Fitossítios: protocolo metodológico para mapeamento de áreas de alto valor para conservação

Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 1 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Fitossítios: protocolo metodológico para mapeamento de áreas de alto valor para conservação Phytosites: methodological mapping protocol for high conservation value areas Luciano Cavalcante de Jesus França Instituto de Ciências Agrárias (ICIAG), Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Monte Carmelo (MG) e Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal (PPGCF), Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) https://orcid.org/0000-0002-8885-972X luciano.fra[email protected] Jacqueline Bonfim e Cândido Instituto de Ciências Agrárias (ICIAG), Universidade Federal de Uberlândia (UFU) – Campus Monte Carmelo. Coordenação de Botânica e Biodiversidade no Núcleo de Planejamento e Manejo Florestal (NUPLAMFLOR) e do Centro de Formação em Educação Climática (CEFEC) https://orcid.org/0000-0003-1092-0444 [email protected] Danielle Piuzana Mucida Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal (PPGCF), Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) https://orcid.org/0000-0002-5756-8081 [email protected] Luis Filipe Azevedo Curto Sousa Lopes Departamento de Engenharia Civil e Arquitetura, Universidade da Beira Interior, Portugal https://orcid.org/0000-0002-5132-9258 [email protected] Antônio Alberto Jorge Farias Castro Departamento de Biologia, Universidade Federal do Piauí (UFPI), Brasil https://orcid.org/0000-0002-2349-3843 [email protected] Vicente Toledo Machado de Morais Junior Instituto de Ciências Agrárias (ICIAG), Universidade Federal de Uberlândia (UFU) – Campus Monte Carmelo. Líder do Núcleo de Planejamento e Manejo Florestal (NUPLAMFLOR) e do Centro de Formação em Educação Climática (CEFEC) https://orcid.org/0000-0001-5227-1951 [email protected] Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 2 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Resumo O termo "fitossítio" refere-se a unidades funcionais da paisagem vegetal dotadas de identidade ecológica própria. Estas unidades estão associadas à predominância ou exclusividade de uma determinada espécie botânica ou grupo funcional, desempenhando um papel estratégico na conservação da natureza. Este estudo apresenta a primeira proposta metodológica para a identificação e espacialização geográfica de fitossítios, utilizando dados de campo e análise geoespacial. O estudo de caso foi realizado no Parque da Matinha, em Monte Carmelo, Minas Gerais, onde espécies vegetais indicadoras como Cyathea delgadii, Langsdorffia hypogaea e Taccarum peregrinum foram empregadas para definição dos fitossítios. A abordagem proposta visa fornecer subsídios técnicos à conservação ambiental de espécies da flora e seus ecossistemas associados. Além disso, a metodologia se alinha a compromissos globais de sustentabilidade ambiental, como a criação de novas Unidades de Conservação, os Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS), o Acordo de Paris e a Campanha “Race to Zero”, demonstrando seu potencial estratégico no enfrentamento à crise climática e na redução da perda da biodiversidade. Palavras-chave: Biodiversidade; Biologia Vegetal; Densidade de Kernel; Manejo de Ecossistemas; Manejo da Paisagem. Abstract The term " Phytosites" refers to functional units of the plant landscape endowed with their own ecological identity. These units are associated with the predominance or exclusivity of a particular botanical species or functional group, playing a strategic role in nature conservation. This study presents the first methodological proposal for identifying and spatializing phytosites, utilizing field data and spatial analysis. The case study was conducted in Parque da Matinha, Monte Carmelo, Minas Gerais, where indicator plant species, such as Cyathea delgadii, Langsdorffia hypogaea and Taccarum peregrinum were used to define phytosites. The proposed approach aims to provide technical support for the environmental conservation of flora species and their associated ecosystems. Furthermore, the methodology aligns with global environmental sustainability commitments, such as the creation of new Conservation Units, the Sustainable Development Goals (SDGs), the Paris Agreement, and the “Race to Zero” Campaign, demonstrating its strategic potential in tackling the climate crisis and reducing biodiversity loss. Keywords: Biodiversity; Plant Biology; Kernel Density; Ecosystem Management; Landscape Management. 