Mapeamento espaço temporal da exótica invasora Pinus spp na área norte do Parque Nacional da Lagoa do Peixe

Abstract

A ocupação de áreas naturais por espécies exóticas invasoras é um problema crescente, e segundo contribuinte mais importante para perda de biodiversidade no planeta. Esta problemática tem atingido inclusive áreas protegidas, caso do Parque Nacional da Lagoa do Peixe (PNLP), uma Unidade de Conservação (UC) localizada na planície costeira do Rio Grande do Sul. O crescimento da área ocupada pela exótica invasora Pinus spp no Parque chegou a proporções tais que motivou órgãos de controle a intervir e cobrar providências quanto à erradicação e controle do Pinus spp no interior e entorno da UC. Esta dissertação teve como objetivo geral estudar a evolução espaço-temporal da área ocupada por invasoras do gênero Pinus na parte norte do PNLP através de técnicas de sensoriamento remoto, e apoiadas em um estudo de radiometria dos alvos areia e Pinus. Dois artigos científicos foram produzidos, detalhando o processo de invasão na área de estudo e analisando o comportamento espectral de amostras de areia e acículas de Pinus spp presentes no local. Utilizaram-se imagens dos satélites Landsat entre os anos 1985 e 2017, e Rapid Eye entre 2011 e 2017, o que possibilitou obter uma série histórica de imagens e compreender o processo de invasão desde seu início Para identificação dos pixels Pinus, empregou-se o classificador Spectral Angle Mapper, cujo desempenho na identificação de áreas de Pinus teve exatidão acima de 80%. O estudo de radiometria foi realizado a partir de assinaturas espectrais medidas em laboratório e comparadas com assinaturas dos mesmos alvos obtidas por imagens do satélite Landsat. Os resultados confirmaram a capacidade invasora do Pinus spp, com crescente ocupação de áreas e uma leve aceleração na taxa de expansão. Verificou-se que o vento foi o principal fator de dispersão de sementes na área de estudo, e que as manchas de Pinus spp estão crescendo no sentido do vento NESO, que é dominante na região. A invasão nos campos de dunas inicialmente dependeu de sementes vindas de áreas próximas, mas atualmente é alimentada por sementes oriundas de árvores adultas existentes no local, o que agrava o problema. É importante ter ciência de que a presença do Pinus seguirá crescendo, com tendência de ocupar todos os espaços existentes na área de estudo, excluindo-se apenas as lagoas permanentes e topos de dunas. Portanto, as ações necessárias à erradicação são urgentes, e o atraso nestas ações vai ocasionar prejuízos ainda maiores à biodiversidade do Parque.

The occupation of natural areas by invasive alien species is a growing problem, and second most important contributor to biodiversity loss on the planet. This problem has also reached protected areas, such as the National Park of Lagoa do Peixe (NPLP), a Conservation Unit (CU) located on the coastal plain of Rio Grande do Sul. The growth of the area occupied by the exotic invader Pinus spp in the Park has arrived to such proportions that it motivated control agencies to intervene and demand measures regarding the eradication and control of the exotic in and around the Park. This dissertation aimed to study the space-time evolution of the area occupied by the exotic species Pinus spp in the northern part of the NPLP through remote sensing techniques, and supported by a study of radiometry of sand and Pinus targets. Two scientific articles were produced, detailing the invasion process in the study area and analyzing the spectral behavior of samples of sand and Pinus spp needles present at the site. Images from the satellites Landsat were used between 1985 and 2017 and from Rapid Eye between 2011 and 2017, which allowed to obtain a historical series of images and to understand the process of invasion from the beginning To identify the Pinus pixels, the Spectral Angle Mapper classifier was used, whose performance in the identification of Pinus areas had an accuracy above 80%. The radiometry study was performed from spectral signatures measured in the laboratory and compared with signatures of the same targets obtained by Landsat satellite images. The results confirmed the invasive capacity of Pinus spp, with increasing occupation of areas and a slight acceleration in the rate of expansion. It was verified that the wind was the main seed dispersion factor in the study area, and that Pinus spp spots are growing towards the NE-SW wind, which is dominant in the region. The invasion in the dune fields initially depended on seeds coming from nearby areas, but is currently fed by seeds from existing local adult trees, which aggravates the problem. It is important to be aware that the presence of Pinus will continue to grow, tending to occupy all spaces in the study area, excluding only lakes and dune tops. Therefore, the actions necessary for the eradication are urgent, and the delay in these actions will cause even greater damages to the biodiversity of the Park.