Dinâmica da estrutura fitossociológica da regeneração natural em sub-bosque de Mimosa scabrella Bentham em área minerada, em Poços de Caldas, MG

Phytosociology structure dynamics of natural regeneration in understory of Mimosa scabrella Bentham in mined area, Poços de Caldas, Brazil

Resumos

Como estratégia de reabilitação de área minerada foram realizados, no ano agrícola 1982/1983, hidrossemeadura de gramíneas e leguminosa e o plantio puro de Mimosa scabrella Bentham em Poços de Caldas, MG. Em 1997 foi implantado um conjunto de 19 parcelas permanentes de 50 m² nessa área, para caracterização inicial do processo de regeneração natural. Em 2000, foi realizado o segundo inventário nas parcelas, para caracterização do processo de dinâmica da regeneração natural, que é o objeto deste trabalho. O processo de dinâmica da regeneração natural foi caracterizado mediante análises quantitativas e qualitativas da composição florística e da estrutura horizontal e vertical. O povoamento florestal do Retiro-Branco está sobre intensa atividade de estruturação, caracterizando o estágio inicial do processo de sucessão. O declínio do povoamento puro de Mimosa escabrella está modificando a ordem anteriormente estabelecida para o processo de sucessão da área, provocando a diversificação de condições de sítio e, assim, selecionando a ocupação deste em função dos grupos ecológicos, sendo as espécies pioneiras as mais favorecidas. As espécies secundárias são as de maior dominância nas maiores classes de altura e de diâmetro, sendo as principais responsáveis pela edificação do estrato superior, em especial a espécie Miconia sellowiana. As espécies que apresentaram melhor desempenho na colonização e estruturação da regeneração natural do Retiro-Branco, nos dois inventários, foram Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata e Schinus terebinthifolius, sendo indicadas como espécies para uso nos programas de reabilitação de áreas mineradas em condições semelhantes sobre a estratégia sucessional.

revegetação de áreas degradadas; fitossociologia; regeneração natural; Mimosa scabrella

As part of mine rehabilitation strategy, herbaceous species hydroseeding and Mimosa scabrella Bentham seedling planting was carried out in 1982/1983 the Retiro-Branco bauxite mine site. In 1997, 19 sample plots of 50m² were established for initial characterization of the natural regeneration process. In 2000, a second inventory was performed in those same sample plots, to characterize natural regeneration dynamics. This process was characterized by means of quantitative and qualitative analyses of floristic composition and horizontal and vertical structures. The forest succession at Retiro-Branco was found to be undergoing intense restructuring activity, characterizing initial stage of succession. The decline of Mimosa scabrella pure stands is modifying the successional order that previously occurred in this area, causing diversity in site conditions. Occupation of these sites occurs by ecological groups, pioneer species being favored in the process. Secondary species, especially Miconia sellowiana, dominate the classes with greatest height and diameter, and are the most responsible for construction of the superior stratum. Species which presented the best performance in colonization and structuring of natural regeneration at Retiro-Branco for both inventories were Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata and Schinus terebinthifolius. These are indicated as promising species for rehabilitation programs of mined areas with similar conditions of sucessional strategy.

Revegetation of degraded areas; phytosociology; natural regeneration; Mimosa scabrella Bentham

Dinâmica da estrutura fitossociológica da regeneração natural em sub-bosque de Mimosa scabrella Bentham em área minerada, em Poços de Caldas, MG

Phytosociology structure dynamics of natural regeneration in understory of Mimosa scabrella Bentham in mined area, Poços de Caldas, Brazil

Mauro Eloi Nappo^I; James Jackson Griffith^II; Sebastião Venâncio Martins^II; Paulo De Marco Júnior^III; Agostinho Lopes de Souza^II; Ary Teixeira de Oliveira Filho^IV

^IDepartamento de Fitotecnia - UFES, CEP 29.500-000 Alegre (ES)

^IIDepartamento de Engenharia Florestal - UFV, CEP 36570-000 Viçosa (MG)

^IIIDepartamento de Biologia Geral - UFV, CEP 36570-000 Viçosa (MG)

^IVDepartamento de Ciências Florestais - UFLA, CEP 37.200-000 Lavras (MG)

