Physical, structural and floristic diversity of forest fragments in the upper basin of the Rio Araguaia

A região da alta bacia do rio Araguaia vem sendo objeto de profundas transformações relacionadas ao processo de ocupação rápida e intensa das terras a partir do final dos anos 70. Atualmente a paisagem nesta região, encontra-se completamente fragmenta. As ilhas de vegetação remanescentes, em sua maioria estão isoladas, cercadas por culturas agrícolas (soja e algodão) e por pastos, expostas diariamente a vários agentes de degradação e nada se sabe sobre a integridade destes remanescentes. A presente tese intitulada Caracterização física, estrutural e da diversidade florística de fragmentos florestais na alta bacia do rio Araguaia visa preencher uma lacuna sobre o conhecimento da flora e assim subsidiar políticas que busquem a conservação e a recuperação dos atuais fragmentos florestais desta região. Foi estruturada em quatro artigos. No primeiro, buscou-se analisar a estrutura da paisagem da área de estudo para avaliar seu padrão de fragmentação. Partiu-se do princípio de que, devido ao intenso processo de ocupação das terras na região e o uso atual do solo, a estrutura da paisagem e a conservação da vegetação na bacia estavam comprometidas. No segundo, a hipótese básica é que, uma vez que a estrutura da paisagem está comprometida e que os remanescentes estão expostos a vários agentes de degradação, as comunidades florestais estariam perturbadas e apresentariam estrutura diamétrica desequilibrada. No terceiro a hipótese é que embora muitos fragmentos tivessem tamanho reduzido e estivessem desconectados a outras áreas fora da bacia e cercados por culturas agrícolas, a diversidade de espécies na área de estudo era grande por estar próxima a duas unidade de conservação, o Parque Nacional das Emas e o Parque Estadual das Nascentes do Taquari, e por estar inserida no corredor de biodiversidade Emas-Pantanal. No quarto a hipótese é que, os índices de vegetação, obtidos de imagens orbitais, por serem sensíveis às mudanças da estrutura da vegetação são correlacionados com a diversidade de espécies e, portanto podem ser utilizados como indicadores de áreas prioritárias para ações de recuperação e conservação. As hipóteses foram confirmadas, demonstrando que a integridade dos fragmentos na alta bacia do rio Araguaia está comprometida, principalmente, pela falta de conectividade entre os fragmentos e pela exposição diária dos remanescentes aos agentes de degradação como corte seletivo de lenha e a presença de gado. Entretanto ainda existe uma grande diversidade de espécies, embora a comunidade vegetal seja composta por indivíduos de pequenos diâmetros e pertencentes a estágios sucessionais iniciais. Este estudo ainda revelou que os índices de vegetação obtidos de imagens de satélite, são poderosos parâmetros para a modelagem da diversidade de fragmentos florestais e, portanto podem ser usados como uma ferramenta no planejamento ambiental em áreas sob forte pressão antrópica. Estas informações são relevantes devido à realidade atual de muitas bacias em outras regiões do Cerrado onde a vegetação natural foi reduzida a pequenos fragmentos e confinadas em locais onde as condições edáficas são desfavoráveis à agricultura. Espera-se, com o presente estudo, colaborar para o enriquecimento do conhecimento sobre a valiosa diversidade florestal brasileira e sobre os fatores que comprometem a integridade desta diversidade, em particular na região da alta bacia do rio Araguaia, no sudoeste do estado de Goiás.The upper Araguaia river basin region has been transformed by rapid and intensive human occupation processes that began in the 1970s, and now the landscape is highly fragmented. Remnant forests are surrounded by cotton and soybean plantations and pasture. They continue to be subjected to degradation and little is known about their ecological integrity. The objective of this research is increase knowledge of the remnant forest flora and provide support for public conservation and recovery policies for these remnant forests. This research consists of four chapters. The first chapter assessed fragmentation patterns under the assumption that intensive land occupation and agriculture compromised landscape structure and forest conservation in the basin. The second chapter assessed whether remnant forest tree size class structure differed from undegraded forests. The third chapter investigated whether forest remnants situated in close proximity to Emas National Park and incorporated into The Emas-Pantanal Biodiversity Corridor had higher species diversity than other remnants. The fourth chapter showed that species diversity was correlated with and vegetation indices obtained from satellite images, due to the indices sensitivity to changes in vegetation structure. These indices could be used in the future to highlight priority areas for conservation and in devising recovery policies. The major conclusions of this research are that the ecological integrity of remnant forests in the Upper Araguaia River Basin is compromised, predominantly due to lack of connectivity between the fragments and continuing exposure to degradation processes including tree felling and cattle grazing. Tree species diversity is high in these fragments, however, and species composition is dominated by small diameter early successional species. This research also established that vegetation indices obtained from satellite images, is a powerful tool in remnant forest species diversity modelling and can be used as a tool for environmental planning in areas under strong antropic pressure. This information is relevant to other degraded river basins in the Cerrado region. This research contributes to improved knowledge of the rich diversity of Brazilian forests and recognition that this diversity is threatened, particularly in the Upper Araguaia River basin, southwest of Goias State