Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-12-23T09:58:26Z No. of bitstreams: 1 Tese - Juliana Ferreira Leite - 2014.pdf: 4603905 bytes, checksum: ad7765008e79864b5968b017f1670da9 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-01-26T13:11:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - Juliana Ferreira Leite - 2014.pdf: 4603905 bytes, checksum: ad7765008e79864b5968b017f1670da9 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-26T13:11:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - Juliana Ferreira Leite - 2014.pdf: 4603905 bytes, checksum: ad7765008e79864b5968b017f1670da9 (MD5) Previous issue date: 2014-04-11 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The topic of the implementation of economic instruments whilst environmental management mechanisms has been subject of great interest and considerable debate in various fields of scientific knowledge and political agendas of countries. This has happened mainly as a result of the increasing pressure on ecosystems and also because of the effects of climate change over the territories and human societies. Among these instruments, Payment for Environmental Services (PES), particularly those related to forests (REDD+), arises as a tool that, together with the traditional mechanisms of command and control, can guide and encourage sustainable activities, considering criteria such as environmental effectiveness, economic efficiency and social justice. From this brief reference framework, this work permeates the issue of climate change, its institutionalization in international agreements, the growing importance given to the concepts of green economy, payment for environmental services and REDD+ and how these issues stepped into the national territory – since the structuring of legal and institutional frameworks on the issue, until the experiences of local projects. In this sense, the thesis outlines the prospects and challenges for application of PES in the State of Goiás - Brazil, with REDD+ mechanism on the background and the Cerrado biome as a possible protagonist of this new perspective. The results of this study refer to what in fact PES (REDD+) is still in essence: innovating experiences, many of them recent and that are in need of adjustments for the existing realities, otherwise will be condemned to failure. Beyond the State of Goiás’ physical characteristics and a government effort to provide the implementation of this type of policy, it is also relevant to highlight that political, institutional and technical-operational challenges must be faced and overcame locally, so that this policy can be feasible and effective as a mechanism for reducing offset deforestation and conservation of the Cerrado. Thus, issues associated to the strengthening of the institutional framework, land regularization (ownership of land) and environmental knowledge related aspects emerge as key assets to leverage these initiatives. At the end, components that can aid the design of this type of policy are presented, seeking to support their implementation and encourage initiatives to protect the Cerrado biome. / O tema da implementação de instrumentos econômicos como mecanismos de gestão ambiental tem sido objeto de grande interesse e de um amplo debate nos diversos âmbitos do conhecimento científico e nas agendas políticas dos países, principalmente diante da crescente pressão sobre os ecossistemas e dos efeitos das mudanças climáticas sobre os territórios e sociedades humanas. Entre esses instrumentos, o Pagamento por Serviços Ambientais (PSA), principalmente aqueles relacionados a florestas (REDD+) surge como ferramenta que, complementada aos tradicionais mecanismos de comando e controle, pode orientar e estimular atividades sustentáveis, considerando critérios de eficácia ambiental, eficiência econômica e justiça social. Partindo desse breve marco de referência, o presente trabalho passeia pelo tema das mudanças climáticas, de sua institucionalização em acordos internacionais, da crescente importância atribuída aos conceitos de economia verde, de pagamento por serviços ambientais e REDD+ e de como essas questões adentraram no território nacional – desde a estruturação de marcos legais e institucionais relativos a questão, à experiências de projetos locais. Neste sentido delineia as perspectivas e os desafios para uma aplicação de PSA no Estado de Goiás – Brasil, tendo como pano de fundo o mecanismo de REDD+ e o bioma Cerrado como possível protagonista desta nova ótica. Os resultados dessa pesquisa remetem ao que de fato as propostas de PSA (REDD+) ainda são em essência: experiências inovadoras, muitas delas recentes e que precisam se ajustar às realidades existentes, senão estarão condenadas ao fracasso. No Estado de Goiás, para além de suas características físicas e de um esforço governamental que propicia a implementação deste tipo de política, há de se ressaltar os desafios também políticos, institucionais e técnicos-operacionais que precisam ser enfrentados e superados, para que de fato esta política seja viável e eficaz enquanto um mecanismo de redução compensada do desmatamento e de conservação do Cerrado. Com isso, questões relativas ao fortalecimento do arcabouço institucional, regularização fundiária (titularidade da terra) e de aspectos ligados ao conhecimento dos ativos ambientais são fundamentais para alavancar estas iniciativas. Ao final apresentamos componentes que podem ajudar no desenho deste tipo de política, buscando subsidiar a sua implementação e apoiando iniciativas direcionadas à proteção do bioma Cerrado.