Ecological drivers of tree diversity and ecosystem functioning during succession in Amazon: forest resilience after indigenous shifting cultivation

• Autor(a) principal: Villa, Pedro Manuel
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/21157
• topic: Agrossilvicultura; Amazônia; Sucessão ecológica; Índios Piaroa; Ecossistemas; Recuperação de Áreas Degradadas

A floresta Amazônica vem sendo ameaçada pelas mudanças no uso da terra para a expansão da fronteira agrícola, provocando uma simplificação taxonômica e funcional, e em consequência gerando impactos negativos na relação da biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas. Assim, o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar os efeitos dos modeladores ecológicos sobre a diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta) e sua relação com funcionamento ecossitêmico durante a sucessão secundária de uma floresta Amazônica, no estado Amazonas, Venezuela. Por este motivo, esta pesquisa foi dividida em sete capítulos, dois capítulos para descrever os efeitos do padrão de uso da terra sobre a recuperação da diversidade e perda da resiliência florestal, dois capítulos para explicar os efeitos dos modeladores ambientais e antropogênicos sobre a diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta) e os efeitos sobre o funcionamento ecossitêmico durante a sucessão, e três capítulos como recomendações para o manejo e conservação de florestas da Amazônia. Utilizamos dados de inventário de plantas de 63 parcelas (1000 m 2 , 20 x 50 m) em seis locais com florestas secundárias de cinco e 10 anos de regeneração depois de um até seis ciclos de agricultura itinerante para avaliar o efeito de diferentes intensidades de uso da terra, bem como a fertilidade do solo na recuperação da diversidade e estrutura da floresta. Também analisamos as mudanças na diversidade e composição das espécies arbóreas após um único ciclo de agricultura itinerante, utilizando dados de 45 parcelas distribuidas em quatro florestas secundárias (5, 10, 15, e 20 anos de idade após do cultivo) e uma floresta madura (> 100 anos). Dentro de cada área de amostragem se estabeleceram três parcelas de 1000 m 2 (20 x 50 m para árvores com DAP > 5 cm). Em cada área foi coletada uma amostra de solo a diferentes profundidades (0-10 cm, 10-30 cm). Assim, analisamos padrões ecológicos e modeladores ambientais da diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta), e os efeitos do tempo de sucessão e qualidade do solo (fertilidade e textura) sobre a estocagem de biomassa acima do solo através da diversidade funcional e dominância funcional durante a sucessão secundária. Usamos diferentes métodos estatísticos e tipos de modelos para testar estas relações ecológicas. Neste estudo, demostramos como a intensidade do uso da terra induz uma perda de resiliência florestal, de forma contrária se evidencia que com disturbios intermediários depois de um único ciclo de agricultura ocorre uma rápida recuperação da diversidade, atingindo aproximadamente um 70% da riqueza de uma floresta madura depois de 20 anos. No entanto, a recuperação da composição das espécies nesse mesmo período atingiu uma média de 25% em relação à floresta madura. Nosso estudo mostra que a diversidade beta explica até 70% da variação na riqueza total de espécies entre os sítios, provavelmente devido a que as manchas desmatadas estão inseridas dentro de uma matriz de floresta madura. Este contexto ecológico também justifica o elevado turnover taxonômico durante a sucessão. Assim, a diversidade funcional foi menor do que a diversidade beta taxonômica, provavelmente devido a um menor turnover funcional em comparação com o turnover taxonômico. Nossos resultados proporcionam importantes evidências sobre relação biodiversidade-função ecossistêmica durante a sucessão secundária de uma floresta tropical Assim, os modelos de equação estruturais testados sobre dominância funcional e diversidade funcional, permitiram explicar variações na biomassa acima do solo de forma individual. O tempo de sucessão foi o melhor preditor para explicar variações da biomassa acima do solo em todos os modelos SEM explorados, seguidamente da textura solo que teve afeitos significativos positivos sobre a biomassa acima do solo, em comparação à fertilidade do solo que apresentou efeitos negativos e não significativos. Nosso estudo contribui no entendimento da relação BEF ao longo da sucessão secundária, e pode ajudar a predizer como as florestas tropicais respondarão aos cenários futuros de mudanças climáticas. Por esse motivo, discutimos que para aumentar a eficiência na implementação de estratégias REDD+ em florestas da Amazônia, é necessário compreender simultaneamente a relação de padrões e processos dos ecossistemas florestais com o sistema sócio-ecológico, através da análise de preditores biofísicos e antropogênicos, a partir de um nível local para uma escala regional.