Några av Brasiliens viktigaste floder, inklusive Xingu, Tocantins, Araguaia, São Francisco, Parnaíba, Gurupi, Jequitinhonha, Paraná och Paraguay, stiga i Cerrado, den enda savannen i världen med fleråriga floder. Denna biom är i riskzonen på grund av snabb omvandling till betesmark och odlingsmark, i samband med otillräcklig skötsel av bevarade områden, trots dess enorma betydelse som naturresurs för ett land med världens tredje största tekniskt användbara vattenkraftspotential och där vattenkraften står för 77,2 procent av den totala tillgången på el.
Dessutom, förstörelsen av Cerrado representerar en ovärderlig förlust när det gäller biologisk mångfald. I mikroskalan, denna biom, innehållande områden med 35 olika växtarter per kvadratmeter, är rikare på flora och fauna än den tropiska skogens biom. Cerrado är känt för att ha betydande naturlig förnyelsepotential. Men hur långt går dess motståndskraft?
Brasiliansk forskare Gisela Durigan, från São Paulo State University (UNESP), har uppvisar en process av naturlig förnyelse. Forskaren förklarar att naturlig förnyelse av Cerrado-vegetationen är ett fenomen som är begränsat till träd. Detta visar den definitiva skadliga effekten av jordbruk på Cerrados biologiska mångfald om inte bevarandepolitiken kan återställa gynnsamma förhållanden för arter i markskiktet.
"Vi upptäckte att marklagret, som innehåller de flesta endemiska arterna, regenereras inte när den väl har förstörts. Därför, när bete helt enkelt överges, efter en tid, det blir cerradão, högt kapad stängd skog med dålig biologisk mångfald, " sa Durigan.
Studien, vars resultat publicerades i Journal of Applied Ecology , genomfördes som en del av Ph.D. forskning av Mário Guilherme de Biagi Cava. Forskningen omfattade 29 områden i delstaten Sao Paulo, som undersöktes för vegetation, räknar både träd och små växter (buskar, gräs, etc.) som utgör grundskiktet. Även om dessa 29 områden, med åldrar från fyra till 25 år, fanns i olika regioner, de kunde rangordnas i kronologisk ordning i termer av deras förnyelsestadium.
Marklagerbuskar ersatta av exotiskt gräs
Träden återhämtar sig eftersom de har mycket djupa rötter och har utvecklats under miljontals år, utveckla kapaciteten att sprida sig otaliga gånger. Du kan inte bli av med dem ens med herbicid, " sa Durigan. Buskarna och andra låga växttäcke i markskiktet, dock, kommer att ha tagits bort för att etablera betesmarken i första hand och kommer inte att växa ut igen på grund av invasion av brachiaria, ett mycket motståndskraftigt och aggressivt exotiskt signalgräs.
"Detta gräs försvinner bara när trädtäcket är tillräckligt tätt för att ge skugga. Men när det exotiska gräset försvinner, det kan inte ske någon regenerering av de ursprungliga buskarna och buskarna, som helt utrotades genom användningen av herbicid, samt genom klippning och konkurrens från brachiaria, och tolererar inte skugga, Sa Durigan.
För att återvända ett område till typiska Cerrado, det exotiska gräset måste elimineras genom bränning i kombination med herbicid, varefter inhemska arter kunde återinföras. Dock, denna process är kostsam och operativt svår, och det skulle inte vara möjligt i stor skala med befintliga resurser.
"Vi har undersökt olika tekniker för att främja regenerering. Med frön, du behöver en enorm mängd, så många att det inte skulle finnas någonstans att hämta dem ifrån. Det som fungerade mycket bra i experimentell skala var att transplantera buskar och örtartade växter för att återskapa markskiktet, åtföljd av inhemska gräs och buskar, sa Durigan.
"Det största problemet är att det inte finns fler källområden för detta i delstaten São Paulo. De enda öppna Cerrado-resterna som finns kvar har invaderats av exotiska gräs, så när du transplanterar markskiktet får du brachiaria också. Detta händer även i skyddade områden."
Nedbruten skog
Studien ledde till en diagnos och förutsägelser. Typisk Cerrado, en gång förnedrad, regenererar inte spontant. Betesmark kan återföras till typiska Cerrado med rik biologisk mångfald, karakteristisk flora, och livsmiljöer för vilda djur som specialiserar sig på savann endast genom mänsklig förvaltning:trädtätheten får inte tillåtas överstiga 15 kvadratmeter per hektar, exotiska gräs måste utrotas, och inhemska växter måste återinföras för att bilda ett marklager.
Utvecklas spontant utan ledning, trädetäcke i övergivna betesmark kommer att bli cerradão om uppskattningsvis 49 år. Det glesa marktäcket som är typiskt för cerradão är färdigt på fyra år, och den dåliga biologiska mångfalden i örtskiktet utvecklas på 19 år. "Processen är snabb, men resultaten är inte vad vi vill ha. Cerradão skiljer sig inte från en förstörd skog, sa Durigan.
Gruppen kommer att mäta allt igen i samma områden under andra skedet av Cavas doktorsexamen. forskning, som sträcker sig till slutet av mars, två år efter den ursprungliga studien. Forskarna förväntar sig att avgöra hur mycket växten täcker, density and biodiversity have increased.
"These precise values will tell us exactly what the regeneration potential is in the different areas and help us identify favorable factors, such as soil type or distance from seed sources and water. All these parameters will be considered, " Durigan said.
The article published by her group, she added, is highly innovative because no one in any other country is addressing the issue of savanna regeneration.
"Neither in Africa nor in Australia has there been a process similar to the one we're experiencing here, with savanna being converted into extensive pasture and large plantations of soybeans, sugarcane or corn, " Durigan said. "In Africa, the savannas are very degraded, but this is due to overgrazing, firewood extraction and other activities with less visible impacts in the short run. In Brazil, we're seeing changes that occur overnight."