Uma pradaria restaurada no sul de Michigan. Crédito:Lars Brudvig
As pradarias cobriam uma área enorme da América do Norte, mas hoje foram reduzidos a uma pequena fração dessa faixa histórica. Imagine uma área do tamanho do Texas, o segundo maior estado, encolhendo ao longo das décadas para uma área do tamanho de Massachusetts, o sexto menor estado.
As pradarias produzem muitos benefícios, como o armazenamento de carbono no solo, fornecendo habitat para a vida selvagem e protegendo a terra da erosão. Agências governamentais, organizações de conservação e proprietários de casas estão trabalhando para restaurar os ecossistemas de pradaria nativa em muitas partes da região central dos EUA, mas é um desafio assustador. Freqüentemente, os locais de restauração recém-plantados acabam cobertos de ervas daninhas.
Sou ecologista e trabalhei com outros pesquisadores por uma década para encontrar as maneiras mais eficazes de restaurar pradarias no meio-oeste dos Estados Unidos. Nossa mais recente descoberta aponta para um motivo pelo qual as pradarias plantadas podem falhar, um que poucos haviam considerado antes:o clima durante o ano em que são plantados.
Restaurando ecossistemas para resolver problemas ambientais
A restauração ecológica melhora a saúde dos ecossistemas que foram degradados, por exemplo, devolver água para áreas úmidas drenadas ou replantar florestas pesadamente desmatadas. É uma estratégia importante para enfrentar muitos dos desafios ambientais mais urgentes do mundo.
A pesquisa mostra que reparar ecossistemas danificados fornece habitat crítico para plantas e animais. Ele retarda os impactos das mudanças climáticas, diminuindo os níveis de dióxido de carbono na atmosfera. Aumenta a polinização das culturas, evita a perda de solo e mantém os fertilizantes fora dos cursos de água. Por todas essas razões, as Nações Unidas declararam recentemente que 2021-2030 é a Década da Restauração do Ecossistema.
Mas esses projetos podem produzir resultados amplamente inconsistentes, mesmo em sites semelhantes onde técnicas semelhantes foram usadas. Os pesquisadores estão começando a entender que o sucesso da restauração depende de vários fatores, mas por que alguns projetos são bem-sucedidos e outros fracassam ainda é um mistério. Queremos prever resultados para que as agências possam direcionar recursos escassos para locais onde o trabalho tem maior probabilidade de sucesso.
Pradarias dizimadas
Antes da colonização europeia, as pradarias eram o ecossistema mais extenso da América do Norte, cobrindo grande parte do meio-oeste e planícies. Hoje, Contudo, a maioria deles foi convertida em grande parte em terras agrícolas, graças ao seu solo fértil. As pradarias estão quase extintas a leste do rio Mississippi.
Como resultado, um grande número de espécies de plantas e animais que antes prosperavam nessas regiões têm pouco habitat remanescente. Algum, como borboletas Skipperling Poweshiek e orquídeas com franjas de pradaria, agora estão em risco de extinção.
Espalhando as sementes das plantas da pradaria em antigas fazendas, os gestores da terra podem restaurar esses ecossistemas. À medida que novos campos crescem, os gerentes conduzem periodicamente queimadas prescritas e removem ervas daninhas com herbicidas para promover as plantas da pradaria. Em tempo, insetos e pássaros retornarão às pradarias restauradas de áreas próximas.
Já estive em centenas de pradarias restauradas. Surpreendentemente, não há dois iguais. Alguns são comunidades ricas de plantas de pradaria, enquanto outros estão cheios de ervas daninhas, isto é, espécies de plantas não-pradarias. Esta variação pode ser irritante para os gestores de terras que buscam restaurar as pradarias de maneiras específicas, para espécies particulares.
Em estudos anteriores, meus colegas e eu identificamos vários fatores que explicam por que não há duas pradarias iguais. Eles incluem tipo específico de solo, o número de espécies de plantas espalhadas como sementes para iniciar a restauração e a frequência dos fogos prescritos. Esses resultados mostram que, embora os resultados da restauração variem, pelo menos o fazem por razões facilmente conhecidas ou sob o controle dos administradores de terras. Mas nossa nova pesquisa indica que nem sempre é esse o caso.
Uma borboleta rabo de andorinha tigre oriental visita uma flor roxa em uma pradaria restaurada no sul de Michigan. Crédito:Lars Brudvig
Anos de plantio chuvoso causam problemas
Os gestores de terras reconhecem amplamente que o clima do ano de plantio pode afetar uma restauração, mas até agora, poucos cientistas testaram essa ideia. Restaurações plantadas durante os anos chuvosos devem ter mais sucesso, o que significa que apoiarão uma maior diversidade e abundância das plantas nativas que semeamos na terra. Mas é difícil testar essa hipótese porque requer muitos locais de estudo, plantadas sob diferentes condições climáticas.
Nossa equipe trabalhou em 83 pradarias restauradas em Illinois, Indiana e Michigan que foram plantadas de dois a 19 anos antes. Registramos quais espécies de plantas viviam em cada local, e então determinou as condições climáticas que afetaram cada pradaria durante o ano em que foi plantada.
Nossos resultados foram surpreendentes. Esperávamos que anos chuvosos promoveriam restaurações bem-sucedidas, mas, em vez disso, produziram pradarias com ervas daninhas mais abundantes e diversificadas. Esses efeitos foram comparáveis ou maiores do que a influência de outros fatores importantes, como as condições do solo, o período de tempo desde o último incêndio prescrito e a idade do projeto.
As ervas daninhas eram mais abundantes nas pradarias restauradas durante os anos chuvosos até 19 anos antes. Esses locais também tinham relativamente menos espécies de plantas nativas da pradaria.
Por que os anos de plantio a seco levariam, em última análise, a uma restauração mais bem-sucedida do que os anos úmidos, embora as plantas nativas da pradaria tenham um desempenho melhor com mais água, como mostramos em um estudo anterior? Infelizmente, ervas daninhas são super-reativas à água. Suspeitamos que isso explica por que eles ganharam domínio e suprimiram as plantas da pradaria durante os anos de plantio úmido.
Semeando uma restauração de pradaria em uma antiga fazenda no sul de Michigan em 2007. Crédito:Jerry Stewart
Semeando uma restauração de pradaria em uma antiga fazenda no sul de Michigan em 2007. Crédito:Jerry Stewart
Trabalhando em torno do clima
Nossos resultados mostram que os gestores da terra precisam se proteger contra as condições climáticas prejudiciais ao ano de plantio - um desafio que provavelmente se tornará cada vez mais importante no futuro. A mudança climática está aumentando as chuvas da primavera no meio-oeste, o que pode beneficiar particularmente as ervas daninhas.
Para gerenciar a carga de ervas daninhas durante os anos de plantio úmido, os gerentes podem cortar com frequência, repetir a propagação da semente em um ano posterior ou até mesmo evitar o plantio durante os anos de alta precipitação previstos. Os humanos não podem controlar o clima, mas entender como o clima afeta a restauração pode ajudar os gerentes a maximizar as chances de sucesso dos projetos.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.