Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2032.pdf: 1258357 bytes, checksum: 7a656235a713f3885b57759902651544 (MD5) Previous issue date: 2007-10-04 / The purpose of this study was to analyze the specific composition of tree, arboreal structure, infestation by climbers, canopy layer and compare the results with other forest fragments and, from these, to form a data bank for monitoring. The forest studied is located in the geographical coordinates S 22º 17 and W 47º 24 . The soil is red-dark Latosoil type and its topography is irregular. The floristic analysis was made by expeditions and phytosociology by quadrats of 10x10m in three blocks. The canopy analysis was made by digital image and the climbers infest by coverage index. It was found 114 species belonging to 40 families and 74 genres. It was sampled 728 alive plants. The species with greater importance value were Trichilia clausenii, Galesia integrifolia, Trichilia catigua, Metrodora nigra e Cariniana estrelensis. The sample canopy coverture presented 70% of the samples with 70% of coverture e only 14% with minor than 50%. 83% of the trees presented any infestation by climber and 60% with indice 4 e 5, that was considered elevated. The greatest infestation occurred at the tree of the canopy layer. The population of pioneer species, in the sucessional classification, presented little number of young plants and the secondary and shade tolerant great number and a complete series of diametric classes. / Objetivo deste estudo foi analisar um remanescente de floresta estacional semidecidual, sob o aspecto da: composição específica; estrutura arbórea; infestação por lianas; integridade do dossel; comparação com outros remanescentes para formar um banco de dados para futuros monitoramento. A mata, objeto deste estudo, se localiza nas coordenadas 22º 17' S 47º 24' W. O solo é do tipo Latossolo vermelho escuro e a topografia acidentada. A análise florística foi feita de modo expedito e a fitossociológica por parcelas de 10x10m em três blocos. Foram analisadas as coberturas do dossel por imagem digitalizada e a infestação por lianas por meio do índice de cobertura. Foram encontradas 114 espécies, pertencentes a 40 famílias e 80 gêneros. Foram amostrados 728 indivíduos vivos em meio hectare. As espécies que apresentaram maior valor de importância foram Trichilia clausenii, Galesia integrifolia, Trichilia catigua, Metrodora nigra e Cariniana estrelensis. Na maioria das parcelas (70%) ocorreu uma cobertura do dossel acima de 70% e 14 % com cobertura abaixo de 50%. Os índices de infestação por lianas demonstraram que 83% das árvores apresentaram infestação e 60% das árvores apresentaram índices 4 e 5 que foram considerados elevados. Os maiores índices de infestação por lianas ocorreram nos indivíduos cujas alturas correspondem a de dossel. As populações das principais espécies pioneiras mostraram-se em desequilíbrio, com poucos indivíduos nas classes de menores diâmetros. Enquanto que as secundárias tardias e de subosque em equilíbrio, com indivíduos nas diversas classes diamétricas e grande número de indivíduos jovens.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Arecaceae family is about 2500 species, distributed in tropical and subtropical regions of both hemispheres, and represent an interest group to develop regeneration processes studies in tropical forests. In Colombia are present 47 genders and 247 species, the Andean region is the highest diverse in the country. In Tropical Montane Cloud Forests of Colombian Andes are found 24 genera of the Arecaceae family, Aiphanes, Geonoma, Wettinia and Ceroxylon genders are the most diverse in this ecosystem. In this study was estimated the richness and density of palms in canopy gaps of two areas in a Andean TMCF in the Caquetá department, Colombia, and analyzed the floristic patterns between gaps and closed canopy areas. It was also determined the relationship between the layer of the canopy occupied by the palm species and their presence in the canopy gaps. First were located and conducted an inventory of palm seedlings inside the canopy gap, and the adults grown in the contiguous area, registering biometric and environmental variables. The composition of the Arecaceae family registered in this TMCF was typical of Andean palms, finding Geonoma, Wettinia and Aiphanes genders with the highest species richness. This disturbance in the canopy favors the regeneration process of the Andean Palms community. The results indicate that the canopy gaps represent an important regeneration niche for Andean Palms, with large populations of seedlings in these microenvironments. It was also found that the presence of palm seedlings in canopy gaps is affected by canopy strata occupied by the species indicating that this microenvironment is more favorable for the species of the upper canopy and lesser for the lower canopy level palms. The 21 palm species represent a potential elements to be included in agroecological production systems, since the biology of the species and its potential use be well studied. / A Floresta Tropical Montana Nublada é ecossistema de