O objetivo geral desta tese foi examinar diferentes 1 questões associadas ao 2 processo de invasão de plantas para investigar os mecanismos, impactos e 3 medidas de recuperação da comunidade vegetal, abordando diferentes estratégias 4 metodológicas que incluem estudos observacionais, experimentos de remoção e 5 uma revisão metodológica. Os resultados do Capítulo 1 mostraram como as 6 relações entre condições climáticas e estrutura da paisagem podem determinar o 7 grau de invasão de plantas na escala regional. Observou-se que os padrões de 8 invasão dos campos sulinos estão principalmente relacionados com maior 9 densidade de estradas, menor cobertura de campo nativo e com o aumento do 10 déficit hídrico. Além disso, constatou-se que a gramínea Eragrostis plana é a 11 planta invasora mais abundante dos campos sulinos. No entanto, os resultados do 12 experimento do Capítulo 2 mostraram que sua invasão não pode ser explicada 13 pela riqueza de espécies ou composição dos grupos funcionais de plantas da 14 comunidade residente. A invasão de E. plana foi principalmente associada ao 15 distúrbio causado pela remoção de biomassa na comunidade. Neste sentido, as 16 comunidades campestres poderiam ser resistentes à invasão de E. plana até que 17 algum distúrbio aumente sua vulnerabilidade. Por outro lado, através da 18 comparação entre comunidades invadidas, removidas e não-invadidas, os 19 resultados do experimento do Capítulo 3 contribuíram no entendimento do 20 impacto real da invasão de E. plana, em termos de redução da riqueza e cobertura 21 de plantas nativas na comunidade. No entanto, embora os métodos de remoção 22 utilizados reduziram a cobertura da invasora, não foram suficientes para conseguir 23 sua erradicação local. Além disso, após três anos de remoção de E. plana, as comunidades se tornaram distintas às invadidas mas não 1 foram semelhantes às 2 comunidades não invadias, o qual poderia indicar que outras medidas de 3 restauração são ainda necessárias. Embora os experimentos de remoção de 4 espécies sejam úteis para investigar questões associadas ao processo de 5 invasão, existem limitações importantes a considerar, como foi evidenciado nos 6 Capítulos 2 e 3. Neste sentido, oferecemos a revisão bibliográfica sistemática do 7 Capítulo 4, onde se discute o potencial dos métodos de remoção utilizados para 8 estudar a resistência e a recuperação da comunidade à invasão, apontando 9 algumas limitações. Como resultado, o Capítulo 4 mostrou que a maioria dos 10 trabalhos não propõem controles adequados nos experimentos, o que pode dar 11 lugar a confundimento de efeitos. Desta forma, foram desenvolvidas algumas 12 sugestões para serem consideradas nos experimentos de remoção de espécies, 13 com o objetivo de continuar avançando nesta temática. As informações geradas 14 nesta tese podem contribuir para o entendimento do processo de invasão de 15 plantas nos ecossistemas campestres, com vistas ao manejo, à conservação e à 16 restauração das comunidades invadidas, adquirindo um senso crítico no 17 planejamento de desenhos experimentas. / The general aim of this thesis was to investigate different 1 issues associated 2 with plant invasion process to understand the mechanisms, impacts and 3 community recovery, by employing different methodological strategies such as 4 observational studies, removal experiments and a literature review. The results 5 from Chapter 1 showed how the interactions between climate and landscape 6 structure can determine the level of invasion of South Brazilian grasslands, 7 highlighting that invasion is mainly related to high road density, less native 8 grassland cover and increased aridity. Furthermore, it was confirmed that 9 Eragrostis plana is the most important invasive species in the South Brazilian 10 grasslands. However, the results from the experiment of Chapter 2 showed that its 11 invasion could not be explained by the species richness or functional group 12 composition in the community. Eragrostis plana invasion was associated with the 13 disturbance effect caused by the amount of removed biomass. Thus, grassland 14 communities may be resistant to E. plana invasion until some disturbance 15 increases their vulnerability. Moreover, by comparing invaded, removed and non16 invaded communities, the experimental results of Chapter 3 highlighted the 17 ecological impact of E. plana invasion, in terms of richness reduction and native 18 species cover. However, although removals methods reduced the cover of the 19 invasive species, they were not enough to locally extinct it. Moreover, after three 20 years of the invasive removal, communities became different from invaded ones 21 but not resembling non-invaded references, which suggest that community 22 recovery may require restoration strategies. Although removal experiments have 23 been useful to investigate certain issues associated with invasion process, there are important limitations to consider, as was shown in Chapter 1 2 and 3. For this 2 purpose, our systematic review presented in Chapter 4 discussed the potential of 3 removal methods for assessing community resistance and recovery from invasion. 4 There, we showed that most of the studies did not use adequate controls in 5 removal experiments, which can lead to confounding effects. Thus, we developed 6 suggestions to be considered in experimental designs to advance the 7 methodological technique of removals. The information generated in this thesis can 8 contribute to the understanding of plant invasion process in South Brazilian 9 grasslands and, consequently, aid to management, conservation and restoration of 10 invaded communities by acquiring a critical sense in experimental designs.

