Topography drive species diversity, structure and ecosystem function in tropical Atlantic forest

• Autor(a) principal: Rodrigues, Alice Cristina
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/21184
• topic: Biodiversidade florestal - Viçosa (MG); Serviços ambientais; Mata Atlântica - Manejo; Mata Atlântica - Conservação; Fitogeografia

A Mata Atlântica é considerada um dos centros de diversidade de plantas vasculares mais importantes do mundo, desempenhando diversos serviços ecossistêmicos. No entanto, é uma das regiões de florestas tropicais mais ameaçadas devido à fragmentação. Dessa forma, compreender o papel dos modeladores ambientais, como as variáveis topográficas, que determinam a estruturação e funcionamento dessas florestas é fundamental para estabelecer estratégias de conservação e manejo. Porém, ainda são limitadas as pesquisas que estudam a relação destes modeladores sobre a diversidade, estrutura e funcionamento ecossistêmico de comunidades arbóreas da Mata Atlântica. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a contribuição relativa dos modeladores topográficos sobre os atributos florestais e sobre funcionamento do ecossistema. O estudo foi realizado em um fragmento de floresta estacional semidecidual da Mata Atlântica no município de Viçosa, Minas Gerais, Brasil. Selecionamos duas áreas de amostragem (área Sudeste e área Nordeste) com condições topográficas contrastantes. Cada área (100 × 100 m) foi subdividida em 100 parcelas de 10 × 10 m, totalizando 200 parcelas (2 ha). Em cada parcela, todas as árvores com diâmetro a altura do peito ≥ 3.2 cm foram amostradas e identificadas em nível de espécie. Para cada parcela, medimos três variáveis topográficas (inclinação, elevação e convexidade) usando uma estação total e as propriedades físico-químicas do solo. Realizamos análises de regressão multivariadas (MRT) para classificar os tipos de habitats de acordo com as variáveis topográficas e a composição de espécies. Testamos diferentes tipos de modelos linearis para avaliar efeitos principais dos modeladores topograficos e parâmetros do solo sobre a estrutura e diversidade ao longo do gradiente topográfico. Consideramos como hiperdominantes em biomassa e hiperdominantes em caules, as espécies que acumularam 50% da biomassa total e caules, respectivamente. As duas áreas de estudo apresentaram diferenças significativas na distribuição espacial das variáveis topográficas. De acordo com a MRT a área sudeste foi topograficamente menos heterogênea, com cinco tipos de habitats, enquanto que a área nordeste foi topograficamente mais heterogênea com sete tipos de habitats. Todos os índices de riqueza de espécies diferiram significativamente entre as áreas, mas apenas na área Sudeste também diferiram entre os tipos de habitats. A riqueza de espécies na área nordeste foi 48% maior do que a área sudeste. Os atributos estruturais e a biomassa acima do solo (AGB) não mostraram diferenças entre as áreas. No entanto, quando analisados na escala de área, área basal, altura e AGB mostraram diferenças significativas entre vales e platôs na área sudeste. O número de espécies hiperdominantes em caules e biomassa variou significativamente entre as áreas. Na área Sudeste, apenas duas espécies representaram 50% do número de hiperdominantes em caules, enquanto na área Nordeste esta represetanda por 10 espécies. Na área Sudeste, apenas duas espécies foram classificadas como hiperdominantes em biomassa. Na área Nordeste, por outro lado, cinco espécies acumularam 50% da AGB . Nossos resultados mostraram que a diversidade e o padrão de distribuição de espécies hiperdominantes foram significativamente correlacionados com a topografia em ambas as áreas, e que os atributos estruturais e AGB variam no gradiente topográfico da área sudeste. Presumimos que as contribuições relativas das espécies para o funcionamento ecossistêmico podem variar substancialmente de uma espécie para outra, independentemente da sua abundância. Assim, algumas espécies particularmente abundantes podem não contribuir substancialmente para os processos do ecossistema. A variação dos atributos florestais entre os habitats é provavelmente devido à distribuição heterogênea de recursos, como água e nutrientes, devido à grande diferença de elevação entre os extremos do gradiente topográfico. Esse fato também pode ser correlacionado com a existência de um gradiente edáfico de escala fina nos parâmetros do solo entre habitats na área Sudeste. Além disso, a redundância das espécies pode explicar a fraca relação entre riqueza e AGB encontrada em nosso estudo. Concluímos que a topografia é um importante modelador que determina a estrutura, diversidade e o funcionamento ecossistêmico. Sendo nosso estudo de grande importância na análise de impactos em florestas tropicais numa escala local com repercusão global, o que favorece o estabelecimento de critérios básicos de conservação e manejo.