RESUMO

Como estratégia de reabilitação de área minerada foram realizados, no ano agrícola 1982/1983, hidrossemeadura de gramíneas e leguminosa e o plantio puro de Mimosa scabrella Bentham em Poços de Caldas, MG. Em 1997 foi implantado um conjunto de 19 parcelas permanentes de 50 m² nessa área, para caracterização inicial do processo de regeneração natural. Em 2000, foi realizado o segundo inventário nas parcelas, para caracterização do processo de dinâmica da regeneração natural, que é o objeto deste trabalho. O processo de dinâmica da regeneração natural foi caracterizado mediante análises quantitativas e qualitativas da composição florística e da estrutura horizontal e vertical. O povoamento florestal do Retiro-Branco está sobre intensa atividade de estruturação, caracterizando o estágio inicial do processo de sucessão. O declínio do povoamento puro de Mimosa escabrella está modificando a ordem anteriormente estabelecida para o processo de sucessão da área, provocando a diversificação de condições de sítio e, assim, selecionando a ocupação deste em função dos grupos ecológicos, sendo as espécies pioneiras as mais favorecidas. As espécies secundárias são as de maior dominância nas maiores classes de altura e de diâmetro, sendo as principais responsáveis pela edificação do estrato superior, em especial a espécie Miconia sellowiana. As espécies que apresentaram melhor desempenho na colonização e estruturação da regeneração natural do Retiro-Branco, nos dois inventários, foram Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata e Schinus terebinthifolius, sendo indicadas como espécies para uso nos programas de reabilitação de áreas mineradas em condições semelhantes sobre a estratégia sucessional.

Palavras-chave: revegetação de áreas degradadas, fitossociologia , regeneração natural e Mimosa scabrella

ABSTRACT

As part of mine rehabilitation strategy, herbaceous species hydroseeding and Mimosa scabrella Bentham seedling planting was carried out in 1982/1983 the Retiro-Branco bauxite mine site. In 1997, 19 sample plots of 50m² were established for initial characterization of the natural regeneration process. In 2000, a second inventory was performed in those same sample plots, to characterize natural regeneration dynamics. This process was characterized by means of quantitative and qualitative analyses of floristic composition and horizontal and vertical structures. The forest succession at Retiro-Branco was found to be undergoing intense restructuring activity, characterizing initial stage of succession. The decline of Mimosa scabrella pure stands is modifying the successional order that previously occurred in this area, causing diversity in site conditions. Occupation of these sites occurs by ecological groups, pioneer species being favored in the process. Secondary species, especially Miconia sellowiana, dominate the classes with greatest height and diameter, and are the most responsible for construction of the superior stratum. Species which presented the best performance in colonization and structuring of natural regeneration at Retiro-Branco for both inventories were Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata and Schinus terebinthifolius. These are indicated as promising species for rehabilitation programs of mined areas with similar conditions of sucessional strategy.

Key words: Revegetation of degraded areas, phytosociology, natural regeneration and Mimosa scabrella Bentham.

1. INTRODUÇÃO

A realização de estudos básicos sobre a composição florística e as relações fitossociológicas entre as espécies colonizadoras de áreas fortemente perturbadas ao longo do tempo são ferramentas importantes a serem utilizadas para nortear estratégias de reabilitação e recuperação destas (NAPPO et al., 2000a), bem como possibilitar avaliações qualiquantitativas das áreas sob processo de recuperação.

No planalto de Poços de Caldas, em áreas mineradas para a extração de bauxita pela ALCOA Alumínio S.A., foram implantados povoamentos homogêneos de Mimosa scabrella Bentham como componente arbóreo do processo de revegetação, visando à reabilitação desses. Em uma dessas áreas, denominada Retiro-Branco, esse procedimento de revegetação foi realizado no ano agrícola 1981/1982. Nessa área foi implementado, no ano de 1997, um conjunto de parcelas permanentes para caracterização inicial do processo de regeneração natural, tendo como resultado os trabalhos apresentados por Nappo et al. (1999, 2000a b). Em 2000 foi realizado o segundo inventário da regeneração natural nas parcelas permanentes para caracterização do processo de dinâmica da sucessão no povoamento já citado, sendo o objeto de estudo deste trabalho.

O presente estudo tem por objetivo geral caracterizar o processo de dinâmica da regeneração natural das espécies arbóreas e arbustivas no sub-bosque do povoamento de Mimosa scabrella Bentham naquela área. Os objetivos específicos deste estudo foram: avaliar o comportamento da regeneração natural de Mimosa scabrella quanto ao potencial de formação de povoamentos homogêneos; avaliar a dinâmica das espécies Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata e Schinus terebinthifolius, indicadas no primeiro inventário por Nappo et al. (2000a) como espécies de interesse para utilização na implantação de povoamentos mistos e em plantios de enriquecimento para recuperação de áreas degradadas, bem como subsidiar programas de indicação de espécies potenciais e monitoramento do desenvolvimento dos povoamentos.

