Técnicas integradas de manejo para a restauração de restinga superdominada por Pteridium esculentum subsp. arachnoideum e invadida por Melinis minutiflora

Abstract

Espécies superdominantes passam por um crescimento populacional descontrolado após distúrbios de origem antrópica em áreas naturais, processo que afeta a riqueza e abundância de outras espécies nativas. Espécies exóticas invasoras são introduzidas por ação humana a ambientes fora de sua distribuição natural, no qual se espalham e estabelecem populações autossustentáveis em novas áreas além do ponto de introdução, podendo causar diversos impactos negativos às populações nativas. Espécies nativas superdominantes e exóticas invasoras dificultam o processo de restauração ecológica em áreas degradadas. Diferentes métodos de controle aliados ao plantio de espécies nativas podem ser utilizados para a restauração ecológica. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a regeneração da vegetação nativa na restinga após plantio de Guapira opposita (Guapira), espécie nativa com potencial facilitador, e aplicação de técnicas de controle de Pteridium esculentum subsp. arachnoideum (Pteridium) e Melinis minutiflora (Melinis), uma samambaia nativa superdominante e uma gramínea exótica invasora, respectivamente. Estabelecemos quatro tratamentos a partir de diferentes combinações de controle e plantio ou não de Guapira: (1) controle mecânico de Pteridium e Melinis; (2) controle mecânico de Pteridium e Melinis com plantio de Guapira; (3) Controle mecânico e químico de Pteridium e Melinis; (4) Controle mecânico e químico de Pteridium e Melinis com plantio de Guapira. Fizemos o controle mecânico por roçada das frondes de Pteridium e touceiras de Melinis rente ao solo, e o controle químico com herbicida à base de glifosato, aplicado pontualmente nas frondes e touceiras. A cada três meses avaliamos a composição e porcentagem de cobertura de espécies nativas e a cobertura viva e seca de Pteridium e Melinis. No primeiro e no último mês avaliamos a riqueza de nativas, e no último mês fizemos a coleta de biomassa aérea nas parcelas. A cobertura de nativas aumentou em todos os tratamentos, principalmente nos sem controle químico. Apesar disso, a riqueza de nativas diminuiu em todos os tratamentos, sem diferenças estatísticas entre eles. Tanto o controle mecânico quanto o químico foram eficazes a curto prazo para diminuir a cobertura de Pteridium. Esse processo desencadeou um aumento na cobertura de Melinis, que reduziu após controle químico. Ainda não podemos afirmar que os parâmetros de regeneração da vegetação nativa (biomassa, cobertura, composição de espécies e riqueza) foram afetados significativamente pelos diferentes tratamentos. Não conseguimos avaliar o efeito facilitador de Guapira devido à alta mortalidade dos indivíduos, que foram substituídos por novas mudas algumas vezes ao longo do experimento. Por mais que a riqueza de nativas tenha diminuído por conta do herbicida, acreditamos que tenha sido um processo necessário pelo qual o ambiente passou, tendo em vista o sucesso na diminuição expressiva de Pteridium e Melinis e também o aumento da cobertura das nativas em todos os tratamentos. Esperamos que com o passar do tempo o controle químico ocorra cada vez menos, o que resultaria na diminuição de seus impactos na vegetação nativa. Resultados mais concretos em relação a efetividade da integração de técnicas de manejo na restauração de áreas degradadas podem ser atingidos pela continuação do experimento por mais tempo.

Superdominant species experience uncontrolled population growth after antropic disturbances in natural areas, a process that can affect the richness and abundance of other native species. Invasive non-native species are introduced by human action in environments outside their natural distribution, whereupon they spread and establish self-sustaining populations in new areas beyond the introduction point, which can cause various negative impacts on native populations. Superdominant native and invasive non-native species hinder the ecological restoration process in degraded areas. Different control methods combined with the planting of native species can be used for ecological restoration. The general objective of this work was to evaluate the regeneration of native coastal scrub vegetation (“restinga”) after planting Guapira opposita (Guapira), a native species with facilitating potential, and application of control techniques for Pteridium esculentum subsp. arachnoideum (Pteridium) and Melinis minutiflora (Melinis), a superdominant native fern and an exotic non-native grass, respectively. We established four treatments based on different combinations of control and with or without Guapira planting: (1) mechanical control of Pteridium and Melinis; mechanical control of Pteridium and Melinis with Guapira planting; (3) mechanical and chemical control of Pteridium and Melinis; (4) mechanical and chemical control of Pteridium and Melinis with Guapira planting. We carried out mechanical control by mowing the Pteridium fronds and Melinis clumps close to the ground, and chemical control with a glyphosate-based herbicide, applied punctually to the fronds and clumps. Every three months we evaluated the composition and percentage of coverage of native species and the live and dry coverage of Pteridium and Melinis. In the first and last months we assessed the richness of native species, and in the last month we collected aerial biomass in the plots. Native coverage increased in all treatments, especially in those without chemical control. Despite this, native richness decreased in all treatments, with no statistically significant differences between them. Both mechanical and chemical control were effective in the short term in decreasing Pteridium coverage. This process triggered a coverage increase of Melinis, but with a reduction after chemical control. We cannot yet state that the native vegetation regeneration parameters (biomass, coverage, species composition and richness) were significantly affected by the different treatments. We were unable to evaluate the facilitating effect of Guapira due to the high mortality of individuals, which were replaced by new seedlings a few times throughout the experiment. Even though the richness of natives has decreased due to the herbicide, we believe that it was a necessary process that the environment went through, considering the success in the significant reduction of Pteridium and Melinis and also the increase in the coverage of natives in all treatments. We hope that as time passes, chemical control occurs less and less, which would result in a reduction in its impacts on native vegetation. More concrete results regarding the effectiveness of integrating management techniques in the restoration of degraded areas can be achieved by continuing the experiment for a longer period of time.