elevada biodiversidade e pouco conhecido, ocorre acima dos 1000 metros de elevação e ocupa uma área total inferior a 0.5% da superfície terrestre. A Família Arecaceae abriga 2500 espécies e constitui um grupo de interesse para desenvolver estudos sobre os processos de regeneração nas florestas tropicais. Na Colômbia são mencionadas 247 espécies de palmeiras, sendo os Andes a região que apresenta a maior diversidade no país com 24 gêneros dentre os quais Aiphanes, Geonoma, Wettinia e Ceroxylon são os mais diversos. O dossel florestal é um subsistema estruturalmente complexo e ecologicamente crítico, definido como a combinação de fatores bióticos e abióticos dentro do espaço entre o solo e o dossel superior. Neste estudo foi estimada a riqueza e densidade de palmeiras andinas em clareiras de dois trechos de FTMN, encontrando que a composição registrada é típica das palmeiras andinas nas FTMN, e que a riqueza e a densidade registradas indicam o efeito positivo destas sobre processo de regeneração das palmeiras andinas. A presença de plântulas nas clareiras observou-se afetada pelo estrato do dossel ocupado pelas espécies sendo mais favorável às espécies do dossel superior. Os camponeses reportaram usos para 8 espécies contrastando com as 16 espécies encontradas na revisão de literatura. Isto indica a perda do conhecimento sobre estas espécies e seus potenciais usos nesta comunidade camponesa. Devido à importância desta estimativa na compreensão de diversos processos biológicos alguns autores desenvolveram métodos para estimar a área de clareiras ao nível do solo e no dossel superior. Aqui é apresentado um novo método para estimativa da área da clareira adaptado às condições ambientais dos Andes Colombianos, e sua inserção em uma ferramenta de base SIG para analisar padrões e observar algumas características das clareiras. O método niebla e a ferramenta SIG mostraram praticidade na sua aplicabilidade, acurácia nas estimativas, e diversidade de possibilidades na analise de fenômenos no microambiente das clareiras. / Mestre em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Nos últimos anos, acompanhar o desenvolvimento de uma cultura tem se tornado cada vez mais imprescindível para a tomada de decisões. Sistemas aéreos remotamente pilotados são muito promissores em aplicações de monitoramento. Sua flexibilidade, facilidade de operação e construção relativamente barata os tornam os melhores candidatos para monitorar atividades na agricultura de precisão, onde as reações imediatas de manejo às doenças das plantas, à falta de nutrientes das plantas e às mudanças ambientais são o ponto focal para eficiência e produtividade das plantações. No entanto, no Brasil a utilização desta tecnologia ainda é limitada e o número de publicações científicas sobre o assunto é escasso. No caso específico da cana-de-açúcar, a utilização de aeronave remotamente pilotada (RPA) é bastante promissora e publicações científicas internacionais são limitadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a potencialidade de imagens obtidas a partir de câmeras com diferentes bandas espectrais embarcadas em RPA para obtenção de modelos tridimensionais para estimativa de altura, produtividade e variabilidade espacial. As coletas foram realizadas ao longo da safra 2014/2015, durante o período de um ano. Foi utilizada uma aeronave remotamente pilotada equipada com uma câmera digital com sensibilidade na região espectral do visível (RGB) e outra na região espectral do infravermelho próximo (IVP) sincronizadas com um sistema de navegação global por satélite (GNSS). Este sistema possibilitou a aquisição de imagens com altíssima resolução (3 cm pixel-1) e permitiu a geração de orto-mosaicos e modelos digitais de superfícies (MDS) através de métodos de reconstrução automática em 3D, ajustados por pontos de controle em solo. O RPA seguiu um plano de voo pré-determinado sobre o local do estudo para garantir a aquisição de imagens com cruzamento e sobreposição superior a 90%. O método de validação foi conduzido a partir das medidas de altura obtidas a campo com o auxílio de régua topográfica. Após o processamento das imagens aéreas foi possível a identificação das áreas com ausência de fechamento de dossel, observando também a relação desses locais com o baixo desenvolvimento da altura das plantas ao longo de seu ciclo. A regressão entre os valores da estimativa de altura obtidas com as simulações apresentou erro relativo inferior a 13%, já a estimativa da produtividade apresentou erro na faixa de 6%. A estimativa de altura e produtividade demonstram o alto potencial para o monitoramento e avaliação de talhões de cana-de-açúcar, podendo ser uma ferramenta utilizada no apoio a gestão destas áreas. / In the last few years, monitoring the development of a culture has become increasingly imperative for decision-making. Remotely piloted aircraft systems (RPA) are very promising in monitoring applications. Their flexibility, ease of operation, and relatively inexpensive construction make them the best candidates to monitor precision farming activities where immediate management responses to plant