Fenologia e crescimento do Cedro

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE 
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
Estudo fenológico de uma população arbórea em uma área de Caatinga do alto 
sertão sergipano 
 
 
 
 
 
 
 
Gabriel Alves Hougaz 
Orientador: Cláudio Sérgio Lisi 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Cristóvão 
Agosto de 2021 
 
Gabriel Alves Hougaz 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estudo fenológico de uma população arbórea em uma área de Caatinga do alto 
sertão sergipano 
 
 
 
 
Projeto de Qualificação 
apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Ecologia e 
Conservação da Universidade 
Federal de Sergipe como requisito 
parcial para obtenção do título de 
Mestre. 
Orientador Cláudio Sérgio Lisi 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Cristóvão 
Agosto de 2021 
Sumário 
Lista de figuras ________________________________________________________ 4 
Resumo ______________________________________________________________ 5 
Introdução ____________________________________________________________ 6 
Dendroecologia e fenologia ____________________________________________ 8 
Objetivos _____________________________________________________________ 9 
hipóteses ____________________________________________________________ 10 
Metodologia _________________________________________________________ 10 
Área de estudo______________________________________________________ 10 
Indivíduos de Cedrela odorata estudados _________________________________ 13 
Fenologia__________________________________________________________ 13 
Incremento radial ___________________________________________________ 14 
Cronograma de execução _______________________________________________ 16 
Referências Bibliográficas ______________________________________________ 17 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1. Mapa de localização do município de Canhoba - SE ..................................... 11 
Figura 2. Mapa de localização da área de estudo evidenciando a fazenda Zé da Mata .. 12 
Figura 3. A) Aspecto geral da vegetação dentro do fragmento. B) Estrada de acesso ao 
fragmento.................................................................................................................... 13 
Figura 4. Aspecto da copa de C. odorata em diferentes estádios fenológicos. A) Copa 
desprovida de folhas no auge da estação seca. B) Copa totalmente preenchida no auge da 
estação chuvosa com folhas completamente expandidas (fenofase de folhas adultas). . 14 
Figura 5. A) Detalhes da faixa dendrométrica. B) Dendrômetro instalado no diâmetro à 
altura do peito (DAP). ................................................................................................. 15 
 
RESUMO 
Estudos ecológicos da flora permitem conhecer a biodiversidade, as interações entre 
as plantas e com o ambiente, bem como compreender as alterações antrópicas. Algumas 
áreas da ciência se relacionam muito bem com estes temas, como a fenologia, a anatomia 
vegetal e os anéis de crescimento das plantas. A fenologia permite observar o ciclo de 
vida e as fenofases ocorrentes nas plantas. A anatomia vegetal descreve o organismo e 
relaciona a formação dos anéis de crescimento com as reações externas dos vegetais, 
como as trocas foliares. Neste estudo, o foco será na atividade cambial, que permite a 
formação dos anéis de crescimento. Todas estas áreas se interagem e possibilitam 
informações interdisciplinares importantes sobre as populações e/ou comunidades 
vegetais. Com o objetivo de aplicar estas áreas do saber para entender uma comunidade 
vegetal de caatinga e suas interações com o ambiente, será montada uma área 
experimental em uma propriedade particular no município de Canhoba (SE) que mantém 
um fragmento florestal de caatinga bem preservado e rico em espécies arbóreas. De 
janeiro/2020 a janeiro/2022, será avaliada a fenologia com observações visuais das 
árvores e o incremento em circunferência dos troncos de Cedrela odorata com 
dendrômetros permanentes, sendo realizados campos mensais nos meses de seca e 
quinzenais nos períodos de chuva, nos quais serão feitos registros das trocas foliares, 
floração, frutificação e dispersão de sementes. O índice de Fournier será empregado como 
técnica de estudo fenológico. Serão feitos registros do incremento radial dos trocos das 
árvores através de faixas dendrométricas. O índice de área foliar (IAF) também será 
empregado como análise da resposta da população de Cedro às variáveis climáticas. Estas 
análises servirão para comprovar que as árvores de cedro da região de estudo produzem 
anéis de crescimento anuais. Comparações dos resultados com o clima (precipitação, 
temperatura e evapotranspiração) também serão realizadas. Estes resultados 
interdisciplinares permitirão conhecer e caracterizar como esta população arbórea reage 
ao longo da vida das plantas às questões ambientais que influenciam em seus 
crescimentos, ampliando o conhecimento sobre a ecologia da flora do nordeste brasileiro. 
PALAVRAS-CHAVE: Meliaceae; neotropical; dendroecologia; 
 
