Biomassa da serrapilheira

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UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA 
CURSO DE GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS 
 
 
AVALIAÇÃO DA BIOMASSA DA SERAPILHEIRA DE UM FRAGMENTO 
FLORESTAL DE MATA ATLÂNTICA EM TUBARÃO, SANTA CATARINA 
 
 
Camila Aparecida da Silva1 
Isabela Rodrigues Antonio2 
Lidiane Gil Becker3 
Maiara Aparecida Aniceto4 
Mônica Heidemann Rocha5 
 
RESUMO 
A serapilheira tem papel fundamental na ciclagem de nutrientes no ambiente florestal, 
contribuído dessa forma para a redistribuição dos nutrientes novamente para o ecossistema, 
além de fornecer abrigo para várias espécies de animais. O objetivo desse estudo é quantificar 
a biomassa da serapilheira e a contribuição no banco de sementes presentes em um fragmento 
florestal no bioma Mata Atlântica. Serão coletadas cerca de 10 amostras em duas áreas do 
fragmento: a área A, no entorno da borda e a área B, no interior da floresta. O local de 
amostragem faz parte da 3ª Cia. do 63º Batalhão de Infantaria do Exército Brasileiro na cidade 
de Tubarão, Santa Catarina. Após a coleta, a serapilheira será devidamente analisada em 
laboratório e a hipótese é de que haja uma maior quantidade de biomassa no interior da floresta 
em comparação às bordas. 
Palavras-chave: serapilheira, biomassa, efeito de borda. 
 
 
¹ Graduanda de Ciências Biológicas - UNISUL. E-mail: camila.ds13@hotmail.com 
² Graduanda de Ciências Biológicas - UNISUL. E-mail: isabela.antonio@outlook.com 
3 Graduanda de Ciências Biológicas - UNISUL. E-mail: lidiane.gil@gmail.com 
4 Graduanda de Ciências Biológicas - UNISUL. E-mail:anicmaiara@gmail.com 
5 Graduanda de Ciências Biológicas - UNISUL. E-mail: monicahrocha16@hotmail.com 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
Os ecossistemas florestais são redes complexas que resultam da interação dos fluxos de 
energia e ciclos de matéria entre as comunidades florestais e seus ambientes e por meio deste 
estabelecem um equilíbrio ecológico (MIRANDA NETO et al., 2014). De acordo com 
Garwood (1989 apud CARPANEZZI, 1997), as espécies florestais tropicais regeneram-se por 
meio de (1) chuva de sementes, (2) crescimento lateral do dossel, (3) banco de plântulas, (4) 
regeneração avançada, (5) rebrotações e, (6) banco de sementes, incluindo as sementes 
enterradas no solo, sementes na superfície e sementes da serapilheira. 
A produção de serapilheira é de grande importância, pois representa, em todas as 
tipologias florestais, o primeiro estágio de transferência de nutrientes e energia da vegetação 
para o solo, onde a maior parte dos nutrientes absorvidos pelas plantas retorna ao piso florestal 
por meio da queda de serapilheira ou lavagem foliar (CARPANEZZI, 1997 apud CALDEIRA 
et al., 2007). 
A serapilheira é todo material vegetal depositado no chão da floresta, bem como restos 
de animais e material fecal (VIBRANS & SEVEGNANI, 2000 apud CALDEIRA, 2003) 
submetidos a um processo contínuo de degradação, como ataque de organismos e lavagem de 
compostos hidrossolúveis, que se reduzem a frações minerais e húmicas (ANDRADE et al., 
1999). Esse processo mantém a funcionalidade do ecossistema, permitindo que parte do 
carbono incorporado na biomassa vegetal retorne à atmosfera como CO2 e outra parte, 
juntamente com os nutrientes, seja incorporada no solo (OLSON, 1963 apud BAMBI et al., 
2011). 
Assim, pode-se dizer que a serapilheira atua no fornecimento de matéria orgânica para 
os organismos ali presentes, acarretando a melhoria da qualidade do solo e tornando-se de 
grande valia na etapa na ciclagem de nutrientes (ANDRADE et al.,2003). A serapilheira é 
também um importante habitat da fauna edáfica de diversos invertebrados, sendo que estes 
organismos constituem uma comunidade e sofrem influência direta de fatores ambientais, tais 
como a umidade do solo, temperatura e espessura da serapilheira (PEREIRA et al., 2013). 
A composição da serapilheira é extremamente diversa (GOLLEY et al., 1978; DIAS e 
OLIVEIRA FILHO, 1997). Alguns dos principais materiais constituintes desta composição são 
as folhas e os galhos (GARWOOD 1989, DALLING et al. 1998), sendo importantes agentes 
Maiara Aniceto
Ainda não vou colocar as referencias pq pode ser que mudemos alguma coisa, então assim que tiver pronto eu coloco, tenho todas aqui 😊
 