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marlon_Nemayer 2010 parte 1.pdf: 211750 bytes, checksum: 2ae9523ca5b4a7d59ae5875af36c7b44 (MD5) Previous issue date: 2010-03-12 / Land cover and land use maps are essentials for the effective territorial governance, environmental monitoring, and proper understanding of the structure and functioning of the ecosystems. In relation to the Cerrado biome, an important step in this direction was obtained with the PROBIO mapping (Projeto de Conservação e Utilização Sustentável da Diversidade Biológica Brasileira do Ministério do Meio Ambiente), which, based on the interpretation of high spatial resolution imagery (Landsat TM), acquired in 2001 and 2002, mapped the entire biome at the scale of 1:250.000, accorging to the 30 natural and 5 anthropic classes. Although this mapping allowed to know, at high accuracy and precision, the extension and distribution of the major land cover types, its updating and further detailing are necessary. A particular example of such need is the Arboreous Savanna class, which, according to the PROBIO map, occupies an area of about 415.642,58 km² (33,72% of all Cerrado remnant vegetation) and presents an marked variability, 20 to 70% in its arborescent layer. Assuming that the phytophisiognomic variations within this class yield distinct seasonal patterns, in this study we evaluated the potential of the MODIS EVI (enhanced vegetation index) imagery, enhanced in the temporal domain, to futher discriminate among this class sub-types. Based on seasonal contrast images of May and September, it was possible to identify three sub-classes, whose spatial distribution patterns corresponded to the major seasonal domains. On the other hand, and based on the primary productivity concept, it was possible to distinguish five domains, in which (large productivity values were associated to the occurrence of denser typologies, close to ecotones). Our results suggest the use of MODIS or similar images (as the ones to be provided soon to be launched VIIRS sensor onboard the NPP and NPOESS series) for improved differentiation of the Cerrado physiognomies. However, field validation is necessary in order to better understand the biophysical meaning of the intraclass physiognomies identified, as well as a better understanding of the inter-annual patterns are necessary. / Mapeamentos de cobertura e uso da terra são de fundamental importância para a efetiva gestão territorial, monitoramento ambiental e para o correto entendimento quanto à estrutura e funcionamento dos ecossistemas. No caso do bioma Cerrado, importante avanço neste sentido foi o mapeamento realizado no âmbito da iniciativa PROBIO (Projeto de Conservação e Utilização Sustentável da Diversidade Biológica Brasileira do Ministério do Meio Ambiente), o qual, com base em imagens de alta resolução espacial (Landsat TM) obtidas em 2001/ 2002, mapeou a totalidade dobioma à escala de 1:250.000, segundo 30 classes naturais e 5 classes antrópicas. Ainda que este mapeamento tenha possibilitado conhecer com elevada exatidão a extensão e distribuição das principais fitofisionomias nativas e antrópicas, a suaatualização e detalhamento se fazem cada vez mais necessários. Em particular, chama atenção a classe Savana Arborizada, a qual, segundo o mapa PROBIO, ocupa uma área de aproximadamente 415.642,58 km² (33,72% de toda a vegetação remanescente no bioma) e que apresenta acentuada variabilidade em termos de cobertura arbórea (de 20 a 70%). Assumindo que as variações fitofisionômicas no âmbito desta classe resultam em diferentes padrões sazonais, neste trabalho avaliamos o potencial das imagens MODIS EVI, realçadas no domínio temporal, para a classe Savana Arborizada. Através do contraste sazonal das imagens EVI, de maio e setembro, foi possível diferenciar três sub-classes, cujos padrões de distribuição espacial correspondem aos principais domínios sazonais. Por outro lado, e com base no conceito de produtividade primária, foi possível diferenciar cinco domínios, em que os maiores valores de produtividade estiveram associados às tipologias mais densas, próximos a ecótonos. Os resultados deste trabalho sugerem o uso de imagens de resolução espacial moderada (hectométrica) e alta resoluçãotemporal, para o detalhamento das várias fitofisionomias do bioma Cerrado. Contudo, validações em campo, com vistas a melhor se caracterizar o significado biofísico das fitofisionomias intraclasse identificadas, bem como melhorentendimento dos padrões inter-anuais se fazem necessários. Eventualmente, a variabilidade inter-anual observada pode vir a ser normalizada através dos valoresde precipitação acumulados anualmente.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-22T11:59:20Z No. of bitstreams: 2 Tese - Vandervilson Alves Carneiro - 2017.pdf: 10054121 bytes, checksum: da3d6c86b26c0f8843c9ac613c25d60b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-22T11:59:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Vandervilson Alves Carneiro - 2017.pdf: 10054121 bytes, checksum: da3d6c86b26c0f8843c9ac613c25d60b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-22T11:59:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Vandervilson Alves Carneiro - 2017.pdf: 10054121 bytes, checksum: da3d6c86b26c0f8843c9ac613c25d60b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-07 / This work discuss the beggining and implementation of linear urban parks, because it is a current trend in many cities around the world. Considering geographic literature, on landscape ecology point of view of urban green spaces, green corridors, environment and urban laws and instruments, we aim to: assess linear urban parks proposals as an instrument of city management (City Statute - Law no. 10.257 of july 10, 2001 and Urban Ground Subdivision - Law no. 6.766 of december 19, 1979) considering experiences found on Brazilian Cerrado, precisely on Goiânia (GO) and Palmas (TO) cities, and identify a typological classification of these parks considering its physical characteristics, use and management objectives referred to environement laws (National System of Conservation Unit of Nature - SNUC / Law no. 9.985 of july 18, 2000, CONAMA Resolution no. 369 of march 28, 2006 and Forestry Code - Law no. 12.651 of may 25, 2012). To reach this, we did a qualitative approach, literature, documental