aula 3 Rita Portela

(1)

E

COLOGIA

DE

P

OPULAÇÕES

B

LOCO

2: D

EMOGRAFIA E MODELOS MATRICIAIS

COM APLICAÇÕES AO MANEJO

Rita Portela

Laboratório de Ecologia Vegetal – sala A2-90 Departamento de Ecologia

EMAIL: ritaportela@gmail.com

(2)

(3)

APLICAÇÕES PRÁTICAS DE

MODELOS MATRICIAIS

(4)

Conservação e manejo de

populações:

Exploração de produtos não madeireiros

Exploração de produtos madeireiros

(5)

Conservação e manejo de

populações:

Exploração de produtos não madeireiros

(6)

Exploração de Frutos

• Não danifica o indivíduo reprodutor (na maior parte dos casos...)

• Pode reduzir o número e plântulas recrutadas, podendo

eliminar gradualmente uma espécie, principalmente se sua germinação for complexa e sua colheita frequente e intensa • Pode alterar a estrutura e a dinâmica da população

explorada

• Pode alterar a composição genética pela retirada dos melhores genótipos (frutos maiores)

• E efeitos negativos nos animais frugívoros

• Entendimento e previsão dos efeitos ecológicos  ecologia populacional e modelos de matrizes populacionais

(7)

Castanha do Pará (Bertholletia excelsa, Lecythidaceae)

(Haugaasen et al 2012)

• Um dos produtos não

madeireiros florestais mais importante da Amazônia • Ocorre naturalmente na terra firme

• As sementes são coletadas

somente em populações naturais

(8)

(9)

A castanheira-do-Brasil

(Bertholletia excelsa)

• Castanheira – frutificação em janeiro

• Início da frutificação – 8 a 14 anos

• Fruto leva mais de um ano para

amadurecer

• Sementes demoram de 12 a 18 meses

para germinar

(10)

• O fruto é muito duro e lenhoso e cai da árvore quando maduro – funcionalmente indeiscente e as sementes permanecem dentro do fruto.

• 10 a 25 sementes permanecem no fruto até que algum vertebrado predador abra

• Cutias (Dasyprocta spp.) são as principais dispersoras e predadores das castanhas, aparentemente as únicas

capazes de abrir os frutos.

• São necessários futuros estudos sobre o impacto da exploração da castanha na interação Dasyprocta –

Bertholletia e como isso afeta a regeneração da espécies. • 45 - 50.000 toneladas são coletadas anualmente de árvores

(11)

(12)

LEI N° 6.895, DE 01 DE AGOSTO DE 2006

• Declara de preservação permanente, de interesse

comum e imune ao corte no Estado do Pará, a

castanheira (Bertholletia excelsa H.&.B) e dá outras

providências.

Art. 1º Fica declarado de preservação permanente, de interesse

comum e imune de corte a castanheira (Bertholletia excelsa H.&.B), no

Estado do Pará. Parágrafo único.

Para efeitos desta Lei, fica permitido o aproveitamento sustentável do fruto da castanheira (Bertholletia excelsa H.&.B).

(13)

(14)

(15)

s* - índice que mede o formato da distribuição de tamanho acumulado

Positivo – indica muitos jovens e uma grande variação nos tamanhos dos

indivíduos

Negativo – com muitos indivíduos grandes, poucos jovens e pouca

(16)

• Métodos de baixo custo para recuperar as

populações – plantio de jovens ou de sementes

viáveis e manejar a quantidade de sementes

retiradas

• Diminuir a caça aos seus dispersores de

sementes – aumento da dispersão e

(17)

Euterpe oleracea

• A exploração do açaí é

de fundamental

importância para as

economias dos Estados

do Pará, Maranhão,

(18)

(19)

• As atividades de extração, transporte, comercialização e industrialização de frutos e palmito de açaizeiro  25 mil empregos diretos e mais de R$ 40 milhões em receitas. • A produção de frutos de açaizeiro no Estado do Pará

cresceu de 92.021 toneladas, em 1997, para 122.322

toneladas, em 2002, um aumento de quase 33%. Em 2003, a produção foi de 160.000 toneladas.

• Ribeirinhos têm diminuído a extração e venda de palmito para as indústrias processadoras  concentraram as suas atividades na coleta e venda de frutos, cuja valorização teve efeito econômico e ecológico positivo sobre a conservação de açaizais.

(20)

• A importância socioeconômica:

1. principal aproveitamento é a extração do açaí, mas as sementes (caroços) do açaizeiro são aproveitadas no artesanato e como adubo orgânico.

2. ótimo palmito

3. folhas são utilizadas para cobertura de casas dos habitantes do interior da região.

4. estipes adultos, 30% podem ser cortados de 5 em 5 anos e destinados à fabricação de pastas e polpa de celulose para papel.

• A concentração de açaizeiro no estuário amazônico, com a área estimada em 1 milhão de hectares  formando

(21)

2. ótimo palmito

maciços de açaizais naturais.

Rio de Janeiro - 500 toneladas/mês

São Paulo - 150 toneladas/mês

(22)

2. ótimo palmito

(23)

• Em 2000, foi iniciada a exportação de polpa congelada de açaí para os Estados Unidos e para a Itália  mercado externo crescendo 20% ao ano nos últimos 3 anos, com a comercialização do açaí concentrado em latas e da mistura com outras frutas.