 
 
no processo de restauração, manutenção da diversidade de espécies e estabelecimento de grupos 
ecológicos (UHL et al., 1988 e GARWOOD, 1989). 
 Desta forma, a presente pesquisa tem como objetivo avaliar a biomassa da serapilheira 
de borda e de interior de floresta, considerando sua composição quanto à contribuição das 
frações. 
 
 
2. PROBLEMÁTICA 
Em todas as tipologias florestais sabe-se que a produção de serapilheira representa o 
primeiro estágio de transferência de nutrientes e energia da vegetação para o solo, pois a maior 
parte dos nutrientes absorvidos pelas plantas retorna ao piso florestal por meio da queda de 
serapilheira ou lavagem foliar (CARPANEZZI, 1997 apud CALDEIRA et. al., 2007). 
A serapilheira controla diretamente a quantidade de nutrientes que retorna ao solo e seu 
acúmulo se relaciona com a atividade decompositora dos microrganismos, isso se dá pelo grau 
de perturbação do local, podendo afetar negativamente a dinâmica do ecossistema em que está 
inserida. Scoriza et. al. (2018) ainda argumenta que a retirada e contagem da serapilheira é a 
alternativa menos destrutiva (evasiva) de se estimar a produtividade de um ecossistema. Alguns 
dos fatores que influenciam a composição da serapilheira e sua produtividade são a composição 
de espécies na comunidade, vegetação presente, estágios sucessionais da floresta, perturbações 
antropogênicas na floresta e no entorno (bordas), bem como fatores abióticos (vento, umidade, 
luminosidade) (VIDAL, 2007). 
As bordas de florestas e remanescentes sofrem efeitos mais drásticos comparando-se 
com o interior principalmente por sofrer com antropização e variações dos agentes climáticos. 
As bordas, ainda, apresentam vegetação com menores estágios de sucessão e maior número de 
arvores de grande porte, havendo, consequentemente, uma maior contribuição de nutrientes e 
materiais para a serapilheira. Caso não seja encontrado esse padrão de distribuição da 
serapilheira significa que o ambiente de estudo pode estar sofrendo com alguma alteração na 
dinâmica de nutrientes. 
 
3. OBJETIVOS 
 
3.1 OBJETIVO GERAL 
 
 
 
• Constatar se há efeito de borda na deposição da serapilheira em um remanescente do 
bioma Mata Atlântica. 
 
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
• Avaliar a composição da serapilheira de borda e interior de floresta; 
• Quantificar a biomassa da serapilheira presente na borda e interior do remanescente; 
• Verificar a contribuição de cada fração (sementes, folhas, galhos, entre outros) para a 
composição da serapilheira. 
 
4. HIPÓTESE BIOLÓGICA 
A hipótese do presente trabalho resulta da ideia de que a biomassa da serapilheira seja 
maior no interior do que na borda da floresta porque existe uma diferença relevante no 
microclima dessas regiões e na composição vegetal. Nos locais onde há maior tempo de 
isolamento dos fragmentos, existe a possibilidade de menor produção de serapilheira na borda 
da floresta por haver uma redução na densidade de árvore de grande porte do interior para a 
borda do fragmento (NASCIMENTO, 2005) e, consequentemente, redução da queda de folhas 
e outros materiais que compõe a serapilheira. 
 
5. MATERIAL E MÉTODOS 
 
 5.1 ÁREA DE ESTUDO 
O estudo foi realizado em uma área que constitui um remanescente florestal de bioma 
Mata Atlântica e faz parte da 3ª Cia. do 63º Batalhão de Infantaria do Exército Brasileiro, sendo 
parte do Campo de Instrução do São João, no bairro Bom Pastor, em Tubarão, no estado de 
Santa Catarina, Brasil. 
De acordo com o IBGE (2012), a região da área de estudo é composta por vegetação de 
Floresta Ombrófila Densa Submontana. Segundo a Secretaria de Estado e DesenvolvimentoRegional – SDR Tubarão (2003), o tipo climático da região de Tubarão/SC é Subtropical (Cfa) 
mesotérmico úmido, com verão quente, onde a temperatura média anual é de 19 a 20 °C, a 
 
 
 
precipitação média anual está entre 1.100 e 1.300 mm e a umidade média relativa do ar é de 80 
a 82%. 
 
