Roteiro de Atividades - IB-USP

DISCIPLINA: BIE-5718 ECOLOGIA DO CERRADO
ROTEIRO DE ATIVIDADES
Serão estudados os seguintes tópicos a respeito da Ecologia dos Cerrados:
Fatores do ambiente físico, clima, solo, componentes bióticos do ecossistema a
vegetação e a fauna.
Atividades do 1º dia:
Saída de São Paulo às 7:00 hs em direção à Estação Experimental de MogiGuaçu e Reserva Biológica de Mogi-Guaçu, localizados em Mogi-Guaçu, próximo
a Conchal. Chegada prevista as 10:00 horas.
Alojamento reconhecimento do local, almoço. Às 13;00 horas, saída para campo
onde serão realizadas as seguintes atividades:
a) obervação geral
b) coleta de solo
c) estabelecimento de parcelas para análise da estrutura da vegetação
d) coleta de serapilheira
e ao final da tarde retorno ao alojamento.
Após o jantar, análise teórica do clima.
1) quais são as perguntas importantes que se deve fazer a respeito do clima
em ecologia?
2) qual o tipo de clima onde se estabelecem os cerrados?
3) existe relação entre a distribuição dos clima e os ecossistemas de cerrado?
4) qual a origem do clima do cerrado?
Quais são seus fatores
condicionantes?
5) como o clima afeta os componentes biológicos?
6) quais são os elementos do clima mais importantes para o estabelecimento
dos seres vivos?
7) elaboração de climadiagramas segundo Walter & Delitti.
Cada aluno deverá construir um conjunto de climadiagramas nas proporções
corretas conforme instruções contidas em um livro: “Vegetação e zonas
climáticas”, de Walter que estará disponível durante a excursão.
Tendo concluído a elaboração do climadiagrama, comparar com “Atlas Climáticos”
que estará disponível para a equipe.
Verificar os seguintes aspectos:
1) existe concordância total entre o tipo de clima e o tipo de ecossistema?
Dicutir o tema.
2) Discuta quais os elementos do clima mais importante como fatores
ecológicos para os cerrados e por que?
Atividade nº 2
Estudo do substrato
1) quais são os substratos sobre os quais se estabelecem os cerrados?
Como podem ser analisados?
2) quais as características desses substratos que são relevantes para o
estabelecimento da biota? Como podem ser abordados?
3) observe uma tabela com resultados analíticos das propriedades físicas e
químicas dos solos e discuta como as mesmas se inter-relacionam e como
cada uma delas afeta a comunidade biológica dos ecossistemas que se
estabelece?
4) quais os condicionantes do tipo de substrato existente nas regiões de
cerrados?
5) o que é mais importante: a influência do solo na vegetação ou a influência
da vegetação sobre o solo?
6) como se dá a inter-relação solo-vegetação?
principais.
Explique os mecanismos
Atividade Prática relacionadas ao solo:
Observação do perfil do solo numa trincheira e suas principais características
como coloração e textura.
Os dados analíticos pormenorizados dos solos estão disponíveis na bibliografia.
Analise a quantidade de material orgânico depositado sobre o solo, para isso cada
aluno deverá coletar quatro amostras de serapilheira que compreende todo
material depositado sobre o solo acima de sua camada mineral.
Os amostradores tem 25 x 25 cm e as amostras deverão ser etiquetadas e
acondicionadas em sacos plásticos. Esse material será posteriormente seco em
estufa até peso constante no laboratório e os resultados serão enviados a todos
os alunos através de uma tabela que estará disponível no site da disciplina.
Nos mesmos locais onde a serapilheira foi coletada, cada aluno deverá coletar
uma amostra de solo a superfície(0 a 5 cm), outra de 20 a 25 cm e outra de 45 a
50 cm de profundidade. As amostras serão acondicionadas em sacos plásticos e
uma parte delas será colocada em placas de petri para a secar ao ar no mesmo
dia de sua coleta no alojamento da Estação Experimental. Essas amostras
reunidas aleatoriamente para obtenção de amostras compostas, sendo ao final 2
de cada profundidade e de cada tratamento (Total 8).
No dia seguinte essa parcela de solo que foi seca(TFSA) será utilizada uma
avaliação da sua fertilidade. Essas coletas de solo e serapilheira serão realizadas
no ambiente cerrado da mata ciliar e em duas áreas de reflorestamento por
espécies exóticas do gênero de Pinus e Eucapilptus plantados na Estação
Ecológica há, aproximadamente, 30 anos.
Durante as observações e coletas do solo e de serapilheira realizaremos algumas
observações sobre as características microclimáticas dos locais de coleta. Para
isso utilize os equipamentos que estarão disponibilizados como psicrômetro e
luxímetro e anote os resultados. Esses serão discutidos na reunião de estudos
teóricos após o jantar.
Atividade 3º
Analise da estrutura da vegetação.
Para analisar a estrutura da vegetação faremos dois tipos de observações uma
delas referente aos tipos de componentes presentes nos locais de estudo.
