Management of ecological filters for increasing the native vegetation cover in a mine treated with sewage sludge in the Cerrado Biome
DOI:
https://doi.org/10.5902/1980509836476Keywords:
Glyphosate, Soil compaction, Ecological restoration, Urochloa brizanthaAbstract
The dominance of invasive species and the compaction of mine surfaces are ecological filters that usually restrict the establishment and growth of native plant species. The understanding of ecological filter mechanisms aiming to overcome their effects on the ecological succession is crucial for the ecological restoration of ecosystems. In order to evaluate the effects of reducing the intensity of the surface compaction and the grass dominance on the plant recruitment, we set up 24 experimental plots at six repetitions in a mine dominated by Urochloa brizantha. Treatments consisted in control (T1), herbicide application on U. brizantha (T2), mechanized plowing to ameliorate surface compaction (T3), and the combination of T2 and T3 (T4). Results showed that the chemical attenuation of U. brizantha dominance and surface decompaction allowed the recruitment of 29 plant species, 66% of which are invasive species, exotic to the Cerrado biome. However, the treatments T2, T3, and T4 resulted in the formation of richer and more diverse plant communities in comparison to the plots used as control (T1). U. brizantha cover redeveloped after both surface unpacking and herbicide application, but the plant species that recruited on U. brizantha cover in the meantime improved the ecological condition in experimental plots.
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References
BENTO, M. A. B. Avaliação da qualidade dos substratos minerados em cinco cascalheiras revegetadas no Distrito Federal. 2009. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) - Universidade de Brasília, Brasília, 2009.
BORGES, T. A. et al. Uso de biossólido na recuperação de área degradada no Distrito Federal. Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales, [s. l.], v. 2, n. 1, p. 65-75, 2009.
BUISSON, E. et al. Resilience and restoration of tropical and subtropical grasslands, savannas, and grassy woodlands. Biological Reviews, [s. l.], v. 94, n. 2, p. 1-19, 2018.
CARAMASCHI, G. M. C. L. et al. The superior re-sprouting performance of exotic grass species under different environmental conditions: the study case of Paspalum atratum (Swallen) and Urochloa brizantha (Hochst. ex A. Rich. - Stapf.). Theoretical and Experimental Plant Physiology, [s. l.], v. 28, n. 2, p. 273- 285, 2016. doi 10.1007/s40626-016-0058-6
CASTILLIONI, K. P. Avaliação de diferentes técnicas de manejo para controle de gramíneas invasoras em unidades de conservação de Cerrado. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 2015.
CAVA, M. G. B. et al. Abandoned pastures cannot spontaneously the atributes of old-growth savannas. Journal of Applied Ecology, Oxford, v. 55, p. 1164-1172, 2018.
CAVA, M. G. B. et al. Comparação de técnicas para restauração da vegetação lenhosa de Cerrado em pastagens abandonadas. Hoehnea, [s. l.], v. 43, n. 2, p. 301-315, 2016.
CLIMATE-DATA.ORG. Dados climáticos para cidades mundiais Disponível em: https://pt.climate-data.org/. Acesso em: 1 abr. 2018.
COMPANHIA DE PLANEJAMENTO DO DISTRITO FEDERAL. Geo Serviço e Catálogo de Mapas da CODEPLAN. Brasília, [2018]. Disponível em: http://catalogo.mapa.codeplan.df.gov.br/ e http://ortofoto.mapa.codeplan.df.gov.br/demo/tms. Acesso em: 1 abr. 2018.
CORRÊA, R. S. et al. Vegetation cover development resulting from different restoration approaches of exploited mines. Revista Floresta e Ambiente,[s. l.], v. 25, n. 4, p. 1-9, 2018.
CORRÊA, R. S.; BENTO, M. A. B. Qualidade do substrato minerado de uma área de empréstimo revegetada no Distrito Federal. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s. l.], v. 34, n. 4, p. 1435-1444, 2010.
DAVIES, K. W.; SHELEY, R. L. Promoting native vegetation and diversity in exotic annual grass infestations. Restoration Ecology,Malden, v. 19, n. 2, p. 159-165, 2011.
EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: EMBRAPA Informação Tecnológica, 2013. 353 p.
FELFILI, J. M. et al.Análise multivariadas: princípios e métodos em estudos de vegetação. In: FELFILI, J. M. et al. (ed.). Fitossociologia no Brasil - Métodos e estudos de caso: Volume I. Viçosa, MG: Editora Universidade Federal de Viçosa, 2011. 556 p.
FLORY, S. L.; CLAY, K. Invasive plant removal method determines native plant community responses. Journal of Applied Ecology, Oxford, v. 46, p. 434-442, 2009.
FRAGA, L. P. Efeitos da aplicação de biossólido e resíduos de poda na revegetação de área de empréstimo no Distrito Federal. 2016. Dissertação (Mestrado em Ecologia) - Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
GOMES, M. P. et al. Alteration of plant physiology by glyphosate and its by-product aminomethylphosphonic acid: an overview. Journal of Experimental Botany, [s. l.], v. 65, n. 17, p. 4691-4703, 2014.
HALASSY, M. et al. The application of a filter-based assembly model to develop best practices for Pannonian sand grassland restoration. Journal of Applied Ecology, Oxford, v. 53, p. 765-773, 2016.
HULVEY, K. B.; AIGNER, P. A. Using filter-based community assembly models to improve restoration outcomes. Journal of Applied Ecology, Oxford, v. 51, p. 997-1005, 2014.
JARDIM BOTÂNICO DO RIO DE JANEIRO. REFLORA – Plantas do Brasil: resgate histórico e herbário virtual para o conhecimento e conservação da flora brasileira. Rio de Janeiro, [2019]. Disponível em: http://floradobrasil.jbrj.gov.br/reflora/PrincipalUC/PrincipalUC.do. Acesso em: 1 out. 2019.
LANNES, L. S. et al. Native and alien herbaceous plants in Brazilian Cerrado are (co-) limited by different nutrients. Plant Soil, [s. l.], v. 400, n. 1-2, p. 231-243, 2015.
MANTOANI, M. C.; DIAS, J.; TOREZAN, J. M. D. Roçagem e aplicação de herbicida para controle de Megathyrsus maximus: danos sobre a vegetação preexistente em um reflorestamento de 20 anos. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 26, n. 3, p. 839-851, 2016.
MARTINS, C. R. et al. Impacto da invasão e do manejo do capim-gordura (Melinis minutiflora) sobre a riqueza e biomassa da flora nativa do Cerrado sentido restrito. Revista Brasileira de Botânica, São Paulo, v. 34, n. 1, p. 73-90, 2011.
MUNHOZ, C. B. R.; ARAÚJO, G. M. Métodos de Amostragem do Estrato Herbáceo-subarbustivo. In: FELFILI, J. M. et al. (ed.). Fitossociologia no Brasil - Métodos e estudos de caso: Volume I. Viçosa, MG: Editora Universidade Federal de Viçosa, 2011. 556 p.
PILON, N. A. L.; BUISSON, E.; DURIGAN, G. Restoring Brazilian savanna ground layer vegetation by topsoil and hay transfer. Restoration Ecology, Malden, v. 26, n. 1, p. 73-81, 2017.
RODRIGUES, L. de. B. Efeitos ecotoxicológicos do glifosato e formulações em diferentes organismos. 2016. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2016.
SALAZAR, A. et al. Seed limitation of woody plants in Neotropical savannas. Plant Ecology,[s. l.], v. 213, n. 2, p. 273-287, 2012.
SILVA, L. C. R. et al. Unprecedented carbon accumulation in mined soils: the synergistic effect of resource input and plant species invasion. Ecological Applications, [s. l.], v. 23, n. 6, p. 1345-1356, 2013.
SOLLENBERGER, D. et al. Environmental filtering mediates grassland community assembly following restoration with soil carbon additions. Restoration Ecology, Malden, v. 24, n. 5, p. 626-636, 2016.
THOMAS, P. A. Restauração ecológica em campos invadidos por Urochloa decumbens nos campos sulinos. 2017. Dissertação (Mestrado em Ecologia) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2017.