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1. A área de estudos

O local de estudo, denominado "Retiro-Branco", de propriedade da Companhia Geral de Minas, está localizado em Poços de Caldas, MG, tem área de 6,44 ha e está a 1.500 m de altitude na porção superior da vertente voltada para face NE. Limita-se a montante no divisor de águas com área de pastagem plantada e a jusante com outra área sob reabilitação posterior com plantio misto de Mimosa scabrella (bracatinga), espécies arbóreas diversas e forrageiras plantadas no ano agrícola 1995/1996.

O Retiro-Branco foi submetido à atividade de mineração para a extração de bauxita entre 1978 e 1981. Nesse período, o local foi desflorestado, teve a camada superficial de solo (de 30 a 40 cm) removida, e a mineração ocorreu a uma profundidade média de 4,5 m. As atividades de reabilitação do Retiro-Branco iniciaram-se no ano agrícola 1981/1982, tendo sido feita a reconstrução topográfica do terreno tendendo à topografia original, com adoção de práticas de conservação de solos (curvas de nível e patamares) e recolocação de uma camada de aproximadamente 30 cm de solo superficial (armazenado no início das atividades de mineração).

A revegetação foi feita para compor dois estratos distintos, sendo no herbáceo realizada hidrossemeadura em área total com Lolium multiflorum Lam. (azevém), Glycine wightii Willd. (soja-perene) e Melinis minutiflora Beauv. (capim-gordura), e no arbóreo o plantio homogêneo de Mimosa scabrella Bentham (bracatinga) em espaçamento 5 m × 5 m (400 indivíduos/ha), tendo, desde então, sido isolado de qualquer tipo de uso e exploração, sendo a área utilizada apenas para implementação de pesquisa científica de manejo e conservação.

2.2. Procedimentos de campo

Na análise da dinâmica da regeneração natural, foram identificados e medidos os indivíduos de espécies arbóreas e arbustivas com altura igual ou superior a 0,30 m. Para isso, realizou-se um inventário florestal contínuo, com 19 parcelas permanentes de 50 m² (5 m × 10 m), sendo a primeira amostragem em 1997 e a segunda, em 2000. Foram tomadas as medidas de Diâmetro à Altura do Solo (DAS) e de Altura Total (H).

2.3. Dinâmica da regeneração natural

A dinâmica da regeneração natural foi analisada mediante a comparação dos parâmetros de cada um dos inventários. Os parâmetros analisados foram: Composição Florística; Diversidade de Espécies; Equabilidade; Densidade; Freqüência; Dominância; Regeneração Natural; Estrutura Diamétrica; Espécies Raras; Taxa de Regeneração Natural; Ingresso; Mortalidade e Taxa de Crescimento. Foi avaliado, qualitativa e quantitativamente, o comportamento das espécies quanto à regeneração natural entre os dois inventários.

A diversidade florística nos inventários entre 1997 e 2000 foi estimada pelo Índice de Shannon, conforme Poole (1974). Esses inventários foram comparados entre si, mediante o teste t descrito por Magurran (1988) e utilizado por Vidal et al. (1998) e Werneck et al. (2000), a seguir:

em que: H' = índice de Shannon; N = número de indivíduos amostrados; n_i = número de indivíduos amostrados da i-ésima espécie; S = número de espécies amostradas; ln = logaritmo na base neperiana; e Var H'_i = variância do índice de Shannon no inventário i.

A estrutura horizontal foi quantificada mediante os parâmetros densidade, freqüência e dominância, em suas formas absolutas e relativas. Esses parâmetros dizem respeito à distribuição espacial das espécies arbóreo-arbustivas que compõem a comunidade, permitindo quantificar a participação de cada uma em relação às outras (REZENDE, 1995; CURTIS e McINTOSH, 1951; LAMPRECHT, 1964). A soma dos valores relativos da densidade (número de indivíduos), a freqüência (distribuição dos indivíduos) e a dominância (área basal) por espécie permitem obter o Índice de Valor de Importância (IVI) de cada espécie (CURTIS e McINTOSH, 1951), permitindo avaliar, de forma mais ampla, a participação das espécies da estrutura da comunidade.

Foram consideradas espécies raras aquelas que apresentaram um único indivíduo na amostragem, sendo quantificadas em porcentagem do número total de espécies, conforme Martins (1993).

