Rumo a um teste do “modelo de favos ondulantes” em cerrado

Ano: 2011 | Volume: 71 | Número: 2

Autores: GONÇALVES, CS., Batalha, Ma

Palavras-chave: competição, modelo de dinâmica de manchas, modelo de favos ondulantes, savana, autocorrelação espacial

Resumo Português:

As savanas são formações em que os componentes herbáceo-subarbustivo e arbustivo-arbóreo coexistem. Segundo o
“modelo de favos ondulantes”, a competição interárvores leva a um efeito de árvores crescendo e morrendo devido
à competição, que, em pequena escala espacial, lembra favos ondulando. O modelo prevê que, quanto mais altos os
arbustos e árvores, maior a equabilidade das distâncias interárvores e maiores essas distâncias. Esse modelo fora
corroborado para savanas áridas, em que parece ser causado por distribuição irregular de chuvas, mas ainda não tinha
sido testado em savanas estacionais, como o cerrado, em que poderia ser causado pela ocorrência irregular de fogo.
Uma premissa básica do modelo é que uma forte competição interárvores afeta o crescimento (estimado pelas alturas)
e a mortalidade (estimada pelas distâncias interárvores). Como primeiro passo para o teste desse modelo em cerrado,
testamos essa premissa em uma mancha de cerrado no sudeste de São Paulo. Lançamos 80 parcelas de 25 m2, em que
amostramos todos os indivíduos arbustivos ou arbóreos. Medimos a altura de cada indivíduo e a distância entre esse
indivíduo e outro indivíduo arbustivo ou arbóreo mais próximo – a distância interárvore. Não encontramos correlações
das alturas dos indivíduos com as distâncias interárvores ou com a equabilidade delas, refutando o modelo dos favos
ondulantes. As distâncias interárvores se mostraram autocorrelacionadas espacialmente, mas as alturas dos indivíduos
não. De acordo com nossos resultados, a premissa básica do modelo não deve se aplicar às savanas estacionais. Se, nas
savanas áridas, eventos de chuva são raros e imprevisíveis, nas savanas estacionais, a estação chuvosa é bem definida,
previsível e comporta um volume de chuva razoável. Encontramos uma estruturação horizontal na comunidade, que
pode ser devida à heterogeneidade na distribuição de nutrientes no solo. A ausência de estruturação vertical sugere
que a competição por luz entre os indivíduos adultos na comunidade não é tão importante quanto a competição por
nutrientes no solo. Testamos aqui a premissa básica do modelo em uma única mancha e em um único momento. Para
testar efetivamente o modelo, sugerimos que essa premissa seja testada em várias manchas e ao longo do tempo.

Resumo Inglês:

Savannas are tropical formations in which trees and grasses coexist. According to the “honeycomb rippling model”,
inter-tree competition leads to an effect of trees growing and dying due to competition, which, at fine spatial scale,
would resemble honeycomb rippling. The model predicts that the taller the trees, the higher the inter-tree distances and
the evenness of inter-tree distances. The model had been corroborated in arid savannas, in what appears to be caused by
uneven distribution of rains, but had not yet been tested in seasonal savannas, such as the cerrado, which could be caused
by the irregular occurrence of fire.A basic assumption of the model is that strong inter-tree competition affects growth
(estimated by height) and mortality (estimated by inter-tree distances). As a first step towards testing this model in the
cerrado, we tested this assumption in a single cerrado patch in southeastern Brazil. We placed 80 quadrats, each one with
25 m2, in which we sampled all shrubs and trees. For each individual, we measured its height and the distance to its nearest
neighbour – the inter-tree distance. We did not find correlations between tree height and both inter-tree distances and
evenness of inter-tree distances, refuting the honeycomb rippling model. Inter-tree distances were spatially autocorrelated,
but height was not. According to our results, the basic assumption of the model does not apply to seasonal savannas. If, in
arid savannas, rainfall events are rare and unpredictable, in seasonal savannas, the rainy season is well-defined and rainfall
is considerable. We found horizontal structuring in the community, which may be due to soil nutrient heterogeneity. The
absence of vertical structuring suggests that competition for light among adult trees is not as important as competition
for nutrients in the soil. We tested the basic assumption of the model in a single patch and at a single moment. To test the
model effectively, we suggest this assumption to be tested in many patches over time.