O trabalho foi conduzido na EEA-UFRGS, em Eldorado do Sul/RS no período de setembro de 2014 a maio de 2015 com o objetivo de avaliar a importância relativa da estrutura da vegetação e das variáveis abióticas (posição das cercas, da água, da porteira e do sal) sobre o pastejo de novilhas em campo nativo e avaliar se a introdução de sal em pontos estratégicos muda o uso relativo do espaço no ambiente de pastejo, por novilhas em campo nativo do bioma Pampa. Foi utilizada uma área onde é conduzido um ensaio de longa duração onde a pastagem natural é manejada sob níveis de oferta de forragem (kg de maté ria seca . kg de peso vivo-1) há 30 anos, sendo que para este experimento foram utilizadas as ofertas de 2, 3, 4 e 2-3 (2 durante a primavera e 3 no restante do ano). Novilhas de 12 meses foram monitoradas com GPS em intervalos de 2 minutos, gerando mapas de utilização da área. Foram identificadas áreas subutilizadas, onde foram inseridos blocos de sal de maneira estratégica. Foram feitas avaliações com o objetivo de caracterizar a estrutura da vegetação antes e depois da colocação do sal nos piquetes. Através de modelo linear foi analisada a influência dos fatores bióticos - altura da vegetação, biomassa do estrato inferior e entouceiramento - e abióticos - água, cercas e sal - no pastejo antes e depois da introdução do sal. Para todos os fatores (água, cerca, altura da vegetação, biomassa e entouceiramento) houve influência muito significativa (P < 0,001), em efeito simples ou quadrático, antes do uso do sal. Após a colocação do sal houve também influência muito significativa (P < 0,001) de todos fatores. O efeito da interação do tratamento (sal estratégico) com sal foi pouco significativa (P < 0,010), bem como para a interação com biomassa (P < 0,045). Os fatores bióticos não são fixos, sofrendo alteração não apenas do pastejo, mas também das condições climáticas, assim como estas interferem no comportamento animal. Nos mapas de vegetação podemos ver diminuições de entouceiramento, no entanto quando analisada a estrutura da vegetação não modificou com o uso estratégico do sal, isso pode ter ocorrido pelo curto período do experimento, que não foi suficiente para alterar a vegetação. Estudos com maior tempo de observação são necessários para avaliar o efeito da mudança de pontos atrativos na vegetação. / The study was conducted in the EEA-UFRGS, in Eldorado do Sul / RS from September 2014 to May 2015 in order to assess the relative importance of the structure of vegetation and abiotic variables (position of the fences, the water, gate and salt) on the grazing heifers in native pasture and assess whether the introduction of salt at strategic points changes the relative use of space in the grazing area for heifers in native pasture un the Pampa biome. An area where it is conducting a long-term experiment where natural pasture is managed under herbage allowance levels was used (kg dry matter. kg live weight -1) since 30 years, and for this experiment were used the treatments 2, 3, 4 and 2-3 (2 during spring and 3 the rest of the year). Heifers with 12 months were monitored with GPS using 2-minute intervals, generating maps of use of the area. Were identified underutilized areas, where salt blocks were placed strategically. Evaluations were made in order to characterize the vegetation structure before and after putting salt on the paddocks. Through linear model was analyzed the influence of biotic - vegetation height, lower stratum biomass and tussocks - and abiotic factors - water, fences and salt - in grazing before and after the introduction of salt. For all factors (water, fence, vegetation height, biomass and tussocks) was very significant influence (p <0.001), in single or quadratic effect, before use of the salt. After placing the salt was also very significant influence (p <0.001) for all factors. The effect of the interaction of treatment (strategic salt) with salt was low significant (P <0.010), as well as interaction with biomass (P <0.045). Biotic factors are not fixes, suffering not only change the grazing, but also the weather, as these interfere in animal behavior. In vegetation maps can see tussocks decreases, however when analyzing the vegetation structure did not change with the strategic use of salt, this may be due to the short period of the experiment, which was not enough to change the vegetation. Studies with more observation time is needed to evaluate the effect of changing attractive points in the vegetation.