diseases, lack of plant nutrients, and environmental changes are the focal point for efficiency And productivity of plantations. However in Brazil the use of this technology is still limited and the number of scientific publications on the subject is scarce. In the specific case of sugarcane the use of RPA is very promising and international scientific publications are limited. The objective of this work was to evaluate the potentiality of images obtained from cameras with different spectral bands embedded in RPA to obtain three - dimensional models for estimation of height, productivity and spatial variability. The collections were carried out during the 2014/2015 harvest, during a period of one year, using a remotely piloted aircraft equipped with a digital camera with sensitivity in the visible spectral region (RGB) and another in the near infrared spectral region (NIR) Synchronized with a GNSS. This system allowed the acquisition of images with very high resolution (3 cm pixel-1) allowing the generation of ortho-mosaics and digital surface models (DSM), through automatic 3D reconstruction methods adjusted by control points in soil. The RPA followed a pre-determined flight plan on the study site to ensure cross-over and overlapping acquisition of over 90%. The validation method was carried out from the height measurements obtained in the field with the aid of topography. After the aerial images processing, it was possible to identify the areas of crop failure, also observing the relation of these locations with the low development of plant height throughout its cycle. The regression between the values of the height estimation obtained with the simulations resulted in a relative error of less than 13%. The results obtained demonstrate the high potential of this technique for monitoring and evaluation of sugarcane fields, and can be a tool used to support the management of these areas.

As pesquisas com métodos de pastejo têm culminado em divergência de resultados no desempenho de plantas e animais. As diferenças quantitativas e qualitativas entre métodos de pastejo poderiam ser elucidadas se estes fossem comparados, considerando o manejo ideal proposto para cada método. O objetivo do presente trabalho foi comparar métodos de pastejo, manejados com diferentes estratégias. O delineamento experimental utilizado foi em blocos completos e casualizados com 3 tratamentos e 3 repetições. Os tratamentos consistiram em três métodos de pastejo: lotação rotativa, utilizando altura do dossel como critério de manejo (AL); lotação rotativa, utilizando oferta de forragem como critério de manejo (OF); lotação contínua, mantida a 18 cm de altura (CO). O experimento foi realizado em área total de 25,2 hectares, formada com Brachiaria brizantha cv. Marandu localizada na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, em Pirassununga-SP. O período experimental de 93 dias, compreendido entre 15 de dezembro de 2011 e 15 de março de 2012 foi dividido em 3 períodos de avaliações. As variáveis foram comparadas pelo teste de Tukey a 10% de significância. Foram observadas interações entre tratamentos e períodos de avaliação para a maioria das respostas relacionadas à planta forrageira bem como para desempenho e taxa de lotação. O teor de proteína bruta não foi afetado pelos métodos de pastejo, porém, o teor de fibra em detergente neutro foi maior para o tratamento AL. A produtividade não foi afetada pelos métodos de pastejo. Assim, o método de lotação contínua é o mais atrativo com produtividade semelhante aos demais. / Research comparing grazing methods have resulted in conflicting findings on forage and animal performance. Quantitative and qualitative differences between grazing methods could be elucidated whether the methods are compared considering the ideal management proposed for each method. The objective of this study was to compare grazing methods, managed with different strategies. The experimental design was randomized complete blocks, with three treatments and three replications. Treatments consisted in three grazing methods: rotational stocking using canopy height as a management criteria (AL), rotational stocking using forage allowance as a management criteria (OF), continuous stocking held at 18 cm height (CO).The experiment was conducted in a total area of 25.2 hectares, planted with Brachiaria brizantha cv. Marandu, located at the Faculty of Animal Science and Food Engineering, University of São Paulo, in Pirassununga - SP. The 93 days experimental period, from December 15th of 2011 to March 15th of 2012, was divided into three assessment periods. The variables were compared by the Tukey test at 10% significance. Interaction between treatments and assessment periods were observed in the most of the variables related to forage plant as well as animal performance and stocking rate. Crude protein concentration was not affected by grazing methods, although the neuter detergent fiber was greater to AL treatment. Productivity was not affected by grazing methods. Thus, continuous stocking method is the most attractive, with similar productivity to the others.

