As áreas degradadas têm crescido no mundo e no Brasil, necessitando de métodos de restauração ecológica eficientes e com baixo custo que permitam a rápida reconstrução das florestas tropicais. A pecuária é a atividade agrícola de maior impacto na geração de áreas degradadas e o Brasil detém atualmente o maior rebanho bovino do mundo. As pastagens, em sua maioria, são degradadas e possuem baixo nível tecnológico, resultando em baixas produtividades para o setor. Por isso objetivo do estudo foi testar diferentes estratégias de restauração na estruturação de comunidades florestais tropicais em pastagens abandonadas vizinhas a fragmentos de Mata Atlântica (Floresta Estacional Semidecidual-FES). Para isso foram instalados 12 tratamentos repetidos quatro vezes, com parcelas de 600 m2 (12x50m), totalizando 2,88 ha no Instituto de Zootecnia de São Paulo, em Sertãozinho, SP. O Instituto foi escolhido por estar estrategicamente localizado em uma região altamente fragmentada e ter histórico de uso intensivo do solo, realidade de boa parte das pastagens do Brasil. A tese foi estruturada em três partes principais. A primeira comparou as comunidades resultantes dos tratamentos com sucessão secundária e condução da regeneração com diferentes níveis de manejo para controle das gramíneas e fertilização do solo. Previamente foram avaliados os solos, que se apresentaram férteis e compactados, e os bancos de sementes, que demonstraram alta dominância de arbustos e gramíneas e distribuição heterogênea de espécies arbóreas. A avaliação da regeneração demonstrou que o melhor tratamento foi o que recebeu aplicação de herbicida e fertilização, e o pior foi o Controle que parece estar com a sucessão estagnada ou muito lenta. Quanto maior e mais intenso o manejo da regeneração, maiores foram os resultados obtidos para a densidade de indivíduos, altura e área de copa das comunidades, contudo nenhum tratamento alcançou estruturar um dossel florestal em 32 meses de monitoramento. No segundo estudo foram comparados o tratamento com o melhor manejo da regeneração com 32 meses, com outros dois que receberam plantios de apenas duas espécies pioneiras de recobrimento, com e sem fertilização da regeneração, sobre áreas que estavam com a regeneração sendo manejada. Em apenas 20 meses os plantios criaram uma estrutura florestal com maior cobertura e registraram maior densidade de indivíduos e diversidade de espécies de estágios finais da sucessão. Não houve resposta da fertilização do solo na regeneração sob os plantios. O terceiro capítulo da tese testou a semeadura de mamona (Ricinus communis L.) para construção de dosséis transitórios, enriquecidos ou não com espécies secundárias iniciais, entre linhas de plantios de espécies de recobrimento. Esses dosséis tinham como objetivo controlar as gramíneas e favorecer a sobrevivência e crescimento dos indivíduos plantados. Os resultados demonstraram um controle efetivo das gramíneas e redução na mortalidade de espécies secundárias iniciais sob as copas dos dosséis de mamona. Ao final da tese os 12 tratamentos são comparados quanto à eficiência ecológica e custos, concluindo que quanto mais intensivos os manejos adotados, aumentando a previsibilidade das comunidades formadas e o sucesso da restauração, maiores os custos diretos. De forma adicional foram apresentados mais dois itens com aprendizagens obtidas com o desenvolvimento da tese. Esse estudo foi importante por apresentar diversas estratégias de restauração para pastagens próximas a remanescentes florestais em contexto de matriz fragmentada e solos que tiveram uso intensivo, apresentando alta representatividade na faixa de FES que se estende pela região central do Brasil. Os resultados obtidos podem auxiliar pequenos e grandes proprietários rurais, tomadores de decisão, formuladores de políticas públicas e todos os envolvidos na cadeia de restauração ecológica em relação a como se estruturar com eficiência ecológica e custos mais reduzidos comunidades florestais biodiversas e sustentáveis em pastagens abandonadas. / The extension of degraded areas has grown in Brazil and in the world, raising the need for efficient and low-cost ecological restoration methods that allow the rapid reconstruction of tropical forests. Livestock farming is the agricultural activity of greatest impact generating degraded areas and Brazil currently has the largest cattle herd in the world. Most pastures are degraded and have a low level of technification, resulting in low productivity for the sector. Therefore, the objective of this study was to test different restoration strategies for the structuring of tropical forest communities in abandoned pastures adjacent to fragments of Atlantic Forest (Semideciduous Seasonal Forest - SSF). We deployed 12 treatments and four repetitions, in plots of 600 m2 (12x50m), 2.88 ha total at the São Paulo Zootechny Institute, in Sertãozinho, SP, Brazil. The Institute was chosen because it is strategically located in a highly fragmented region and has a history of intensive land use, which is the reality of most of Brazil\'s pastureland. The thesis was structured in three main parts. The first one compared communities resulting from secondary succession to communities resulting from assisted natural regeneration after the application of different management intensities of grass control and soil fertilization. The soils were evaluated previously and found them to be fertile and compacted, and the seedbanks showed high dominance of shrubs and grasses with a heterogeneous distribution of tree species. Natural regeneration evaluation revealed that the best treatment was the application of herbicide plus fertilization, and the worst was the control treatment, that lead to a stagnated secondary succession or to very slowly changes. The higher and more intense the management of natural regeneration, the greater the results obtained regarding density, height and crown area. However, no treatment managed to structure a forest canopy within 32 months. In the second study, the treatment with the best results at the age 32 months was compared with two other treatments in areas were regeneration was being managed; both received plantations of two pioneer species, one was fertilized and the other was not. In only 20 months, the plantations created a forest structure with greater canopy cover, higher density and diversity of species common to the final stages of succession. Soil fertilization had no influence over natural regeneration under the plantations. The third chapter of the thesis tested the sowing of castor bean (Ricinus communis L.) between planting lines of fast-growing wide-canopy native species aiming the construction of transient canopies, enriched or not by the plantation of early-secondary seedlings. These canopies should control grasses and favor the survival and growth of planted individuals growing underneath. The results demonstrated an effective control of grasses and a reduction in the mortality of early-secondary species under the canopy; although more studies are needed to improve the technique. At the end of the thesis, the 12 treatments were compared in terms of ecological efficiency and costs, concluding that the more intensive the management adopted, increasing the predictability of the resulting communities and restoration success, the greater the direct costs. In addition, two other items were presented as lessons learned during the development of the thesis. This study was important because it presented several restoration strategies for pastures close to remnant forests in a fragmented matrix on intensively used soils, highly representative of SSF, that extends through the central region of Brazil. The results obtained can help small and large landowners, decision makers, policymakers and all of those involved in the ecological restoration value chain regarding how to structure ecologically and cost-effectively sustainable and biodiverse forest communities over abandoned pastures.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-29082019-092122 |
| Date | 06 June 2019 |
| Creators | Mônico, Allan Camatta |
| Contributors | Gandolfi, Sergius |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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