Histórico de uso, perturbações e restauração em áreas localizadas no sudeste do bioma Mata Atlântica

Abstract

A restauração florestal é reconhecida como um instrumento eficaz e rentável para enfrentar as alterações climáticas. No entanto, as práticas de restauração florestal enfrentam desafios, como incêndios florestais e impactos das trajetórias de uso da terra que podem degradar os ecossistemas. No bioma Mata Atlântica, em um único local, a área foi utilizada para diversas atividades e depois degradada. A trajetória do uso da terra pode impulsionar caminhos sucessionais e ter implicações para a restauração das florestas tropicais. Com o objetivo de avaliar como a trajetória do fogo e do uso da terra afeta as trajetórias sucessionais no Bioma Sudeste da Mata Atlântica, combinamos descritores de histórico de uso da terra e área de queimadas de 1985 a 2022 e levantamos a hipótese de que o uso da terra associado à maior duração, cobertura e frequência da agricultura e histórico de incêndios associados com mais área queimada, levaria a uma diminuição na riqueza, estrutura e descritores de funcionamento, e a condições sucessionais iniciais altamente degradadas, com potencial interrupção de iniciativas de restauração. De fato, observamos que os locais que queimaram mais área, tiveram mais mudanças no uso da terra e maior cobertura agrícola também foram os locais com menor riqueza, diversidade, abundância e tamanho de planta (DAP e altura) e mais espécies e indivíduos pioneiros e abioticamente dispersos (especialmente locais E e F, que eram restauração e regeneração natural, respectivamente). Além disso, a riqueza e a diversidade das plantas foram parcialmente explicadas por um aumento na cobertura de mosaico (provável regeneração natural) nos últimos 36 anos e por menos usos da terra e maior duração da cobertura florestal em áreas tampão, respectivamente. Apesar disso, a maioria das variáveis de resposta não foram modeladas pelo histórico de uso da terra e pelas variáveis de perturbação.

Forest restoration is recognized as an effective and profitable instrument to address climate change. However, forest restoration practices face challenges, such as forest fires and impacts of land use trajectories that can degrade ecosystems. In the Atlantic Forest biome, in a single location, the area was used for several activities and then degraded. The trajectory of land use can drive successional pathways and have implications for tropical forest restoration. Aiming to evaluate how fire and land use trajectory affect successional pathways in Southeast Atlantic Forest Biome, we combined land use history descriptors and burning area from 1985 to 2022 and hypothesized that land use associated with higher agriculture duration, cover, and frequency and fire history associated with more burning area, would lead to a decrease in richness, structure, and functioning descriptors, and to highly degraded early successional conditions, with potential arresting of restoration initiatives. We indeed observed that sites that burned more area, had more land use changes and more agriculture cover were also the sites with lower richness, diversity, abundance and plant size (DBH and height) and more pioneer and abiotically dispersed species and individuals (especially sites E and F, which were restoration and natural regeneration, respectively). Additionally, plant richness and diversity were partially explained by an increase in mosaic cover (likely natural regeneration) in the last 36 years and by less land uses and higher duration of forest cover in buffers, respectively. Despite that, most response variables were not modeled by land use history and disturbance variables.