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Composição florística, estrutura e dinâmica do funcionamento da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos núcleos Caraguatatuba, Cunha, Picinguaba e Santa Virgínia, do Parque Estadual da Serra do Mar (PelD)

Processo: 12/51509-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2013 - 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia
Convênio/Acordo: CNPq-PELD
Pesquisador responsável:Carlos Alfredo Joly
Beneficiário:Carlos Alfredo Joly
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Assunto(s):Florística  Florestas  Emissão de gases  Deposição atmosférica  Nitrogênio  Dióxido de carbono  Mudança climática 

Resumo

Composição florística, estrutura e dinâmica do funcionamento da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Caraguatatuba, Cunha, Picinguaba e Santa Virginia, do Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. Nome do Sítio PELD: Gradiente Funcional da Floresta Ombrófila Densa Atlântica SIGLA DO SÍTIO (quatro letras no máximo): FGAF (Functional Gradient of Atlantic Forest) O projeto de criar o sitio PELD – Gradiente Funcional da Floresta Ombrófila Densa Atlântica, abrangendo áreas de Mata Atlântica dos Núcleos Caraguatatuba, Cunha, Picinguaba e Santa Virginia do Parque Estadual da Serra do Mar, visa consolidar a infra-estrutura e as linhas de pesquisa implantadas na região através dos Programas BIOTA e Mudanças Climáticas da FAPESP. O objetivo é responder às seguintes perguntas: a) na transição da região tropical para a região subtropical a topografia e a face de exposição da vertente são componentes mais importantes do que a altitude na composição florística do estrato arbóreo da Floresta Ombrófila Densa Atlântica? b) a Floresta Ombrófila Densa Atlântica é um sumidouro ou uma fonte de emissão de CO2? c) De que forma varia o tempo de residência do carbono na vegetação e no solo ao longo de um gradiente altitudinal de FODA, e como este parâmetro é afetado pelas mudanças climáticas globais? d) a deposição de compostos nitrogenados oriundos da Unidade de Tratamento de Gás implantada pela PETROBRAS em Caraguatatuba, afeta de forma diferenciada o crescimento de espécies arbóreas, de forma a médio e longo prazo alterar a composição florística da Floresta Ombrófila Densa Atlântica na área de influência da UTGCA? E) Dados de dinâmica populacional, tais como de taxas de crescimento anuais e fenologfa, em diferentes altitudes na FOD Atlântica, permitiriam determinar formas de manejo do fruto do Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), como forma de aumentar a renda de populações no entorno de Unidades de Conservação? O sitio de pesquisa está localizado em 4 Núcleos do Parque Estadual da Serra do Mar? Caraguatatuba, Cunha, Picinguaba e Santa Virginia. A vertente Picinguaba-Santa Virgínia-Cunha se justifica pela necessidade de cobrirmos todas as fitofisionomias que compõem a Floresta Ombrófila Densa Atlântica: Floresta de Restinga (Picinguaba)? Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas (Picinguaba)? Floresta Ombrófila Densa Submontana (Picinguaba)? Floresta Ombrófila Densa Montana (Santa Virgínia) e Floresta Ombrófila Densa Alto Montana (Cunha). A inclusão das áreas no Núcleo Caraguatatuba se justifica peio objetivo de monitorar, a médio e longo prazo, os possíveis impactos da UTGCA na Floresta Ombrófila Densa Atlântica. Considerando que o projeto se desenvolverá sobre uma base de conhecimento acumulada nos últimos 10 anos, nos próximos 4 anos será possível alcançarmos os seguintes objetivos: a) na questão relacionada à biodiversidade, estrutura e dinâmica do componente arbóreo da Floresta Ombrófila Densa Arbórea será possível determinar quais os principais fatores abióticos que determinam o limite de ocorrência das espécies. Desta forma será possível rever a classificação de Veloso et al (1991), adaptando-a para um recorte regional; b) na questão relacionada ao papel de FODA como sumidouro ou fonte de emissão de CO2, teremos uma série temporal de 5 anos contínuos de medição, o suficiente para determinação de tendências valores do balanço líquido; c) na questão relacionada ao tempo de residência do carbono na vegetação e solo teremos uma linha de base estabelecida de forma a médio prazo podermos determinar as tendências e os valores, complementando o item acima; d) na questão relacionada ao impacto da deposição de compostos oriundos da Unidade de Tratamento de Gás