A relação entre a paisagem e a distribuição da ocorrência e abundância das espécies no espaço é uma das questões centrais em ecologia, com importantes aplicações diretas em tempos de intenso uso da terra e mudanças climáticas por atividades humanas. Contudo, para inferirmos sobre essas relações, temos que descrever a paisagem da forma mais próxima possível de como as espécies realmente a percebem. Uma paisagem pode ser descrita em diferentes níveis hierárquicos de organização do ambiente (e.g. quantidade de um mineral no solo, número de plantas em uma parcela, área de cobertura de floresta...), e cada nível pode ser descrito em diferentes escalas (resolução e extensão de descrição). Os níveis e escalas com maior poder de previsão da ocorrência/abundância de uma espécie são chamados de nível de efeito e escala (extensão) de efeito. Nesta tese, utilizo armadilhas fotográficas e modelos hierárquicos para avaliar relações entre a paisagem e espécies de mamíferos e aves. Meus objetivos são: (1) avaliar se existe relação entre nível e extensão de efeito para prever a abundância de espécies e a área de vida ou massa das mesmas; (2) investigar características do solo que possam ser determinantes da distribuição de mamíferos e aves que consumem solo (geofagia); e (3) a partir de ralações espécie-paisagem, estimar a distribuição da densidade de uma espécie, o veado-catingueiro, para diferentes datas. Não há suporte para que a área de vida ou a massa de uma espécie sejam relevantes para o nível ou extensão em que uma paisagem deva ser descrita a fim de prever a abundância de uma espécie. Isso implica na importância de se avaliar diferentes níveis e extensões de uma paisagem quando na busca por relações espécie-paisagem. Fatores locais, como a argila ou minerais do solo, podem ser importantes para algumas espécies. Descobri que o veado-mateiro e o caititu selecionam solos para consumo com base na quantidade e tipo de argila. O caititu também seleciona solos com base na concentração de microminerais, assim como a juriti-azul, a arara-azul-grande, o mutum, o aracuã e a pomba-galega. Uma descrição da paisagem em nível de composição do solo pode ser relevante para avaliar a distribuição destas e outras espécies. Relações espécie-paisagem podem ser usadas para prever a abundância de espécies no espaço. Estimei a densidade do veado-catingueiro em 1992 (2,07 ind/km2) e em 2011 (7,31 ind/km2), para uma região de pecuária extensiva no nordeste do Pantanal onde foi criada uma reserva em 1997. A densidade desta espécie aumentou 3,5 vezes entre 1992 e 2011, com o fim da pecuária no local. Investigações multinível e multiescala de relações espécie-paisagem ainda são incipientes, embora importantes aplicações destas relações já venham sendo feitas há décadas. / The relationship between the landscape and the distribution of species’ occurrence and abundance is one of the main questions in ecology, with important applications for the current period of intense land use and climate change. However, to infer about these relationships, we have to describe the landscape as closely as possible to how species actually realize it. We can describe landscapes at different hierarchical levels of the environment (e.g. mineral amount in soil, number of plants in a plot, forest cover area…), and each level can be described at different scales (resolution and extent). The best levels and scales to predict species’ occurrence/abundance are known as level of effect and scale (extent) of effect. In this PhD thesis, I use camera traps and hierarchical models to assess relationships between the landscape and mammals or birds. My goals are: (1) to evaluate possible relationships between the level and extent of effect to predict species’ abundance and species’ home range or mass; (2) to investigate soil features important to the distribution of mammals and birds engaged on geophagy (soil consumption); and (3) from species-landscape relations, to estimate the density of a species, the Gray Brocket in space for different dates. There is no support for species’ home range or mass as relevant traits related to the level and scale that a landscape should be described in order to predict species’ abundance. This highlight the importance of evaluating different levels and scales of a landscape when searching for species-landscape relationships. Local factors such as clay or minerals may be important for some species. I found that the Red Brocket and Collared Peccary select soils for consumption based on clay amount and type. The Collared Peccary also selects soil based on the concentration of trace minerals, as well as Blue Ground-dove, Hyacinth Macaw, Bare-faced Curassow, Chaco Chachalaca, and Pale-vented Pigeon. Describing the landscape at soil composition level may be important to evaluate the distribution of these and another species. Species-landscape relationships can be used to predict the abundance of species in space at different dates. I estimated the density of the Gray Brocket in 1992 (2.07 ind/km2) and 2011 (7.31 ind/km2), in a livestock region in northeastern Brazilian Pantanal where a reserve was established in 1997. Gray Brocket density increased 3.5 times between 1992 and 2011, after livestock ban. Multi-level and multi-scale approaches to investigate species-landscape relationships are still emerging, though important applications of such relationships have been done for decades.

A perda e degradação de habitats são os principais fatores que geram diminuição da biodiversidade. A silvicultura é um dos maiores agentes de distúrbio ambiental para aves. Mudanças na diversidade de espécies entre ambientes podem ser geradas por dois mecanismos: aninhamento e/ou substituição (turnover) de espécies. As comunidades animais variam em relação às mudanças na composição dos ambientes, onde a distribuição das espécies responde aos arranjos espaciais dos elementos da paisagem. Assim, os objetivos deste trabalho foram: 1) descrever a assembleia de aves em talhões de Eucalyptus sp. 2) avaliar a composição da assembleia durante o ciclo silvicultural e a relação com a composição das assembleias de aves das matas ripárias nativas, distinguindo entre aninhamento e turnover e 3) verificar a influência do tipo de uso do solo adjacente aos plantios na riqueza das assembleias de aves. O estudo foi realizado em talhões de Eucalyptus sp. em diferentes estágios de desenvolvimento e em porções de florestas ripárias no Bioma Pampa, sendo coletado informações sobre riqueza e composição das assembleias de aves, através de pontos de contagem. Para a composição de espécies, foram realizadas análises de diversidade beta, distinguindo entre aninhamento e turnover, mostrando que a maior semelhança da composição das assembleias de aves ocorreu entre os diferentes estágios do plantio do que destes com a floresta ripária, e que a semelhança da assembleia de aves dos plantios com a assembleia da floresta nativa é menor em estágios avançados de desenvolvimento. Para as variáveis do entorno, foram feitas regressões múltiplas, indicando que a presença de ambiente florestal nativo, influencia na riqueza de espécies de aves dos plantios de Eucalyptus sp., apesar de poucas espécies de interior de floresta contribuírem para composição da assembleia de aves deste ambiente antrópico. / Habitat loss and degradation are the major factors driving biodiversity loss. Silviculture is a relevant environmental disruption agent to birds. Changes in species diversity among environments can be generated by two mechanisms: nestedness and/or turnover. Animal communities vary in relation to changes of environment composition, where the species distribution respond to spatial arrangements of landscape elements. The goals of this study were: 1) describe the birds assembly in Eucalyptus sp. stands, 2) avaluate the assembly composition during the silvicultural cycle, relating to the composition of birds in the native riparian forests, distinguishing between nestedness and turnover, and 3) verify the influence of adjacent land use, on the birds assembly richness. The study took place in stands of Eucalyptus sp. in different development stages and in riparian forests portions in the Pampa Biome, and was collected information about richness and birds assembly composition by counting points. For species composition, were carried out beta diversity analyzes, distinguishing between nestedness and turnover, showing that the greatest similarity of the birds assembly composition was between the differents plantation stages than those compared to riparian forest, and the similarity of the composition of plantations birds assembly between the native forest assembly, it is smaller in Eucalyptus sp. advanced development stages. For the environmental variables, multiple regression analysis was made, indicating that the presence of surrounding native forest environments hold the richness of bird species in Eucalyptus sp. plantations, despite a few of forest interior species contribute to the man-made environmental birds assembly composition.