 
Figura 1 - Imagem de satélite das áreas de coleta da Serrapilheira. Fragmento Florestal no bairro São Bernardo 
em Tubarão, Santa Catarina. Fonte: Google Earth (2019), adaptado pelas autoras (2019). 
 
 5.2 COLETA E PROCESSAMENTO DA SERAPILHEIRA 
 
Foram coletadas cerca de 10 amostras em dois pontos do remanescente: o ponto 1, no 
interior da floresta e o ponto 2, no entorno da borda, totalizando 20 amostras. As coletas foram 
efetuadas de forma aleatória, com aproximadamente 50 metros de distância entre uma coleta a 
outra, com a utilização de quadrantes com dimensões 0,5 x 0,5 m para quantificar o tamanho 
da amostra. A serapilheira foi coletada manualmente com o auxílio de luvas adequadas a fim 
de proporcionar maior segurança para quem faria as coletas (SCORIZA et al., 2012). 
 
 
 
 
Figura 2 – Quadrante utilizado com dimensões de 0,5 x 0,5 metros. 
 
Após a coleta, a serapilheira foi colocada em sacos plásticos ZipLock devidamente 
lacrados e identificados e, em seguida, levada para o Laboratório de Entomologia do Centro de 
Desenvolvimento Tecnológico Amael Beethoven Villar Ferrin da Universidade do Sul de Santa 
Catarina (LECAU), campus de Tubarão. 
A pesagem da serapilheira foi realizada com uma balança eletrônica primeiramente com 
ela úmida e sem alterações na sua composição. Em seguida, o material coletado foi separado 
em grupos de frações (galhos, folhas, sementes e outros) para a pesagem individual de cada 
fração, posteriormente houve a secagem em estufa de circulação forçada de ar com temperatura 
de 65°C num período de 48 a 72 horas, de acordo com Melo et. al (2013), tendo uma terceira 
pesagem. Quantificou-se tais frações para ter-se uma análise de qual material há em maior 
quantidade em cada ponto. 
 
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
6.1. Biomassa 
Através do cálculo para obter-se o valor da biomassa da serapilheira depositada pode-
se observado que houve uma diferença significativa na resultante nos dois pontos de coleta. O 
Ponto 1 (interior da floresta) apresentou um valor menor no total da biomassa comparando-se 
 
 
 
com o ponto 2 (borda da floresta). Para estimar esta biomassa em gramas (g), utilizou-se a 
seguinte equação 
BS (g) = (PSM/PFM) x 100 
Onde: 
BS = biomassa da serapilheira 
PSM = peso seco da amostra coletada 
PFM = peso úmido da amostra coletada 
 
Essa diferença deve estar atribuída a diferenças na composição da vegetação e do 
microclima entre borda e interior (WILLIAMS-LINERA 1990, KAPOS et al. 1993, 
MATLACK 1993, KAPOS et al.1997, VIANA et al. 1997, VASCONCELOS & LUIZÃO 
2004), podendo estar relacionado também à maior mortalidade de árvores em bordas de 
fragmentos (MESQUITA et al. 1999, LAURANCE et al. 2001). Em um estudo realizado na 
Mata Atlântica em uma borda de aproximadamente 40 anos, foi verificado que houve uma 
maior deposição de serapilheira no interior do fragmento comparando-se com a borda 
(NASCIMENTO, 2005). Assim, pode-se concluir que a deposição de serapilheira parece não 
seguir um padrão definido, dependendo de fatores como o tamanho e grau de isolamento dos 
fragmentos, histórico de fragmentação e tipo de matriz circundante, entre outros, segundo a 
relatos de Nascimento (2005). 
 
Ponto 1 
Repetição Peso (g) úmido Peso seco (g) Biomassa da coleta (g) 
1 255,56 117,09 45,81702927 
2 341,76 162,44 47,53043071 
3 1169,90 290,59 24,83887512 
4 
5 
364,01 
510,1 
132,45 
130,13 
36,38636301 
25,51068418 
6 229,1 67,78 29,58533392 
7 243,9 94,77 38,85608856 
8 423,37 183,42 43,3238066 
9 186,26 120,8 64,85557822 
10 612,24 110,11 17,98477721 
Totais 4336,2 1409,58 374,6889668 
Média 433,62 140,958 37,46889668 
Desvio Padrão 291,3504666 61,69804729 13,75431256 
Erro Padrão 92,13310718 19,51063566 4,349495533 
 
 
 
Tabela 1 – a tabela apresenta a biomassa total da serapilheira no Ponto 1 (interior da floresta). 
 
