Engenharia Ecológica - Capítulo 19
CURSO DE ECOSSISTEMAS E POLÍTICAS PÚBLICAS
PARTE II. TIPOS DE ECOSSISTEMAS

CAPÍTULO 19. PLANTAÇÕES FLORESTAIS

OBJETIVOS: 1. Definir monocultura e aplicar este conceito a plantações florestais;
2. Comparar produção bruta e líquida em plantações de pinheiros e bosques naturais;
3. Identificar algumas técnicas de manejo de florestas;
4. Descrever a contribuição de um bosque maduro na economia humana.

Para maximizar a produção de produtos florestais para fins comerciais (este tipo de produção é também chamada silvicultura), são realizadas as plantações de árvores, que incluem pinheiros e eucaliptos, usando os mesmos princípios da agricultura. A terra é preparada, é adicionado fertilizante, plantam-se as mudas e limpa-se o terreno de ervas freqüentemente, até que as árvores consigam se impor às plantas competidoras. Em poucos anos elas podem ser colhidas tal como uma produção agrícola. As plantações florestais requerem maior administração que um bosque natural, e portanto, maior uso de energia direta e indireta, todavia também rendem mais.

As plantações provém a matéria prima a indústrias de papel e embalagens, assim como madeira para construções.Produzem também pequenos painéis de madeira, todavia estes podem ser compactados e formar madeira prensada e grandes vigas.


19.1 PLANTAÇÕES DE PINHEIRO.

A Figura 19.1 mostra os principais aspectos de uma plantação de pinheiros. Observe que o trabalho se reparte entre os fluxos de entrada provenientes do meio ambiente e a retroalimentação proveniente da economia, tanto na plantação, limpeza do solo, poda e aplicação de produtos químicos.

Para maximizar a altura, as árvores são plantadas inicialmente muito próximas umas a outras para que suas copas dêem sombras aos ramos mais baixos. Mas, logo algumas árvores devem ser cortadas, para aumentar o espaçamento entre elas e permitir um crescimento mais rápido por árvore. As árvores são cortadas quando são suficientemente grandes para fazer papel, varas, postes e madeira para construção. Lotes de vários acres são cortados de uma só vez, esta é uma prática que reduz os custos. Os sistemas de plantação são relativamente similares aos modelos naturais de sucessão de pinheiros, exceto que a administração humana tende mais para o monocultivo (com aglomerações densas) em comparação a padrões naturais mais diversos. Extensas áreas com somente uma espécie de cultivo se denominam monocultivos/ monoculturas.


Figura 19.1 Sistema de plantação de pinheiros.

Muitos monocultivos, eventualmente desenvolvem epidemias de insetos (pragas). Em muitas áreas do mundo, o uso intensivo de inseticidas em spray tem gerado variedades de pestes quimicamente resistentes, que fazem a agricultura e o reflorestamento bastante complicados. Práticas de manejo que intensificam a diversidade podem prover melhor proteção contra insetos epidêmicos. A plantação principal pode ser de apenas uma espécie de árvores, todavia se promove uma grande biodiversidade nos arbustos que coexistem com eles.

Já que os bosques não manejados provém produtos úteis quase sem custo, é importante estimular a sucessão natural onde não exista uma plantação ou outro cultivo. Isto significa, manter áreas de bosque natural como fonte de sementes e reservas de genes (genes de todos os organismos que levem consigo todas as características inerentes a sua espécie). Algumas vezes, a necessidade de simplificar as plantações e de manter reservas do patrimônio genético entram em conflito.

Continuamente são levantadas polêmicas para justificar ou criticar o uso de pesticidas para limpeza do solo de ervas ou a aniquilação de insetos, as técnicas de manejo que usam pesticidas, herbicidas e fertilizantes, fazem uso de energia em forma intensiva e são muitas vezes destrutivas. Um exemplo desta polêmica é a preocupação de que produtos químicos usados em manejo florestal sejam nocivos para o ser humano quando alcançam mantos de água subterrâneos. Para evitar este problema, são realizadas investigações de métodos biológicos de controle de pestes e reabastecimentos de nutrientes. Por exemplo, as leguminosas, que são fixadoras de nitrogênio, podem ser plantadas antes de transplantar as mudas. Podem ser plantadas mudas inoculadas previamente com micorrizas (fungo especial de raízes), que incrementa a capacidade das mudas de absorver nutrientes do solo, reduzindo a necessidade de fertilizantes. Para diminuir o uso de herbicidas, podem ser plantadas árvores muito próximas umas de outras, isto faz que os raios solares não alcancem às plantas competidoras e permite que plantas debilitadas, suscetíveis a enfermidades e pragas, sejam eliminadas mais tarde.


