Modelagem da distribuição, densidade e potencial produtivo de espécies de interesse agroextrativista no bioma Cerrado
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| Data de Publicação: | 2022 |
| Tipo de documento: | Tese |
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| Texto Completo: | https://repositorio.unb.br/handle/10482/43989 |
Resumo: | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2022. |
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Matias, Renan Augusto MirandaRezende, Alba Valéria2022-06-24T21:39:39Z2022-06-24T21:39:39Z2022-06-242022-03-10MATIAS, Renan Augusto Miranda. Modelagem da distribuição, densidade e potencial produtivo de espécies de interesse agroextrativista no bioma Cerrado. 2022. xv, 119 f., il. Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/43989Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2022.O Brasil que abriga uma das maiores riquezas florísticas e faunísticas do planeta, também abriga uma rica sociobiodiversidade com diversas comunidades tradicionais. No bioma Cerrado, especificamente ao Norte do Estado de Minas Gerais, há um quadro rico e complexo de grupos socioculturais, dentre eles, destacam-se os povos e comunidades tradicionais, autodenominadas Geraizeiras, cuja cultura é baseada no agroextrativismo. Nessa região há também grandes conflitos de uso e ocupação de terras, que geram diversos problemas aos meios de vida das comunidades, devido ao desmatamento e substituição da vegetação nativa por outros usos. De forma geral, esses impactos ambientais acabam afetando diretamente a sobrevivência dos povos e comunidades tradicionais de uma região, especialmente quando esses impactos comprometem a oferta de recursos naturais essenciais para essas populações e a oferta e regulação de serviços ecossistêmicos essenciais, como exemplo, a regulação dos ciclos hidrológicos. Alterações bioclimáticas causadas por alterações antropogênicas podem afetar populações de espécies arbóreas de ecossistemas naturais, causando mudanças significativas na abundância e distribuição de seus indivíduos. Portanto, a espacialização de áreas naturais com adequabilidade de ocorrência associado à estimativa da densidade populacional das espécies exploradas serve para estimar o potencial produtivo e subsidiar o planejamento para o manejo e uso das áreas. No presente estudo, buscamos estimar a densidade de indivíduos e o potencial produtivo de espécies arbóreas de interesse agroextrativista no Cerrado utilizando modelos de distribuição de espécies de alta resolução espacial e avaliamos o impacto da mudança do uso dos solos no potencial produtivo dessas espécies no Território da Cidadania Alto Rio Pardo, no Norte de Minas Gerais. O estudo foi conduzido no Território da Cidadania Alto Rio Pardo (TCARP), localizado no extremo norte do Estado de Minas Gerais. Foram contempladas cinco espécies de interesse agroextrativistas pelas comunidades Geraizeiras, sendo uma de interesse madeireiro, (Tachigali subvelutina) e quatro de uso não madeireiro, (Annona crassiflora, Caryocar brasiliense, Eugenia dysenterica e Hancornia speciosa). Para estimativa e espacialização da densidade de indivíduos, a distribuição das cinco espécies foi modelada, utilizando nove algoritmos de processamento e o modelo consenso, fundamentados em 23 variáveis ambientais, entre geomorfológicas de alta resolução espacial e bioclimáticas. Os scores relacionados a adequabilidade de ocorrência de cada uma das espécies foram associados as respectivas densidades de indivíduos, registradas a partir de um inventário estratificado realizado na área de estudo. Quatro modelos alométricos exponenciais de densidade foram ajustados para cada espécie e algoritmo de processamento da modelagem de distribuição de espécies. Para estimativa do potencial produtivo da região, os rasters de densidade estimada foram associados à dados secundários de produtividade média dos indivíduos de cada espécie. O potencial produtivo foi comparado considerando dois cenários: o atual, que considera a presente cobertura do solo, o cenário potencial, que considera todo o gradiente de adequabilidade de ocorrência de espécies de interesse agroextrativista no TCARP. Os modelos de distribuição de espécies mostraram alta relação das áreas com adequabilidade de ocorrência com a disponibilidade hídrica e maior isotermalidade, localizadas principalmente nas unidades geomorfológicas nominadas como chapada e mesa, típicas de ocorrência de vegetação de formação savânica no bioma Cerrado, apresentando diferença significativa nas previsões ao utilizar variáveis de alta resolução espacial. A densidade de indivíduos aumentou com o aumento da adequabilidade de ocorrência das espécies, com forte relação de proporcionalidade entre as variáveis para as espécies A. crassiflora, C. brasiliense, E. dysenterica e H. speciosa, e moderada relação para T. subvelutina, com valores de erro médio quadrático (RMSE%) variando de 35,8% a 55,7%. A estimativa da densidade de indivíduos por meio de modelos de distribuição de espécies resultou em equações confiáveis, apresentando alta variação para diferentes espécies e diferentes algoritmos, o que demanda, caso a caso, uma avaliação cautelosa das métricas de ajuste e precisão, ao se aplicar a proposta metodológica para diferentes espécies nativas. Foi verificado que E. dysenterica possui o maior potencial produtivo de frutos no TCARP (254.884 t), seguida de C. brasiliense (62.688 t), A. crassiflora (2.574 t) e H. speciosa (1.325 t), e que o potencial produtivo destas espécies foi fortemente reduzido pelo desmatamento da vegetação nativa, principalmente para a silvicultura de eucalipto nas áreas de chapada. Ao considerar o cenário livre de alterações da cobertura do solo, ou seja, toda amplitude de adequabilidade de ocorrência das espécies, estima-se que o TCARP possui capacidade de elevar em até 2,4 vezes o potencial produtivo de frutos. A espécie T. subvelutina, de interesse madeireiro apresentou potencial produtivo de 13.697,5 m³ para o TCARP e por ser amplamente utilizada pelas comunidades em nível familiar, necessita de estudos mais aprimorados sobre técnicas de manejo e nível de exploração sustentável.