The role of forest remnants on biodiversity retention and water conservation in a fragmented landscape of central region of Rondônia state, Brazil

Em toda a superfície terrestre o uso humano está transformando grande parte das florestas, especialmente na região tropical. O desmatamento de florestas tropicais é uma das principais fontes de emissão de gases do efeito estufa e a principal ameaça à conservação de espécies e dos serviços ambientais prestados pela floresta. Dentro desse contexto que também envolve a fragmentação do habitat, o objetivo desse trabalho foi analisar como as relações entre a dinâmica do uso e cobertura da terra afetaram a estrutura e composição da comunidade de vertebrados, e também a qualidade da água em riachos no Sudoeste da Amazônia brasileira. Nós analisamos esse processo em uma área de aproximadamente 50000 km² por meio de mapas classificados a partir de imagens de satélite ao longo de 36 anos de monitoramento. Nós observamos uma perda de floresta da ordem de 24826 km² relacionada, dentre outros fatores, à expansão da malha viária de 3158 km para 12863 km de extensão, tornando a área de estudo como uma das mais desmatadas de toda a Amazônia brasileira. A dinâmica do uso e cobertura da terra ao longo da série temporal mostra que as paisagens com desmatamento mais recente apresentaram fragmentação mais intensa do que aquelas com desmatamento mais antigo e onde ocorreu pequena ou nenhuma derrubada de floresta. Os resultados da inferência com modelos generalizados de mínimos quadrados mostram que a proximidade das estradas é um dos fatores que contribuem para o aumento no desmatamento, principalmente em áreas com menor declividade e distantes dos rios. Os modelos lineares generalizados com os maiores valores de importância relativa para explicar a riqueza de espécies, biomassa agregada e o índice de vulnerabilidade à caça foram compostos pela área, número e distância entre os fragmentos como variáveis independentes. A área de floresta é importante também para a conservação da água, principalmente quanto à sua proporção na faixa de 100 m ao longo dos riachos amostrados. Levando-se em conta as características dos solos predominantes na microbacias e a sazonalidade, principalmente nos meses chuvosos, a redução de floresta próxima aos rios é responsável pelo aumento nas concentrações de alumínio, fosfato, sedimentos em suspensão, amônio e nitrato, de acordo com nossos modelos lineares generalizados. Ao final, considerações foram feitas a respeito do aumento da fiscalização e da regularização fundiária para impedir que a fronteira do desmatamento continue a avançar sobre áreas de floresta primária, e que o manejo das áreas fragmentadas inclua a restauração da floresta, principalmente ao longo dos rios para diminuir o isolamento dos fragmentos remanescentes. Nós ressaltamos também, a necessidade de se estudar como as perturbações recorrentes nos fragmentos como corte seletivo e incêndios continuam afetando a comunidade de vertebrados que ocorrem fora das áreas contínuas de floresta.Extensive areas across the Earth surface have been modified by human land uses, particularly in the tropical region. Deforestation is one of main sources of emissions of greenhouse gases and the main threat to the conservation of biodiversity and ecosystem services provided by tropical forests. In the context of human-modified landscapes, including forest fragmentation, the main goal of this work is to understand the relationships between land use and land cover dynamics and the changes in the structure and composition of forest vertebrate community and also, the alterations in the quality of surface water in catchments. We assess land use dynamics about 50,000 km² of study area located in Southwestern Brazilian Amazon. By mean of maps of land cover classified from satellite images based in a 36-year monitoring, we observed a forest loss of 24,826 km² related to the expansion of road network from 3158 km to 12863 km in the same period. This result makes the study area as the most deforested of entire Brazilian Amazon. The land use dynamics show that fragmentation is higher in recent deforestation frontier than in both older deforestation and landscapes with few or no deforestation detected. Our results from inference with generalized least square models show that distance to the roads affects negatively the deforestation rates, mainly in flat areas and near to small and large rivers. The generalized linear models with higher relative importance to explain the species richness, aggregate biomass and the index of hunting vulnerability had as predictors the fragment area, number of patches and distance between fragments as major attributes of the landscape that affects the vertebrate community. The forest is important for maintenance of stream water quality, particularly if there is forest cover in the 100 m strips alongside the streams, considering the soil characteristics such as proportion of bases and seasonality. In our GLM multi-model analysis, the higher proportion of forest in surroundings the streams contributes to the increasing of concentrations in the rainy season of aluminum, phosphate, suspension sediments, ammonium and nitrate. At the end, we made consideration about law enforcement and landownership, to preclude the deforestation toward extensive areas of pristine forest. Moreover, we suggest that in fragmented landscapes the conservation efforts to be concentrated in forest restoration, mainly near to rivers, to reduce the isolation of the fragments. We highlighted the importance in monitoring the biodiversity responses to recurrent disturbing sources such as selective logging and accidental forest fires in fragmented landscapes