A estrutura como indicadora do nível de desenvolvimento sucessional de comunidades arbóreas da restinga : uma proposta metodológica

Abstract

Resumo: O objetivo principal desse trabalho foi a proposta de um método de fácil aplicação para a avaliação e quantificação objetiva do nível (estágio) de desenvolvimento sucessional de uma comunidade arbórea, tomando como base critérios estruturais. Para tal, foi analisado um trecho de floresta de restinga sobre a Ilha das Peças, litoral norte do Estado do Paraná/Brasil. Esse ambiente é parte da planície quaternária litorânea e apresenta uma especial condicionante geomorfológica, determinada pela deposição seqüencial de sedimentos marinhos, gerando substratos de diferentes idades. A vegetação lá existente exibe um arranjo ordenado de comunidades em diferentes níveis de desenvolvimento, do mais precoce, próximo ao mar, ao mais avançado, afastado da costa. Essa situação pode ser interpretada como uma série temporal (cronoseqüência), permitindo a avaliação simultânea de diferentes estágios sucessionais, substituindo o tempo pelo espaço. A área amostral foi formada por um transecto de 100 m de largura por 600 m de comprimento, perpendicular à praia, no qual foram consideradas todas as árvores com diâmetro à altura do peito (DAP) 10 cm. O eixo longitudinal do transecto foi subdividido em 30 segmentos de 20 m cada, por 100 de largura, os quais correspondiam às sub- unidades básicas de amostragem (denominadas linhas amostrais). A análise dos dados pode ser dividida em duas partes: a primeira visou a caracterização do ecossistema, por meio da avaliação florística, fitossociológica e estrutural da vegetação, bem como o reconhecimento de sub-grupos tipológicos. Foram detectadas 64 espécies arbóreas, das quais foram as de maior IVI (importance value index). A análise do padrão espacial detectou dispersão randômica para a maioria das espécies mais expressivas. Mediante técnicas de classificação e interpretação fitofisionômica foram identificadas quatro diferentes tipologias, denominadas de Restinga Arbustiva, Caxetal Jovem, Restinga Arbórea (Floresta de Restinga) e Caxetal Avançado. Na segunda parte da análise procurou-se definir o trecho do transecto que melhor retratasse a condição de gradiente de desenvolvimento sucessional. Essa situação foi verificada no segmento correspondente à Restinga Arbórea, situada na porção mediana da área amostral (linhas 09 a 20). Essas linhas foram consideradas unidades de tempo relativas que representavam cada uma um certo momento do processo sucessional. Nesse segmento avaliou-se o comportamento de diferentes variáveis florístico-estruturais, definindo aquelas que demonstrassem uma tendência nítida (ascendente ou descendente) em função do avanço da sucessão, priorizando aquelas de natureza estrutural. As variáveis escolhidas foram DAP (médio e dominante), ALT (Alturas média e dominante) e DENS (Densidade). O desenvolvimento futuro das mesmas foi estimado por meio de equação de crescimento (modelo de Chapman-Richards), sendo que os valores assintóticos (DAPmed = 27,22 cm; DAPdom = 74,14 cm; ALTmed = 12,44 m; ALTdom = 18,53 m, DENS = 568 ind./ha) obtidos nos ajustes podem ser vistos como um retrato teórico do padrão estrutural da floresta clímax. FOI elaborado um índice matemático (denominado NDE) que incorpora as cinco variáveis de interesse de modo a gerar um número crescente com o avanço do desenvolvimento estrutural-. sucessional. Utilizando-se dos valores assintóticos, o NDE calcula o valor máximo teórico para a formação florestal em questão, correspondente à floresta dímax, número este denominado de Constante de Climax - NDEmax. A Constante de Clímax é o valor de referência utilizado para estimar o nível de desenvoMmento sucessional de uma comunidade florestal qualquer, utilizando-se de uma escala relativa (porcentagem). Entende-se que o método assim proposto, após devida validação, pode ter aplicação não somente no campo da pesquisa florestal, mas também na política de meio ambiente, na legislação ambientai e nos sistemas de manejo florestal.

Palavras-chave: Floresta de Restinga, sucessão, desenvolvimento estrutural, cronoseqüência, clímax, Superagüi.

Abstract: The main objective of the present work was to propose a method of easy application for the objective determination of the successional deveiopment stage of arboreal communities, taking at base structural variables. For it was analyzed an area of Restinga Forest on Peças lsland, at the northern coastal region of the State of Paraná / Brazil. The mentioned site is part of the quaternary coastal restinga-plain which presents a special geomorphological feature, determined by the sequential deposition of marine sandy sediments generating substrata of different ages. Its vegetation exhibits an ordered arrangement of communities in different development levels, from the most precocious dose to the sea, to the most advanced further away from the coastline. This situation can be interpreted as a chronological series (chronosequence) allowing the simultaneous evaluation of different successional stages, substituting time by space. The sampling area was formed by a transect of 100 m width and 600 m length perpendicular to the beach, in which all trees with a diameter at breast height (DBH) 10 cm were considered. The longitudinal axis of the transect was subdivided into 30 segments, each 20 m long and 100 m wide, which corresponds to the basic sampling sub-units (called "sampling lines"). The evaluation of the data can be divided in two parts: the first concerns the floristic, phytosociological and structural characterization of the ecosystem, as well as the recognition of typological sub-groups. 64 arboreal species were detected, from wich Calophyilum brasiliense, Tabebuia cassinoides, Clusia criuva, Ocotea puicheila e Tapirira guianensis presented the highest values of IVI ('importance value index"). The spatial pattern analysis detected random pattern for the majority of the most expressive species. Through classification techniques (cluster analysis) and phyitofisionomical interpretation there were identified four different typologies, called Restinga Arbustiva (a shrubby restinga vegetation), Caxetal Jovem (an early successional stage of a riparian forest dominated by Tabe bula cassãnakles), Restinga Arbórea (or "restinga forest") and Caxetal Avançado (a higher developed riparian forest with Tabebuia cassinoides). in the second part of data analysis II was defined the section of the transect that best described the condition of a successional development gradient. This situation was verified in the segment corresponding to the "Restinga Forest" sensu stríctu placed in the medium portion of the sampling area (lines 09 to 20). These sampling lines were considered units of a relative time scale that represented each one a certain moment (stage or development level) of the successional process. In this segment the trend of different floristic and structural variables were evaluated, defining those that demonstrated a dear trend (increasing or decreasing) in function of the elapsing of succession, prioritizing those of structural nature. The chosen variables were DBH (average and dominant), tree heights (average and dominant) and tree density (individuals per area). The future development of these variables was predicted by a biomathematical growth curve (Chapman-Richards model). The asymptotical values obtained in the fittings (DBHmed = 27.22 cm; DBHdom = 74.14 cm; Hmed = 12.44 m; Hdom = 18.53 m; density = 568 ind./ha) give a representation of the probable climax community that would settle under those environmental conditions. A mathematical index was elaborated (denominated NDE) which incorporates the five variables in the way to generate a growing number according to the progress of structural and successional development. Using the asymptotical values in the formula, the index calculates the theoretical maximum value for the forest in subject, corresponding to its climax stage. This number, denominated "climax constant" - NDEmax, is the reference value used to estimate the relative (percentage) successional development level of a forest community. It is assumed that the method proposed can have application not only iii the field of forest research but also in environment politics, environmental legislation and in forest management systems.

Key-words: Restinga Forest, succession, structural development, cronosequence, climax, Superagüi.