Abstract
Southeast Brazil is the economic backbone of the country where about 70% of the national GDP is generated. The continuously growing pressure from rural and industrial land use is causing progressive land degradation, especially within the unique Atlantic Forest dominion of this region. Restoration and rehabilitation of degraded areas or of impact caused by building activities are still scarce and carried out using mainly technical engineering methods. Natural engineering or soil bioengineering measures using living plant material are very rare, and if applied, they mostly use non-native plants already proven to work in other tropical regions. As the demand for bioengineered rehabilitation and ecological restoration is expected to increase, suitable plant material is urgently needed. The use of non-native plants for engineering carries several ecological risks, in particular the invasive spread of these plants. This chapter provides a brief overview of the actual state of the art regarding the use of native and non-native plant species in rehabilitation and restoration measures applied in the Atlantic Forest dominion. Furthermore, first results are presented from a case study on bioengineered rehabilitation of a degraded pasture where plants native to Southeast Brazil were successfully used.
Resumo (Português) Uso de Especies de Plantas Nativas em Medidas de restauração e reabilitação ecológica no Sudeste do Brasil
A região Sudeste do Brasil é o sustentáculo econômico do pais responsável por aproximadamente 70% do PIB. A pressão por o uso agrícola e industrial do solo vêm aumentando continuamente e causa uma degradação progressiva da terra, especialmente no domínio da Mata Atlântica da região. Medidas de restauração e reabilitação de áreas degradadas ou de impactos causados por obras são ainda escassos e realizadas principalmente com métodos de engenharia técnica. Medidas de engenharia natural ou bioengenharia de solos usando material de plantas vivas são ainda mais escassos e no caso de ser aplicadas usam frequentemente espécies não-nativas provadas com sucesso em outras regiões tropicais. Como se espera uma demanda crescente por reabilitação com engenharia natural e restauração ecológica se precisará de material de plantas apropriadas. O uso de plantas não-nativas tem vários riscos ecológicos, particularmente a propagação invasiva de plantas. Em este artigo providenciamos uma visão geral breve do estado atual de arte em relação ao uso the espécies de plantas nativas e não-nativas em medidas de reabilitação e restauração aplicadas no domínio da Mata Atlântica. Ademais, presentamos alguns primeiros resultados de um estudo de caso, no qual plantas nativas do Sudeste do Brasil foram usadas com sucesso na reabilitação de um pasto degradado mediante engenharia natural.
Resumen (Español) Uso de Especies de Plantas Nativas en Medidas de Restauración y Rehabilitacion Ecologica en el Sudeste de Brasil
La región Sudeste de Brasil es el respaldo económico del país y es responsable por cerca del 70% del PIB. La presión por el uso del suelo para fines agrícolas e industriales está aumentando continuamente y causa la degradación progresiva de la tierra, especialmente en la region de la Mata Atlántica. Las medidas de restauración y rehabilitación para áreas degradadas o de impactos causados por actividades de construcción son aún escasas, y son realizadas principalmente con métodos de ingeniería técnica. Medidas de ingeniería natural o bioingeniería del suelo son aún más escasas, y en el caso de ser aplicadas usan frecuentemente especies no-nativas probadas con éxito en otras regiones tropicales. Como se espera una demanda creciente en cuanto a la rehabilitación del suelo con bioingeniería y la restauración ecológica, se necesitará con urgencia material vegetal adecuado. El uso de plantas no-nativas conlleva varios riesgos ecológicos, particularmente la propagación invasiva de plantas. Este artículo proporciona un resumen breve del estado del arte actual en relación al uso de especies de plantas nativas y no-nativas en medidas de rehabilitación y restauración aplicadas en el dominio de la Mata Atlántica. Además, se presentan algunos de los primeros resultados de un estudio de caso en el cual plantas nativas del Sudeste de Brasil fueron usadas con éxito en la rehabilitación de un pasto degradado mediante bioingeniería del suelo.
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Acknowledgments
We would like to thank the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) for funding the research and development project INTECRAL (033L162F) and the Rio de Janeiro sustainable rural development project (SEAPPA – Rio Rural) for facilitating the presented study. Furthermore, we are grateful to the EMATER-Rio and PESAGRO-Rio Itaocara offices staff, Juliana M. Santos (University of Jena, Germany) and Giuseppe Latorraca, for providing excellent logistic backup support during field work.
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Sattler, D., Raedig, C., Hebner, A., Wesenberg, J. (2019). Use of Native Plant Species for Ecological Restoration and Rehabilitation Measures in Southeast Brazil. In: Nehren, U., Schlϋter, S., Raedig, C., Sattler, D., Hissa, H. (eds) Strategies and Tools for a Sustainable Rural Rio de Janeiro. Springer Series on Environmental Management. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-89644-1_13
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