Ponto 2 
Repetição Peso (g) úmido Peso seco (g) Biomassa da coleta (g) 
1 102,06 36,11 35,38114834 
2 275,04 99,78 36,27835951 
3 140,73 62,78 44,61024657 
4 123,62 65,27 52,79889985 
5 72,37 41,27 57,02639215 
6 147,91 73,08 49,40842404 
7 60,66 44,94 74,08506429 
8 90,24 37,35 41,38962766 
9 362,3 88,85 24,52387524 
10 241,85 88,47 36,58052512 
Totais 1616,78 637,9 452,0825628 
Média 161,678 63,79 45,20825628 
Desvio Padrão 99,1310672 23,45120134 13,91375685 
Erro Padrão 31,34799592 7,415921011 4,399916245 
Tabela 2 – a tabela apresenta o total da biomassa da serapilheira no Ponto 2 (borda da floresta). 
Utilizando-se o Teste T, observou-se que apesar do valor total da biomassa da 
serapilheira do ponto 2 (452,082g) tenha sido maior que a do ponto 1 (374,688), não houve uma 
diferença significativa (t = -1,2509. p = 0,33467). 
6.2 Frações 
As frações separadas da composição da serapilheira apresentam uma contribuição 
distinta nos dois pontos de coleta (Fig. 3), sendo que o Ponto 1 apresentou como dominante os 
galhos e em seguida as folhas, enquanto o Ponto 2 teve como dominância as folhas e em seguida 
os galhos, portando as sementes como menos representativa em ambos os pontos. A variação 
da contribuição das frações pode estar correlacionada com a quantidade de chuvas, de acordo 
com Portela & Santos (2007). O início da época de seca do outono reflete a um cenário em que 
a floresta se encontra mais aberta pela queda de folhas da borda, possibilitando que o vento 
penetre mais profundamente no interior da floresta (PORTELA & SANTOS, 2007), causando 
perturbações, podendo ser uma resposta pela queda de galhos ter sido maior no interior. 
 
 
 
 
 
Figura 3 – Gráfico de contribuição das frações na composição da serapilheira nos dois pontos de coleta. 
Os galhos apresentam-se como os mais representativos no ponto 1 (interior), na sequência as folhas e 
por último as sementes; enquanto as folhas são as mais representativas no ponto 2 (borda), tendo os 
galhos na sequência e por último as sementes, sendo elas menos representativa em ambos os pontos. 
 
6.3. Acúmulo de água 
Vários fatores bióticos e abióticos influenciam a produção de serapilheira, tais como: 
tipo de vegetação, altitude, latitude, precipitação, temperatura, regimes de luminosidade, relevo, 
deciduidade, estágio sucessional, características do solo e disponibilidade hídrica. 
(FIGUEIREDO FILHO et al., 2003 apud PAULA; PEREIRA; MENEZES, 2009). 
O acúmulo de umidade pela serapilheira está relacionado com a capacidade de absorção 
e adesão superficial. A absorção depende, principalmente, da porosidade do material 
depositado, velocidade de decomposição, variação da precipitação e temperaturas do ambiente. 
A adesão depende da área das folhas, estrutura, relevo, forma, relação superfície/peso seco e 
composição orgânica. (VOIGT; WALSH, 1976 apud MATEUS et al., 2013). 
Para a verificação do acúmulo de água as amostras foram separadas em frações de 
folhas, galhos e sementes e foram pesadas úmidas e posteriormente secas. O cálculo para 
verificar a porcentagem de água compondo cada fração se deu a partir da diferença do peso 
úmido e do peso seco que resultou no peso da água, o mesmo foi dividido pelo peso úmido e 
multiplicado por 100 para a obtenção da porcentagem. 
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ponto 1 Ponto 2
Gr
am
as
Áreas
Sementes
Galhos
Folhas
 
 
 
 
 
Obs.: as frações de sementes não foram consideradas por conta da baixa ocorrências nas 
amostras 
 