A determinação do parâmetro regeneração natural permite que sejam feitas inferências sobre a origem da floresta e previsões sobre seu desenvolvimento e aproveitamento sob diferentes formas de tratamento (HOSOKAWA, 1986; CARVALHO, 1987). Neste estudo, foi utilizada a metodologia apresentada por Volpato (1994) para se obter o índice de regeneração natural por classe de tamanho de planta (RNC_ij), permitindo adquirir informações mais detalhadas do comportamento das espécies em regeneração, evitando que as classes de menor tamanho de plantas possuam maior peso na estrutura da comunidade, em razão de apresentarem maior densidade, podendo, dessa forma, mascarar aspectos importantes quanto à dinâmica da sucessão vegetal e à contribuição de cada espécie nas fases do processo. As expressões utilizadas foram:

em que: RNC_ij = regeneração natural da i-ésima espécie na j-ésima classe de tamanho; RNT_i = regeneração natural total da i-ésima espécie; DRr_ij = densidade relativa para a i-ésima espécie na j-ésima classe de tamanho; FR_ij = frequência relativa da i-ésima espécie na j-ésima classe de tamanho; e Z = número de classes de tamanho de planta.

O ingresso é o processo pelo qual as árvores entram na nova etapa de medição, e a mortalidade é o número de plantas que morreram durante esse espaço de tempo. Essas informações são de extrema importância para que as florestas naturais possam ser utilizadas em base sustentada (AZEVEDO et al., 1995). A partir das estimativas do número ou da área basal dos indivíduos que ingressaram ou morreram são estimadas as taxas de ingresso e mortalidade, conforme Ferreira (1997):

em que: TI_i = taxa de ingresso na i-ésima classe de altura; n_i = número de indivíduos ou área basal dos indivíduos que ingressaram na i-ésima classe de altura, no final do período de monitoramento; e N_i = número de indivíduos ou área basal dos indivíduos vivos na iésima classe de altura, no final do período de monitoramento.

em que: TM_i = taxa de mortalidade na i-ésima classe de altura; n_i = número de indivíduos ou área basal dos indivíduos mortos, na i-ésima classe de altura, no final do período de monitoramento; e N_i = número de indivíduos ou área basal, dos indivíduos mortos, na i-ésima classe de altura, no início do período de monitoramento.

As estimativas de incremento periódico anual (IPA), em diâmetro ou em área basal, por espécie, por classe de altura e por grupo ecofisiológico, no período de monitoramento, foram calculadas conforme Ferreira (1997):

em que: IPA = incremento periódico anual, em diâmetro (mm/ano) ou em área basal (m²/ano); D = diâmetro de tronco à altura do solo; k = espécie; j = ocasiões de medição; N = número de indivíduos amostrados ou área basal, por espécie e por classe de diâmetro; e P = intervalo de monitoramento em anos.

A combinação entre esses três componentes com o número ou a área basal de indivíduos remanescentes no final do período de monitoramento fornece os componentes normalmente utilizados na estimativa do crescimento florestal, considerando-se a inclusão e a exclusão do ingresso (HUSCH et al., 1993). O crescimento pode ser obtido segundo as seguintes expressões:

em que: Cb = crescimento bruto, excluindo o ingresso; Gf = n.mero de indivíduos (N/ha) ou área basal (m²/ha), dos indivíduos vivos nos dois inventários; e Gi = número de indivíduos (N/ha) ou área basal (m²/ha) inicial dos indivíduos vivos nos dois inventários, no início do período.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1. Dinâmica da composição florística

No primeiro inventário, em 1997, foram medidos e identificados, no conjunto de parcelas, 1.946 indivíduos com altura igual ou superior a 0,3 m, pertencentes a 26 famílias, 47 gêneros e 63 espécies, sendo 23 pioneiras, 21 secundárias e 19 clímax. No segundo inventário, em 2000, foram medidos e identificados, no mesmo conjunto de parcelas, 2.889 indivíduos com altura igual ou superior a 0,3 m, pertencentes a 30 famílias, 58 gêneros e 77 espécies, sendo 28 pioneiras, 29 secundárias e 20 clímax. Em ambos os inventários, as famílias com maior número de espécies foram: Compositae, com 10, Myrtaceae com 9 e Melastomataceae com 7.

Todas as espécies que ocorreram no primeiro inventário também ocorreram no segundo, e este, por sua vez, apresentou, em relação ao primeiro, um acréscimo de: 4 (15,38%) famílias novas, Anacardiaceae, Bignoniaceae, Malpighiaceae e Piperaceae; 14 (22,22%) espécies, Astronium graviolens, Shinus terebinthifolious, Tabebuia alba, Cordia ecalyculata, Prokia crucis, Byrsonima lancifolia, Trichilia silvatica, Myrsine gardineriana, Piper sp., Alibertia sessilis, Rubiaceae 1, Aureliana velutina, Solanum swartzianum e Solanum robustum; e 943 (48,46%) indivíduos. No Quadro 1 é apresentada a lista de espécies, com os respectivos famílias botânicas, grupo ecológico, síndrome de dispersão de sementes e hábito, por inventário.