and cartographic search, case study, field work, took notes, photographic register, testimonials and used jornalistics texts. Final considerations point that there is an antagonism between urbanistics and environment laws, leading to unsustainability of territorial planning. Linear parks should be planned considering the continuum natural and, if it is impossible, maintain some structures (aerial and underground) for fauna translocation between green fragments. It is necessary to make linear parks lawful with master plans and municipal environment systems, highlight that real estate capital has been acted on linear parks edges in a very prominent way. We recommend that linear parks should be deeply explored and assess public acts related t green areas in urban hydric domain. / O presente trabalho discute a origem e a implementação dos parques lineares urbanos, pois, trata-se de uma tendência atual em muitos municípios brasileiros e também em alguns países. Com base na literatura geográfica, da ecologia de paisagem, de espaços verdes urbanos, de corredores verdes, bem como das legislações e instrumentos ambientais e urbanos foram objetivados: analisar com base em experiências encontradas no Cerrado Brasileiro, mais precisamente nas cidades de Goiânia (GO) e Palmas (TO), as propostas de parques lineares urbanos enquanto um instrumento de gestão municipal (Estatuto da Cidade - Lei nº. 10.257, de 10 de julho de 2001 e Parcelamento do Solo Urbano - Lei nº. 6.766, de 19 de dezembro de 1979) e identificar uma classificação tipológica de enquadramento em função de suas características físicas, de uso e objetivos de manejo presentes na legislação ambiental (Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza – SNUC / Lei nº. 9.985, de 18 de julho de 2000, Resolução CONAMA nº. 369, de 28 de março de 2006 e o Código Florestal - Lei nº 12.651, de 25 de maio de 2012). Os principais procedimentos metodológicos realizados foram: uma abordagem qualitativa, “garimpo” bibliográfico, documental e cartográfico, estudo de caso, trabalho de campo, anotações em caderneta, registro fotográfico, depoimentos e apoio de textos jornalísticos. As considerações finais pontuam que há um antagonismo entre as legislações ambiental e urbanística, o que torna ainda mais insustentável a aplicação de um plano de ordenamento territorial. Os parques lineares devem ser planejados conforme o continuum naturale e, caso não seja possível, manter algumas estruturas (aérea e subterrânea) para a circulação da fauna entre os fragmentos de vegetação. Legitimar os parques lineares junto aos planos diretores e sistemas municipais de meio ambiente. Destacar que o capital imobiliário tem atuado no entorno dos parques lineares nas supramencionadas cidades de forma bastante proeminente. Como recomendação deve-se explorar profundamente os parques lineares e avaliar a continuidade das ações do poder público em relação às áreas verdes em domínio hídrico urbano.

The rapid pace of conversion of natural areas to agronomic systems is a matter of great concern, and the consequences for conservation and pest management are not yet fully understood. We examined mitochondrial (COI and Cytb) and nuclear (ITS1) gene regions of 21 Euschistus heros populations to investigate the genetic diversity, genetic structure, and the demographic history of this emerging pest of soybean crops in South America. Two deep divergent lineages that separated in the Pliocene (4.5 My) have been found over a wide area. The northern lineage is older, more diverse, and prevalent in the Amazon and Caatinga, while the southern lineage is younger, less diverse, and prevalent in the Atlantic Forest and Chaco biomes. The secondary contact is occurring mainly in the Cerrado, an important agriculture frontier. Euschistus heros populations are expanding in size and range, but are strongly affected by environment variables. Historical changes during the Plio-Pleistocene created significant genetic differentiation between E. heros populations, which differentiated further in several biomes. The present populations are expanding at different rates, mixing highly diverse populations with less-diverse populations in regions of intensive farming. This, individuals adapted to different environmental conditions and to large monocultures might currently be combining into a panmictic and hard-to-control pest population. / O ritmo acelerado da conversão de áreas naturais em sistemas agronômicos é motivo de grande preocupação e as consequências para conservação e manejo de pragas ainda não são totalmente compreendidas. Examinamos regiões de genes mitocondriais (COI e Cytb) e nucleares (ITS1) de 21 populações de Euschistus heros para investigar a diversidade genética, a estrutura genética e a história demográfica dessa praga emergente de soja na América do Sul. Duas linhagens profundamente divergentes que se separaram no Plioceno (4.5 My) foram encontradas amplamente distribuidas na América do Sul. A linhagem norte é mais antiga, mais diversificada e predomina na Amazônia e Caatinga, enquanto a linhagem sul é mais jovem, menos diversificada e prevalente nos biomas da Mata Atlântica e Chaco. O contato secundário está ocorrendo principalmente no Cerrado, uma importante fronteira agrícola. As populações de E. heros estão se expandindo em tamanho e área, mas são fortemente afetadas pelas variáveis ambientais. As mudanças históricas durante o Plio-Pleistoceno criaram significativa diferenciação genética entre as populações de E. heros, que se encontram estruturadas nos biomas. As populações atuais estão se expandindo em diferentes taxas, misturando populações altamente diversas com populações menos diversas em regiões de agricultura intensiva. Assim, indivíduos adaptados a diferentes condições ambientais e grandes monoculturas podem combinar-se em uma população de pragas panmítica e difícil de controlar.