INTRODUÇÃO 
A fenologia em seu conceito clássico, pode ser definida como estudo da ocorrência de 
fenômenos biológicos repetitivos, suas causas de ocorrência relacionadas às forças 
seletivas bióticas e abióticas e sua interrelação entre fases caracterizadas por esses 
eventos, numa mesma e em espécies diferentes (Lieth 1974). De modo mais simplificado, 
pode ser compreendida como estudo das diferentes fases de crescimento e 
desenvolvimento dos organismos. No caso das plantas, tanto sua fase vegetativa como a 
germinação, emergência, crescimento da parte aérea e das raízes, quanto sua fase 
reprodutiva, floração, frutificação e maturação. Em sua obra Philosophia Botanica, 
Linneu (1751) apresentou os primeiros métodos de compilação de calendários 
fenológicos, contendo anotações sobre emergência de brotos foliares, floração, 
frutificação e abscisão foliar. 
O conhecimento da fenologia dos vegetais é de grande importância em vários 
aspectos. Dentre suas principais aplicações destacam-se a regeneração e reprodução das 
plantas (Mantovani et al. 2004, Antunes et al. 2008, 2010), organização temporal dos 
recursos disponíveis dentro das comunidades (Agostini & Sazima 2003), melhor 
entendimento da interrelação animal-planta e história de vida dos animais, que são 
dependentes das plantas para alimentação (Morellato 1991, Siquieroli 2016). 
Eventos fenológicos e fatores abióticos possuem uma forte relação (Janzen 1967). Em 
regiões temperadas, variações sazonais na temperatura constituem o principal fator que 
determina o controle do crescimento e desenvolvimento das árvores (Rauber 2010). Em 
regiões tropicais, o principal fator que influencia no desenvolvimento e crescimento do 
vegetal é a precipitação anual, ou seja, a alternância das estações úmidas e secas (Opler 
et al. 1976). Outro fator abiótico que parece influenciar a emissão de folhas e flores, é o 
fotoperíodo e a intensidade luminosa. Wright & van Schaik (1994) apresentaram algumas 
evidências que o elemento luz foi um grande precursor da regulação fenológica de plantas 
tropicais. Alguns autores afirmam que variações nas temperaturas são irrelevantes, visto 
que, a variação não é tão significativa se comparada a regiões temperadas (Huxley & Eck 
1974, Pereira et al. 1989). Fatores endógenos como a genética, também possui extrema 
relevância se tratando do ciclo de vida do vegetal (Huxley & Eck 1974, Pereira et al. 
1989), em que plantas de mesma espécie podem emitir brotos ou crescer mais que outras, 
em um mesmo local (Rowe 1964). 
Nos dias atuais, além de ser uma importante ferramenta para aplicação de práticas 
silviculturais e agronômicas, o estudo fenológico também é considerado um dos melhores 
parâmetros para estudos ecológicos. Isto porque auxilia na caracterização e conhecimento 
da dinâmica de ecossistemas florestais (Morellato & LeitaoFilho 1992), interações de 
elementos bióticos e abióticos e devidas funções das espécies dentro da comunidade 
(Lieth 1974). Apesar de sua grande importância, estudos de comportamentos fenológicos 
em florestas tropicais é considerado um campo recente da ecologia, pois no passado 
existia a errônea teoria de que regiões tropicais não possuíam sazonalidade climática. Isto 
implicaria em padrões fenológicos com menores graus e também a não formação de anéis 
de crescimento (Jacoby 1989). Entretanto, estudos que ressaltam a relevância dessa 
abordagem se intensificaram nas últimas décadas, evidenciando que existe sazonalidade 
climática na região tropical, em menor grau, suficiente para causar diferenciação 