Made available in DSpace on 2015-04-17T14:55:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 1791681 bytes, checksum: c9882353c33dbe37c5f257d1758dd66e (MD5) Previous issue date: 2010-08-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The evaluation of this diet, based on stomach content analisys, has already became rutine practice in fish ecology studies. The family Potamotrygonidae, represented by all Neotropical fresh water sting rays, is considered the only eslamobranch family whose members are totally restricted and adapted to this enviroment. The samples were obtained in the months of February, September, November of 2009 and April of 2010, in the Parnaiba river basin. Therefore, the stomach content of 59 specimens of P. signata (36 females and 23 males) and the 23 examples of P. orbignyi (12 females and 11 males) were analysed from sites in the State of Piaui. Of all the examples colected of both species, only P. signata presented the 3 empty stomachs. The repletion level 2 (halfway full) was the most representative for P. signata, while in the mean time, P. orbignyi was level 1 (¼ full). Most food items for both species presented digestion level 3 (external parts and muscle mass partially digested). The identification of the food items for P. signata indicated the presence of 13 orders, including insects, crustaceons, molluscs and fish. However, the IRI% of the specie showed a food preference for diptera (Chironomidae) and Ephemeroptera (Ephemeridae) larvae. P. orbignyi presented a much less diverse diet, including only 3 insects orders (diptera, ephemeroptera and odonata). Differences between males, females, youngs and adults diets were verified for both species. In a general, P. signata and P. orbignyi are preferably insectivorous. / A avaliação da dieta, baseada na análise de conteúdo estomacal, já se tornou uma prática rotineira no estudo de ecologia de peixes. A família Potamotrygonidae, representada por todas as raias de água doce Neotropicais, é considerada a única família dos elasmobrânquios cujos membros estão totalmente restritos e adaptados a este ambiente. As coletas ocorreram nos meses de fevereiro, setembro, novembro de 2009 e abril de 2010 em localidades do Estado do Piauí. O conteúdo estomacal de 59 exemplares de P. signata (36 fêmeas e 23 machos) e 23 de P. orbignyi (12 fêmeas e 11 machos) foram analisados provenientes da bacia hidrográfica do rio Parnaíba. De todos os exemplares, de ambas as espécies, apenas P. signata apresentou 3 estômagos vazios. O nível de repleção 2 (½ cheio) foi o mais representativo para P. signata, enquanto que para P. orbignyi foi o nível 1 (¼ cheio). A maioria dos itens alimentares de ambas as espécie apresentaram grau de digestão 3 (partes externas e massa muscular parcialmente digeridas). A identificação dos itens alimentares de P. signata indicou a presença de 13 ordens, incluindo insetos, crustáceos, moluscos e peixes. Contudo, a %IRI da espécie apontou uma preferência alimentar por larvas de Diptera (Chironomidae) e Ephemeroptera (Ephemeridae). P. orbignyi apresentou uma dieta menos diversa, incluindo apenas 3 ordens de insetos (Diptera, Ephemeroptera e Odonata), porém, também insetívora. Diferença nas dietas entre machos, fêmeas, jovens e adultos foram verificadas para ambas as espécies. De um modo geral, P. signata e P. orbignyi são de preferência insetívora.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-08-15T13:45:50Z No. of bitstreams: 1 CAMILLA KASSAR BORGES - TESE (PPGMet) 2017.pdf: 4598580 bytes, checksum: ef4afc927cf3418b3a0269f56b6304a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T13:45:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAMILLA KASSAR BORGES - TESE (PPGMet) 2017.pdf: 4598580 bytes, checksum: ef4afc927cf3418b3a0269f56b6304a5 (MD5) Previous issue date: 2017-08-23 / Capes / Ambientes áridos e semiáridos correspodem a 1/3 da superfície terrestre, nessas localidades a água é elemento importante e limitante para o crescimento da vegetação e produtividade de biomassa do ecossistema. A região semiárida no Brasil compreende em torno de 11,5% do território nacional, onde 76% desta foi originalmente composta pelo bioma Caatinga, tendo o déficit hídrico como característica marcante, média pluviométrica inferior a 800 mm e temperaturas elevadas de médias anuais variando entre 25oC e 30oC. Pesquisas sobre a dinâmica dos fluxos de massa e energia nesses ambientes não têm recebido tanta atenção, apesar de serem especialmente vulneráveis às alterações ambientais. E, técnicas como a de eddy covariance (EC) tem contribuído para estimar a magnitude e padrões das trocas turbulentas entre o ecossistema e a atmosfera. Neste estudo micrometeorológico, para uma área de Caatinga densa (CD) e outra de Caatinga rala (CR), pertencentes ao Instituto Nacional do Semiárido (INSA) em Campina Grande – PB, durantes os anos 2013 e 2014, observou-se que o albedo (α) e o saldo de radiação (Rn) foram mais intensos na CR em comparação a CD, pois a magnitude da radiação de onda curta incidente esteve mais elevada nessa área. Constatou-se que a maior parte da radiação líquida converteu-se em fluxo de calor sensível (H), principalmente durante o período seco na CR, seguida do fluxo de calor latente (LE) e bem menor partição em fluxo de calor no solo (G), em geral cerca de 50% para H e 20% para LE. Constatou-se através do fechamento do balanço de energia que os fluxos turbulentos (H+LE) foram subestimados em relação à energia disponível à superfície (Rn-G), sendo que na CD essa discrepância foi maior chegando a ser superiores a 30%. O ecossitema nos dois locais de estudo atuou como sumidouros