Diversos estudos realizados nas últimas duas décadas sugerem que plantios florestais comerciais têm sido apontados como catalisadores da regeneração natural em seu sub-bosque, contribuindo para a conservação da biodiversidade. Com a finalidade de obter uma visão multifacetada sobre as condições da regeneração natural efetuou-se o estudo sobre a sua composição formada em um antigo talhão de Eucalyptus citriodora Hook com mais de 60 anos e quais os impactos imediatos ocasionados nesse sub-bosque com a retirada de alguns indivíduos de eucalipto. O estudo foi realizado em 10.000 m², aplicando o censo das árvores de eucalipto. Para o levantamento da regeneração natural, foram amostradas 20 parcelas de 10 x 10 m, com área amostral de 2.000 m². Os indivíduos foram identificados e medidos a partir do DAP (diâmetro na altura de 1,30 m do solo) em 3 classes de diâmetro: Classe 1: Indivíduos com DAP 5,0 cm, Classe 2: Indivíduos 1 cm < 5,0 cm e Classe 3: Contagem dos indivíduos > 0,50 cm de altura. O reconhecimento do subbosque foi necessário para serem compilados com literaturas semelhantes e considerando a deficiência de estudos sobre danos causados na regeneração natural e na dinâmica do dossel sob plantios florestais comerciais, os objetivos deste trabalho foram: identificar, qualificar e quantificar os danos imediatos causados pela exploração florestal sobre a estrutura da regeneração no momento da derrubada dos eucaliptos, com a finalidade de gerar informações básicas a respeito da determinação de impactos imediatos e a diferenciação do índice de área foliar (IAF) ocorrido nas clareiras formadas. A estimativa foi realizada através do Índice de Área Foliar Real (m² folha m-2 solo) coletados com o aparelho LAI-2000 antes e depois da derrubada. Para a medição dos impactos, foi calculada a quantidade de área basal e volume que foram explorados. As análises mostraram que os danos causados não possuíram relação direta com a quantidade de área basal retirada e sim em relação ao volume. Quanto à variação do IAF as análises estatísticas mostraram que as mudanças de valores pela perda de dossel foram significativas após a derrubada. / Researchers conducted over the past two decades suggest that commercial forest plantations have been singled out as catalysts of natural regeneration in their understory, contributing to biodiversity conservation. With the purpose of obtaining a multi-faceted vision about the conditions of natural regeneration, study on its composition formed in an ancient plot of Eucalyptus citriodora Hook with more than 60 years and which the immediate impacts caused in the understory with the withdrawal of some individuals of eucalyptus. The study was conducted in 10,000 square meters, where the census was conducted of eucalyptus trees. For the survey of natural regeneration, we sampled 20 plots os 10 x 10m, with sampling area of 2000 m². The individuals were identified and measured from the DBH (diameter at height of 1.30 m above the ground) in 3 diameter classes: Class 1: Individuals with DBH 5.0 cm; Class 2: Individuals 1 cm and 5.0 cm; and Class 3: count of 0.50 cm tall individuals. The recognition of the understory was required to be compiled with similar literatures and considering the lack of studies on damage caused in natural regeneration and the dynamic in canopy of commercial forest plantations, the goals of this work were: identify, qualify and quantify the immediate damage caused by forestry exploitation on the structure of the regeneration at the time of the eucalyptus felling, with the purpose of generate basic information about the immediate impact determination and the distinction of leaf area index (LAI) occurred in clearings formed. The estimate was accomplished through the Actual Leaf Area index (m2 of leaf per m2 of soil) collected with LAI-2000 before and after the removal of the trees. For measure the impacts, was calculated the amount of basal area and volume that were explored, ranging between treatments in 0.13 m² and 3.37 m³. The analyses showed that the damage caused had no direct relation with the amount of basal area withdrawal and had direct relation to the volume. About the IAF variation, the statistical analyses showed that the values change for the loss of canopy were significant after the removal of the trees.