estacional em comunidades florestais em eventos de floração, frutificação, abscisão e 
mudança foliar (Jacoby 1989, Morellato & Leitão 1989, Pereira et al. 1989, Tomazello 
Filho et al. 2000, Engel 2001, Neves & Morellato 2004, Lisi et al. 2008, Lobão 2011). 
O gênero Cedrela P. Browne, 1756, pertence à família Meliaceae, contendo 8 espécies 
distribuídas desde o México até a Argentina, das quais 3 ocorrem naturalmente no Brasil, 
Cedrela odorata, Cedrela fissilis, Cedrela angustifolia (Tomazello Filho et al. 2000). 
Constitui o gênero neotropical de florestas tropicais úmidas e subtropicais. Seus hábitats 
costumam ser desde locais drenados e úmidos de planícies, até mesmo terras de grande 
altitude alcançando até 1200 metros (Tomazello Filho et al. 2000). Espécies do gênero 
são heliófitas, isto é, dependentes de uma alta disponibilidade de luz, sendo comumente 
encontradas em florestas em estágio de sucessão secundários (Pennington 1981, Reitz 
1984). As espécies são caducifólias, com período de desfolha coincidindo com de 
dispersão das sementes aladas anemocóricas, sendo a estação seca a mais favorável para 
dispersão (Morellato & Leitão-Filho 1990). O desenvolvimento e maturação dos frutos 
se dá geralmente na transição da estação seca para a chuvosa quando há intenso 
brotamento foliar (Ferraz et al. 1999). 
No mundo, vários trabalhos foram realizados com espécies arbóreas em florestas 
tropicais. Destacando os trabalhos realizados na Costa Rica, que comparam o 
comportamento fenológico de árvores em florestas secas e úmidas (Frankie et al. 1974). 
Outro que evidencia a precipitação como um gatilho nas fenofases reprodutivas de 
árvores tropicais (Opler et al. 1976) e também o que avalia a influência do stress hídrico 
no comportamento fenológico de espécies arbóreas em uma floresta seca (Reich & 
Borchert 1984). No Brasil diversos estudos de fenologia são realizados abrangendo 
inúmeros táxons (Neves & Morellato 2004), sendo a região sudeste e sul os locais com 
maior concentração de trabalhos. Podem ser destacados os trabalhos realizados por 
Morellato e Leitão (1989), Ferraz et al. (1999), Santos e Takaki (2005) incluindo espécies 
arbóreas do gênero Cedrela. 
Dendroecologia e fenologia 
Para restaurar e regenerar comunidades vegetais, faz-se necessário pôr em prática o 
conhecimento acerca da ecologia e do crescimento de espécies nativas (Cusatis et al. 
2013). Diversos estudos desenvolvidos até o presente com espécies da família Meliaceae, 
atraíram olhares de produtores e silvicultores devido seu grande valor socioeconômico 
(Ohashi et al. 1993). Intimamente ligada à fenologia, a dendrocronologia dispõe de 
métodos e análises dos anéis de crescimento das árvores correlacionando-os com os dados 
climáticos A dendrocronologia é uma importante ferramenta para detectar mudanças 
ambientais e climáticas, além de trazer informações preciosas, que levam ao 
entendimento mais robusto da dinâmica das populações de espécies arbóreas (Rauber 
2010). Este tipo de estudo desperta interesses na reconstrução da variabilidade climática, 
acompanhamento do aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera, 
poluição entre outros fatores que afetam direta e indiretamente o crescimento das árvores 
(Roig 2000). 
Para que anéis de crescimento tenham uma periodicidade, é necessário que haja 
alternância sazonal dos fatores ambientais de períodos favoráveis para desfavoráveis. A 
exemplo disto, a sazonalidade dos recursos e condições que influenciam o incremento 