Em 1997, o porcentual de espécies raras foi de 25,0%, passando em 2000 para 25,9%, mantendo-se próximo dos valores encontrados em florestas tropicais (MARTINS, 1993).

A dinâmica dos componentes da diversidade florística (riqueza e equabilidade) e a do número de indivíduos por estrato, nos dois inventários, são apresentadas nos Quadros 2 e 3, respectivamente.

Na classe 1 de altura da regeneração natural (H entre 0,3 e 1,5 m) foi observado um grande aumento da densidade de indivíduos (NI) da ordem de 45,16% e do número de espécies (NE) da ordem de 27,27%, de 1997 para 2000. A proporção NI/NE em 1997 (25,53/1) e em 2000 (29,11/1) aumentou 14,02%, ocasionando a diminuição da diversidade, expressa tanto pelo índice de Shannon (H') quanto pela diminuição da eqüabilidade, expressa pelo índice de Pielou (J).

Na classe 2 de altura da regeneração natural (H entre 1,51 e 3,0 m) correu aumento da densidade no número de indivíduos da ordem de 21,08% e no número de espécies (NE) da ordem de 28,13%, de 1997 para 2000. A proporção NI/NE em 1997 (12,16/1) e em 2000 (11,48/1) apresentou diminuição de 5,59%, refletindo na elevação da diversidade, expressa pelo índice de Shannon (H'), e no aumento da eqüabilidade, expressa pelo índice de Pielou (J).

Na classe 3 de altura da regeneração natural (H > 3,0 m) ocorreu o aumento da densidade do número de indivíduos da ordem de 148,37% e do número de espécies (NE) da ordem de 75,00%, de 1997 para 2000. A proporção NI/NE em 1997 (9,56/1) e em 2000 (13,57/1) apresentou aumento de 41,95%, refletindo no aumento da diversidade, expresso pelo índice de Shannon (H'); no entanto, houve queda da equabilidade, expressa pelo índice de Pielou (J).

Na regeneração natural como um todo, não se considerando a divisão em estratos de altura, foi observado significativo aumento tanto no número de indivíduos (48,46%) quanto no número de espécies (22,22%), de 1997 para 2000. A proporcionalidade NI/NE em 1997 (30,89/1) e em 2000 (37,52/1) apresentou aumento de 21,47%, refletindo a elevação da diversidade de espécies, expressa pelo índice de Shannon (H') de 2,850 em 1997 e de 2,977 em 2000, havendo, no entanto, queda da equabilidade, expressa pelo índice de Pielou (J), de 0,688 em 1997 para 0,674 em 2000.

As alterações observadas, tanto no número de indivíduos quanto no número de espécies por estrato por grupo ecológico e para a regeneração natural como um todo, foram estatisticamente significativas a 5% de probabilidade, pelo teste de c².

Os valores do índice de diversidade de Shannon (H') e do índice de equabilidade de Pielou (J), relativamente baixos nos dois inventários, e o grande aumento de densidade de indivíduos (48,46%) e do número de espécies (22,22%), evidenciaram um estágio inicial do processo de sucessão florestal em que o povoamento do Retiro-Branco se encontrava, ressaltando-se que, nos dois inventários, a faixa de inclusão de indivíduos foi ampla (> 0,30 m de altura), o que permitiu uma varredura bastante completa dos componentes da diversidade.

As alterações observadas no índice de diversidade de Shannon (H'), nos estratos e regeneração natural como um todo, não foram significativas a 5% de probabilidade, pelo teste t, desenvolvido conforme Magurran (1988).

3.2. Dinâmica da estrutura horizontal e vertical

Os parâmetros quantitativos por espécies e por classe de altura da regeneração natural foram calculados nos dois inventários, 1997 e 2000, de forma a permitir uma observação criteriosa das alterações ao longo do período de monitoramento, caracterizando-se a auto-ecologia das espécies e, assim, a dinâmica da regeneração natural do Retiro-Branco (Quadros 4, 5 e 6).