1. Introdução A crescente degradação dos ecossistemas naturais impõe a necessidade de novas ferramentas de diagnóstico e manejo ambiental. No âmbito da ecologia da paisagem, o conceito de fitossítio emerge como alternativa para o reconhecimento de sítios da paisagem com alto valor ecológico. Proposto por Castro et al. (2024) a partir de estudos no Parque Nacional de Sete Cidades, no estado do Piauí, o termo designa áreas de relevância para a flora, caracterizadas pela ocorrência exclusiva ou dominante de determinada espécie ou grupo funcional. De maneira sintética, o conceito de fitossítio refere-se à delimitação espacial de áreas em uma região de interesse, com base na distribuição de atributos ecológicos que podem ser Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 3 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 mapeados com relativa facilidade (Castro et al., 2024). Este estudo propõe que os fitossítios correspondem às áreas ocupadas pelas populações de determinadas espécies vegetais, refletindo sua extensão e padrão de distribuição espacial no ambiente. Assim, é possível associar fitossítios aos padrões ecológicos de ocorrência e densidade das espécies indicadoras, conferindo-lhes valor como unidades funcionais da paisagem. Para compreender o papel e a originalidade do conceito de fitossítio, é útil traçar um paralelo com o já consolidado conceito de geossítio, amplamente utilizado na geoconservação (Brilha, 2005; Lima et al., 2010; Bruno et al., 2014; Mariotto et al., 2023) (Figura 1). Tanto geossítio(s) quanto fitossítio(s) integram uma lógica comum de reconhecimento e espacialização de elementos naturais com valor intrínseco, científico, ecológico ou didático. Enquanto os geossítios são áreas delimitadas por sua relevância geológica e compõem o patrimônio geológico dentro do escopo da geodiversidade (Brilha, 2005), os fitossítios representam unidades ecológicas baseadas na biodiversidade vegetal, particularmente na distribuição espacial de populações vegetais indicadoras, possuindo uma natureza aparentemente estática firmemente enraizada no solo (Castro et al., 2024). Essa analogia permite conceber os fitossítios compondo um campo ampliado de sítios naturais relevantes à conservação da natureza, a maneira como esses espaços se organizam na paisagem pode ser chamada de “fitodesigners”. Assim como os geossítios subsidiam inventários geológicos e estratégias de geoconservação em todo mundo (Brilha, 2016; Ferreira et al., 2023; Ferreira et al., 2024; Moura-Fé, 2024; Vieira, 2024). Figura 1: Estrutura conceitual comparativa entre geossítios e fitossítios no contexto da conservação da natureza. Castro et al. (2024) define o conceito original de fitossítio, mas a forma de delimitação e mapeamento não foi estabelecida. Estes podem ser mapeados em termos de distribuição a partir de registros de coordenadas geográficas (latitude, longitude e altitude) de cada indivíduo biológico. O autor também destaca em sua obra que os indivíduos (plantas) de qualquer população vegetal podem receber algum tipo de "marcador" ao nível de campo, com algum tipo de "mapa de distribuição" para representá-los. Mapeamentos desse tipo contribuem para diminuir a subjetividade dos tamanhos e formatos dos 'fitossítios'. Ressalta-se que o conceito Org.: Os autores Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 4 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 de fitossítio desconsidera a observação de populações de espécies vegetais geneticamente distintas, e sim, o indivíduo ou o conjunto agrupado de indivíduos da espécie que o compõe. Diante disso, objetivou-se propor um protocolo metodológico geoespacial replicável para mapeamento e delimitação de fitossítios, adotando como estudo de caso o Parque da Matinha, localizado em Monte Carmelo, Minas Gerais, no sudeste brasileiro. A relevância desse estudo transcende o contexto local e regional, contribuindo diretamente para o embasamento de políticas públicas sobre a conservação ecológica e gestão territorial sustentável. Essa metodologia possui potencial para inserção em políticas públicas vinculadas à criação de Unidades de Conservação, Objetivos do Desenvolvimento Sustentável, ao Acordo de Paris e à campanha Race to Zero (UNFCCC, 2015; Teixeira et al., 2021; UNFCCC, 2023; Nações Unidas Brasil, 2025). 2. Materiais e métodos 2.1 Caracterização da área de estudo O Parque da Matinha (18°45'1.47"S,47°30'32.71"O) está inserido no bioma Cerrado no sudeste brasileiro, na região geográfica do Triângulo Mineiro, município de Monte Carmelo, estado de Minas Gerais (Figura 2A, B, C). Possui uma área de aproximadamente 130 ha (Figura 2D), englobando cinco tipos de fitofisionomias: Floresta Estacional Semidecidual, Cerradão, Vegetação secundária de Floresta Semidecidual, Mata de Galerias e Cerrado stricto sensu, além de regiões de clareiras e pastagens (Figura 2C), resultados de pressão antrópica histórica na área (Lopes, et al., 2011). A diversidade de ambientes propicia uma elevada riqueza florística, além de presença de nascentes e áreas de solo hidromórfico, que condicionam a ocorrência de espécies indicadoras (França et al., 2024). Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 5 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Figura 2: Área de estudo denominada “Parque da Matinha” no sudeste brasileiro, pertencente ao município de Monte Carmelo, no estado de Minas Gerais. Trata-se de um espaço de conservação municipal não institucionalizado, caracterizado por elevada diversidade florística e presença de ecossistemas sensíveis. Estudo anterior sobre as fitofisionomias da área forneceram uma base importante para o refinamento da abordagem proposta (Lopes, et al., 2011). 2.2 Procedimentos para mapeamento de fitossítios As etapas metodológicas para mapeamento de fitossítios seguem o protocolo a seguir. Na primeira etapa realizada em campo é necessário: (i) levantamento florístico em campo da espécie botânica alvo de estudo; (ii) coleta de coordenadas geográficas de cada indivíduo ou conjunto agrupado de indivíduos da espécie. Cada ponto de ocorrência deve ser registrado com coordenadas geográficas utilizando receptor (Sistema Global de Navegação por Satélite) GNSS de alta precisão. Alternativamente, aplicativos precisos de telefone móvel também podem ser utilizados. Nesta etapa é fundamental munir-se de anotações sobre o microambiente, tipo, textura e estrutura de solo, exposição solar, e cobertura do dossel. O método adotado visa possibilitar análises posteriores em ambiente SIG (Sistema de Informações Geográficas), reforçando o vínculo entre a ecologia das espécies e a espacialização dos fitossítios. Além disso, fotografias e material botânico devem ser coletados para conferência taxonômica e elaboração de um banco de dados georreferenciado. Em continuidade, a segunda etapa consiste em: (iii) processamento de dados espaciais via Sistema de Informações Geográficas e (iv) interpretação do mapeamento. Fonte: IBGE 2022. Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 6 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 2.3 Levantamento florístico O levantamento florístico, neste estudo, constituiu em coletas sistemáticas realizadas por meio de caminhamentos em trilhas ao longo de diferentes gradientes ambientais da área alvo de estudo. Em nosso estudo de caso, o foco foi identificar espécies com ocorrência restrita ou dominante em determinados microhabitats, cuja distribuição espacial pudesse ser mapeada e interpretada ecologicamente. A seleção das espécies levou em conta critérios de especificidade ecológica e potencial como indicadoras de ambientes sensíveis identificadas em campo. Foram selecionadas, para esta etapa metodológica, as espécies (i) Langsdorffia hypogaea – Mart., com ocorrência em áreas de solo argiloso e com maior luminosidade (Figura 3A); (ii) Taccarum peregrinum (Schott) Engl., geralmente encontrada em solos menos argilosos profundos sob vegetação mais aberta, próximas das trilhas e associada a camada de serrapilheira (Figura 3B) e; (iii) Cyathea delgadii – Pohl. ex sternb., associada a ambientes úmidos e sombreados (Figura 3C). As espécies L. hypogaea e T. peregrinum tornam-se perceptíveis em campo apenas em períodos específicos do ano. Langsdorffia hypogaea se torna visível durante a floração, quando seus botões florais emergem na superfície do solo, sendo este o principal indicativo de sua presença. Já T. peregrinum apresenta tanto folhas quanto estruturas férteis apenas em determinados períodos do ano; fora desses intervalos, a espécie entra em senescência, desaparecendo completamente da superfície, o que dificulta sua observação e registro. As coletas dos dados de campo das espécies aconteceram no ano de 2024 entre os meses de janeiro até junho. Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 7 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Figura 3: Espécies da flora selecionadas para identificação de fitossítios no sudeste brasileiro. (A) Langsdorffia hypogaea; (B) Taccarum peregrinum e (C) Cyathea delgadii. Fonte: Os autores. 2.4 Análise espacial Para essa etapa, pode-se utilizar de qualquer software de SIG munido de ferramenta de estatística não paramétrica baseada no Estimador de Densidade de Kernel (EDK) (Silverman, 1986). Neste caso, utilizou-se a ferramenta de densidade de Kernel disponível no software ArcGIS 10.8.1 (Spatial Analyst Tools > Kernel Density) (ESRI, 2020). De maneira equivalente, nas versões do software QGIS utiliza-se as etapas Raster > Mapa de Calor. Com essa função é possível identificar áreas com maior densidade de probabilidade de ocorrência das espécies, essa análise permite delimitar "pontos quentes" ecológicos com base em distribuição espacial. O raio de busca adotado foi de 50 metros, a fim de representar adequadamente a escala da área de estudo, no entanto a definição desse parâmetro de suavização é uma etapa importante e depende de cada caso. Esse parâmetro determina a área de influência ao redor de cada ponto de ocorrência da espécie, e afeta diretamente a suavização e interpretação dos resultados e, para os fitossítios, terá impacto direto no perímetro