Detecção remota de espécies lenhosas exóticas invasoras nas florestas nativas do Uruguai
DOI:
https://doi.org/10.31285/AGRO.26.653Palavras-chave:
degradação florestal, Gleditsia triacanthos, invasões biológicas, Landsat, Ligustrum lucidumResumo
A invasão de ecossistemas por espécies exóticas é apontada como a segunda causa de perda de biodiversidade no mundo e se tornou uma das ameaças mais difíceis de reverter. No Uruguai, a introdução e disseminação de espécies exóticas invasoras (EEI) é identificada como um sério problema ambiental, tornando-se talvez o maior perigo que as florestas nativas enfrentam atualmente. As IAS geralmente representam diferenças ópticas no dossel da floresta e, portanto, podem ser detectados remotamente. As duas EEI lenhosas mais difundidas e agressivas nas florestas do país são Ligustrum lucidum e Gleditsia triacanthos. O objetivo foi identificar espacialmente os EEI da floresta nativa do Uruguai, principalmente essas duas espécies, utilizando técnicas de sensoriamento remoto. Este trabalho é baseado em imagens de satélite multiespectrais de média resolução (Landsat), utilizando o Índice de Diferença de Fração Normalizado (NDFI) para classificação. Este índice é sensível à cobertura do dossel e é calculado usando análise de mistura espectral de subpixel (SMA), decompondo as informações de refletância de cada pixel em frações. Os resultados mostraram uma área de 22009 ha de floresta invadida por essas IAS, com uma precisão global de 87,6%, representando 2,63% da área de floresta nativa. Este trabalho ajuda a analisar geograficamente a invasão de EEI na floresta, relacionando-a com possíveis causas. Além disso, este mapa pode ser usado como informação relevante no desenho de estratégias de prevenção, mitigação, restauração e eventual erradicação dessas EEI.
Downloads
Referências
Adams JB, Smith MO, Gillespie AR. Imaging Spectroscopy: Interpretation based on Spectral Mixture Analysis. In: Pieters CM, Englert P, editors. Remote Geochemical Analysis: Elemental and Mineralogical Composition. New York: Cambridge University Press; 1993. p. 145-66.
Aguirre-Acosta N, Kowaljow E, Aguilar R. Reproductive performance of the invasive tree Ligustrum lucidum in a subtropical dry forest: does habitat fragmentation boost or limit invasion? Biol Invasions. 2013;16(7):1397-410.
Anderson JR, Hardy JE, Roach JT, Witmer RE. A land use and land cover classification system for use with remote sensor data. Washington: U.S. Govt. Print. Off; 1976. 28p.
Aragón R, Groom M. Invasion by Ligustrum lucidum (Oleaceae) in NW Argentina: early stage characteristics in different habitat types. Rev Biol Trop. 2003;51(1):59-70.
Blair RM. Gleditsia triacanthos L. honeylocust. In: Burns RM, Honkala BH, editors. Silvics of North American. Vol. 2, Hardwoods. Washington: USDA; 1990. p. 358-64.
Brazeiro A, Panario D, Soutullo A, Gutierrez O, Segura A, Mai P. Identificación y delimitación de eco-regiones de Uruguay. In: Brazeiro A, editor. Eco-Regiones de Uruguay: biodiversidad, presiones y conservación: Aportes a la Estrategia Nacional de Biodiversidad. Montevideo: Universidad de la República, Facultad de Ciencias; 2015. p. 46-59.
Brugnoli E, Masciadri S, Muníz P. Base de datos de especies exóticas e invasoras en Uruguay, un instrumento para la gestión ambiental y costera. Montevideo: Ecoplata; 2009. 25p.
Brussa C, Grela I. Flora arbórea del Uruguay, con énfasis en especies de Rivera y Tacuarembó. Rivera: COFUSA; 2007. 544p.
Bullock EL, Woodcock CE, Olofsson P. Monitoring tropical forest degradation using spectral unmixing and Landsat time series analysis. Remote Sens Environ [Internet]. 2018 [cited 2022 Feb 09];238:110968. Doi: 10.1016/j.rse.2018.11.011.
Cabrera AL, Willink A. Biogeografía de América Latina. Washington: Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico; 1973. 120p.
Carrere R. Monte indígena: la invasión de las exóticas. In: Grupo Guatubira [Internet]. Montevideo: Grupo Guatubira; [1994?] [cited 2022 Feb 09]. Available from: https://bit.ly/362Td4r.
Carrere R. Monte indígena: mucho más que un conjunto de árboles. Montevideo: Nordan; 2010. 108p.
Carvajales A. Modelos de distribución de la acacia invasora: Gleditsia triacanthos como herramientas para su manejo [grade’s thesis]. Montevideo: Universidad de la República, Facultad de Ciencias; 2013. 40p.
Casavecchia MC. Aplicaciones de imágenes Landsat para detección y monitoreo de bosques de siempreverde (Ligustrum lucidum) en la sierra de San Javier, Tucumán, Argentina [grade’s thesis]. Tucumán: Universidad Nacional de Tucumán, Facultad de Ciencias Naturales; 2004. 51p.