Os resultados apresentados no Quadro 3 indicam um aumento de 934 indivíduos, representando 48,46% de aumento na densidade absoluta inicial da população arbóreo-arbustiva em regeneração natural no Retiro-Branco. Na classe 1 de altura (entre 0,30 m e 1,50 m) houve um aumento de 634 (32,58%) indivíduos na densidade absoluta, com a ressalva de que as pioneiras contribuíram com 308 (15,83 %), as secundárias com -12 (- 0,62%) e as espécies clímax com 338 (17,37%), destacando-se as espécies Psychotria sessilis com 263 (13,51%) indivíduos, Baccharis semiserrata com 200 (10,28%) indivíduos e Baccharis dracunculifolia com 76 (3,91%) indivíduos. Na classe 2 de altura, o aumento da densidade absoluta foi de 82 (4,21%) indivíduos, em que as pioneiras contribuíram com 26 (1,34%), as secundárias com 20 (1,03%) e as clímax com 36 (1,85%), destacando-se as espécies Miconia pepericarpa com 26 (1,34%), Leandra melastomoides com 16 (0,82%) e Leandra lacunosa com 14 (0,72%). Na classe 3 de altura, a densidade absoluta cresceu de 227 (11,66%) indivíduos, tendo as pioneiras contribuído com 60 (3,08%) indivíduos, as secundárias com 124 (6,37%) e as clímax com 43 (2,21%), destacando-se as espécies Miconia sellowiana com 113 (5,81%) indivíduos, Clethra scabra com 33 (1,70%) e Psychotria sessilis com 19 (0,98%). As diferenças foram estatisticamente significativas a 5% de probabilidade, pelo teste de qui-quadrado (c²).

O total de indivíduos mortos foi de 632, representando 32,48% do total de indivíduos observados em 1997, ressaltando-se que, desse total, na classe 1 foram 562 (28,88%), dos quais 168 (8,68%) pertencentes a espécies pioneiras, 265 (13,62%) a espécies secundárias e 128 (6,58%) a espécies clímax, com destaque para Leandra lacunosa com 94 (4,83%), Miconia sellowiana com 87 (4,47%) e Psychotria sessilis com 65 (3,34%), na classe 2 foram 258 (2,98%) indivíduos mortos, dos quais 13 (0,67%) pertencentes a espécies pioneiras, 32 (1,64%) a secundárias e 13 (0,67%) a clímax, destacando-se Leandra melastomoides com 18 (0,92%), Miconia sellowiana com 14 (0,72%) e Psychotria sessilis com 10 (0,51%); e na classe 3 foram 12 (0,62%) indivíduos mortos, dos quais cinco (0,26%) pertencentes a espécies pioneiras, 3 (0,15%) a secundárias e 4 (0,21%) a clímax, destacando-se Psychotria sessilis com 3 (0,15%), Baccharis dracunculifolia com 3 (0,15%) e Miconia sellowiana com 1 (0,05%).

O total de indivíduos que ingressaram foi de 1.564, representando 80,37% do total daqueles observados em 1997, estando distribuídos da seguinte forma: na classe 1 foram 1.487 (76,41%), dos quais 559 (28,73%) pertencentes a espécies pioneiras, 392 (20,14%) pertencentes a secundárias e 536 (27,54%) a clímax, destacando-se Psychotria sessilis com 351 (18,04%) indivíduos, Baccharis semiserrata com 231 (11,87%) e Miconia sellowiana com 132 (6,78%); na classe 2 foram 72 (3,70%) indivíduos, dos quais 21 (1,08%) pertencentes a espécies pioneiras, 30 (1,54%) a secundárias e 21 (1,08%) a clímax, destacando-se as espécies Leandra melastomoides com 14 (0,72%), Miconia pepericarpa com 11 (0,67%) e Miconia sellowiana com 11 (0,57%); e na classe 3 foram cinco (0,26%) indivíduos, dos quais dois (0,10%) pertencentes a secundárias e três (0,16%) a clímax, sendo Miconia sellowiana com 2 (0,10%), Psychotria sessilis com 2 (0,10%) e Myrsine umbellata com 1 (0,06%).

Os indivíduos emigrantes, ou seja, os que passaram de uma classe de altura para a seguinte, totalizaram 466, representando 23,84% do número de indivíduos iniciais, em que da classe 1 emigraram 282 (14,49%) indivíduos, dos quais 80 (4,11%) de espécies pioneiras, 134 (6,89%) de secundárias e 68 (3,49%) de clímax, destacando-se as espécies Miconia sellowiana (secundária) com 83 (4,27%) emigrantes, Clethra scabra (pioneira) com 32 (1,64%) e Leandra melastomoides (secundária) com 23 (1,19%); e da classe 2 emigraram 182 (9,35%) indivíduos, dos quais 50 (2,57%) pioneiras, 94 (4,83%) secundárias e 38 (1,95%) clímax, destacando-se as espécies Miconia sellowiana com 88 (4,5%) emigrantes, Clethra scabra com 30 (1,54%) e Psychotria sessilis (clímax) com 20 (1,03%).