implantada pela PETROBRAS em Caraguatatuba, além da linha de base já poderemos indicar tendências; e) Na questão relacionada ao manejo do fruto de Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), integrando nossos dados aos já existentes e/ou que estão sendo gerados por outros projetos na região, estaremos em condições de determinar cotas de coleta de frutos em cada fitofisionomia da FODA. METODOLOGIA 1) Parcelas Permanentes & Florística e Fitossociologia No estudo do componente florístico fitossociológico serão utilizadas as 18 Parcelas Permanentes já instaladas na região, prevendo-se a instalação de xx novas parcelas para inclusão de parcelas nas cotas 1.200 e 1.500 m bem como de parcelas onde a floresta está em regeneração e o histórico de perturbação seja conhecido. A implantação das Parcelas Permanentes, plaqueamento, mapeamento e medição de indivíduos com DAP ≥ 4,8 cm, segue o protocolo RAINFOR adaptado por Joly et al (2012). 2) Balanço do CO2 A Torre Micrometeorológica de Fluxo, que estuda as interações floresta-atmosfera no que tange a trocas de CO2 e água, foi implantada no Núcleo Santa Virgínia/PESM entre 2007 e 2008, pelo Projeto Temático BIOTA Gradiente Funcional. O sítio experimental está estabelecido na microbacia do Ribeirão Casa de Pedra (RCP), com área de ~2,5 km2, altitude de 900 a 1000 m, definida entre 23º17' a 23º24'S, e 4Sº03' a 45º11' W. 3) Tempo de Residência do carbono Medições da dinâmica de madeira em parcelas permanentes serão usadas para estimar o tempo de residência de C no compartimento chamado de Madeira Morta, ou ?coarse wood debris - CWD?. Amostragem de tronco e raízes das árvores serão utilizadas para análise radiocarbônica da celulose. A quantificação da produção anual de raízes finas será feita através de coletores com diâmetro de 14cm e profundidade de 30cm. O conteúdo de radiocarbono na serapilheira, nas raízes mortas e na matéria orgânica do solo será usado para determinar o tempo de residência do carbono nestes compartimentos do ecossistema. Finalmente, o teor de 14C no CO2 respirado da superfície do solo e em incubações será usado para estimar a idade média de carbono respirado do ecossistema. 4? Impactos da deposição de compostos nitrogenados da UTGCA Serão utilizados amostradores passivos para deposição de N via NO2, HNO3, NH4, e mostradores ativos (aerossóis) para NO3- e NH4+. Alterações no solo serão monitoradas com coletas e análises químicas sistemáticas a cada 6 meses. Serão selecionadas espécies arbóreas que ocorram tanto nas proximidades da UTGCA (Núcleo Caraguatatuba) como fora de sua área de influência (Núcleo Picinguaba) para o acompanhamento de possíveis alterações no metabolismo do nitrogênio. O Crescimento de indivíduos destas espécies nas duas áreas, controle e sob impacto da UTGCA, será acompanhado com bandas dendrométricas para o monitoramento de possíveis alterações nas taxas de crescimento. Através de equações o incremento no diâmetro poderá ser transformado em carbono, e a comparação entre as áreas permitirá determinar se o incremento de nitrogênio no solo, por deposição dos compostos emitidos pela UTGCA, altera a taxa de fixação de carbono. 5? Manejo sustentável do fruto de Euterpe edulis Mart. (Arecaeae) Atualmente o principal Produto Florestal Não Madeireiro da Floresta Ombrófila Densa Atlântica é o palmito da palmeira juçara (Euterpe edulis Mart.), cuja extração provoca a morte da palmeira e causa sérias alterações ambientais. No entanto, esta palmeira oferece outro recurso econômico de grande valor e de menor impacto ambiental, que é a polpa do fruto, similar em aparência e valor nutricional ao açaí extraído da espécie amazônica, o Euterpe oleracea Mart. O Plano de Manejo do Núcleo Picinguaba do PESM define áreas com possibilidade de usos especiais, denominadas Zonas Histórico-Culturais Antropológicas (ZHCA), devido à presença das comunidades tradicionais. A exploração do fruto de juçara já vem acontecendo em ZHCA no entorno do Núcleo Picinguaba, em áreas de florestas de terras baixas e submontana desde 2005 e em Zonas de Amortecimento no entorno do Núcleo Santa Virginia. O objetivo deste subprojeto é gerar, através de censos anuais e estudos fenológicos um conjunto de dados sólidos que permitam a determinação de cotas de extração de frutos que contribuam com a renda das populações tradicionais, sem afetar a regeneração e manutenção da população da espécie. (AU)

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