Colombo-Speroni F, de Viana ML. Fruit and Seed Production in Gleditsia triacanthos. In: Starfinger U, Edwards K, Kowarik I, Williamson M, editors. Plant Invasions: Ecological Mechanisms and Human Responses. Leiden: Backhuys Publishers; 1998. p. 75-83.
Congalton RG, Green K. Assessing the accuracy of remotely sensed data: principles and practices. Boca Raton: CRC Press; 2019. 348p.
Congalton RG. A review of assessing the accuracy of classifications of remotely sensed data. Remote Sens Environ. 1991;37:35-46.
Delfino L. Ligustro (Ligustrum lucidum). In: Aber A, Zerbino S, Porcile JF, Segui R, Balero R, editors. Especies exóticas invasoras leñosas: experiencias de control. Montevideo: Comité Nacional de Especies Exóticas Invasoras; 2015. p. 20-3.
Elton CS. The ecology of invasions by animals and plants. London: Methuen; 1958. 181p.
Escudero R. Manejo y Conservación de la diversidad Biológica: Bosque Nativo. Montevideo: GEF; 2004. 46p.
Gautreau P. Relatos de crisis ambiental en el Río de La Plata: una evaluación geográfica de 300 años de relatos de “destrucción” de los bosques uruguayos (siglos XVIII al XIX). Lille: Université des Sciences et Technologie; 2006. 357p.
Gavier-Pizarro GI, Kuemmerle T, Hoyos LE, Stewart SI, Huebner CD, Keuler NS, Radeloff VC. Monitoring the invasion of an exotic tree (Ligustrum lucidum) from 1983 to 2006 with Landsat TM/ETM+ satellite data and Support Vector Machines in Córdoba, Argentina. Remote Sens Environ. 2012;122:134-45.
Genovesi P, Shine C. Stratégie européenne relative aux espèces exotiques envahissantes. Strasbourg: Éd. Du Conseil De L’europe; 2004. 74p.
Global Forest Observations Initiative. Integration of remote-sensing and ground-based observations for estimation of emissions and removals of greenhouse gases in forests: Methods and Guidance from the Global Forest Observations Initiative. Roma: FAO; 2016. 224p.
Gorelick N, Hancher M, Dixon M, Ilyushchenko S, Thau D, Moore R. Google Earth Engine: Planetary-scale geospatial analysis for everyone. Remote Sens Environ. 2017;202:18-27.
Grau HR, Aragón R. Árboles invasores de la Sierra de San Javier. In: Grau HR, Aragón R, editors. Árboles exóticos de las Yungas Argentinas. Tucumán: LIEY; 2000. p. 5-20.
Grau HR, Hernández ME, Gutierrez J, Gasparri NI, Casavecchia MC, Flores-Ivaldi EE, Paolini L. A Peri-Urban Neotropical Forest Transition and its Consequences for Environmental Services. Ecol Soc [Internet]. 2008 [cited 2020 Feb 09];13(1):35. Available from: https://bit.ly/3JhXQ9c.
Grela I. Geografía florística de las especies arbóreas de Uruguay: propuesta para la delimitación de dendrofloras [master’s thesis]. Montevideo: Universidad de la República, Facultad de Ciencias; 2004. 97p.
Higgins SI, Richardson DM, Cowling RM, Trinder-Smith TH. Predicting the Landscape-Scale Distribution of Alien Plants and Their Threat to Plant Diversity. Conserv Biol. 1999;13:303-13.
Hoyos LE, Gavier-Pizarro GI, Kuemmerle T, Bucher EH, Radeloff VC, Tecco PA. Invasion of glossy privet (Ligustrum lucidum) and native forest loss in the Sierras Chicas of Córdoba, Argentina. Biol Invasions. 2010;12(9):3261-75.
Levine JM, Adler PB, Yelenik SG. A meta-analysis of biotic resistance to exotic plant invasions. Ecol Lett. 2004;7:975-89.
Lichstein JW, Grau HR, Aragón R. Recruitment limitation in secondary forests dominated by an exotic tree. J Veg Sci. 2004;15(6):721-8.
Lowe S, Browne M, Boudjelas S. 100 Of The World’s Worst Invasive Alien Species: A Selection From The Global Invasive Species Database. Auckland: Global Invasive Species Programme-IUCN; 2000. 11p.
Mack RN, Simberloff D, Mark Lonsdale W, Evans H, Clout M, Bazzaz FA. Biotic invasions: causes, epidemiology, global consequences, and control. Ecol Appl. 2000;10:689-710.
Marco DE, Páez SA. Invasion of Gleditsia triacanthos in Lithraea ternifolia Montane Forests of Central Argentina. Environ Manage. 2000;26(4):409-19.
Martino L. Especies exóticas invasoras, propuesta para la estrategia a nivel del sistema Nacional de Áreas protegidas. Montevideo: MVOTMA; 2006. 68p.