O crescimento em área basal observado foi de 1,012 m² (10,65 m²/ha) entre 1997 (7,89 m²/ha) e 2000 (18,62 m²/ha). Em relação às classes de altura e aos grupos ecológicos, este crescimento está assim distribuído: na classe 1 o crescimento foi de 0,39 m²/ha (4,90%), com a ressalva de que as espécies pioneiras contribuíram com 0,12 m²/ha (1,55%), as secundárias com 0,06 m²/ha (0,79%) e as clímax com 0,20 m²/ha (2,55%), destacando-se o crescimento líquido das espécies Psychotria sessilis com 0,09 m²/ha (1,14%), Solanum robustum com 0,08 m²/ha (1,01%) e Miconia pepericarpa com 0,07 m²/ha (0,89%); na classe 2, o crescimento foi de 0,25 m²/ha (3,21%), em que as pioneiras contribuíram com -0,06 m²/ha (-0,79%), as secundárias com 0,05 m²/ha (0,66%) e as clímax com 0,26 m²/ha (3,35%), destacando-se as espécies Miconia pepericarpa com 0,21 m²/ha (2,66%), Leandra melastomoides com 0,08 m²/ha (1,01%) e Tibouchina candolleana com 0,06 m²/ha (0,76%); na classe 3, o crescimento foi de 10,01 m²/ha (126,91%), tendo as espécies pioneiras contribuído com 3,15 m²/ha (39,92%), as secundárias com 5,36 m²/ha (67,89%) e as clímax com 1,51 m²/ha (19,19%), destacando-se as espécies com maior crescimento líquido Miconia sellowiana com 5,06 m²/ha (64,13%), Clethra scabra com 1,35 m²/ha (17,11%) e Myrsine umbellata com 0,75 m²/ha (9,51%).

A dinâmica dos grupos de espécies, observada entre 1997 e 2000, indica que, no primeiro inventário, as espécies secundárias exerciam uma supremacia em número de indivíduos, em relação às pioneiras e clímax, que por sua vez apresentaram relação de paridade de número de indivíduos entre si. No segundo inventário ocorreu uma relação de paridade do número de indivíduos entre os grupos ecológicos e de pioneiras, secundárias e clímax, estabelecida pelos respectivos comportamentos dos grupos quanto à mortalidade e ao ingresso. As espécies secundárias apresentaram menor ingresso e maior mortalidade na classe 1 de altura em relação aos dois outros grupos. As secundárias foram as que exibiram maior crescimento total e maiores taxas de movimentação entre as classes de altura. No Quadro 7 é apresentado o resumo dos parâmetros, da mortalidade, do ingresso e da emigração (indivíduos que passaram para as classes de altura subseqüentes), por grupo ecológico e por classe de tamanho.

No inventário florestal de 1997, das 63 espécies encontradas, 27 apresentavam indivíduos apenas na classe 1 (entre 0,30 e 1,50 m) de altura da regeneração natural. Sobre essas espécies, pode-se supor que: são espécies que chegaram e, a partir desse momento, passaram a ter condições favoráveis para o seu desenvolvimento, ou são espécies que chegaram, mas não conseguiram ter condições favoráveis para se desenvolver e ocupar as classes de altura do povoamento. No inventário florestal de 2000, das 27 espécies, 16 mantiveram-se apenas com indivíduos na classe 1 de altura, sendo oito clímax (Cryptocarya aschersoniana, Cupania vernalis, Cybianthus cuneifolius, Myrsine lancifolia, Hovenia dulcis, Machaerium nyctitans, Machaerium stipitatum, Matayba juglandifolia), cinco secundárias (Cabralea canjerana, Cedrella fissilis, Myrcia formosiana, Myrciaria tenella, Prunus myrtifolia) e três pioneiras (Alomia fastigiata, Eupatorium sp., Senna bicapsularis), reforçando os indícios de que essas são espécies que chegam, mas não conseguem ter condições favoráveis para se desenvolver ao longo das classes de altura do povoamento; nove espécies, sendo quatro secundárias (Leandra lacunosa, Pera obovata, Pimenta pseudocaryophyllus e Roupala brasiliensis), três clímax (Myrcia tomentosa, Siphoneugena densiflora e Daphnopsis fasciculata) e duas pioneiras (Baccharis punctulata e Schefflera angustissima), conseguiram estar presentes em pelo menos duas das classes de altura (classes 1 e 2 ou classes 1 e 3), reforçando os indícios de que essas são espécies que chegaram e estão tendo condições favoráveis para o seu desenvolvimento, e duas espécies, sendo uma pioneira (Eupatorium inulaefolium) e uma secundária (Gomidesia anacardiaefolia), passando a ter indivíduos nas três classes de altura, indicando também que são espécies que chegaram e estão tendo condições favoráveis para o seu desenvolvimento, refletindo, de forma mais clara, pelo seu melhor desempenho na ocupação dos estratos de altura.