Nessa disciplina não faremos um inventário florístico ou faunístico exaustivo, mais
cada aluno deverá estimar, usando para isso as parcelas de seu estudo o número
de diferentes espécies contidas em parcelas de 10 x 10 m. O procedimento será o
seguinte:
Cada 2 alunos irão estabelecer em campo uma parcela de 10 x 10 m demarcadas
com barbante sendo que cada uma dessas parcelas será subdividida em quatro
parcelas de 5 x 5 m. (Total 32 parcelas de 5 x m). Cada aluno deverá anotar o
diâmetro e altura de todos os elementos lenhosos que estão presentes, sendo
aqui definidos como aqueles que tem mais de um metro de altura e mais de 5 cm
de perímetro na base ao nível do solo. Além disso, deverão observar quantas
espécies estão presentes dentro da sua parcela, sem que seja obrigatório
identificar por seu nome científico.
O mesmo procedimento será repetido no cerrado e em 12 parcelas na mata ciliar
e nas áreas de reflorestamento teremos uma outra abordagem, pois a estrutura da
vegetação é primordialmente diferente, ou seja, tratam-se de monoculturas onde
não há distribuição dos componentes biológicos ao acaso.
Observe-se que são implantados de forma regular, portanto, o procedimento para
análise da estrutura da vegetação deve ser diferente.
Uma área de cerrado será amostrada pelo método das distâncias para
comparação com dados da bibliografia.
Observação:
Os dados de densidade de árvores, diâmetro e altura dos componentes em cada
parcela serão utilizados para estimativa de biomassa usando para isso modelos
matemáticos pré-estabelecidos na literatura.
Essa atividade será realizada na noite do segundo dia da nossa excursão isso é
21/09.
Um aspecto interessante dessa atividade é que existem dados sobre a estrutura
da vegetação do campo cerrado da Reserva Biológica de Mogi-Guaçu e também
da Campininha coletados há 30 anos atrás. Desta forma poderemos comparar os
dados existentes atualmente com aqueles obtidos no final da década de 70.
verificaremos se existem semelhanças ou não e discutiremos os possíveis fatores
determinantes.
4 - Estudo do balanço hídrico da vegetação.
Essa atividade tem por objetivo avaliar a importância do fator água para as plantas
dos cerrados e discutir as suas adaptações a este fator.
Faremos uma etapa do estudo do balanço hídrico das plantas, referente ao
potencial de fechamento hidroativo dos estômatos. Uma folha retirada da planta é
imediatamente colocada na balança analítica e seu peso é acompanhado minuto a
minuto durante os primeiros dez minutos e depois a cada cinco minutos até que a
perda de peso se estabilize. Cada dupla de alunos estudará uma espécie vegetal.
Qual o objetivo desse experimento? Discuta com o grupo.
Atividade teórica complementar.
Compare os resultados com trabalhos publicados a respeito desse tema,
realizados na década de 40, 50, 60 e mais recentemente nos anos 90.
1) os resultados concordam em suas conclusões gerais?
2) que críticas e sugestões poderiam ser feita a respeito desses trabalhos?
3) afinal a água é um fator limitante para o desenvolvimento dos cerrados?
Perguntas:
1) os estudos de balanços hídricos das plantas tem alguma relação com análise
da atividade fotossintética? Explique.
Atividade nº 5
Estudo das características morfofógicas da vegetação.
a) Observação geral das estruturas, formas, cores e fase fenológica das plantas.
B) Esclerofilia
Em cada um dos ambientes naturais, isto é cerrado, mata ciliar, deverão ser
coletados 30 folhas de espécies de plantas presentes na área, sendo que cada
aluno coletará 30 folhas de duas espécies diferentes uma arbórea e uma
herbácea, tanto na mata ciliar quanto no cerrado. As folhas deverão se folhas
maduras, não recém brotadas, nem aquelas já apresentando danos ou sem
essência. As folhas deverão ser embaladas em sacos de papel e seus moldes
serão marcados em papel sulfite. Em laboratório serão secas e pesadas. Os
moldes também serão recordados e pesados para determinação da área da folha.
Veja os detalhes dos métodos no Guia de Métodos de Ecologia Vegetal segundo
Meguro (2002).
Observe-se que o grau de esclerofilia ou o grau de expansão foliar são
expressões das adaptações das plantas ao seu ambiente.
Para discussão dos determinantes do grau de esclerofilia, veja (Rizzini, 1979 )
para uma análise completa ou Delitti et al. 2000.
Atividade 5
Biomassa herbácea e produtividade
Métodos do corte, onde cada aluno coletará uma amostra de 1 m2 de toda
vegetação não lenhosa. Embalar em sacos plásticos e pesar a fresco.
Após a coleta escavar o solo até 25 cm de profundidade e recolher os sistemas
subterrâneos. Embalar e pesa. Embalar e pesa a fresco.
Qual o significado destas medidas ? Quais as limitações deste estudo?
Podem ser usadas como avaliação da produção primária líquida ? Explique.
Compare seus dados com a bibliografia.
Todas as atividades podem sofrer alteração. Outras atividades poderão ser
acrescentadas, de acordo com as possibilidades e interesse.