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The Brazil is home to one of the planet's greatest floristic and faunal riches, is also home to a rich sociobiodiversity with several traditional communities. In the Cerrado biome, specifically in the north of the state of Minas Gerais, there is a rich and complex context of sociocultural groups, among which stand out the traditional peoples and communities, self-denominated Geraizeiras, whose culture is based on agroextractivism. In this region there are also major land use and occupation conflicts, which generate various problems for the livelihoods of communities, due to deforestation and substitution of native vegetation for other uses. In general, these environmental impacts end up affecting directly the survival of the traditional peoples and communities of a region, especially when these impacts compromise the supply of natural resources essential to these populations and the supply and regulation of essential ecosystem services, such as the regulation of hydrological cycles. Bioclimatic changes caused by anthropogenic alterations can affect populations of tree species in natural ecosystems, causing significant changes in the abundance and distribution of their individuals. Therefore, the spatialization of natural areas with agroextractivist potential associated with the estimation of population density of the exploited species serves to estimate the productive potential and subsidize planning for the management and use of the areas. In the present study, we sought to estimate the density of individuals and the productive potential of tree species of agroextractivist interest in the Cerrado using high spatial resolution species distribution models and to evaluate the impact of land use change on the productive potential of these species in the Alto Rio Pardo Citizenship Territory, in Northern Minas Gerais. The study was conducted in the Territory of Citizenship Alto Rio Pardo (TCARP), located in the extreme north of the state of Minas Gerais. Five species of agroextractivist interest by the Geraizieras communities were contemplated, being one of timber interest, [Tachigali subvelutina (Benth.) Oliveira-Filho] and four of non-timber use, [Annona crassiflora Mart., Caryocar brasiliense Cambess, Eugenia dysenterica (Mart.) DC. and Hancornia speciosa Gomes]. To estimate and spatialize the density of individuals, the distribution of the five species was modeled, using nine processing algorithms and the consensus model, based on 23 environmental variables, including high spatial resolution geomorphological and bioclimatic. The scores related to the suitability of occurrence of each species were associated with their respective densities of individuals, recorded from a stratified inventory conducted in the study area. Four exponential allometric density models were fitted for each species and the processing algorithm for species distribution modeling. To estimate the productive potential of the region, the estimated density rasters were associated with secondary data of average productivity of individuals of each species. The productive potential was compared considering two scenarios, the current scenario, which considers the all gradient of suitability of agroextractivist interest species occurrence in the TCARP. The species distribution models showed a high relation of the areas with occurrence suitability with water availability and higher isothermality, located mainly in the geomorphological units named chapada and mesa, typical of savanna vegetation occurrence in the Cerrado biome, presenting significant difference in the predictions when using high spatial resolution variables. The density of individuals increased with increasing suitability of occurrence of the species, with strong proportionality relationship between the variables for the species A. crassiflora, C. brasiliense, E. dysenterica and H. speciosa, and moderate relationship for T. subvelutina, with values of root mean square error (RMSE%) ranging from 35.8% to 55.7%. The estimation of the density of individuals by means of species distribution models resulted in reliable equations, presenting high variation for different species and different algorithms, which demands, case by case, a cautious evaluation of the fit metrics and precision, when applying the methodological proposal for different native species. It was found that E. dysenterica has the highest fruit production potential in the TCARP (254,884 t), followed by C. brasiliense (62,688 t), A. crassiflora (2,574 t) and H. speciosa (1,325 t), and that the production potential of these species was strongly reduced by the deforestation of native vegetation, mainly for the silviculture of eucalyptus in the chapada areas. When considering the scenario free of soil cover changes, that is, the entire range of species' suitability of occurrence, it is estimated that TCARP has the capacity to increase fruit production potential by up to 2.4 times. The species T. subvelutina, of timber interest, showed a productive potential of 13,697.5 m³ for the TCARP and because it is widely used by communities at the family level, it needs further studies on management techniques and level of sustainable exploitation.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessModelagem da distribuição, densidade e potencial produtivo de espécies de interesse agroextrativista no bioma Cerradoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisAbundância de indivíduosProdutividadeAgroextrativismoBioma Cerradoporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2022_RenanAugustoMirandaMatias.pdf2022_RenanAugustoMirandaMatias.pdfapplication/pdf11256842http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/43989/1/2022_RenanAugustoMirandaMatias.pdfbf0cba79add8abd579e0e3caf3fc526bMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/43989/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open access10482/439892023-07-07 17:35:43.537open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2023-07-07T20:35:43Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false |
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