A Geobotânica por sensoriamento remoto é uma técnica de obtenção de informações geológicas indiretas em ambientes cobertos por vegetação e apresenta grandes perspectivas por sua capacidade de otimizar trabalhos de campo e gerar possíveis alvos a serem examinados. O objetivo deste estudo foi realizar a discriminação espectral, em escala de folha e de copa, de espécies arbóreas neotropicais associadas localmente a diferentes formações e fácies geológicas, bem como defini-las remotamente como indicadoras geológicas na Estação Ecológica de Mogi-Guaçu, São Paulo, Brasil. Dados obtidos em 70 unidades amostrais, como texturais de solos e sedimentos, químicos de solos, de nível do freático, altitudinais (modelo digital de terreno),fitossociológicos e fisiológicos/estruturais de vegetação (índices hiperespectrais de vegetação), foram minerados e analisados através da técnica de quantização vetorial Self-Organizing Maps (SOM). Inga veraWilld. subsp. affinis (DC.) T.D. Penn (INVE) e Calophyllum brasiliense Cambess. (CABR) mostraram-se associadas à planície de inundação, incluindo meandros abandonados (Depósitos Aluvionares), com amplo domínio das frações argila e silte nos sedimentos. Qualea grandifloraMart. (QUGR) e Tabebuia ochracea(Cham.) Standl. (TAOC) foram identificadas apenas nas colinas e platôs da Formação Aquidauana,com altas porcentagens das frações areia fina, média e grossa, e escasso silte. Cedrela fissilisVell. (CEFI) e Zeyheria tuberculosa(Vell.) Bur. (ZETU) demonstraram estar associadas a uma fácies aflorante da Formação Aquidauana, com distinta presença das frações de areia grossa e muito grossa, além da baixa porcentagem das frações silte e areiafina. As cinco primeiras espécies tiveram dados bioquímicos e espectrais (400-2.500 nm, FieldSpec 3 Hi-Res) coletados, em escala de folha, tanto no período chuvoso quanto noseco. Seus espectros foram classificados através da técnica Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis(MESMA). As espécies foram bem discriminadas em ambos os momentos sazonais, nessa escala de trabalho. Dentre os melhores resultados por intervalo espectral, as exatidões do produtor e do usuário não foram inferiores a 87,5%. Esse sucesso mostrou estar intimamente ligado à alta variabilidade bioquímica observada em suas folhas. As variações intra e interespecíficas em compostos bioquímicos puderam ser correlacionadas às suas variações espectrais. A discriminação espectral em escala de copa foi realizada com dois membros-finais (MF) via MESMA para CEFI, INVE e QUGR. Os pixels das imagenspré-processadas do sistema de sensores aeroportados ProSpecTIR-VS (530-2.532 nm, 1 m de resolução espacial) foram modelados por três MF: MF da classe de espécie-alvo, MF de outras classes de vegetação e sombra fotométrica. A falta de comissão espectrale a relativa baixa omissão espectral atingidas por QUGR na modelagem com dois MF, que incluiu outras classes de vegetação, refletiu em um mapeamento satisfatório de sua fração espectral. As tendências em distribuição dessa espécie indicaram claramente as colinas e platôs da Formação Aquidauana na área estudada. / Geobotany via remote sensing is a technique for obtaining indirect geological information in vegetated areas and presents great perspectives by its capability for field work optimization and target generation to be evaluated afterwards. The aim of this research was to perform the spectral discrimination of Neotropical tree species (at leaf and crown levels) which are locally associated to geological facies and formations in the Mogi-Guaçu Ecological Station, in southeastern Brazil. Data from 70 sampling units, such as soils and sediments texture, soils chemistry, groundwater level, elevation (digital terrain model), plant sociology and vegetation physiology/structure (hyperspectral vegetation indices), were mined and analyzed through the vetorial quantization method called Self-Organizing Maps (SOM; Kohonen, 1982). Inga veraWilld. subsp. affinis(DC.) T.D. Penn (INVE) and Calophyllum brasiliense Cambess. (CABR) demonstrated to be associated to the floodplain, including paleochannels (Alluvial Deposits sequence), with clayey-silty sediments. Qualea grandifloraMart. (QUGR) and Tabebuia ochracea(Cham.) Standl. (TAOC) were sampled on hills and plateaus of the Aquidauna Formation, which stood out for higher fine, medium and coarse sand contents and lower silt content. Cedrela fissilisVell. (CEFI) and Zeyheria tuberculosa(Vell.) Bur. (ZETU) showed be associated to one outcrop facies of the Aquidauna Formation, with distinctive presence of coarse and very coarse sandas well as lower silt and very fine sand contents. Biochemical and spectral (400-2.500 nm, FieldSpec Hi-Res 3) data were collected from the leaves of the first five species, during both rainy and dry seasons. Their spectra were classified through Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis(MESMA). All target species were well discriminated at leaf scale. Considering the best classification results per spectral range, user\'s and producer\'s accuracies were always higher than 87,5%. These results seem to be linked to the great biochemical variability of their leaves. The intra and interspecific variability of biochemical compounds were correlated with spectral variability. The spectral discrimination at crown scale was performed with two endmembers (EM) via MESMA for CEFI, INVE e QUGR. The 1-m pixels of the preprocessed ProSpecTIR-VS images (530-2.532 nm) were modeled by three EM: EM of the target species, EM of other vegetation classes, and photometric shade. The QUGRclass achieved a relatively lower spectral omission and had no spectra erroneously assigned to its class in the two EM classification, which included other vegetation classes. This classification result was reproduced in the three EM image unmixing. The distribution tendency of that species clearly indicated the hills and plateaus of the Aquidauana Formation in the study area.