Efeito do fogo anual na mortalidade e no banco de sementes de Andropogon gayanus (Kunth) e Melinis minutiflora (Beauv) no Parque Nacional de Brasília

Abstract

O fogo é comum na região do Cerrado e sua ocorrência pode favorecer o estabelecimento de espécies invasoras, que podem alterar o regime de queima na região propiciando a expansão destas espécies, que estão atualmente em praticamente todas as Unidades de Conservação. Este trabalho investigou o efeito de queimadas anuais, na mortalidade de indivíduos adultos de Melinis minutiflora e Andropogon gayanus, no banco de sementes, na recuperação de biomassa e na cobertura vegetal destas espécies para avaliar a possibilidade do seu uso como uma forma de manejo destas espécies. Foram realizadas queimadas em setembro de 2009, 2010 e 2011 em área de cerrado ralo no Parque Nacional de Brasilia/DF, onde foram selecionadas duas subáreas dominadas por cada uma das espécies. Durante a queimada de 2009, foram medidas temperaturas do solo (1, 5 e 10cm) e do ar (1, 60 e 160cm). A recuperação da biomassa foi acompanhada semestralmente e a recuperação de cobertura vegetal foi acompanhada a cada três meses. Para o acompanhamento da mortalidade, 50 indivíduos de cada espécie foram monitorados, cada touceira foi considerada como um indivíduo. O efeito do fogo no banco de sementes foi avaliado comparando o número de plântulas que emergiram de vinte amostras de solo coletadas em cada subárea, sendo dez coletadas antes e dez imediatamente após a passagem do fogo. Nas duas subáreas, a temperatura máxima do solo durante a queimada foi a 1 cm e do ar a 160 cm, sendo de 28°C e 476°C na subárea de M. minutiflora e de 30°C e 496°C na de A. gayanus. A 1 cm acima do solo o tempo de residência do fogo foi de 220 segundos na subárea de M. minutiflora e de 91 segundos na de A. gayanus. Um ano após a passagem do fogo, indivíduos de A. gayanus recuperaram sua biomassa, o que não ocorreu com M. minutiflora. Para cada uma das três queimadas, a mortalidade de indivíduos de M. minutiflora foi de ≈26%, cerca de 2,2 a 3,5 vezes maior do que para A. gayanus. O banco de sementes de M. minutiflora foi reduzido, em dois anos, em mais de 50% com o fogo anual, o que não foi observado para A. gayanus que repôs seu banco de sementes a cada ano. O estudo de cobertura vegetal mostrou que A. gayanus é mais eficiente na ocupação dos espaços abertos pós-fogo quando comparada a M. minutiflora. Além disso, a baixa mortalidade de indivíduos, a rápida recuperação da biomassa e o pequeno efeito no banco de sementes indicam que o fogo não é eficiente para o seu controle. Para M. minutiflora o fogo anual se mostrou uma ferramenta de manejo eficiente para seu controle, sendo recomendada a continuação do tratamento com fogo anual por pelo menos oito anos, período em que as sementes desta espécie ficam viáveis. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Fire is common in Cerrado region and its use may favor the establishment of invsive species, which may alter the burning regime on this área, promoting the expansion of these species, that are currently present in all Conservation Units. This work investigated the effect of annual burnings on the mortalitiy of Melinis minutiflora and Andropogon gayanus adult individuals, on the seed bank, on the recovery of biomass and on vegetation coverage, in order to evaluate the possibility of its use as a means of management of theses species. Burnings took place in 2009, 2010 and 2011, in a Thin Cerrado area at Brasilia National Park, DF, where two subareas dominated by each one of the species were selected. During the burning in 2009, it was measured the temperatures of both soil and air. The biomass recovery was monitored every six months and the vegetation coverage was monitored every three months. For the follow-up monitoring, 50 individuals of each species were monitored, being each clump considered an individual. The effect on the seed bank was evaluated considering the number of seedlings that emerged from twenty samples of soil collected in each subarea, being ten of them collected before and the other ten collect right after the fire passage. On both subareas, the maximum temperatures were of 1º cm for the soil and of 160º cm for the air, being of 28º C and 476º at the M. minutiflora subarea and of 30º C and 496°C at the A. gayanus subarea. At 1 cm above the soil, fire residence time was of 220 seconds in M. minutiflora subarea and of 91 seconds in A. gayanus. One year after the passage of fire, individuals of A. gayanus regained their biomass, what was not observed with M. minutiflora. For each one of the three burnings, the mortality of M. minutiflora was ≈ 26%, about 2.2 to 3.5 times higher than that of A. gayanus. The seed bank of M. minutiflora was reduced, in two years, in more than 50% with the annual fire, what was not observed for A. gayanus, which restored its seed bank each year. The vegetation coverage study showed that A. gayanus is more efficient in the occupation of post-fire open spaces. Furthermore, the low mortality of individuals, the quick recovery of biomass and low effect on the seed bank indicate that the fire is not efficient for its control. For M. minutiflora annual fire proved to be an effective management tool for its control, being recommended the continuation of treatment with annual fire for at least an eight-year period, during which the seeds of this species are viable.