da área. Recomendamos testar múltiplos valores de raio (em metros ou quilômetros) e comparar visualmente os resultados, avaliando tecnicamente qual melhor representa o fenômeno em estudo. Não existe um valor universalmente aplicável; o ideal é adotar métodos sistemáticos para testar e selecionar aquele que se ajusta ao conjunto de dados analisado (considerando a escala local; o comportamento Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 8 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 das espécies vegetais). É importante lembrar que raios muito pequenos podem gerar limites inadequados, ocultando padrões locais relevantes, enquanto raios excessivamente grandes podem produzir superfícies excessivamente suavizadas, extrapolando a zona real de influência e a probabilidade de ocorrência da espécie. Após a elaboração do mapa de calor, converte-se o raster de saída para extensão vetorial (shapefile ou equivalente), de forma a se conseguir extrair o limite final da densidade de Kernel, que equivalerá ao perímetro da área proposta como fitossítio 3. Resultados e discussão Similar ao que se encontra na literatura sobre geossítios, os fitossítios moldados a partir de seus fitodesigners fornecem respostas em uma escala espacial de detalhe, permitindo o desenvolvimento de estratégias relacionadas à conservação ecológica mais coerentes e realista com a situação de campo (Mariotto et al., 2023; Quoos & Figueró, 2023). Portanto, esse estudo fortalece a conceitualização do termo (Castro et al., 2024) e demonstra um protocolo para execução do mesmo como respostas para a conservação ecológica de áreas protegidas. A análise da densidade de Kernel com os dados de ocorrência resultou na identificação de três fitossítios principais: Fitossítio 1 - Região central do parque, dominada por Cyathea delgadii, em solo úmido e sob cobertura florestal densa (área de 14,29 ha); Fitossítio 2 - Setor sudoeste, dominado por Langsdorffia hypogaea, com solo arenoso profundo e vegetação esparsa de cerrado (área de 12,03 ha); Fitossítio 3 - Porção leste, com ocorrência concentrada de Taccarum peregrinum, em borda de mata, solo argiloso e alta luminosidade (área de 14,41 ha) (Figura 4). Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 9 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Figura 4: Determinação dos fitossítios para as espécies alvo do estudo na área do Parque da Matinha, Monte Carmelo (MG). Fonte: Google 2025. Cada fitossítio constitui uma resposta ecológica específica ao gradiente de fatores ambientais, tais como tipo de solo, umidade e luminosidade. Esta abordagem permite um detalhamento minucioso das características de cada área, possibilitando a aplicação de estratégias de conservação diferenciadas para cada fitossítio, o que potencializa o sucesso das ações implementadas. A associação clara entre as espécies indicadoras e seus respectivos microhabitats valida sua seleção como bioindicadoras, ou seja, espécies vegetais cuja presença, abundância ou estado refletem a qualidade ambiental do ecossistema. Esta é uma estratégia amplamente reconhecida em estudos de ecologia de comunidades, especialmente no contexto da identificação de habitats prioritários para conservação (Lawton & Gaston, 2001). As samambaias são conhecidas por fornecerem respostas às variações ambientais, com distribuição influenciada por aspectos físicos do ambiente como, tipo de substrato, textura do solo, temperatura, evapotranspiração, umidade relativa e estrutura vegetativa (Santos-Silva et al. 2019). Os mesmos autores demonstraram que Cyathea delgadii possui populações mais densas de indivíduos em áreas específicas, caracterizadas por maior disponibilidade umidade (sítios úmidos), dossel moderado/ semi-sombreadas e conservadas. A presença desta espécie em áreas, frequentemente associadas a nascentes e cursos d’água rasos, reforça seu papel como Revista Espinhaço, 2025, 16 (1) ISSN 2317-0611 16 https://doi.org/10.5281/zenodo.17381949 Teixeira, C. A. N.; Mendes, A. P. D. A.; Costa, R. C. D.; Koblitz, A. C. V.; Lage, E. S. (2021). Neutralidade de carbono: reflexões sobre estratégias e oportunidades para o Brasil. Revista do BNDES, 28(56), 267-314. http://web.bndes.gov.br/bib/jspui/handle/1408/22026 United Nations Framework Convention on Climate Change – UNFCCC. (2015). Paris Agreement. https://unfccc.int/sites/default/files/english_paris_agreement.pdf United Nations Framework Convention on Climate Change – UNFCCC. (2023). Race to Zero Campaign. Climate Action Pathways and Initiatives. https://climateaction.unfccc.int/Initiatives?id=Race_to_Zero Vieira, A. (2024). I Reunião Iberoamericana sobre Património Geomorfológico e V Encontro Luso-Brasileiro de Património Geomorfológico e Geoconservação–Santiago de Compostela (Espanha). Physis Terrae-Revista Ibero-Afro-Americana de Geografia Física e Ambiente, 6(1), 51-55. https://doi.org/10.21814/physisterrae.6168