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:31:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_andrio_zafalon_silva.pdf: 3030038 bytes, checksum: a10638c2996d28623646b9fa7980b243 (MD5) Previous issue date: 2013-07-05 / The fragmentation of natural environments is a major concern among conservation ecologists nowadays, especially in areas with a great diversity of habitats as the coastal plains of Rio Grande do Sul. In order to provide the basis to the managers responsible for the maintenance of natural areas, as well as to develop the knowledge of the Muscidae family in the southern Brazil, this study aimed to determine the biodiversity of the Muscidae family, in addition to proposing a method to evaluate the pattern of the species-area relationship (SAR) without using a different sampling effort between the areas of different sizes. To do that, 140 Malaise traps were installed distributed in 35 areas of five regions in the Coastal Plains. Each region was composed of seven areas with four traps at proportional distances. A total of 6102 individuals were collected distributed among 120 species/morphspecies in the five regions. Based on the lists it can be stated the degree of conservation and the anthropic influence on the studied areas, mainly by the presence of the species of Muscinae and Coenosiinae. The similarity between the communities of Muscidae was determined by the proximity of the collection places or by the climatic conditions of the period, and it was also observed a positive relationship in the species-area relationship for the linear and logistic models. Although the model with the power function is not significant, it showed coefficients that allow the interpretation of the types of fragments that occur in the coastal plains of RS. / A fragmentação das áreas naturais é uma das maiores preocupações entre os ecólogos da conservação na atualidade, principalmente em áreas com uma grande diversidade de habitats como a Planície Costeira do Rio Grande do Sul. A fim de prover embasamento aos gestores responsáveis pela manutenção das áreas naturais e desenvolver o conhecimento sobre a família Muscidae no sul do Brasil, o presente estudo objetivou conhecer a biodiversidade da família Muscidae, além de propor um método para a avaliação do padrão de relacionamento espécie área (SAR) sem utilizar esforço amostral distinto entre as áreas de diferentes tamanhos. Para isso, foram instaladas 140 armadilhas Malaise distribuídas em 35 áreas de cinco regiões na Planície Costeira. Cada região foi composta por sete áreas com quatro armadilhas com distâncias proporcionais. Foram coletados 6102 indivíduos distribuídos entre 120 espécies/morfoespécies nas cinco regiões. A partir das listas podemos constatar o grau de conservação e a influência da ação antrópica nas áreas naturais amostradas, principalmente pela presença de espécies de Muscinae e Coenosiinae. A similaridade entre as comunidades de Muscidae foi determinada pela proximidade entre os locais de coletas ou pelas condições climáticas do período, e observamos ainda uma relação positiva no relacionamento espécie-área para os modelos linear e logístico. Apesar do modelo com a função de poder não ser significativo, apresentou coeficientes que possibilitam a interpretação dos tipos de fragmentos que existem na planície costeira do RS.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:37:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Fioravante_Jaekel_Santos.pdf: 15601631 bytes, checksum: d7a242ff4e1d6221c5e6d1c8129d40a5 (MD5) Previous issue date: 2011-03-31 / Agricultural practices, among others, contribute to reduce the environment quality, through the unbalance between the CO2 fixation and emission to the atmosphere. The importance of soil carbon stocking surpasses the matter of carbon sequestration in itself, since the kinds of soil management that rise their stocks in soils also have a positive effect on their quality as a whole. The soil carbon stocks evolution in a specific site as a function of its past and future uses can be studied through mathematical models as Century. The linking of this model with Remote Sensing and Geographical Information Systems makes it possible to analyze and model the carbon stocks spatial distribution and variability in a certain geographic area. In this study a catchment basin (Piraizinho stream, Rio Grande do Sul State) located in the Brazilian Pampas, traditionally exploited with cattle grazing on native grassland, was selected to analyze and model the soil carbon stocks changes due to other land uses that have arisen in the region in the last twenty years. In order to achieve this, a semi-detailed soil survey was performed, followed by a spatial and temporal analysis of the land uses, based on aerial photographs and satellite images as well as field survey and interviews with landowners and technicians. To establish the parameters and validate the model, a soil sampling was performed based on the soil units and different types of land uses. The data spatial modeling was done on a GIS base using the soil units map and relief in a such a way as to point model the carbon stock through the erosion variable, where to each pixel it was assigned a soil loss using the USLE. Regosols (RReh and RLd units), Acrisols (PVd unit), Luvisols (TXo1, TXo2, TXp, TCo units), Chernozems (MEo unit), Vertisols (VEo unit), and Gleysols (GMve unit) were mapped in an average gently rolling landscape. In 1967 98,75% of the area was used solely by extensive cattle grazing on native grassland, by 2009 this was reduced to 82,67%, due to rice and soybeans crops as well as eucalyptus and acacia foresting. The topsoil carbon stocks varied as a function of the soil units and kinds of use. The largest carbon stocks under traditional grazing simulated to the year 1990 were found on soil units MEo (89,04 Mg ha-1 C) and TCo (79,87 Mg ha-1 C), while soil units RLd (27,48 Mg ha-1 C) and PVd (41,73 Mg ha-1 C) were responsible for the lowest stocks. The simulations also