Avaliação da composição florística e do estoque de carbono nas florestas de zonas áridas. Caso de estudo: Distrito de Mabalane, província de Gaza, Moçambique

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Com o objetivo de avaliar a composição florística e estimar o estoque de carbono nos diferentes tipos florestais e em níveis de cobertura florestal na floresta de zonas áridas, no distrito de Mabalane na província de Gaza, Moçambique, usou-se uma amostragem aleatória estratificada e estabeleceu-se 51 parcelas com o tamanho de 50 m x 20 m, medindo-se todos os indivíduos com DAP ≥ 5 cm nos tipos florestais de: Combretum, Mecrusse e Mopane. Dentro das parcelas foram estabelecidas subparcelas para a determinação da biomassa de gramíneas e de liteira. Com base nas medições de campo, e através de equações alométricas, procedeu-se à determinação da biomassa das árvores e posterior estimativa de carbono. Também foi avaliado o carbono orgânico no solo. Para tal, fez-se a colheita de solos nas camadas de 0-10 cm; 10-20 cm; 20-30 cm. Para análise de dados foi usada a ferramenta Excel e Flor Excel versão 2022, fez-se a comparação de médias usando o Test t de Student ao nível de significância de 5%. Todas as parcelas foram devidamente georreferenciadas, o que permitiu criar um projeto em Sistemas de Informação Geográfica (SIG), por meio do software ArcGis. Posteriormente, recorrendo a ferramentas de geoestatística, foram criados mapas temáticos de distribuição espacial de estoque de biomassa e de estoque de carbono. A análise estatística mostrou que existiam diferenças estatísticas significativas entre o número de árvores nos três tipos florestais (Combretum, Mecrusse e Mopane). A biomassa arbórea no tipo florestal de Combretum foi de 47,05 ± 1,88 t.ha-1 o que correspondeu a 23,53 ± 0,94 t.ha-1 de carbono; para o Mecrusse foi de 71,26 ± 5,89 t.ha-1 estimada em 35,63 ±2,94 t.ha-1 de carbono aéreo, enquanto que no Mopane foram verificadas 18,23 ±1,07 t.ha-1 de biomassa e 9,12 ± 0,53 t.ha-1 de carbono. A análise estatística ao nível de significância de 5%, mostrou que para o carbono médio arbóreo não se verificaram diferenças significativas entre Combretum e Mecrusse. No entanto, diferenças significativas foram observadas entre o Combretum e o Mopane, e entre o Mecrusse e o Mopane. O estudo, mostrou que o carbono total acima do solo foi maior para o tipo florestal de Mecrusse em relação ao Combretum e o Mopane. A estimativa de carbono no solo mostrou que o maior teor de carbono foi depositado pelo tipo florestal de Combretum e Mopane dado que em todas as profundidades aplicadas não mostraram diferenças significativas. Relativamente ao carbono total no solo, em todas as profundidades de solo nos três tipos florestais, não se verificaram diferenças significativas. Semelhantemente o mesmo comportamento foi observado nos níveis de cobertura florestal. Numa segunda fase de estudo, atualizou-se o projeto SIG com imagens do satélite Sentinel 2 e do satélite Landsat OLI. As imagens foram calibradas e processadas de modo a permitir criar composições coloridas a falsa cor, que foram usadas para analisar a cobertura vegetal do solo em várias datas. Também foram processadas no sentido de se calcular o índice de vegetação NDVI, para várias datas, com o objetivo de verificar a sua validade na estimativa geral de biomassa florestal. Do estudo verificouse que existe correlação positiva entre o NDVI e a biomassa e a densidade das espécies sobre as imagens Landsat OLI de Setembro 2020 e Sentinel 2 de Fevereiro. A distribuição espacial mostrou maior quantidade de biomassa concentrada na região norte do distrito e menores quantidades de biomassa para a região sul, enquanto a maior concentração de carbono orgânico foi verificada na região sul do distrito devido a maior concentração de vestígios de fornos de carvão vegetal estabelecidos no passado.
The main aim was to achieve the floristic composition and estimate carbon stock on different forest types and at level cover in the arid forest, in Mabalane district, Gaza province, Mozambique, stratified random sampling was used to established 51 plots with 50 m x 20 m, measuring all individual with DAP ≥ 5 cm in forest types: Combretum, Mecrusse e Mopane. Inside of plots, subplots were established to determination a biomass of grass and litter. Based on field measuring and through used the allometric equations, proceeded a determination of tree biomass and after the carbon estimation. The organic soil carbon it was also estimated. For this, all soil was collected in the 0-10 cm; 10-20 cm; 20-30 cm layers. For data analysis the tools Excel and Flor Excel version 2022, were used and them the mean were used to comparison using the Student t test at a 5 % of significance. All plots were properly georeferenced which made it possible to create a project in Geographic Systems (SIG) using a ArcGis Software. Posteriorly, using geostatistical tools were created a thematic map of spatial distribution of biomass and carbon stock. Statistical analysis showed significant difference between the number of trees on the three forest types (Combretum, Mecrusse and Mopane). The tree biomass on Combretum forest type was a 47,05 ± 1,88 t.ha-1 which corresponded a 23,53 ± 0,94 t.ha-1 of carbon; for Mecrusse it was 71,26 ± 5,89 t.ha1 estimated at 35,63 ±2,94 t.ha-1 of aerial carbon, however on the Mopane was verified 18,23 ±1,07 t.ha1 of biomass and a 9,12 ± 0,53 t.ha-1 of carbon. Statistical analysis at 5 % of significance showed that for the average aerial carbon there is not observed significant difference between Combretum and Mecrusse. However significant difference was observed between Combretum and Mopane and between Mecrusse and Mopane. The study showed that the total aboveground carbon was higher for the forest type of Mecrusse in relation a Combretum and Mopane. The estimation of carbon in the soil showed that a higher content of carbon was deposition by Combretum forest type and Mopane given that at all layers applicate did not showed a significant difference. Relative the total aboveground carbon in soil at all depths on the three forest types, there were no significant difference between. Similarly, the same behaviour was observed in the levels of forest cover. In at second of study phase, SIG project was updated with images of the satellite Sentinel 2 and Landsat OLI satellite. The images were calibrated and processed in order to create a false colour composite that was used to analyse the vegetation cover soil at various dates. They were also processed to calculate NDVI for various dates with the aim to verify his validity to estimation a general forest biomass. From the study verified that there is a positive correlation between NDVI and the biomass, species density above on the image for the Landsat OLI of 2020 September and Sentinel 2 of February. A spatial distribution showed a higher amount of biomass concentrated in the northern region of district and lower amount of biomass for the southern region, while the higher organic carbon concentration was verified in the Southern region of district due to the higher concentration of trace of charcoal ovens established in the past.
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Palavras-chave
Mopane , carvão vegetal
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