de CO2, sequestrando mais de 700 gC/m2 e 550 gC/m2 para a CD e CR, respectivamente. / Arid and semi-arid environments correspond to 1/3 of the terrestrial surface, in these localities water is an important and limiting element for vegetation growth and ecosystem biomass productivity. The semiarid region in Brazil comprises around 11.5% of the national territory, where 76% of this was originally composed by the Caatinga biome, with water deficit as a striking feature, average rainfall less than 800 mm and high temperatures of annual averages ranging between 25oC and 30oC. Research on the dynamics of mass and energy fluxes in these environments have not received much attention, although they are especially vulnerable to environmental change. And, techniques such as eddy covariance (EC) have contributed to estimating the magnitude and patterns of turbulent exchanges between the ecosystem and the atmosphere. In this micrometeorological study, for an area of dense Caatinga (DC) and another of sparse Caatinga (SC) belonging to the National Institute of the Semiarid (INSA) in Campina Grande - PB, during the 2013 and 2014 years, it was observed that the albedo (α) and the net radiation (Rn) were more intense in the SC compared to DC, since the magnitude of incident short wave radiation was higher in this area. It was found that most of the net radiation it converted to sensible heat flux (H), mainly during the dry period in the SC, followed by the latent heat flux (LE) and much smaller partition in soil heat flux (G), usually about 50% for H and 20% for LE. Through the energy balance closure, it was verified that the turbulent fluxes (H + LE) were underestimated in relation to the available energy to the surface (Rn-G), being that in the DC this discrepancy was greater and reaching more than 30%. The ecosystem at the two study sites acted as CO2 sinks, sequestering more than 700 gC/m2 and 550 gC/m2 for DC and SC, respectively.

Submitted by Socorro Pontes (socorrop@ufersa.edu.br) on 2017-03-09T15:24:50Z No. of bitstreams: 1 BeatrizKGS_DISSERT.pdf: 721873 bytes, checksum: 2d3282574ae4e81147c9d077f6efb0ad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-09T15:24:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BeatrizKGS_DISSERT.pdf: 721873 bytes, checksum: 2d3282574ae4e81147c9d077f6efb0ad (MD5) Previous issue date: 2016-07-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Caatinga occupies about 11% of the national territory, covering the states of Bahia, Sergipe, Alagoas, Pernambuco, Paraiba, Rio Grande do Norte, Ceará, Piauí and Minas Gerais. Native pastures have great importance for the world's livestock, particularly for the production of small ruminants in the Northeast. This work aimed to characterize the vegetation of Caatinga under agroecologica management, the same being discussed in theoretical and scientific paper for publication. The theoretical framework is reported descriptions of the Brazilian semiarid region in which highlights the vegetation characteristics of the Caatinga with forage potential and discusses its use in periods of drought and rain over the years. Also reports agroecologica features that help comes a better handling of the animals that feed on forage species in the Caatinga, addressing floristic structuring and phytosociological characterization for sustainable management, even in periods of drought. The paper depicts the study of the availability of dry matter, floristic composition and frequency, and the similarity of species of plant areas of Caatinga under agroecologica management. In this study, it raised the availability of dry matter, which showed variations in the periods influenced by the function of vegetation resilience of rain the previous cycle, with maximum peaks of dry matter, 1.005 kg DM / 0,25m² and 1.042 kg MS / 0,25m² respectively in October and April. In that experiment it was observed that the most frequent species were Euphorbiaceae, Fabaceae, Rubiaceae and Poaceae. To evaluate the similarity of species with the highest similarity were suaveolens Mesosphaeru (lavender), Tribulus terrestris L. (bull's head), Borreria verticillata (old head), Mimosa hostilis Benth (Jurema), Sida sp (mauve) and Aristida adscensionis L. (cocksfoot grass) / A caatinga ocupa cerca de 11% do território nacional, abrangendo os Estados da Bahia, Sergipe, Alagoas, Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Ceará, Piauí e Minas Gerais. As pastagens nativas têm grande importância para a pecuária mundial, em especial para a produção de pequenos ruminantes do Nordeste. Esta dissertação objetivou caracterizar a vegetação da Caatinga sob manejo agroecológico, sendo o mesmo discutido em referencial teórico e um artigo cientifico para publicação. No referencial teórico é relatado descrições sobre a região semiárida brasileira no qual evidencia as características da vegetação da Caatinga com potencial forrageiro e aborda sua utilização nos períodos de seca e de chuva no decorrer dos anos. Relata ainda as características agroecológicas que vem auxiliar um melhor manejo dos animais que se alimentam de espécies forrageiras na Caatinga, abordando estruturações florísticas e fitossociológicas para caracterização de um manejo sustentável, mesmo em períodos de estiagem. O artigo científico retrata o estudo da disponibilidade de matéria seca, composição florística e frequência, e a similaridade de espécies de áreas vegetais da Caatinga sob manejo agroecológico. Nesse estudo, foi levantada a disponibilidade de matéria seca, que apresentou variações nos períodos por influência da resiliência da vegetação em função das chuvas do ciclo anterior, tendo picos de máximo de matéria seca, de 1,005 kg MS/0,25m² e de 1,042 kg MS/0,25m² respectivamente nos meses de outubro e abril. No referido experimento observou-se que as espécies mais frequentes foram as Euphorbiaceae, Fabaceae, Rubiaceae e Poaceae. Para avaliação de similaridade as espécies que apresentaram maior similaridade foram as Mesosphaeru suaveolens (alfazema), Tribulus terrestris L.(cabeça de touro), Borreria verticillata (cabeça de velho), Mimosa hostilis Benth (jurema-preta), Sida sp (malva) e Aristida adscensionis L. (capim panasco) / 2017-03-09