Martino L. La expansión de Ligustrum lucidum en la cuenca media del Río Santa Lucía (Uruguay): acción del clima en el reclutamiento [master’s thesis]. Montevideo: Universidad de la República, Facultad de Ciencias; 2012. 62p.
Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca (UY). Cartografía de Bosque Nativo 2016 elaborada en base al procesamiento digital e interpretación de imágenes Sentinel 2 [Internet]. Montevideo: MGAP; 2018 [cited 2022 Feb 09]. Available from: https://bit.ly/3B71LCG.
Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca (UY). Cartografía de Bosque Plantado 2018 [Internet]. Montevideo: MGAP; 2018 [cited 2022 Feb 09]. Available from: https://bit.ly/3sqhSHD.
Ministerio de Vivienda, Ordenamiento Territorial y Medio Ambiente (UY). Plan de Manejo del Parque Nacional Esteros de Farrapos e Islas del Río Uruguay. Montevideo: MVOTMA; 2014. 121p.
Montaldo NH. Dispersión por aves y éxito reproductivo de dos especies de Ligustrum (Oleaceae) en un relicto de selva subtropical en la Argentina. Rev chil hist nat. 1993;66:75-85.
Monteiro AL, Souza CM, Barreto P. Detection of logging in Amazonian transition forests using spectral mixture models. Int J Remote Sens. 2003;24(1):151-9.
Montti L, Carrillo VP, Gutiérrez-Angonese J, Gasparri NI, Aragón R, Grau HR. The role of bioclimatic features, landscape configuration and historical land use in the invasion of an Asian tree in subtropical Argentina. Landscape Ecol. 2017;32(11):2167-85.
Nebel JP, Porcile JF. La contaminación del bosque nativo por especies arbóreas y arbustivas exóticas. Montevideo: MGAP; 2006. 27p.
Oliveira-Filho AT, Budke JC, Jarenkow JA, Eisenlohr PV, Neves DRM. Delving into the variations in tree species composition and richness across South American subtropical Atlantic and Pampean forests. J Plant Ecol. 2013;8(3):242-60.
Olofsson P, Foody GM, Stehman SV, Woodcock CE. Making better use of accuracy data in land change studies: estimating accuracy and area and quantifying uncertainty using stratified estimation. Remote Sens Environ. 2013;129:122-31.
QGIS Development Team. QGIS Geographic Information System: Open Source Geospatial Foundation Project [Internet]. Version 2.18.28. Boston (MA): QGIS; 2019 [cited 2022 Feb 09]. Available from: http://qgis.osgeo.org.
REDD+ Uruguay. Análisis de las Especies Exóticas Invasoras (EEI) en Bosques Nativos del Uruguay, en base a parcelas del Inventario Forestal Nacional (IFN). Montevideo: MGAP; 2020. 24p.
Rejmánek M, Richardson DM, Higgins SI, Pitcairn MJ, Grotkopp E. Ecology of invasive plants: state of the art. In: Mooney HA, Mack RN, McNeely JA, Neville LE, Schei PJ, Waage JK, editors. Invasive alien species: a new synthesis. Washington: Island Press; 2005. p. 104-61.
Rossi CA, González GL, Torrá E. Evaluación forrajera de hojas y frutos de “Acacia negra” (Gleditsia triacanthos L.). Rev arg prod anim. 2008;28:349-53.
Souza C. Mapping forest degradation in the Eastern Amazon from SPOT 4 through spectral mixture models. Remote Sens Environ. 2003;87(4):494-506.
Souza CM, Roberts DA, Cochrane MA. Combining spectral and spatial information to map canopy damage from selective logging and forest fires. Remote Sens Environ. 2005;98(2-3):329-43.
Thompson ID, Guariguata MR, Okabe K, Bahamondez C, Nasi R, Heymell V, Sabogal C. An Operational Framework for Defining and Monitoring Forest Degradation. Ecol Soc [Internet]. 2013 [cited 2022 Feb 09];18(2):20. Doi: 10.5751/ES-05443-180220.
USDA, NRCS. Honey Locust: Gleditsia triacanthos. In: Plant Guide [Internet]. Washington: USDA; 2003 [cited 2022 Feb 09]. 3p. Available from: https://bit.ly/3HEZ7qi.
Vilà M, Ibáñez I. Plant invasions in the landscape. Landscape Ecol. 2011;26(4):461-72.
Wallace J, Behn G, Furby S. Vegetation condition assessment and monitoring from sequences of satellite imagery. Ecol Manage Restor. 2006;7(s1):31-6.
Zamora Nasca L, Montti L, Grau R, Paolini L. Efectos de la invasión del ligustro, Ligustrum lucidum, en la dinámica hídrica de las Yungas del noroeste Argentino. Bosque. 2014;35(2):195-205.
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2022 Agrociencia Uruguay
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
| Métricas do artigo | |
|---|---|
| Vistas abstratas | |
| Visualizações da cozinha | |
| Visualizações de PDF | |
| Visualizações em HTML | |
| Outras visualizações | |