As três espécies que no inventário de 1997 apresentaram indivíduos somente na classe 3 de altura (maior que 3 m) mantiveram o mesmo comportamento no inventário de 2000. Das três espécies, foram duas pioneiras (Solanum granulosum-leprosum e Trembleya parviflora) e uma secundária (Aniba firmula). Sobre essas espécies permanecem os indícios de sua baixa eficiência na recolonização do Retiro-Branco.

No inventário realizado em 2000, das 14 espécies novas que surgiram, 13 apresentaram indivíduos apenas na classe 1 de altura (entre 0,30 e 1,50 m), sendo: oito secundárias (Alibertia sessilis, Astronium graveolens, Byrsonima sp., Cordia ecalyculata, Prokia crucis, Rubiaceae 1, Tabebuia alba e Trichilia silvatica), quatro pioneiras (Piper sp., Schinus terebinthifolius, Solanum robustum e Solanum swartzianum) e uma clímax (Myrsine gardneriana). Uma espécie nova, a pioneira Aureliana velutina, apresentou indivíduos nas classes 1 e 2 de altura (entre 0,30 m e 3,00 m). Em relação ao parâmetro regeneração natural total, as 10 espécies de melhor desempenho em 1997 também foram as de melhor desempenho em 2000. A espécie Mimosa scabrella passou a ter indivíduos nas três classes de altura da regeneração (Figura 1).

O processo de regeneração natural no Retiro-Branco foi iniciado sob um povoamento puro de Mimosa scabrella, implantado como componente arbóreo do processo de reabilitação, o que muito provavelmente favoreceu o estabelecimento e desenvolvimento de espécies secundárias e clímax nos primeiros estados de estruturação da regeneração natural, conforme observado no inventário de 1997.

Nappo et al. (2000a) relataram o declínio do povoamento puro de Mimosa scabrella implantado no local de estudo em função do grande número de indivíduos mortos. Esses relatos corroboram os estudos agora realizados na mesma área, sendo importantes para o entendimento da dinâmica dos parâmetros das espécies quanto aos grupos ecológicos, onde foram observados o menor ingresso de espécies secundárias e ao mesmo tempo o domínio desse grupo nas classes maiores de altura, bem como o maior ingresso de espécies pioneiras, provavelmente associado às clareiras formadas. O comportamento das espécies clímax parece estar associado aos microambientes proporcionados pelo aumento de dominância das espécies secundárias nas classes de altura superiores.

O processo de sucessão na área do Retiro-Branco pode ser entendido conforme a teoria de sucessão de Connell e Slatyer (1977) quanto à "facilitação", em que o povoamento puro de Mimosa scabrella, num primeiro momento do processo de reabilitação, cumpriu seu papel de agente facilitador do processo, tendo formado condições de dossel que favoreceram as espécies secundárias. Num segundo momento, com o declínio do povoamento e a conseqüente abertura de dossel, a facilitação desenvolveu-se favoravelmente para a ocupação do sítio por espécies pioneiras.

4. CONCLUSÕES

A regeneração natural no Retiro-Branco, em Poços de Caldas, MG, passa por um processo de estratificação, no qual as espécies pioneiras e clímax são as principais componentes do estrato inferior e as secundárias, as principais componentes do estrato superior.

O povoamento florestal do Retiro-Branco está sobre intensa atividade de estruturação, caracterizando o estágio inicial do processo de sucessão.

As espécies secundárias são as de maior dominância nas maiores classes de altura e de diâmetro. São as principais responsáveis pela edificação do estrato superior, em especial a espécie Miconia sellowiana.

As espécies Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata e Schinus terebinthifolius reafirmam o desempenho superior na colonização e estruturação da área de estudo, sendo indicadas como espécies para uso nos programas de reabilitação de áreas mineradas em condições semelhantes sobre a estratégia sucessional, ou seja, com a determinação de proporção e número de espécies pioneiras, secundárias e clímax, com o arranjo de distribuição das espécies e com o momento de plantio dessas espécies (simultâneo ou escalonado).

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Recebido em 07.05.2003 e aceito para publicação em 10.08.2004.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  16 Maio 2005
• Data do Fascículo
  Dez 2004

Histórico

• Recebido
  07 Maio 2003
• Aceito
  10 Ago 2004