Natural regeneration of tropical dry forests : restoration implications

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, 2006.A ecologia da restauração é prioridade de pesquisa para florestas secas, pois praticamente toda a sua cobertura foi convertida em áreas agrícolas. Porém, até este momento a literatura sobre a regeneração natural e restauração de florestas secas é escassa, comparada às florestas úmidas. A literatura existente mostra que os mecanismos de regeneração natural e os fatores limitantes de florestas secas são peculiares, portanto eles devem ser considerados nos planos de restauração, ao invés de simplesmente utilizar a informação gerada para florestas úmidas. A dispersão de sementes pelo vento durante a época seca, a dormência e quiescência das sementes e a alta capacidade de rebrota, características das comunidades de árvores; a limitação de água na época seca e chuvosa e a relativamente alta disponibilidade de luz no sub-bosque, fatores ambientais; são aspectos relevantes à regeneração de florestas secas (capítulo 1). A irregularidade das primeiras chuvas no início da estação chuvosa pode reduzir a germinação e a sobrevivência de plântulas recém germinadas para algumas espécies de árvores, enquanto outras têm alguma dormência para evitar a germinação precoce e não sofrer os riscos de germinar imediatamente após as primeiras chuvas. O sombreamento pode reduzir os efeitos da dessecação nesta época, embora reduza também o crescimento de plântulas. A estratégia de semeadura direta para a restauração pode ser feita quando as chuvas já estão regulares, aumentando a probabilidade de sobrevivência de algumas espécies (capítulo 2). Embora clareiras sejam um importante nicho de regeneração para árvores de dossel de florestas por causa da maior disponibilidade de luz, em florestas secas a dessecação de plântulas em grandes clareiras é um fator importante. O sombreamento no sub-bosque não é tão limitante à sobrevivência porque o dossel é mais aberto que em florestas úmidas, fazendo com que clareiras e sub-bosque não sejam tão discrepantes para a regeneração de árvores. De fato, algum sombreamento é melhor para a regeneração de árvores de dossel (capítulo 3). Enquanto o estabelecimento inicial de árvores de florestas secas é bastante limitado, a rebrota, após injúria, é importante para a sobrevivência de indivíduos estabelecidos. A alta capacidade de rebrota das espécies faz com que elas persistam em áreas extremamente alteradas. Em pastagens ativas de até 25 anos, a riqueza de espécies de árvores ainda rebrotando por raízes é um pouco menor que em fragmentos de floresta não explorada. Aparentemente, as espécies com baixa densidade de madeira são as que não persistem rebrotando, provavelmente pela maior susceptibilidade à decomposição quando cortadas ou danificadas. A estaquia de caule e raiz coletadas em áreas em processo de desmatamento pode ser uma boa alternativa para a restauração (capítulo 4).Restoration ecology is a priority research in tropical dry forests because virtually all of its extension was converted into agricultural lands. However, nowadays the literature on natural regeneration and restoration of dry forests is scarce, compared to moister forests. Available literature shows that the natural regeneration mechanisms and the limiting factors of dry forests are peculiar, so they need to be considered in the restoration planning instead of using the information generated to the moister forests. Seed dispersal by wind during the dry season, seed dormancy and quiescence and the high resprout ability, traits of tree communities; water limitation during the dry and wet season and the relatively high light availability in the understory, abiotic factors; are relevant aspects to the dry forest regeneration (chapter 1). The irregularity of the first rains may reduce seed germination and survival of recently germinated seedlings of some tree species, while some species have seed dormancy to avoid desiccation risks. Shading may counteract the desiccation effects, although it reduces seedling growth. Restoration by direct seeding can be done when rains are constant, improving seedling survival of some species (chapter 2). Although tree gaps are the regeneration niche to canopy tree species because of the high light availability, in dry forests large gaps cause desiccation and understory is not too shady to limit survival. This makes gaps and understory sites not too different for tree regeneration. In fact, some shading improves seedling establishment (chapter 3). While initial establishment of dry forest trees is much limited, resprout ability after injury is important to the survival of established individuals. The high resprout ability permits the persistence of trees in extremely disturbed areas. In active pastures up to 25 years old, the species richness of trees still resprouting by roots is little lower than the species richness found in intact forest fragments. Apparently, the species of low wood density are less capable to persist, possibly because of their high susceptibility to decay. Cuttings from stem and root collected in deforestation areas can be a good option to restore disturbed areas