O trabalho foi conduzido na EEA-UFRGS, em Eldorado do Sul/RS, entre jan/2009 e fev/2010 com o objetivo de avaliar as relações entre comportamento ingestivo, consumo de forragem, oferta diária de forragem e as variáveis da estrutura do pasto a fim de definir ambientes adequados ao pastejo em pastagem natural complexa. Para avaliar o tempo diário das atividades de novilhas de corte, verificou-se o potencial de um método acústico, enquanto que para avaliar o consumo de matéria seca utilizou-se a técnica dos alcanos, a partir da teoria do duplo alcano. Foi utilizado um delineamento experimental de blocos completos casualizados com duas repetições. Os tratamentos consistiram dos seguintes níveis de oferta diária de forragem aplicados desde 1986: 4, 8, 12 e 16 kg de MS/100 kg de PV, ou % PV. Foram utilizadas novilhas mestiças com 15 meses de idade e 152±4,0 kg, alocadas na área em Nov/2008. As variáveis utilizadas para descrever a estrutura dos pastos foram: massa de forragem, altura do pasto e frequência de touceiras. As variáveis de comportamento ingestivo consideradas foram: tempo de pastejo, deslocamento e taxa de deslocamento diário em pastejo. Já as variáveis de consumo estudadas foram: consumo e taxa de consumo diário de forragem e de nutrientes. Os resultados apontaram que o manejo da oferta de forragem, mesmo modificando a abundância de forragem e determinando ambientes alimentares contrastantes, não permite controle estrito, tampouco predição, da estrutura do pasto, principalmente nos níveis moderados e altos de oferta de forragem (e.g., 12 e 16% PV). As relações demonstram que elevados níveis de consumo diário estão associados com o aumento na abundância de forragem e com a estrutura do pasto. Ofertas de forragem muito baixas ou altas podem comprometer a taxa de consumo de nutrientes. Elevado tempo de pastejo diário esteve associado com elevados deslocamentos, o que pode gerar maiores gastos energéticos. Os menores valores de tempo de pastejo diário estiveram associados às estruturas de pasto que apresentaram massa de forragem entre 1400-2200 kg de MS/ha e altura do pasto entre 8-13 cm, sendo que a ocorrência de touceiras não ultrapassou 35%. Já as condições de pasto que promoveram maiores consumo diário e elevada taxa de consumo foram observadas quando a oferta de forragem esteve em torno de 11% PV, situação em que a massa de forragem situava-se em 1800 kg de MS/ha, a altura do pasto encontrava-se em 11,9 cm e a presença de touceiras era de 30%. Dentro dessas amplitudes também se configurou elevado consumo de nutrientes, indicando que tais parâmetros caracterizam um ambiente pastoril desejável tanto do ponto de vista de bem-estar quanto em nível de produção animal. / The experiment was carried out at the Research Station of the Federal University of Rio Grande do Sul, Brazil, from Jan/2009 to Feb/2010, in order to assess the relationship of ingestive behaviour and forage intake with the daily herbage allowance and variables of sward structure aiming to define suitable environments to grazing on complex natural grassland. The usefulness for an acoustic method to assess the time of daily activities was studied, while for assessing dry matter intake the technique of alkanes from the theory of the double alkane was performed. A completely randomized block design with two replicates (paddocks) was used. The treatments were levels of daily herbage allowance applied since 1986: 4, 8, 12 and 16 kg DM/100 kg BW, or BW %. The experimental animals were crossbred heifers with 15 months of age and 152±4.0 kg that entered in the experimental area in Nov/2008. The variables used to describe the sward structure were: herbage mass, sward height and the frequency of tussocks. The variables of ingestive behaviour measured and used were: grazing time, displacement and daily displacement rate at grazing. The variables of daily intake studied were: the amount and rate of daily forage intake and nutrients. The results showed that the management of herbage allowance, even changing the abundance of forage and determining contrasting environments, does not allow for a strict control and prediction of sward structure, mainly for levels moderate to high of allowance. The relationships presented demonstrate that high levels of daily intake are associated with an increase in the abundance of forage and sward structure. Herbage allowance excessively low or high may provide lower intake rates of nutrients. High daily grazing time was associated with higher displacements, which can generate higher energy costs. The lowest values of daily grazing time was associated with structures that contained herbage mass between 1400-2200 kg DM/ha and sward height between 8-13 cm, whereas tussocks levels did not exceed 35%. The sward conditions that promoted high daily intake and high intake rate was observed when herbage allowance was around 11% BW, herbage mass was 1800 kg DM/ha, the sward height was 11,9 cm and the occurrence of tussocks of 30%. Within these ranges it has also become a high intake of nutrients indicating those parameters can characterize a suitable grazing environment both for animal welfare as well as for animal production aspects.