radial do vegetal (Worbes 1995). 
Diversos são os métodos de investigação do ritmo de crescimento em espécies 
tropicais. Além da fenologia, outro método não destrutível também é amplamente 
utilizado em estudos da periodicidade do crescimento em diâmetro de árvores tropicais 
em diversos continentes, trata-se da aplicação de fitas de aço inoxidável, mais conhecidas 
como faixas dendrométricas ou dendrômetros (Détienne 1989, Worbes 1995). Através 
dos dendrômetros, é possível obter uma medição continua do crescimento em diâmetro 
dos troncos de espécimes vegetais, tornando capaz a determinação dos períodos de 
atividade cambial durante o tempo e sua relação com a sazonalidade climática (Botosso 
& Vetter 1991, Botosso & Tomazello Filho 2001). 
Durante muitos anos, autores defendiam o ponto de vista de que espécies tropicais não 
possuíam anéis de crescimento aparentes, devido à grande constância das condições 
ambientais e recursos naturais nos trópicos (Jacoby 1989). No entanto, essa ideia foi 
sendo dissolvida ao longo das últimas décadas com estudos que comprovam a formação 
de anéis de crescimento anuais em espécies florestais de clima tropical (Junk et al. 1989, 
Worbes 1995, Worbes & Junk 1999, Tomazello Filho et al. 2000). A prática inadequada 
de manejo de um espécime vegetal ocasionado pela falta de conhecimento do 
desenvolvimento e crescimento do mesmo, tem um profundo efeito negativo na estrutura 
e dinâmica da comunidade florestal local. Isto pode, muitas vezes ser irreversível aos 
danos causados por estas práticas irresponsáveis (Lobão 2011). 
A dendrocronologia junto à fenologia são grandes aliadas na tomada de decisões 
direcionada ao manejo florestal eficiente e sustentável, e quanto ao melhor método 
silvicultural a ser utilizado. Isto se deve a grande facilidade ao acesso de informações 
como idade, taxa de crescimento das árvores, épocas de grande contribuição ecológica 
como a dispersão, dinâmica temporal dos recursos disponibilizados pelas plantas e entre 
vários outros (Roig 2000, Tomazello Filho et al. 2000, Lisi et al. 2008). 
OBJETIVOS 
Obtenção de informações acerca das manifestações fenológicas em árvores de Cedro 
em fragmento preservado de Caatinga no município de Canhoba. Como objetivos 
específicos, pretende-se: 
 Analisar a relação entre as manifestações fenológicas com sazonalidade climática 
em região de Caatinga no estado de Sergipe; 
 Investigar a periodicidade do crescimento radial no lenho das espécies de árvores 
estudadas e dos fatores que a influenciam; 
 Analisar a influência do incremento radial e da fenologia na formação dos anéis 
de crescimento da espécie na região de estudo. 
HIPÓTESES 
H1: A estacionalidade da precipitação é o principal fator de gatilho para incremento 
radial, fenologia e formação anual dos anéis de crescimento dos indivíduos de Cedrela 
odorata na Caatinga 
Em regiões tropicais, onde a variação de temperatura e fotoperíodo são muito baixas, 
a precipitação anual, assim como variações na intensidade da luz solar, parece controlar 
mais fortemente o crescimento e reprodução de árvores (Alvim 1964). 
METODOLOGIA 
Área de estudo 
O estudo será conduzido em uma área experimental localizada dentro de uma 
propriedade particular no município de Canhoba SE, nas coordenadas 10° 7'56.50"S e 
37° 3'23.42"O (Figura 1), nomeada “Fazenda Zé da mata”, que mantém um fragmento 
florestal de caatinga bem preservado e rico em espécies arbóreas (Figura 2 e 3). Este 
município se encontra a 132km de distância da capital sergipana, Aracaju. 
 
