Os dados de altura e CAP obtidos em campo pela a equipe da UNIMONTES foram processados para a elaboração dos parâmetros biofísicos da vegetação ribeirinha arbórea. No total, 10 parâmetros biofísicos por parcela foram obtidos: (i) altura; (ii) diâmetro na altura do peito; (iii) área basal; (iv) volume; (v) densidade; (vi) riqueza; (vii) índice de diversidade de Shannon; (viii) índice de diversidade de Margalef; (ix) abertura do dossel e (x) índice de área foliar. Os dois últimos foram calculados a partir das fotografias hemisféricas obtidas em campo e já foram descritos na seção 5.1.2.
5.2.1 Altura
Este parâmetro foi obtido de forma direta em campo. Todos os indivíduos arbóreos de cada uma das parcelas tiveram suas alturas mensuradas com o auxílio de uma vara graduada. O parâmetro final de altura utilizado é o resultado da média dos valores de todos os indivíduos por parcela.
5.2.2 Diâmetro na Altura do Peito
O diâmetro da altura do peito (DAP) é obtido de forma indireta através dos valores de CAP (Silva e Paula-Neto, 1979). Algumas plantas apresentavam ramificações a uma altura inferior a 1,30m. Quando isto ocorria, foram mensurados os CAPs de todas as bifurcações das plantas (Veloso, 2011). Estes valores foram transformados em uma única medida de CAP (o CAP total) de acordo com a Equação 5.1 (Scolforo e Melo, 1997).
2 2 2 2 1
c
...c
nc
Ct
=
+
+
(5.1) Onde: Ct = CAP e cn = número de ramificações.Em seguida, através de uma simples transformação matemática utilizando o valor de π (Pi), os valores de CAP são transformados em valores de DAP e vice-versa (Equações 5.2 e 5.3): 2 d 2 C= π× (5.2) Onde: C = à circunferência; π≈ 3,1416 e
d = ao diâmetro ou o raio dividido por dois.
Logo:
π
CAP
DAP= (5.3)
A última etapa consiste no cálculo do DAP médio de cada parcela para ser utilizado como parâmetro biofísico.
5.2.3 Área Basal
A área basal corresponde à área da secção do tronco (ou troncos, no caso de árvores com troncos múltiplos) a 1,30m acima do nível do solo (Durigan, 2006). A área das parcelas é obtida através do somatório das áreas transversais de todas as árvores, dependendo, portanto, dos diâmetros de cada indivíduo (Silva e Paula-Neto, 1979). A área basal é expressa geralmente em metros quadrados por hectares - m2/ha (Equação 5.4).
4
2DAP
AB=π×
(5.4) Onde: AB = à área basal eDAP = ao diâmetro à altura do peito.
O somatório de todas as áreas basais de cada parcela foi usado como parâmetro biofísico, após a conversão dos valores de m2/100m2 (dado obtido em campo) para m2/ha.
5.2.4 Volume
Existem 3 tipos de volumes de uma árvore que podem ser mensurados: (i) volume cilíndrico, (ii) volume empilhado e (iii) volume sólido (Couto et al., 1989). O volume cilíndrico corresponde ao volume hipotético da árvore, supondo que o tronco é um cilindro. O volume empilhado corresponde ao volume de todos os troncos cortados e empilhados. O volume sólido corresponde ao volume real das árvores que é obtido através de métodos de cubagem, sendo necessário o corte da mesma. Nesta pesquisa o volume cilíndrico foi calculado para cada árvore tendo como base os valores DAP e altura. A unidade de medida do volume cilíndrico é metros cúbicos por unidade de área (m3/ha). H DAP VC= 2× 4
π
(5.5) Onde: VC = ao volume cilíndrico;
DAP = ao diâmetro à altura do peito e H = à altura.
O parâmetro de volume final utilizado por parcela corresponde à soma individual dos volumes cilíndricos de cada indivíduo convertido para a unidade m3/ha.
5.2.5 Densidade
A densidade ou densidade absoluta expressa o número de indivíduos por unidade de área (Durigan, 2006). ha i n 1 i
∑
= (5.6) Onde: i = ao número de indivíduos e ha = a unidade de área (hectare).Para o cálculo de densidade foi necessário apenas realizar o somatório de todos os indivíduos da parcela e transformar a unidade de área de m2 para ha. A unidade de trabalho final é n/ha (indivíduos por hectare).
5.2.6 Riqueza
A riqueza vegetal corresponde ao número de espécies encontradas na área de estudo (Scolforo e Melo, 1997). De acordo com Durigan (2006), o grande problema é determinar o tamanho da área de estudo. Ainda segundo o autor a maneira mais comumente adotada de verificar isso tem sido a construção da curva do coletor. A curva é construída tendo no eixo y o número de espécie e no eixo x a unidade de área. Após alguns testes a área escolhida deverá ser aquela onde há uma estabilidade da curva.
Neste estudo, para ser consistente com as outras medidas biofísicas da vegetação, foi adotada a parcela como unidade de área. Por isto, a curva do coletor não foi elaborada. A unidade de área escolhida foi o hectare. A Equação 5.7 demonstra o cálculo do parâmetro de riqueza para cada parcela.
ha s n 1 i
∑
= (5.7) Onde: i = ao número de indivíduos; s = ao número de espécies e ha = a unidade de área (hectare).5.2.7 Índice de Diversidade de Shannon
Este índice foi proposto por Shannon (1948) e é apropriado para amostras aleatórias de espécies de uma comunidade ou sub-comunidade de interesse. O índice é calculado através da Equação 5.8:
H'=−
∑
pi×Ln(pi)
(5.8) Onde:
H’ = ao índice de diversidade de Shanon; Ln = ao logaritmo neperiano;
pi = à relação entre o número de uma determinada espécie com o número total de espécies e N = ao número total de indivíduos amostrados.
O índice de diversidade de Shannon foi calculado para cada parcela tendo como referência o número de espécies.
5.2.8 Índice de Diversidade de Margalef
O índice de Margalef demonstra a riqueza específica e refere-se ao número total de indivíduos (Margalef, 1958). É utilizado para estimar a biodiversidade com base na distribuição numérica dos indivíduos das diferentes espécies (Kanieski, 2010). Quanto maior o valor do índice, maior é a biodiversidade da comunidade amostrada.
N Log ) 1 s ( R 10 − =
(5.9) Onde:
R = ao índice de diversidade de Margalef
s = ao número de espécies presentes no ambiente
Log10N = ao logaritmo (base 10) do número de indivíduos presentes no ambiente
Assim como os índices de diversidade de Shannon, o índice de Margalef foi calculado para cada parcela tendo como referência o número de espécies.