Distúrbios são eventos que modificam os processos e a biodiversidade presentes em um ecossistema. Estas mudanças dão origem a um processo de sucessão ecológica, onde o tempo de retorno a o estado anterior ao distúrbio e chamado de resiliência. Organismos bioindicadores são ferramentas amplamente utilizadas na compreensão destas relações entre os distúrbios e os ecossistemas. Campos são ecossistemas altamente diversos, que podem possuir importante relação com o distúrbio de fogo, sendo este possivel responsável por modelar sua distribuição e propriedades ecológicas. Os artrópodes são componentes importantes da biodiversidade, e possuem respostas rápidas aos distúrbios, características que os tornam ferramentas importantes no monitoramento desta. Dentre estes a ordem Hemiptera é recorrentemente utilizada como bioindicadora de distúrbios, devido ao fato de sua diversidade estar diretamente ligada à diversidade da vegetação onde estes se encontram. Neste estudo explorei as respostas da comunidade de artrópodes ao distúrbio causado pelo fogo, sendo este o tema do primeiro capítulo desta dissertação, e no segundo capítulo, aspectos da diversidade taxonômica e funcional da ordem Hemiptera (Heteroptera e Auchenorryncha) foram utilizados como ferramentas de compreensão dos efeitos do fogo sobre o ecossistema campestre. O experimento de fogo foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da UFRGS em Eldorado do Sul. Instalei sete blocos de unidades experimentais, constituídos por duas parcelas de 10 x 10 m, sendo uma delas queimada em dezembro/2009. Realizei amostragens em quatro períodos: antes da queima e um, seis e 12 meses após a queima. Utilizei armadilhas pitfall no solo (cinco por parcela), e rede de varredura na vegetação (quatro transectos em cada parcela). Os artrópodes coletados foram classificados em ordens e contabilizados. Para a ordem Hemiptera classifiquei os adultos em famílias e os jovens em subordem, e para todos os indivíduos medi atributos morfológicos funcionais. No primeiro capítulo conclui-se que a comunidade de artrópodes responde às mudanças ambientais causados pelo fogo, com respostas distintas entre ordens, e entre os níveis da vegetação e sobre o solo. No solo, a resiliência dos artrópodes foi mais lenta do que em artrópodes da vegetação, provavelmente devido à reconstituição da camada de serrapilheira acontecer posteriormente à regeneração da vegetação, através da deposição de matéria orgânica morta. No segundo capítulo concluo que os efeitos do fogo sobre a vegetação campestre afetaram a comunidade de Hemiptera aumentando a abundância e diversidade deste grupo, padrão este que segue a diversificação da vegetação. Quanto aos atributos, o principal atributo selecionado foi aparelho sugador maior nas áreas queimadas. O período de desenvolvimento em que os organismos se encontram, adulto ou imaturo, parece ter sido mais fortemente selecionado pelas alterações do fogo. / Disturbances are events that modify processes and biodiversity present in an ecosystem. These changes lead to an ecological succession process, where the time to return to pre-disturbance state is called resilience. Bioindicators are tools widely used to understand these relationships between disturbances and ecosystems. Grasslands are highly diverse ecosystems and fire disturbance is an important factor there, responsible for shaping their distribution and ecological properties. Arthropods are key biodiversity components, and have fast responses to disturbances. These characteristics make them important tools for biodiversity monitoring. Among arthropods, the order Hemiptera is recurrently used as a bioindicators of disturbance, because their diversity is directly linked to vegetation diversity. This study explored the effects of fire on the arthropod community, which is the theme of the first chapter of this dissertation, and in the second chapter, aspects of taxonomic and functional diversity of the order Hemiptera (Heteroptera and Auchenorryncha) were used to understand the fire effects on the grasslands. Fire experiment was conducted at Estação Agronômica Experimental da UFRGS in Eldorado do Sul. I installed seven blocks of experimental units (two plots of 10 x 10 m) and one plot of each were burned in December 2009. Samplings occurred in four periods: before fire and one, six and 12 months after fire. I used pitfall traps in the soil (five per plot), and in vegetation we use sweep net (four transects in each plot). Arthropods collected were identified into orders. I classified the order Hemiptera adults in families and the young in suborders, and for each individual i measured functional morphological attributes. From the first chapter we conclude that the arthropod assemblage responds to environmental changes caused by fire, with distinct responses among arthropod orders and between the vegetation and ground levels. On the ground, arthropod community resilience is slower than for vegetation arthropods, probably due to a delay in the comeback of the litter soil layer which is subsequent to the regeneration of the vegetation, through deposition of dead organic matter. In the second chapter I conclude that the effects caused by fire affected the Hemiptera community, increasing abundance and diversity of this group. For functional attributes, the sucking apparatus was selected most in burned areas. The developmental period of the organisms, either adult or immature, seems to have been more strongly selected by fire-induced changes.

