Reflexos hidrológicos dos plantios
florestais: implicações para o manejo
florestal
Silvio F. B. Ferraz Laboratório de Hidrologia Florestal (LHF) Departamento de Ciências Florestais ESALQ/USP PROMAB/IPEF
PROMAB
•
Programa Cooperativo sobre
Monitoramento
e Modelagem de Bacias
Hidrográficas
•
Objetivos:
• Estudar dos efeitos do manejo florestal sobre os recursos hídricos
• Desenvolver estratégias de
manejo florestal mais sustentáveis do ponto de vista hidrológico
Microbacias monitoradas
Rede de Monitoramento
2014
Stora Enso Nativa Eucalipto
Corte Período monitorado
ESALQ/USP Nativa / Eucalipto Floresteca – PA TECA Suzano – MA Eucalipto Eldorado – MS Eucalipto / Nativa
Falkenmark & Folke, 2002
Produção de água
18/09/15 LHF/PROMAB
Microbacia experimental
Manejo florestal: mudança de paradigma
A questão não é mais
quanto consome, mas
sim:
•
Qual a disponibilidade
de água?
•
Como é o consumo?
•
Quais os efeitos?
•
Como podem ser
minimizados?
18/09/15 LHF/PROMAB
Introdução
•
Como os plantios afetam o
regime hidrológico
•
Possíveis efeitos devido às
características naturais e
de manejo
•Alternativas de manejo
Evidências
Riscos
Soluções
EVIDÊNCIAS
Zhang et al, 2001: dados de mais de 250 microbacias no
mundo todo:
Fonte: IBGE (2009); Alvares (2010)
2009
Fonte: Rodrigues et al. (2015)
Revisão
(14 trabalhos 46 observações) 1990
Dados climáticos Eucalyptus spp.
O que sabemos no Brasil? – Revisão
Eucalyptus spp.
Efeito plantação
Eucalyptus regnans
Redução de vazão
•
Aumento do deflúvio após o 1º.
Ano de corte
•
Redução do deflúvio ao longo
do crescimento da floresta.
•
Modelo de redução de deflúvio:
• Estabilização em 25 anos 0 400 800 1200 1600 2000 91 -‐92 92 -‐93 93 -‐94 94 -‐95 95 -‐96 96 -‐97 97 -‐98 98 -‐99 99 -‐00 00 -‐01 01 -‐02 02 -‐03 A no Hídric o mm/ an o P (mm) Q (mm) C orte ra so Lima et al., 2008 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425 years W at er y ie ld re du ct ion ( % ) 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% C le ar cut prop ort ion
“Efeito plantação”
Ferraz et. al (2012) 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 years W at er y ie ld re du ct ion (% ) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% C le ar cut prop ort ionManejo de rápido crescimento
Ferraz et. al (2012)
RISCOS
Mudanças previstas (distúrbios)
•
Aumento de
temperatura
• Aumento de Evapotranspiração •Redução de chuva
• Déficit hídrico •Aumento de chuva
• Escoamento superficialIntensidade do manejo x equilíbrio
Extensão % Plantada Produtividade Intensidade de manejo / Tempo para recuperação
Resiliência
•
capacidade de um
determinado
ecossistema
de retomar sua forma
original após uma
perturbação
•
Os plantios são resilientes?
•
As microbacias são
resilientes?
•
Como aumentar a
resiliência?
Microbacia com alta resiliência natural
Microbacia de baixa resiliência natural
Classificação de microbacias
Arg ila D ecl ivi da de Pro fu nd id ad e Áre a R esp ost a hid .
SOLUÇÕES
Alternativas de manejo
•Escala micro
• Consumo • Espaçamento?• Mudança no material genético? • Regulação
• Conservação de solos
•
Escala paisagem
• Consumo
• Redução da área de plantio • Regulação • Corte em mosaico • Micro zoneamento •
Escala regional
• Zoneamento hidrológico Asp ect os de ma ne jo C on di çõ es na tu ra isZoneamento hidrológico
25
PPT
ETP
Rosário et al. (2014) (ANA, 2010)
Disponibilidade de agua
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 years W at er y ie ld re du ct ion (% ) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% C le ar cut prop ort ionManejo de rápido crescimento + Nativa
Ferraz et. al (2012) 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 years W at er y ie ld re du ct ion (% ) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% C le ar cut prop ort ion
Fast-wood + Native + mosaic
Composição x configuração espacial
Garcia et. al (2014)
Efeito x localização do corte raso
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 0 60 120 180 240 300 360 420 480 Time (min) Di sc h ar g e (m 3/ s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Pr ec ip it at io n ( m m )
Precipitation prox dist
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 0 60 120 180 240 300 360 420 480 Time (min) D is cha rge ( m 3/ s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 P re ci pi ta ti on ( m m ) Precipitation 1/7 3/7 5/7 Frazile, et al. 2010
Áreas hidrologicamento sensíveis
•Micro-planejamento:
• Estradas; • Operações; • Alocação de RL Ferraz et al., 2002Micro zoneamento
da
evapotranspiração
32 Portes et. al (2014)Spacing and genetics à management tools to alleviate water use without affect wood production at end of rotation
r² = 0.82 P < 0.001 r² = 0.98 P < 0.001 0 100 200 300 400 500 600 700 800 0 5 10 15 20 Ec (m m ) Spacing (m² tree-1) GranCam UroGrandis (b)
Efeito do espaçamento
Hakamada et. al (resultados preliminares) Projeto TECHS
Efeitos do manejo florestal
Floresta • Espécie/Manejo • Idade Microbacia/Paisagem • % area plantio • Corte raso Regional • Relevo • Solos • Clima Asp ect os de ma ne jo C on di çõ es na tu ra is 18/09/15 LHF/PROMAB Manejo Idade Mosaico Ocupação Sazonalidade Disponibilidade
Efeitos do manejo florestal
Asp ect os de ma ne jo C on di çõ es na tu ra is 18/09/15 LHF/PROMAB
“Tradeoff” entre serviços de provisão e
regulação
Serviços Ecossistêmicos de Regulação (Produção/ regulação de água) Serviços de provisão (produtividade) Anos 80 HojeForestas plantadas x conservação
Brockerhoff et al., 2008
Relacionamento com a comunidade
Desafios
•Estudo de alternativas
de manejo
• Micro escala • Meso escala •Regulação
• Código Florestal • Water footprint assessment • Certificação•
Conflitos pela água
• Dogmas
Considerações Finais
• Aumento da extensão e da produtividade nos plantios florestais
requer entender os riscos envolvidos.
• É estratégico aumentar o valor de conservação de florestas plantadas e com isto aumentar a resiliência deste ecossistema. • Os marcos regulatórios tendem a ficar cada vez mais restritivos e
os conflitos pelo uso da água estão apenas começando
• Em relação à água, não existe floresta boa ou ruim, existe floresta bem manejada ou mal manejada
• Os efeitos negativos hoje podem ser revertidos em efeitos positivos. Depende do manejo.
• Desafio: conciliar produção de madeira e conservação da água em plantios florestais de ciclo curto.
