Interações entre floresta, chuva e solo em áreas com lençol freático superficial na Amazônia Central - Almeida, Juliana Schietti de (2013)
A relação entre distribuição de espécies, estrutura da floresta e gradientes ambientais é um tema central em ecologia. No entanto, as relações de funcionamento da floresta considerando a grande variabilidade ambiental na Amazônia ainda são pouco conhecidas, especialmente em áreas onde o lençol freático é superficial. Nesta tese, investiguei o papel de gradientes de chuva, profundidade do lençol freático e características físicas do solo nas variações da composição florística, estrutura da floresta e estoques de biomassa na Amazônia Central. Avaliei se um novo indicador de profundidade de lençol freático obtido de sensoriamento remoto pode ser usado como preditor de variações na composição florística de diferentes formas de vida (capítulo 1), como componentes estruturais da floresta (densidade de indivíduos e massa média individual) e estoques de biomassa são influenciados por gradientes de precipitação e características do solo (capítulo 2), e se gradientes ambientais ligados ao suprimento de água no solo são fatores limitantes para a altura do dossel (capítulo 3). O primeiro estudo foi realizado na Reserva Ducke ao norte de Manaus, onde o relevo é dissecado e as áreas próximas dos cursos d’água tem lençol freático raso e são arenosas. Os estudos relatados nos capítulos 2 e 3 foram desenvolvidos ao longo do interflúvio Purus-Madeira, onde o relevo é relativamente plano, o lençol freático é raso, mesmo distante dos cursos d’água, e o solo é predominantemente siltoso. A composição de espécies de plantas teve uma forte relação com o índice de profundidade do lençol freático na floresta de terra-firme ao norte de Manaus, sugerindo que o acesso ao lençol freático tem um papel importante para o estabelecimento de espécies. As florestas em áreas com lençol freático raso apresentaram maior variação na composição de espécies. Esse padrão pode estar associado ao maior dinamismo da vegetação nessas áreas, onde o volume de solo aerado para o desenvolvimento de raízes é limitado, a ancoragem é baixa devido ao solo arenoso e os indivíduos estão mais suscetíveis a morte por desenraizamento. As áreas onde há maior variação na composição de espécies podem se estender por centenas de metros de distância do curso d’água e não são protegidas pelos critérios atuais da legislação ambiental brasileira, que leva em conta distâncias horizontais da drenagem (30 m para o caso do porte dos cursos d’água estudados). Os níveis de flutuação do lençol freático estão correlacionados com as características físicas do solo, como profundidade efetiva para o desenvolvimento de raízes, e condições anóxicas. Solos mais rasos e impeditivos sustentam florestas com indivíduos de menor massa e em maior adensamento, o que suporta a hipótese de que solos mais restritivos estão associados a florestas mais dinâmicas. Solos rasos, siltosos e com lençol freático superficial também estiveram associados a florestas com dossel mais baixo, sugerindo que o excesso de água e o espaço reduzido para o desenvolvimento de raízes são limitantes para o crescimento da floresta. O efeito positivo de estações secas mais prolongadas sobre a massa média dos indivíduos também indica limitações ao acúmulo de biomassa relacionadas ao excesso de água em áreas de lençol freático superficial. Os resultados dos três estudos sugerem que florestas sobre lençol freático raso e solos com características físicas impeditivas têm estrutura mais raquítica e provavelmente são mais dinâmicas e com maior variação na composição de espécies. A limitação de crescimento por excesso de água no solo parece ser um mecanismo subestimado para entender a estrutura e funcionamento das florestas sobre lençol freático superficial na Amazônia Central, e isso implica que as expectativas atuais de repostas da floresta à mudanças climáticas devem ser revistas.