19.2 COMPARAÇÃO DO RENDIMENTO DE UMA PLANTAÇÃO FLORESTAL E UM BOSQUE MADURO NÃO ADMINISTRADO

A plantação mostrada na Figura 19.1 é mais simples que o bosque natural de pinheiros na Figura 3.3, e tem maior participação humana. A comparação entre um bosque natural maduro e uma plantação, é mostrada na Figura 19.2. O bosque natural auto- mantido tem cinco vezes mais produção bruta (510 E3 joules/m2/dia) que uma plantação (100 E3 joules/m2/dia), mas menos da metade do rendimento (42 E3 joules/m2/dia na plantação, comparada com 22 E3 joules/m2/dia no bosque natural). No bosque natural quase toda a matéria orgânica da fotossíntese vai para o trabalho que favorece a produção bruta, como por exemplo: a diversidade e a reciclagem. Muitos dos nutrientes são obtidos mediante ação microbiana no leito. O crescimento de novas plantas ocorre por reflorestamento natural. Uma grande diversidade de árvores e organismos protegem contra epidemias de enfermidades, insetos e contra a superpopulação de qualquer espécie. Exceto pela proteção, o manejo de bosques maduros custa quase nada. Portanto, os rendimentos de um bosque natural é muito alto em termos de gasto de dinheiro, mas necessita-se de grandes períodos de tempo para que haja regeneração do corte.


Figura 19.2 Comparação entre um bosque natural (a) e uma plantação florestal (b).Os números se referem às unidades de energia. A retroalimentação da economia (Bens e serviços) para a colheita se expressa em equivalentes de madeira, para comparar com rendimentos madeireiros.

A Figura 19.2 mostra que a plantação florestal necessita da entrada de fertilizante, plantio, corte e outros tipos de trabalho. Quando se expressa como equivalentes madeireiros, cerca de 20 E3 joules/m2/dia contribuem com a economia. Em outras palavras, são adicionadas novas fontes de energia. Quando se usa mais energia externa, muda o conceito e o nome do sistema produtivo: a "silvicultura" substitui o bosque natural. Em retribuição a este investimento, o bosque manejado produz cerca de 42 E3 joules/m2/dia. Assim, se duplica o rendimento de produção do sistema que tem sido modificado pelos administradores do bosque que operam na economia externa. Este cálculo é uma forma de mostrar que as plantações de pinheiros fazem uma boa contribuição à economia (mas não à biodiversidade). Os cálculos realizados em bases energéticas, seguirão sendo válidos pois os preços dos insumos e produtos variam muito (isto inclui aos combustíveis fósseis). De qualquer maneira, o rendimento por dólar da energia utilizada será menor conforme os fertilizantes sejam mais caros. A eMergia líquida de florestas é considerada no Capítulo 27.

O bosque maduro é mais auto-administrável e rende menos. Ele oferece muitos serviços que nem sempre são reconhecidos, ainda quando eles contribuam indiretamente à economia. Estes serviços incluem:

Os bosques naturais, algumas vezes são coletados por corte seletivo, só se remove um pequeno número de árvores maduras; assim, o bosque permanece em sua fase de clímax. De qualquer maneira, cortar e remover madeira de um bosque maduro, sem afetar outros componentes do sistema florestal, é muito difícil. Freqüentemente o corte seletivo toma as melhores árvores, deixando como reserva os geneticamente inferiores para produção de sementes; isto significa que, no seguinte crescimento, as árvores serão inferiores.


19.3 PERGUNTAS E ATIVIDADES PARA O CAPÍTULO 19.
  1. Defina o seguinte:
    1. monocultivo
    2. silvicultura
    3. epidemia
    4. banco de genes
    5. micorriza

  2. Indique três artigos domésticos que antigamente eram feitos de produtos florestais, mas que em nossos dias sejam sintetizados de combustíveis fósseis. Desde o ponto de vista dos recursos, acredita-se que é melhor continuar desenvolvendo produtos, ou retomar o uso de recursos renováveis? Explique sua resposta.

  3. Porquê é importante reservar bancos de genes saudáveis em populações naturais?

  4. Usando os dados da Figura 19.2, compare a plantação de pinheiros com o bosque natural: produção bruta, produção líquida, investimentos da economia e produção para o mercado.

  5. Como os monocultivos como plantações de pinheiros influenciam a população animal?



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