Efeito dos atributos funcionais de plantas e biomassa acima do solo sobre processos ecossistêmicos em comunidades de restauração ecológica na Mata Atlântica

Abstract

Diante das consequências do desmatamento e da perda de biodiversidade, a demanda por projetos de restauração ecológica se tornou crescente. A técnica de plantio de mudas é uma das mais utilizadas para a restauração ecológica de florestas tropicais, direcionando a sucessão ecológica e contribuindo com a provisão de diversos processos ecossistêmicos. Há uma relação entre os compartimentos acima e abaixo do solo, onde as características da vegetação são importantes para a manutenção da qualidade do solo. Esse estudo avaliou a importância da média ponderada da comunidade, diversidade funcional e biomassa acima do solo nos processos ecossistêmicos do solo em comunidades em restauração ecológica na Mata Atlântica. Essa avaliação permite inferir qual a importância dos diferentes mecanismos que auxiliam na recuperação dos processos ecossistêmicos. O estudo foi conduzido em um experimento in situ de plantios de restauração com quatro tratamentos baseados em grupos sucessionais, implantados há 19 anos na Reserva Biológica de Poço das Antas, localizada no município de Silva Jardim, Rio de Janeiro. Foram coletados e mensurados atributos funcionais de 32 espécies, sendo eles: área foliar, área foliar específica, conteúdo de matéria seca da folha, conteúdo de carbono, fósforo e nitrogênio foliar e densidade da madeira. Para a diversidade funcional foram calculadas as seguintes métricas: riqueza funcional, divergência funcional, equabilidade funcional e entropia quadrática de Rao. Os processos ecossistêmicos do solo avaliados foram: carbono, nitrogênio, fósforo, carbono da biomassa microbiana, quociente metabólico e atividade enzimática microbiana. Além disso, foi obtida a biomassa acima do solo dos tratamentos. Os resultados das análises de componentes principais confirmaram que as comunidades de restauração implantadas com diferentes espécies possuem diferenças em relação a média ponderada da comunidade e a diversidade funcional. O tratamento composto por espécies pioneiras apresentou características mais aquisitivas, enquanto o tratamento com espécies clímax, características mais conservativas. Para os processos ecossistêmicos do solo, a média ponderada da comunidade teve efeitos mais importantes do que a diversidade funcional e biomassa acima do solo. Entretanto, a diversidade funcional também apresentou relações importantes com os processos do solo. Para carbono do solo, os três fatores foram fatores importantes, tendo uma relação positiva com área foliar específica e negativa com biomassa acima do solo e equabilidade funcional. Para fósforo no solo, a relação mais importante foi com área foliar específica, seguida pela divergência funcional, as duas positivas. Para a atividade enzimática, área foliar específica e divergência funcional apresentaram uma alta relação negativa com o processo. Para quociente metabólico do solo, a única relação importante foi com fósforo foliar, sendo positiva. Para o carbono da biomassa microbiana houve uma relação forte e negativa com índice da entropia quadrática de Rao, porém mais fraca e positiva com o carbono da biomassa microbiana. Os resultados encontrados demonstram que a média ponderada da comunidade e a diversidade funcional são mais importantes para explicar os processos ecossistêmicos do solo durante o processo de restauração ecológica do que puramente a quantidade de vegetação nas comunidades. Isso demonstra a importância em considerar os atributos funcionais das espécies implantadas em projetos de restauração ecológica em florestas tropicais.