Comunidades arbóreas ao longo de um gradiente altitudinal na floresta atlântica sul- brasileira

Abstract

Três comunidades arbóreas foram investigadas ao longo de um gradiente altitudinal em uma encosta montanhosa no Sul do Brasil, o qual se estende da floresta pluvial (clima subtropical) à floresta nebular (temperado úmido). Dados de altura total e diâmetro à altura do peito foram coletados em seis unidades amostrais de 20  20 m (0,24 ha) por comunidade ou elevação (≈ 220, 420 e 700 msnm), as quais receberam a denominação de ―comunidade inferior‖, ―intermediária‖ e ―superior‖. Nas mesmas parcelas, amostras superficiais de solo (0–20 cm) foram coletadas e subsequentemente analisadas quanto a diferentes parâmetros. Um levantamento florístico foi realizado ao longo de todo o gradiente para observar a distribuição das espécies entre as comunidades e no seu entorno. As observações florísticas visaram à complementação do esforço amostral empreendido, bastante limitado pelas condições extremamente acidentadas do terreno na área de estudo. No primeiro artigo foi investigada a existência de tipos vegetacionais ao longo do gradiente altitudinal e, em caso positivo, como eles diferem entre si. Da mesma forma, a partir dos dados coletados foi realizada uma caracterização das florestas de encosta no limite sul da floresta atlântica costeira. Além dos métodos acima citados, utilizaram-se ANOVA e testes de Tukey para avaliar as diferenças entre os parâmetros estruturais e também entre os parâmetros de solo para cada comunidade. Para estimar a riqueza de espécies e o número mínimo de indivíduos adicionais (ou a área amostral) necessários para detectar a riqueza assintótica estimada foram utilizados dois métodos não-paramétricos, enquanto que para detectar a existência dos tipos vegetacionais foram utilizados agrupamento difuso (fuzzy clustering) e ordenação (PCoA). As diferenças mais marcantes na composição e estrutura foram percebidas entre a comunidade superior e as demais, onde foram encontradas diferenças significativas na composição, na estrutura e nas variáveis ambientais analisadas. Os resultados indicaram a existência de dois tipos vegetacionais nítidos: ―vegetação de terras baixas‖, com espécies predominantemente associadas às porções inferiores do gradiente, e ―vegetação montana‖, onde predominam espécies características de regiões de altitude. Devido à maior parte das diferenças observadas ter ocorrido no interior da cobertura nebular, sugere-se que ela seja considerada como um limite natural que separa ambos os tipos vegetacionais. Entre as conclusões, sugere-se: (1) uma revisão da atual classificação das formações que compõem a floresta atlântica costeira (Veloso et al. 1991), porque os resultados encontrados demonstram que o limite altitudinal entre a formação ―baixo montana‖ e ―montana‖ (≈ 400 msnm) é claramente inconsistente; (2) que novos estudos sobre gradientes altitudinais na floresta atlântica costeira são urgentemente necessários, especialmente nas porções inferiores e superiores das encostas montanhosas; e (3) que as florestas nebulares também merecem uma atenção especial, visto que até o presente momento muito pouco se sabe a respeito delas. O segundo artigo da tese investigou a distribuição de abundâncias das espécies (DAEs) arbóreas nas comunidades amostradas. Para investigar os padrões de equabilidade e diversificação de nicho, bem como as possíveis influência de restrições ambientais sobre as DAEs ao longo do gradiente estudado, cinco modelos de distribuição de abundâncias foram ajustados aos dados, juntamente com diversas medidas de diversidade. Na seleção do melhor modelo foram utilizados o critério de Akaike (AIC), o critério de Akaike de segunda ordem (AICc) e o critério bayesiano (BIC), além dos pesos de Akaike e coeficientes de evidência. A amostragem resultou em um pico de riqueza específica na comunidade intermediária, mas a riqueza estimada apontou para a sua diminuição monotônica com o aumento da altitude. Em cada uma das comunidades ocorreu uma taxa regular de ≈ 30% de espécies raras (singletons), bem como uma substituição de espécies constante entre as comunidades. A dominância aumentou monotonicamente com a elevação da altitude, mas a diversidade caiu drasticamente entre as comunidades intermediária e superior. Já a diversidade de nichos diminuiu com a elevação da altitude. Os aspectos das curvas de DAEs variaram ao longo do gradiente, resultando em diferentes modelos selecionados para cada uma das altitudes. Por fim, em comparação com a inferência baseada na ponderação de modelos, a estratégia de escolha do melhor modelo foi claramente superior. Como conclusão geral, levanta-se a hipótese de que a temperatura e a ocorrência de geadas sejam os principais fatores limitantes na distribuição de muitas das espécies tropicais que ocorreram ao longo do gradiente. Estes dois fatores seriam, juntamente com os efeitos produzidos pela cobertura nebular, os principais responsáveis pela drástica redução na diversidade entre a comunidade intermediária e a comunidade superior e também pela limitação no crescimento das espécies que ocorrem nesta última.