indicate that the no till system with soybeans in summer and rye in winter is not able to maintain the carbon stocks in any of the soil units modeled. The continuous use of this system for 50 years can lead to the consumption of 35% of the carbon stocked in the topsoils (without considering VEo and GMve soil units that were not simulated). The Voisin rational grazing system, that has been adopted by 45 years in a property in the area, showed a higher potential than the traditional system without fire to accumulate carbon in the soils. / As práticas agrícolas, entre outros, contribuem para a redução da qualidade do ambiente, através do desequilíbrio entre fixação e emissão de CO2 para a atmosfera. A importância da estocagem de C no solo extrapola a questão do sequestro em si, uma vez que manejos que intensificam o aumento dos seus estoques no solo também possibilitam a melhoria da sua qualidade como um todo. A evolução pontual dos estoques de carbono do solo em função dos usos passados e futuros pode ser estudada através de modelos matemáticos como o Programa Century. A associação desse com o Sensoriamento Remoto (SR) e Sistemas de Informações Geográficas (SIG) torna possível a análise e a modelagem da sua distribuição e variabilidade espacial em áreas geográficas definidas. Nesse estudo foi selecionada uma bacia hidrográfica (do Arroio Piraizinho, Bagé, RS), situada no Pampa Gaúcho, tradicionalmente utilizada com pecuária extensiva em campo nativo, para analisar e modelar a evolução dos estoques de carbono do solo em função de alterações no uso do solo através de uma nova matriz produtiva que está começando a se implantar na região. Para tal, inicialmente foi realizado um levantamento semidetalhado dos solos da bacia hidrográfica; após, uma análise espacial e temporal dos usos do solo através de fotos aéreas e imagens de satélite, apoiada por levantamentos de campo e entrevistas com proprietários de terras e técnicos da região. Para modelagem dos cenários de carbono, com base nas unidades de solos e nos usos existentes, foi realizada uma coleta de amostras de solo para parametrizar e validar o modelo Century 4.0. A espacialização dos dados foi feita montando uma base SIG com o mapa de solos e do relevo de forma a modelar ponto a ponto o estoque de carbono através da variável erosão, onde em cada pixel foi atribuída uma perda de solo calculada através da USLE. Foram encontrados na área unidades de mapeamento de Neossolos (RReh, RLd), Argissolos (PVd), Luvissolos (TXo1, TXo2, TXp, TCo), Chernossolos (MEo), Vertissolos (VEo) e Gleissolos (GMve), com relevo em média suave ondulado. Até o ano de 1967 98,75% da área da BHP era utilizada somente com pecuária extensiva em campo nativo, que foi reduzida a 82,67% em 2009, com a entrada das culturas de arroz, soja, eucalipto e acácia. Os estoques de C na camada arável dos solos da BHP são afetados de modo variável em função do uso do solo e da unidade de mapeamento. Os maiores estoques de C sob campo nativo com pastoreio tradicional simulados em 1990 ocorreram nas unidades MEo (89,04 Mg ha-1 C) e TCo (79,87 Mg ha-1 C), enquanto que os solos das unidades RLd (27,48 Mg ha-1 C) e PVd (41,73 Mg ha-1 C) produziram as menores capacidades de armazenamento de C. A simulação indica também que o sistema com plantio direto de soja no verão e aveia preta no inverno não mantém os níveis de C dos solos estudados, mostrando um consumo dos estoques em todas as unidades de mapeamento. A manutenção deste tipo de uso por 50 anos pode significar o consumo de 35% dos estoques de C dos solos nas unidades de mapeamento simuladas (todas à exceção da VEo e GMve). O sistema de pastoreio racional Voisin apresentou uma capacidade superior à do pastoreio tradicional sem queima em promover o acúmulo de C nos solos estudados.

The study was carried out in the Biological Reservation of the Ibicuí-Mirim in the county of São Martinho da Serra, central area of the State of Rio Grande do Sul, Brazil, with the main objective of evaluating the correlation of the species distribution with edaphic and topographical factors, considering the trees and shrubs stratum and the natural regeneration. Initially it was presented a general introduction on the study theme, presenting the situation of the Seasonal Forests in the State of Rio Grande do Sul regarding historical aspects of human occupation, formation and conservation. In this part the concepts of Seasonal Forests, geographical distribution and their classifications as for the seasonal characteristic in the State was developed. Also, it was made a revision of the different studies carried out in environment forest, from flowering to the phytosociology in the Brazil, and their current and future tendencies regarding data analyses and ecological aspects. The first chapter developes the study of the trees and shrubs stratum, characterizing the individuals with CAP (circumference at breast height - 1,30 m) ≥ 30 cm and their phytosociologies aspects of horizontal and vertical distribution, on a topographical gradient. For that it was used 28 plots of 20 x 20 m, distributed systematically in six ascending lines until the top of the hill. The aims of this study besides the phytosociology characterization of the species, was to measure the correlation of the distribution of the same species in the environmental gradient of topography without fluvial influence. In the second chapter, it studied the individuals of smaller dimensions, CAP between 5 and 29,9 cm to characterize the natural regeneration. The individuals were evaluated in subplots of 10 x 10 m, allocated inside of the plots of the trees-shrubs stratum, totalizing 28 plots. The objective of that chapter was to characterize the phytosociologies parameters, the geographical dispersion contingent and the correlations of the species with the environmental factors. The forest presented high diversity in both analyses, prominence for the species Trichilia claussenii C. DC. that