Análise dos Dados

Tendo em vista a grande complexidade inerente a um estudo de gradiente na escala proposta e a diversidade de análises e abordagens possíveis, julgou-se necessária a definição de uma estratégia geral de análises que permitisse o cumprimento dos objetivos através de um ordenamento lógico das idéias não só

para o presente autor como também para os leitores deste trabalho, servindo como diretriz mestra para os resultados e discussões. Na Figura 5 é apresentado um organograma que sintetiza os passos analíticos seguidos.

FIGURA 5 – Organograma estratégico para a análise do gradiente proposto .

A primeira etapa de avaliação dos dados consistiu na caracterização florística e fitossociológica geral da área desconsiderando, num primeiro momento, a existência de fitotipias distintas. Esta foi realizada no sentido de analisar a florística e a estrutura do segmento estudado de uma forma global, abordando questões de conservação em especial referentes às espécies raras e gerando subsídios para os passos subseqüentes.

Ainda dentro desta etapa realizou-se também a análise fitossociológica em separado para cada piso altitudinal amostrado, aprofundando o entendimento sobre cada comunidade e abrindo caminho para a diferenciação e/ou agrupamento destas.

As informações geradas pelas análises prelimina res serviram como subsídio para a detecção de fitotipias distintas ao longo do gradiente, através de variadas abordagens e ferramentas analíticas, considerando aspectos florísticos e estruturais. Para tal lançou-se mão de análises de freqüência, da curva espécies-área, de

relações entre vegetação e meio abiótico caracterização de cada fitotipia detectada detecção de espécies indicadoras limites da formações identificação das fitotipias distintas análise de freqüencia curva espécies -área análise de agrupamento análise fitossociológica por piso altitudinal análise do gradiente altitudinal caracterização florística e fitossociológica geral instalação do sistema amostral levantamento de dados em campo identificação botânica análises de solo tabulação dos dados comparação de médias fatores abióticos dados bibliográficos análise de similaridade análise de variância

agrupamento, de variância, testes de comparação de médias e índices de similaridade. Os resultados obtidos foram somados às informações sobre o meio abiótico e também aos dados bibliográficos referentes a comunidades florestais semelhantes às estudadas.

A etapa seguinte consistiu na caracterização das fitotipias florestais detectadas, abordando também a questão de espécies indicadoras e relacionando sua fitofisionomia com fatores abióticos (clima, topografia e solos). A análise integrada destes aspectos possibilitou a realização de inferências sobre os limites de ocorrência das formações montana e submontana na Serra da Prata.

Os dados coletados em campo foram ordenados e processados em planilha eletrônica. O cálculo dos parâmetros e índices fitossociológicos básicos foi executado em nível de fuste através do módulo FLOREXEL para Excel/Windows (ARCE et al. 2000). Calculou-se também a densidade em nível de indivíduos. O programa Excel/Windows foi utilizado para a tabulação e o ordenamento dos dados, além da elaboração de outras análises e gráficos.

Os parâmetros fitossociológicos considerados foram densidade, freqüência, dominância, valor de importância e valor de cobertura, todos tradicionalmente utilizados em levantamentos desta natureza (MUELLER-DOMBOIS e ELLENBERG, 1974). Adicionalmente, utilizou-se o valor de importância familiar (VIF), descrito por MORI e BOOM (1983), para avaliar a importância ecológica das famílias. Este índice é obtido através da soma da diversidade relativa (Nº. de espécies da família / Nº. total de espécies) aos valores de densidade e dominância relativas de cada família.

A estrutura das comunidades foi também avaliada através de diagramas de distribuição diamétrica, freqüência de indivíduos por classe de altura e por classe de estrato vertical. De maneira complementar foram elaborados diagramas de perfis verticais considerando aspectos topográficos, pedológicos e florísticos para representar as diferentes fitotipias detectadas.

Além da riqueza de espécies, nas a nálises de diversidade foram considerados também os índices de Shannon (H’), Equabilidade (J) e o Coeficiente de Mistura (CM) (MAGURRAN, 1989). A heterogeneidade florística foi avaliada através da análise da freqüência de indivíduos por espécie e da curva espécies-área, gerando subsídios para a diferenciação de associações distintas (LAMPRECHT, 1990; JASTER, 2002).