• Olhar:

http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.b

r/FontesHTML/Acai/SistemaProducaoAcai/pa

ginas/modelos.htm

(24)

(25)

• 75% de colheita de frutos

– redução na quantidade

de indivíduos e da

duração das visitas para

consumo dos frutos

qd comparado com 40% de

exploração e sem

exploração (que não

(26)

(27)

(28)

• Simulação de redução da fecundidade para duas

populações  uma manteve-se em equilíbrio e outra só suportou 55% de colheita de frutos (Rocha e Viana 2004)

(29)

Euterpe edulis

• Exploração dos

seus frutos na

última década

• Mas sem

avaliação

ecológica da

exploração

(30)

(31)

• Extração dos frutos de E. edulis  possibilidade menos agressiva, comparativamente a extração de palmito • Valor econômico,

aceitação pelo mercado

consumidor e a procura por este produto são uma

realidade na região sul do Brasil

(32)

• existem poucos estudos que visem estabelecer o

percentual de frutos e sementes que poderiam ser

extraídos da floresta  manutenção da dinâmica

da regeneração das espécies manejadas e a

alimentação e interação com a fauna envolvida.

• 229 indivíduos adultos/ ha - 1.8% dos frutos são

excedentes para a população – colheita para açaí

seria inviável

• Legislação RS, SC, PR, SP - 60 indivíduos adultos/

ha

(33)

• Floresta com e sem

colheita de fruto

• 12-47% dos frutos

colhidos  sem declínio

populacional

(34)

(35)

• Simulação da intensidade máxima de remoção de

frutos (fecundidade = 0)  sem alteração no ʎ

• Redução da densidade de plântulas sujeitas a colheita  minimiza o efeito regulador denso-dependente causando aumento da probabilidade de sobrevivência e crescimento de plântulas

Taxas de colheita de frutos – 12 a 47%

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

Exploração do Palmito

• Produção de flor – 6 a 8 anos

• Exploração comercial do palmito – 8 a 10 anos

• Exploração do palmito parece não ser sustentável

pela morte do indivíduo

(41)

• Classes de tamanho:

1 (0 –3 leaves)

2 (4 leaves, 10·1 mm)

3 (10·1–20 mm)

4 (20·1–30 mm)

5 (30·1–60 mm)

6 (60·1–120 mm)

7 (120·1 + mm)

• Dados utilizados no modelo de uma

população com alta densidade

(42)

• População sustenta

altos níveis de

exploração 

relaxada dos efeitos

dependentes de

densidade

(43)

(44)

(45)

Exploração da Folha

• Geonoma deversa  folhas exploradas para

telhado de casas (Bolivia, Peru e Brasil)

• Manejo  planta inteira cortada ou retirada de

100% das folhas mas estipe mantido

(46)

• Experimento  todas as folhas cortadas

nos indivíduos com mais de 120 cm de

altura

• Controle  população sem nenhum tipo

de manejo

(47)

• Grande impacto na reprodução:

4% reprodução vegetativa contra 13% do

controle

26% reproduziu sexuadamente contra 64%

do controle

• Sem alteração na sobrevivência

• Sem alteração na produção de folhas,

rapidamente recuperadas

• Redução no crescimento do estipe (43%)

• Sem diferenças no ʎ

(48)

• Ramets are formed by basal

sprouting and the rooting system is shared among ramets;

individual ramets cannot survive when disconnected from the genet.

• Genets consist of up to 11 ramets and are long lived (up to 300

(49)

(50)

(51)

Conservação e manejo de

populações:

(52)

• Redução do sucesso reprodutivo –

exploração dos maiores indivíduos que

geralmente apresentam as maiores taxas

de fecundidade

(Gullison et al. 1996)

Nenhum trabalho foi encontrado com a

aplicação de modelos para prever as

consequências de manejo em populações

exploradas ou planos de manejo baseados em

(53)

(54)

• “Exploração convencional”- EC 

exploração madeireira:

altera drasticamente a estrutura e a

diversidade biológica

aumenta significativamente a probabilidade de

ocorrência de incêndios devido à redução da

cobertura do dossel e ao acúmulo de

material vegetal seco no chão da floresta

(55)

• Exploração madeireira de impacto reduzido

(EIR)  alternativa para reduzir esses

efeitos da EC.

A aplicação do conjunto de práticas de

manejo tem como principais objetivos

diminuir os distúrbios ao solo, os impactos

sobre a biodiversidade e os danos às

(56)

• adoção de tais práticas propicia:

1. diminuição da área de solo afetada em 24,2%

2. redução de 25,5% dos danos às árvores de

espécies comerciais

3. abertura do dossel 47,4% inferior do que

aquela da exploração não planejada

gerando um volume de madeira disponível para

um segundo corte após 30 anos superior a

duas vezes àquele sem manejo

(57)

(58)

• Algumas espécies:

aumento da taxa de crescimento e sobrevivência de

indivíduos jovens em áreas exploradas,

geralmente atribuído ao aumento da abertura do

dossel e ao distúrbio do solo  intensidade desse

efeito é variável entre espécies, classes de

tamanho e diferentes intensidades de exploração

(Primack & Lee 1991, Panfil & Gullison 1998, Fredericksen et al. 1999, Saenz & Guariguata 2001).

(59)

• Outras espécies:

pode ocorrer supressão por competição com

pioneiras mais eficientes no aproveitamento do

aumento de luz

(Schulze 2003)

diminuição da sobrevivência de plântulas em solos

compactados pela atividade das máquinas

utilizadas na exploração

(Whitman et al. 1997).

redução da produção de sementes em populações

exploradas pode ser severa

(Gullison et al. 1996)

(60)

• Estudos sobre a estabilidade populacional das

espécies exploradas, contudo, são extremamente

raros

(Schulze 2003, Gourlet-Fleury et al. 2005, Schulze et al. 2005, Lacerda 2007).

(61)

Conservação e manejo de

populações:

(62)

Sapo-boi Americano (Rana catesbeiana )

usado na culinária

(63)

(64)

Sensibilidade ponderada pelas probabilidades de transição

Corresponde ao ajuste das sensibilidades de maneira a levar em conta as magnitudes

(65)

(66)