PU – PS = PA 
PA/PU*100 
 
Onde: 
PU = Peso Úmido 
PS = Peso Seco 
PA = Peso da Água 
 
 
Folhas 
Coleta Interior (g) Porcentagem (%) Borda (g) Porcentagem (%) 
1 75,077 68,5879 21,51 55,791882 115,45 60,75293 120,173 63,84404 
3 304,378 70,98417 28,714 56,44029 
4 114,06 61,01031 32,267 46,86225 
5 148,234 72,69936 21,179 42,43608 
6 130,813 71,21013 15,701 50,66473 
7 94,509 57,87446 10,496 28,81063 
8 81,282 57,34989 44,165 59,02045 
9 33,234 46,72619 221,645 79,48681 
10 226,04 85,43545 94,5 63,79833 
MÉDIA 65,26308 54,71555 
Tabela 3 – Representa a quantidade de água acumulada nas frações de folhas de cada amostra coletada 
de serrapilheira e sua contribuição (%) para a composição do peso dessas mesmas frações (peso úmido). 
 
Galhos 
Coleta Interior (g) Porcentagem (%) Borda (g) Porcentagem (%) 
1 58,627 51,30299 44,441 69,97701 
2 63,866 42,09271 54,1 63,03451 
3 574,93 77,57761 49,15 54,69924 
4 117,501 66,36262 25,989 47,70812 
5 231,735 75,68093 9,921 44,16793 
6 30,512 67,20705 59,127 50,57091 
7 54,623 67,77047 5,226 21,57008 
8 156,981 57,3279 8,72 56,605 
9 32,23 27,99323 51,799 62,0719 
10 276,085 79,41167 58,882 62,82221 
MÉDIA 61,27272 53,32269 
 
 
 
Tabela 4 – Representa a quantidade de água acumulada nas frações de galhos de cada amostra coletada de 
serapilheira e sua contribuição (%) para a composição do peso dessas mesmas frações (peso úmido). 
 
 
 
 
Sementes 
Coleta Interior (g) Porcentagem (%) Borda (g) Porcentagem (%) 
1 4,772 14,99356 NSE - 
2 NSE* - 0,562 56,82508 
3 NSE - NSE - 
4 NSE - 0,096 32,76451 
5 NSE - NSE - 
6 NSE - NSE - 
7 NSE - NSE - 
8 1,685 21,5749 NSE - 
9 NSE - NSE - 
10 NSE - NSE - 
MÉDIA 18,28423 44,79479 
Tabela 5 – Representa a quantidade de água acumulada nas frações de sementes de cada amostra coletada de 
serrapilheira e sua contribuição (%) para a composição do peso dessas mesmas frações (peso úmido). *NSE: 
Nenhuma Semente Encontrada. 
 
 
A partir dos dados obtidos foi possível visualizar que a média do acúmulo de água, ou 
seja, a média da quantidade de água que compõe o peso de cada fração, nas frações de folhas 
do Interior (65,26%) foi maior que nas frações de folhas da Borda (54,71%), o mesmo ocorreu 
para as frações de galhos, onde no Interior 61,27% do peso representava água e na Borda apenas 
53,32%. 
 
 
Figura 4 – Porcentagem do acúmulo de água nas frações de folhas de Interior e de Borda 
 
 
 
 
 
Figura 5 – Porcentagem do acúmulo de água nas frações de galhos de Interior e de Borda 
 
 
Também foi possível visualizar que no Interior a média do acúmulo de água nas frações 
de folhas (65,26%) foi maior que nas frações de galhos (61,27%), ocorrendo o mesmo na borda, 
aonde a média do acúmulo de água nas frações de folhas chegou a 54,71% do peso, sendo maior 
que nas frações de galhos, que representou 53,32% do peso. 
 
 
 
Figura 6 – Porcentagem do acúmulo de água nas frações de folhas e galhos de Interior 
 
 
 
 
 
 
Figura 7 – Porcentagem do acúmulo de água nas frações de folhas e galhos de Borda 
 
 
7. CONCLUSÃO 
Com o presente estudo observou-se uma diferença não tão significativa na totalidade da 
biomassa da serapilheira comparando os dois pontos de amostragem, tendo como principal fator 
o efeito de borda. Sabe-se que juntamente com a biomassa os valores da contribuição das 
frações são afetados também pela época do ano em que foi feito a coleta, sendo ele a estação 
de outono, onde dá-se o início do período de seca que pode prejudicar ou não a deposição da 
serapilheira. Quanto ao acúmulo de umidade pela serapilheira, o mesmo está relacionado com 
a capacidade de absorção e adesão superficial e apresentou uma proporção de acúmulo nas 
frações de folhas maior que nas frações de galhos. 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
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