Figura 1. Mapa de localização do município de Canhoba - SE 
 
 
 
 
 
 
Sergipe 
 
Figura 2. Mapa de localizaçãoda área de estudo evidenciando a fazenda Zé da Mata 
 
Figura 3. A) Aspecto geral da vegetação dentro do fragmento. B) Estrada de acesso ao 
fragmento. 
 
Indivíduos de Cedrela odorata estudados 
A população consiste em indivíduos adultos com fustes retos e sem bifurcações ou 
deformidades aparentes. As árvores apresentam alturas superiores a 12 metros, ocupando 
o estrato emergente da floresta e DAP (diâmetro à altura do peito) médio de 120.46cm. 
Foi feita a seleção de 15 indivíduos que ocorrem ao longo de um transecto para o estudo 
do comportamento fenológico e do crescimento do tronco e atividade cambial durante 
todo o período de coleta de informações. 
Fenologia 
 Durante todo o período de coleta de dados, janeiro/2020 até agosto/2021, foi 
acompanhado o comportamento fenológico de todos os 15 indivíduos de C. odorata 
selecionados. O monitoramento é feito de forma mensal nos períodos de baixa 
pluviometria e quinzenal nos períodos de alta pluviometria. A observação é realizada por 
visualização direta a olho nu das copas das árvores. As fenofases vegetativas investigadas 
são brotamento foliar, abscisão foliar e presença de folhas jovens, adultas ou senescentes 
(Figura 4). As fenofases reprodutivas constam floração e frutificação (dispersos ou 
fechados). 
A B 
 
Figura 4. Aspecto da copa de C. odorata em diferentes estádios fenológicos. A) Copa 
desprovida de folhas no auge da estação seca. B) Copa totalmente preenchida no auge da 
estação chuvosa com folhas completamente expandidas (fenofase de folhas adultas). 
 
 Para a análise matemática das fenofases, é realizada uma avaliação quantitativa 
através do índice de intensidade de Fournier (Bencke & Morellato 2002), estimando 
intervalos percentuais de 25% para cada fenofase. 
 Índices de 0 a 4 (0 = ausência da fenofase; 1 = 1-25%; 2 = 26-50%; 3 = 51-75%; 
4 = 76-100%) 
O Percentual de intensidade de Fournier é calculado por meio do somatório dos 
índices de Fournier dos indivíduos em cada uma das fenofases, dividido pelo máximo 
valor possível. 
Incremento radial 
Para o acompanhamento do crescimento em espessura dos troncos de 15 indivíduos 
de C. odorata, foram utilizadas faixas dendrométricas permanentes de aço inoxidável 
A B 
com escala graduada em milímetros e nônio com precisão de leitura de 0,2 mm. Todas 
elas são tracionadas nos troncos das árvores por uma mola de aço inoxidável, dispostas 
no tronco das mesmas, numa altura de DAP média de 1,30m da base do tronco (Figura 
5). As faixas dendrométricas foram instaladas 3 meses antes da coleta dos primeiros 
dados, no intuito das faixas se acomodarem aos troncos das árvores, evitando dilatações 
do metal. A coleta de dados foi realizada toda vez em que foram feitas as coletas de 
informações fenológicas. 
 
Figura 5. A) Detalhes da faixa dendrométrica. B) Dendrômetro instalado no diâmetro à 
altura do peito (DAP). 
 
A B 
CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO 
 
Atividades 2020 2021 2022 
M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A 
Realização de disciplinas X X X X X X X X X X X X 
Revisão da literatura X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 
Definição da área de estudo X 
Coleta de dados X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 
Compilação de dados X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 
Análise de dados X X X X X 
Redação da dissertação X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 
Tirocínio X X X X 
Qualificação da dissertação X 
Defesa da dissertação X 
 
 
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	Lista de figuras
	Resumo
	INTRODUÇÃO
	Dendroecologia e fenologia
	Objetivos
	hipóteses
	Metodologia
	Área de estudo
	Indivíduos de Cedrela odorata estudados
	Fenologia
	Incremento radial
	Cronograma de execução
	Referências Bibliográficas