presented high correlation of its abundance, with places of high slope and bedrock in the top of the hills in Entisols. / O trabalho foi realizado na Reserva Biológica do Ibicuí-Mirim no município de São Martinho da Serra, na região central do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, tendo como objetivo principal avaliar a correlação da distribuição das espécies com fatores edáficos e topográficos, tanto para os estratos arbóreo-arbustivos como para a regeneração natural. Inicialmente foi feito uma introdução geral sobre o tema, apresentando a situação das Florestas Estacionais no Estado do Rio Grande do Sul nos aspectos histórico de ocupação humana, formação e conservação. Nesta parte abordaram-se os conceitos de florestas estacionais, distribuição geográfica e as suas classificações quanto à estacionalidade no RS. Também, foi feito uma revisão dos diferentes estudos realizados em ambiente florestal, desde florísticos à fitossociológicos no Brasil, e suas tendências atuais e futuras quanto a estudos de análises de dados e aspectos ecológicos. O primeiro capítulo do trabalho abordou o estudo do estrato arbóreo-arbustivo, caracterizando os indivíduos com CAP (circunferência na altura do peito 1,30 cm) ≥30 cm e seus aspectos fitossociológicos de distribuição horizontal e vertical, sobre um gradiente topográfico. Para isso utilizou-se 28 unidades amostrais de 20 x 20 m, distribuídas sistematicamente em seis linhas ascendentes até o topo do morro. O objetivo desse estudo, além da caracterização sociológica das espécies, foi à realização da correlação da distribuição das mesmas, com fatores edáficos e topográficos. No segundo capítulo, foram estudados os indivíduos de menores dimensões, CAP entre 5 e 29,9 cm para caracterizar a regeneração natural. Os indivíduos foram avaliados em sub-parcelas de 10 x 10 m, alocadas dentro das parcelas do estrato arbóreo-arbustivo, totalizando 28 unidades amostrais. O objetivo desse capítulo foi caracterizar os parâmetros fitossocilógicos, o contingente de dispersão geográfica e as correlações das espécies com os fatores ambientais (solo, relevo e abertura do dossel). A floresta apresentou alta diversidade em ambas as análises, destaque para a espécie Trichilia claussenii C. DC. que apresentou alta correlação da sua abundância, com locais de alta declividade e pedregosidade em Neossolos Litólicos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The aim of this study was to evaluate the performance, the ingestive behavior and dry matter intake of beef heifers receiving supplementation on natural pasture grazed in two thermal sums, which defined the interval of rest between grazing during autumn-winter season. A complete randomized block design experiment with two treatments and three replications was conducted from May to September 2011 in an experiment area of theUniversidadeFederal de Santa Maria, located at Depressão Central region, in Rio Grande do Sul state, Brazil. The treatments were two thermal sums: 375 and 750 degrees-days (DD) determined by the intervals between rotational grazing periods, the 375 DD treatment favors prostrate species(Axonopusaffinis e Paspalumnotatum) and the 750 DD treatment favors tussock species(Aristidalaevis e Saccharumangustifolius). The 23ha experimental area was divided into six experimental units, which housed two treatments and three replications. A total of 36 beef heifers with an average age of 18 months each, 18 Angus heifers with an average initial weight of 212 ± 19kg and 18 Charolais × Nellore crossbreed heifers with average initial weight of 227 ± 9.9 kg.Throughout the experiment all heifers received a ground corn supplement at a rate of 0.5% of body weight daily at 2:00 p.m. and had free access to mineral supplementation protein (45% CP). The use of functional groups morphogenic traits to determine the rest intervals of the paddocks in the rotational grazing method results in better pasture quality and high stocking rate Maintain at least 30% of leaf blade avoids discomfort in behavior activities and average height of at least 10cm of lower strata in natural pastures avoids reduction in intake in grazing beef heifers. / O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho, o comportamento ingestivo e o consumo de matéria seca de novilhas de corte recebendo suplemento em pastagem natural, durante o outono-inverno, em pastoreio rotativo. O delineamento experimental foi o de blocos completamente casualizados, com dois tratamentos e três repetições de área, as repetições foram subdivididas em seis e oitos piquetes, para cada um dos tratamentos. O experimento foi realizado de maio a setembro de 2011, em área pertencente à Universidade Federal de Santa Maria, localizada região fisiográfica Depressão Central do Rio Grande do Sul, Brasil. Os tratamentos foram duas somas térmicas: 375 e 750 graus-dias (GD), que determinaram os intervalos entre os pastoreios, o tratamento de 375 GD, foi definido pela duração da expansão foliar de espécies de crescimento prostrado (Axonopusaffinis e Paspalumnotatum) e o tratamento de 750 GD, pela duração da expansão foliar de espécies cespitosas (Aristidalaevis e Saccharumangustifolius). A área experimental possuía 23 ha e foi dividida em seis unidades experimentais, que abrigavam os dois tratamentos e as três repetições. Foram utilizadas 36 novilhas de corte com idade média de 18 meses, sendo 18 oriundas de cruzamentos entre as raças Charolês × Nelore, com peso médio no inicio do experimento de 227 ± 9,9 kg e 18 da raça Red Angus com peso médio inicial de 212 ± 19 kg. Durante todo o experimento, as novilhas receberam como suplemento grão de milho moído a uma taxa de 0,5% de peso vivo por dia, às 14 horas e tiveram livre acesso à suplementação proteínada (45% PB). A quantidade de material morto da pastagem é um complicador do manejo, fazendo que os animais tenham mais dificuldade em selecionar a dieta. A utilização das características morfogênicas para determinar o tempo de descanso em pastoreio rotativo melhora a qualidade do pasto e aliado ao fornecimento de suplementos torna o sistema de produção pecuário competitivo. O maior número de touceiras não altera as atividades comportamentais e o consumo por novilhas de corte.