Na detecção de fitotipias distintas ao longo do gradiente altimétrico as comunidades situadas em diferentes níveis altitudinais tiveram suas variáveis florísticas (presença e ausência de espécies e famílias, riqueza e índices de diversidade) e estruturais (área basal, densidade, diâmetros e alturas médias, diâmetros e alturas dominantes, valores de importância e de cobertura) submetidas análises de agrupamentos (análise de Cluster) através do programa STATISTICA FOR WINDOWS RELEASE 6. A medida métrica utilizada foi a distância euclidiana, como valoração da similaridade entre os grupos. Foram realizados agrupamentos pelos métodos da Ligação Simples, da Ligação Completa e de Ward (ou de mínima variância), sendo escolhido este último.

O método de Ward é considerado o mais eficiente em estudos ecológicos sendo muito adequado em análises de vegetação com matrizes grandes de dados heterogêneos. Neste método, um grupo será reunido ao outro se essa união proporcionar o menor aumento da variância intragrupo, a qual é calculada para todas as alternativas (LONGHI, 1997; VALENTIN, 2000).

O número de grupos definidos pelo dendrograma de agrupamento é igual ao número de ramos interceptados pela linha fenon, que parte da distância euclidiana média (metade da maior distância), paralelamente ao eixo horizontal (JOHNSON e WICHERN10, 1982, apud LONGHI, 1997).

A similaridade entre as comunidades foi avaliada mediante o índice de Sörensen. De acordo com VALENTIN (2000), os índices de similaridade são grandezas numéricas que quantificam o grau de associação entre duas comunidades. Estes podem ser qualitativos binários ou quantitativos. Os índices de similaridade qualitativos mais usados são os de Jaccard e Sörensen.

KREEB11 (1993), apud JASTER (2002), considera que no cálculo de índices qualitativos atribui-se a mesma importância a espécies abundantes e raras, o que pode ocasionar erros de interpretação, especialmente quando se analisam comunidades adjacentes, caracterizadas por gradientes de transição. Os índices de Jaccard e Sörensen têm a mesma estrutura básica, diferenciando-se o segundo por atribuir maior peso às espécies comuns, o que traz vantagens na interpretação dos

10 _{JOHNSON, R. A.; WICHERN, D. W. Applied Multivariate Statistical Analysis. Madison: Prentice Hall International, 1982.}

607p.

11 _{KREEB, K. H. Vegetationskunde: Methoden und Vegetationsformen unter Berücksichtung ökosystemischer Aspekte.}

resultados. Para o presente estudo foram calculados experimentalmente ambos os índices. Esses apresentaram tendências semelhantes, variando somente na grandeza dos números, maiores no índice de Sörensen. Desta forma optou-se por utilizar somente este último na avaliação da similaridade entre os pisos altitudinais.

Foram também realizadas análises de variância (ANOVA), seguidas por testes de comparação de médias (TUKEY) para determinar diferenças estatísticas significativas entre os pisos altitudinais. Tais análises foram materializadas através do programa STATISTICA FOR WINDOWS RELEASE 6. Os valores estatísticos de “F” foram considerados significativos ao nível de 95% de probabilidade, mesmo nível definido para os testes de TUKEY.

A análise de variância (ANOVA) entre os pisos altitudinais foi realizada para o compartimento arbóreo considerando os valores estruturais: diâmetros médio e dominante, alturas média e dominante, densidade e área basal; e os valores florísticos médios por parcela: número de espécies, índice de Shannon e coeficiente de mistura. Antes de se proceder a ANOVA, foram realizados testes de homogeneidade de variância (Teste de Cochran e Teste de Bartlett) para cada variável utilizando-se o programa STATGRAPHICS Plus. Foi detectada heterogeneidade significativa de variância para alturas média e dominante, sendo que ambas só puderam ser aproveitadas após sua logaritmização. Os resultados dos testes de homogeneidade são apresentados no ANEXO 4 (pág. 155).