Effects of the sugarcane expansion on the landscape composition in São Paulo state

As mudanças de uso e cobertura do solo causam uma série de impactos no ambiente. No Brasil, o primeiro cultivo que deu início à mudança de uso e cobertura do solo foi o de cana-de-açúcar. Desde sua introdução, o cultivo de cana-de-açúcar vem alterando a paisagem em que está inserido. Atualmente, o estado de São Paulo é o maior produtor de cana-de-açúcar do país, tendo sofrido alterações na paisagem com maior intensidade desde a implantação do Proálcool, em 1975. O histórico de mudança de uso e cobertura do solo nos permite compreender como a expansão do cultivo de cana-de-açúcar afetou essas paisagens. Neste estudo, avaliamos como a expansão do cultivo de cana-de-açúcar afetou a composição da paisagem de 1965 a 2010. Para isso, mapeamos nove unidades amostrais representativas da dinâmica do cultivo da cana-de-açúcar no estado de São Paulo durante o Proálcool em quatro datas: 1965, 1980, 1995 e 2010. Analisamos a dinâmica das paisagens e elaboramos matrizes de transição para as unidades estudadas nos três intervalos de tempo: 1965-1980, 1980-1995 e 1995-2010. Avaliamos se a ocupação das Áreas de Preservação Permanente (APPs) difere das áreas fora de APPs com relação à preferência por conversão de terras, regeneração e perda de vegetação natural. A expansão da cana-de-açúcar foi caracterizada pela perda de cobertura natural, especialmente campo cerrado e cerradão, quando estes existiam e pela substituição da pastagem, classe que mais cedeu espaço para a cana-de-açúcar. No entanto, fora das APPs, não houve uma preferência para a conversão do uso do solo durante a expansão da cana-de-açúcar, ou seja, a cana-de-açúcar expandiu mais sobre a pastagem por essa ser a classe mais dominante da paisagem. Já nas APPs, houve um direcionamento da expansão da cana-de-açúcar, principalmente no último período analisado, em que a conversão de cobertura natural para cana-de-açúcar foi evitada. A regeneração dentro das APPs foi maior do que nas áreas fora de APPs. Todavia a perda de vegetação natural ocorreu independentemente da localização. Em todos os períodos, o percentual de cobertura natural foi inferior a 20% quando a cana-de-açúcar foi a matriz da paisagem. Esses dados atestam que a expansão da cana-de-açúcar durante o Proálcool ocorreu desrespeitando a legislação ambiental, tanto dentro quanto fora das APPs. Concluímos que a expansão do cultivo de cana-de-açúcar alterou a composição da paisagem, reduzindo significativamente as áreas naturais e as pastagens. Apesar da ligeira tendência recente de recuperação das áreas naturais em APPs, é necessário estimular essa regeneração, seja através da certificação ambiental ou da aplicação efetiva do novo Código Florestal. Estas ações poderiam auxiliar na manutenção de áreas naturais e no cumprimento das áreas de preservação, visando paisagens mais favoráveis à conservação da biodiversidade e dos serviços ecossistêmicos.Land use and land cover change causes a series of impacts on the environment. In Brazil, the first crop that started the land use land cover change was sugarcane. Since its introduction, the cultivation of sugarcane is changing the landscape in which it is inserted. Presently, the state of São Paulo is the biggest producer of sugarcane in the country, and had its landscape modified with greater intensity since deploying Proálcool in 1975. The history of land use and land cover change allows us to understand how the sugarcane expansion affects these landscapes. In this study, we evaluate how the sugarcane expansion affects the composition of the landscape from 1965 to 2010. For this, we mapped nine sampling units which represented the sugarcane dynamics in São Paulo during Proálcool for four dates: 1965, 1980, 1995 and 2010. We analyze the landscape dynamics and elaborate transition matrices for the units studied in three intervals: 1965-1980, 1980-1995 and 1995-2010. We assessed whether the occupation of Permanent Preservation Areas (PPAs) differs from areas outside of PPAs regarding preference for land conversion, regeneration and deforestation. The sugarcane expansion was characterized by loss of natural cover, especially in campo cerrado and cerradão, when they exist, and the substitution of pasture, class that more relented space to sugarcane. However, outside of PPAs, there was no preference for conversion of land use during the expansion of sugarcane, in other words, the sugarcane expanded more over pasture because this was the most dominant class in the landscape. In PPAs, there was a direction of the sugarcane expansion, especially in the last analyzed period in which the conversion of natural cover for sugarcane was avoided. The regeneration in the PPAs was higher than in areas outside of PPAs. Nevertheless the loss of natural vegetation occurred regardless of location. In all periods, the percentage of natural cover was less than 20% when sugarcane was the matrix of the landscape. These data confirm that the expansion of sugarcane during the Proálcool occurred disrespecting environmental legislation, both inside and outside of the PPAs. We conclude that the sugarcane expansion changed the landscape composition, significantly reducing natural areas and pastures. Despite the recent trend of slight recovery of natural areas in PPAs, it is necessary to stimulate this regeneration, either through environmental certification or effective implementation of the new Forest Code. These actions could help maintain natural areas and carrying out the conservation areas, seeking more favorable landscapes for biodiversity conservation and ecosystem services