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The expansion of forestation on grassland ecosystems has dramatically changed the landscape, as well as affected the biodiversity and the sustainability of these ecosystems around the world. Grasslands of southern South America hold high diversity and several cases of endemism, but historically are insufficiently protected in conservation units and experience drastic reduction due to cultivation of exotic trees as eucalyptus, black wattle and pine. Grasslands of Pampa biome in Brazilian territory are restricted to the state of Rio Grande do Sul, where recent estimates indicate that the grassyfields will disappear within the next few decades if the current scenario of changes in the productive matrix is maintained. In order to contribute with subsidies to conservation of grasslands ecosystems, the goal of this Dissertation was to study the spatial patterns in the distribution of herpetofauna (i.e. amphibians and reptiles), as well as environmental variables associated with native grasslands and eucalyptus plantation in the Pampa biome, Rio Grande do Sul state, Brazil. Thus, native grasslands and eucalyptus crops were characterized and compared regarding species richness, taxonomic composition, and abundance of amphibians and reptiles, using pitfall traps during eight sampling months (September 2012 to April 2013). The communities of amphibians and reptiles studied responded negatively to the replacement of native grasslands by arboreal crops because they were dominated by a few species in eucalyptus cultivation . Through nesting analysis and similarity tests, we recorded that reptiles responded strongly to habitat modification, since the community recorded in eucalypt was an impoverished subset of that recorded in native pasture, being still dominated by species commonly abundant in degraded areas. Amphibians responded strongly regarding species abundance and keenly to species richness, but did not respond to the gradient regarding taxonomic composition of the community. The environmental variables most strongly related to the pattern of segregation observed between native grasslands and eucalyptus cultivation were the percentage of low cover vegetation on soil and brightness. Our results indicate that eucalyptus forestation profoundly modify the structure of undergrowth vegetation, typical of grassland ecosystems and essential to the biology of several habitat-specialist species, including rare species. In this context, we emphasize that the habitat loss due to expanding forestation on grasslands configures a serious threat to conservation of the herpetofauna of the Pampa biome. Such effects can be minimized only after the adoption of specifically committed environmental policies to the conservation of grasslands ecosystems, until now so neglected. / A expansão da silvicultura sobre os ecossistemas campestres tem alterado dramaticamente a paisagem, bem como afetado a biodiversidade e a sustentabilidade desses ecossistemas ao redor do mundo. Os campos do sul da América do Sul detêm alta diversidade biológica e inúmeros casos de endemismos, mas historicamente são insuficientemente protegidos em Unidades de Conservação e experimentam drástica redução devido ao plantio de exóticas como o eucalipto, a acácia-negra e pinus. Os campos do bioma Pampa em território brasileiro estão restritos ao estado do Rio Grande do Sul, onde estimativas recentes apontam que estes desaparecerão dentro das próximas décadas se o corrente cenário de mudanças na matriz produtiva for mantido. A fim de contribuir com subsídios à preservação dos ecossistemas campestres, o objetivo dessa Dissertação foi estudar os padrões espaciais da distribuição da herpetofauna (i.e. anfíbios e répteis), bem como de variáveis ambientais associadas, em campo nativo e plantio de eucalipto localizados no bioma Pampa, Rio Grande do Sul, Brasil. Assim, campos nativos e cultivos de eucalipto foram caracterizados e comparados quanto à riqueza de espécies, composição taxonômica e abundância de anfíbios e répteis, utilizando armadilhas de interceptação e queda durante oito meses de coleta (setembro de 2012 à abril de 2013). As comunidades de anfíbios e répteis estudadas responderam negativamente à substituição dos campos nativos por cultivos arbóreos, pois foram dominadas por poucas espécies no cultivo de eucalipto. Através da análise de aninhamento e teste de similaridade, evidenciamos que os répteis responderam fortemente à alteração do hábitat, já que a comunidade registrada no eucalipto foi um subconjunto empobrecido daquela registrada no campo nativo, sendo ainda dominada por espécies comumente abundantes em áreas degradadas. Anfíbios responderam fortemente quanto à abundância das espécies e sutilmente quanto à riqueza específica, mas não responderam ao gradiente quanto à composição taxonômica da comunidade. As variáveis ambientais mais fortemente relacionadas ao padrão de segregação observado entre o campo nativo e o cultivo de eucalipto foram a porcentagem de vegetação rasteira recobrindo o solo e a luminosidade. Nossos resultados indicam que o cultivo de eucalipto altera profundamente a estrutura da vegetação rasteira, típica do ecossistema campestre e imprescindível à biologia de inúmeras espécies habitatespecialistas, incluindo espécies raras. Nesse sentido, enfatizamos que a perda de hábitat campestre devido à expansão da silvicultura configura séria ameaça à conservação da herpetofauna do bioma Pampa. Tais efeitos poderão ser minimizados somente após a adoção de políticas públicas ambientais especificamente comprometidas com a conservação dos ecossistemas campestres, até então negligenciados.