RESUMO Embora os efeitos das mudanças de uso da terra sobre o funcionamento hidrológico sejam amplamente abordados, questões como quais componentes do sistema hidrológico são afetados, de que maneira e sobre quais escalas de tempo ainda são pouco compreendidas. Nesse contexto, avaliamos se restauração florestal melhora as condições hídricas do solo em uma área de Cerrado, e se os efeitos combinados da estrutura florestal e das variáveis hidrológicas influenciam nos atributos do solo. Para isso, monitoramos três áreas em diferentes estágios de sucessão natural ao longo de sete meses, tendo sido avaliados indicadores de estrutura da vegetação, indicadores hidrológicos e indicadores do solo. As variáveis de estrutura da vegetação foram analisadas segundo Análise de Componentes Principais, e para explicar os efeitos diretos e indiretos entre as variáveis foi utilizada modelagem de equações estruturais. Cada estágio sucessional diferiu em relação à estrutura da vegetação, afetando os processos hidrológicos e ocasionando a melhoria dos atributos do solo com o desenvolvimento da floresta. No estágio inicial a precipitação interna foi mais elevada devido à vegetação mais aberta, e o solo apresentou maior resistência à penetração. Com o desenvolvimento da vegetação, o escoamento pelo tronco e a interceptação também aumentaram. Em decorrência das mudanças estruturais e hidrológicas, o modelo indicou que a umidade do solo foi diretamente influenciada pela precipitação interna e escoamento pelo tronco, assim como pela resistência à penetração e taxas de infiltração do solo, e indiretamente pela estrutura, que influenciou estas variáveis, com exceção das taxas de infiltração. Estes resultados sugerem que as variáveis hidrológicas podem ser bons indicadores para o monitoramento de florestas restauradas, provendo uma ligação direta com as mudanças nas condições dos solos.
ABSTRACT Although the effects of land use changes on hydrological functioning are widely addressed, issues such as which components of the hydrological system are affected, how and on what time scales are still poorly understood. In this context, we evaluated whether forest restoration improves soil water conditions in a Cerrado area, and whether the combined effects of forest structure and hydrological variables influence soil attributes. For this, we monitored three areas in different stages of natural succession over seven months, and evaluated vegetation structure indicators, hydrological indicators and soil indicators. Vegetation structure variables were analyzed with Principal Components Analysis, and to evaluate the direct and indirect effects among the variables we used structural equations modelling. Each successional stage differed in relation to forest structure, affecting the hydrological processes and causing the improvement of soil attributes with forest development. In the initial stage, throughfall was higher due to the more open vegetation, and the soil was more resistant to penetration. With the development of the vegetation, stemflow and interception also increased. As a result of the structural and hydrological changes, the model indicated that soil moisture was influenced directly by throughfall and stemflow, as well as by soil resistance to penetration and infiltration rates, and indirectly by forest structure, which influenced these variables, except infiltration rates. These results suggest that hydrological variables can be good indicators of forest restoration monitoring, providing a direct link to changes in soil conditions.
