos valores de biomassa encontrados para o igapó e a campinarana, quando comparados a outros ecossistemas amazônicos, são provavelmente um reflexo da escassez de nutrientes dos solos nos quais se desenvolvem.

Amazonian igapó and campinarana are considered low-productivity systems and contain forests located upon soils with low nutrient availability and subject to periodical floods. Their species composition, diversity, forest structure and biomass may be equally limited by nutrient availability and some studies suggest a close relationship between their floras. The aim of this study was to describe and to compare the species composition, diversity, forest structure and biomass in an igapó and a campinarana in Central Amazonia and to test its dependence on soil texture, soil nutrients and hydric factors. We inventoried all individuals ≥ 10 cm DBH, distributed along six 0.5 ha plots in each ecosystem. We also calculated trees heights and basal areas. We estimated the above ground wood biomass (AGWB). Tree biomass was estimated based on two allometric models, which consider DBH, wood specific density (ρ) and tree heights, while palm biomass was estimated using an allometric model that considers only individual’s height. We sampled 2163 individuals in the igapó and 1849 in the campinarana. Both ecosystems are characterized by high acidity and nutrient-poor soils, being the soil clayish in the igapó and sandy in the campinarana. Mean duration of flooding in igapó plots varied between 10 and 202 days year-1. Mean water table depth in campinarana plots varied between 39.7 and 245.5 cm during the rainy season and between 92.0 and 315.7 cm during the dry season. Although the campinarana was richer in tree species, mean Fisher’s alpha diversity was not significantly different between both ecosystems. Floristic similarity between both ecosystems was extremely low (Bray-Curtis dissimilarity index 0.97). Floristic patterns were neither related to edaphic or hydric gradients in both ecosystems. Amanoa cf. guianensis was the most important species in igapó while Aldina heterophylla was the most important species in campinarana. Both ecosystems are similar in structure, with dominance of individuals of low heights and small diameters. They are also similar on biomass: AGWB amounted to 141 - 152 Mg ha-1 in the igapó and to 152 - 164 Mg ha-1 in the campinarana. Flood duration was negatively related to the biomass accumulation in the igapó. In both ecosystems, no dependence of biomass on edaphic gradients was detected. The low biomass found for the igapó and the campinarana when compared to other Amazonian ecosystems, seems to reflect the nutrient-poor soils.