Compreender os processos envolvidos no pastejo é etapa fundamental para melhorar o manejo e a conservação dos ambientes pastoris. Para tanto, estudaram-se 5 níveis de oferta diária de forragem sob pastoreio contínuo de novilhas, com lotação variável, em árealocalizadas na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Os tratamentos foram:4%, 8%, 12%,16% e 8-12% (8% durante a primavera e 12% no restante do ano) de oferta diária de forragem (kg de matéria seca. 100 kg de peso vivo – 1). O delineamento foi o de blocos casualizados com duas repetições.Rotineiramente, objetivando intervalos de 28 dias, foram ajustadas as cargas animais nas unidades experimentais às ofertas de forragem preconizadas, com medições das variáveis do pasto e pesagem dos animais. Foram avaliados os ganhos de peso vivo por períodos de estações do ano de outubro de 2010 a novembro de 2013. Na primavera de 2012 foi realizada avaliação de comportamento em pastejo, utilizando a metodologia de categorização dos bocados. Os animais foram habituados a presença adjacente de observadores, e então iniciou-se a identificação dos modos que os animais colhiam forragem e as principais espécies vegetais presentes nos bocados. Foram realizadas simulações de pastejo utilizando a categorização dos bocados a fim de determinar a massa dos tipos de bocados identificados. Quatro observadores foram treinados e registraram o comportamento de 3 animais testers por unidade experimental. As novilhas apresentaram ganho de peso vivo anual crescente até o tratamento 8-12%, não havendo incremento do desempenho nas ofertas 12 e 16%. Nas estações de primavera e verão houve aumento no ganho de peso individual em ofertas crescentes até a estratégia de manejo 8-12%.Durante o outono e o inverno as novilhas perdem peso, e perdem mais nas ofertas menores.Os animais que apresentaram maior desempenho também apresentaram maior taxa de consumo de matéria seca. O aumento da oferta de forragem possibilitou que os animais aumentassem a taxa de ingestão, por meio da aquisição de bocados com massa maior.Em algumas sessões de pastejo se observou que o incremento na taxa de consumofoi obtido pelo aumento da taxa de bocados e manutenção da massa de bocado, explorando a diversidade de bocados ofertados no pasto, tanto nas touceiras como no estrato entre touceiras. / Understanding processes involved in grazing is critical to improving the management and conservation of grassland ecosystems.In this sense, we studied 5 levels of daily forage allowance forheifers continuously grazing paddocks under put-and-take stockingatthe Agronomic Experimental Station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul. The treatments were 4%, 8%, 12%, 16% and 8-12% (8% during the spring and 12% over the rest of the year) of daily forage allowance (kg of dry matter per 100kg of animal’s liveweight per day). The design was a randomized complete blockwith two replicates.Regularly, at ~28 day interval, stocking rate was adjusted to the pretended levels of forage allowance by measuring pasture parameters and animal weighing. The liveweight gains per season were evaluated from October 2010 to November 2013. In spring 2012 the ingestive behavior was evaluated using the bite codification method. Animals were habituated to the presence of adjacent observers to register how animals take bites on vegetation and the most frequently grazed species . Four observers were trained and recorded the behavior of 3 tester’s animalsper experimental unit.Heifers respond to levels of forageallowance in terms of annual live weight gain, until treatment 8-12%, with no increase in performance onlevels 12 and 16%.In spring and summer there is an increase on individual live weight gain until the management 8-12%. During autumn and winter, heifers loose weight, and loose more on lowerforage allowances.Animals that showed higher performances also showed higher dry matter intake. Increase in forage allowance enabled animals to increase the short-term intake rate, through the acquisition of bites with higher masses. In some grazing sessions it was observed that increase in intake rate was obtained by increasing bite rate and maintaining bite mass, so exploring the diversity of possible bites offered on short stratum and also on tussocks.