Geoambientes e solos em ambientes altimontanos nos parques nacionais de Itatiaia e Caparaó-MG

Abstract

As unidades de conservação (UCs) do Caparaó e Itatiaia encontram-se no alinhamento montanhoso com direção pronunciada nordeste-sudoeste da Serra da Mantiqueira, estando o Parna Itatiaia a sudoeste do Rio de Janeiro e ao sul de Minas Gerais e o Parna Caparaó a sudoeste do Espírito Santo e leste de Minas Gerais. Estas duas UCs representam os ecossistemas altimontanos dominados pelo Campo de Altitude, onde diferem do seu entorno por apresentarem pedoambientes endêmicos, estresse hídrico, oligotrofismo e o acúmulo de matéria orgânica humificada. Em virtude das grandes diferenças edafo-climáticas entre estas áreas e seus entornos, observam-se vegetações particulares, consideradas áreas de refúgio ecológico. Diante da lacuna de estudos do meio físico, o objetivo foi estudar as características micromorfológicas dos perfis P2 e P6 do Parna Caparaó-MG e os atributos físicos, químicos e mineralógicos dos solos de duas topossequências em cada um dos Parques Nacionais no alinhamento da Serra da Mantiqueira, na porção mineira das Unidades de Conservação (UCs) do Caparaó e Itatiaia, estabelecendo as relações entre pedogênese, as variações lito-estruturais, a morfologia e a cobertura vegetal. A base geológica das UCs é formada pelo sienito (Itatiaia) e pelo gnaisse migmatizado, migmatito com ocorrência de diques de anfibolitos (Caparaó). Os solos das duas topossequências, independentemente da matriz geológica, da profundidade do solum e da fitofisionomia que sobre eles se desenvolve, são pobres em nutrientes e apresentam elevados índices de saturação por alumínio. Os valores de alumínio trocável (acidez trocável) são baixos, chegando a negligenciáveis nos horizontes subsuperficiais. Tal fato sinaliza que a ação dos complexos estáveis de alumínio e matéria orgânica estabiliza a MO e a tornam mais resistente à decomposição microbiana nos ambientes altimontanos de Minas Gerais. A pobreza química desses solos é devida principalmente à natureza da matriz geológica dominante nestes ambientes altimontanos e, em parte, às perdas por lixiviação e erosão que o sistema apresenta. Tais perdas estão associadas ao relevo muito movimentado e à pouca espessura do solum. Nestes ambientes altimontanos predominam Neossolos Litólicos e Cambissolos Húmicos, vegetação herbácea e subarbustiva e Afloramentos Rochosos. Nas duas topossequências estudadas, na área de ocorrência da tipologia vegetal, escrubes e campo com candeias, o oligotrofismo, solos mais rasos e a posição mais exposta na paisagem são obstáculos para a ocorrência de uma tipologia florestal mais densa. As Florestas Alto-Montana e Montana ocupam a porção oeste da parte mineira do Parna Caparaó, e a face atlântica do Itatiaia. A vegetação com dominância arbórea (Floresta Montana e Altomontana) está condicionada pela maior profundidade efetiva do solo e disponibilidade de água. Na UC do Caparaó a Floresta Alto-Montana ocorre em encostas íngremes com solos de maior profundidade em anfiteatros, que potencializam o desenvolvimento de cobertura vegetal mais densa. Essas formas em anfiteatros são mesoambientes condicionados pela estrutura geotectônica fraturada das rochas que formam o Maciço do Caparaó, correspondendo aos modelados de dissecação diferencial com o aprofundamento da drenagem. Nestas áreas de solos mais profundos, ainda que se observe uma riqueza aparente (porte arbóreo da vegetação) predominam solos extremamente pobres em nutrientes. A ocorrência de vales estruturais suspensos em ambas as UCs, com morfologia abaciada (área de sedimentação e colmatagem) tem papel primordial na formação dos Organossolos, responsáveis por forte imobilização de carbono. Estas áreas de turfeiras com Organossolos no Parna Caparaó são responsáveis pela imobilização de aproximadamente 1.120,50 megagramas de carbono por hectare e de 426 megagramas de carbono por ha no Parna Itatiaia. Apesar da importância ambiental e ecoturística dos cenários altimontanos de Minas Gerais (Caparaó e Itatiaia), pouco se conhece sobre suas características fisiográficas.

Protected areas (PAs) of the Caparaó and Itatiaia are in alignment with mountain pronounced northeast-southwest direction of the Serra da Mantiqueira mountains, with the National Park of Itatiaia southwest of Rio de Janeiro and the south of Minas Gerais, and National Park of Caparaó southwest of Espírito Santo and eastern Minas Gerais. These two protected areas represent high mountains ecosystems dominated by altitude fields, where they differ from their surroundings by presenting endemic pedoenvironment, water stress, nutrient content and accumulation of humified organic matter. Because of the major soil and climatic differences between these areas and their surroundings, there are particular vegetation, refuge areas considered environmentally friendly. Given the lack of research of the physical environment, the goal was to study the micromorphological features of the profiles P2 and P6 of National Park of Caparaó-MG and the physical, chemical and mineralogical soil of two toposequence in each of the alignment of National Parks in the Serra Mantiqueira mountains in the portion of Minas Gerais of the Protection Areas (PAs) of Caparaó and Itatiaia, establishing relations between pedogenesis, variations litho-structural, morphology and vegetation cover. The geological foundation of the PAs is formed by syenite (Itatiaia) and migmatized gneiss, migmatite occurrence with amphibolite dikes (Caparaó). The soil toposequence of the two, regardless of the geological matrix, the depth of the solum and vegetation type that grows on them, are poor in nutrients and have high levels of aluminum saturation. The amounts of exchangeable aluminum (exchangeable acidity) are low, even negligible in the subsurface layers. This fact indicates that the action of stable complexes of aluminum and organic matter stabilizes the organic matter and make it more resistant to microbial decomposition in the high mountains environment of Minas Gerais. Poverty chemistry of these soils is mainly due to the geological nature of the matrix dominant in these high mountains environments and, in part, to losses by leaching and erosion that the system presents. These losses are associated with prominent and very busy little thickness of the solum. In these high mountains environments litholic neo soils predominate and humic cambisols, herbaceous vegetation and undergrowth and rocky outcroppings. In two toposequence studied in the area of occurrence of scrub vegetation type and field with candles, the oligotrophic, shallow soils and more exposed position in the landscape are obstacles to the occurrence of a denser forest type. The upper montane and montane forests occupy the western part of the Minas Gerais portion of National Park of Caparaó, and the atlantic fase of Itatiaia. The dominant tree vegetation (montane forest and upper montane) is conditioned by the most effective soil depth and water availability. In PA Caparaó the upper montane forest occurs on steep slopes with deeper soils in amphitheaters, which potentiate the development of denser vegetation. These forms of amphitheaters are conditioned geotectonic by the structure of fractured rocks that form the Maciço do Caparaó meso environments, corresponding to the modeled differential dissection with the deepening of drainage. In these areas of deeper soils, even if a note apparent wealth (arboreal vegetation) predominate extremely nutrient-poor soils. The occurrence of suspended structural valleys in both PAs, morphology abaca (area of sedimentation and clogging) plays a decisive role in the formation of histosols, responsible for strong immobilization of carbon. These areas of peatland in histosols with the National Park of Caparaó are responsible for the immobilization of approximately 1120.50 megagram of carbon per hectare, and 426 megagram of carbon per ha in the National Park of Itatiaia. Despite the importance of environmental and ecotourism of high mountains scenarios of Minas Gerais (Caparaó and Itatiaia), little is known about its physiographic characteristics.