O estudo das relações hídricas em plantas é de fundamental importância para a compreensão da sua fisiologia. Nesse sentido, a determinação do fluxo de seiva tem sido bastante empregada em pesquisas sob condições de campo. As diferentes condições ambientais que ocorrem entre as faces leste e oeste da copa, certamente irão determinar uma resposta fisiológica diferenciada entre ambas as faces da planta. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da variação sazonal dos fatores ambientais sobre as relações hídricas das faces leste e oeste da copa de laranjeiras Valência em condições naturais. O estudo foi desenvolvido entre fevereiro e dezembro de 2005, em Cordeirópolis (SP). O espaçamento entre plantas foi de 8 x 5 m, com as linhas de plantio orientadas no sentido norte-sul. As avaliações foram realizadas em quatro épocas: verão, outono, inverno e primavera. Independente da época do ano, o potencial da água no ramo, medido antes do amanhecer, não apresenta diferenças significativas entre as faces leste e oeste da copa de laranjeiras Valência, indicando que a reidratação durante esse período ocorre uniformemente em toda a copa da planta. Por outro lado, às 14:30 h, a face oeste apresenta menor potencial da água no ramo, diferindo significativamente da face leste, em todas as épocas avaliadas. Em dias ensolarados, há uma defasagem entre os cursos diários da densidade de fluxo de seiva (DFS) das faces leste e oeste da copa. Essa defasagem é conseqüência das variações dos fatores ambientais entre as faces ao longo do dia, principalmente da radiação solar. Em dias nublados, os cursos diários de DFS entre as faces são similares, ocasionado pela predominância da radiação difusa. A variação dos fatores ambientais, dependendo da época do ano, promove diferenças significativas de transpiração entre as faces da copa. Na face leste, em dias ensolarados, a partição da transpiração diária ocorre de forma equilibrada entre os períodos da manhã e da tarde, enquanto na face oeste ocorre predominantemente no período da tarde, independente da época do ano. Em dias nublados, e para ambas as faces da copa, a transpiração ocorre mais intensamente no período da tarde. Em dias ensolarados, a DFS da face leste apresenta melhor associação com a radiação solar, em todas as épocas, enquanto na face oeste, a melhor associação se verifica com o déficit de pressão de vapor do ar. Em dias nublados, há melhor associação de DFS com a temperatura do ar, para ambas as faces. A comparação entre os cursos diários da transpiração instantânea (E) e de DFS, expressas em unidades equivalentes, evidencia a defasagem entre ambas, tanto na face leste quanto na oeste, em todas as épocas avaliadas, exceto no inverno, quando os baixos valores da condutância estomática limitaram a transpiração. / The study of water relations in plants is of fundamental importance to understand their physiology. Therefore, determining the sap flow has been frequently used in field researches. The environmental differences between the east and west sides of the canopy surely determines a different physiological response between the two plant sides. This work was aimed at assessing the influence of seasonal variation of environmental factors on the water relations of the east and west sides of the canopy of ´Valencia´ sweet orange plants in natural conditions. The study was conducted between February and December 2005 in Cordeirópolis (SP). Plant spacing was 8 x 5m, with plant rows in north-south orientation. Evaluations were carried out during each season: spring, summer, fall and winter. Regardless of the season, the stem water potentials in the east and west sides of the canopy of Valencia sweet orange plants measured at predawn did not show significant differences, indicating an even rehydration during this period throughout the plant canopy. On the other hand, at 02:30pm, the west side shows lower stem water potential than the east side in all seasons evaluated, differing significantly between them. In sunny days, there is a gap between the daily courses of the sap flow density (SFD) of the east and west sides of the canopy. Such gap is due to differences in the environmental factors, especially solar radiation, between the sides along the day. In cloudy days, the daily SFD courses are similar in both sides due to the predominance of the diffused radiation. Depending on the season, the variations in the environmental factors cause significant differences in the transpiration between the two canopy sides. In sunny days, there is a balanced partition in the daily transpiration between the morning and afternoon periods in the east side, while in the west side, the partition happens predominantly in the afternoon period, regardless of the season. In cloudy days, transpiration is more intense in the afternoon period in both sides of the canopy. In sunny days, in the east side the SFD is best associated with the solar radiation in all seasons, while in the west side the SFD is best associated with the air vapor pressure deficit. In cloudy days, the SFD is best associated with the air temperature in both sides. The comparison of the daily courses of the instantaneous transpiration (E) and of the SFD, expressed in equivalent unities, evidences the gap between them, in both east and west sides, in all seasons except for winter, when the low stomatic conductance limited transpiration.

Orientadores: Flavio Antonio Maës dos Santos, Maria Imaculada Zucchi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T23:19:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvestrini_Milene_D.pdf: 3891912 bytes, checksum: 6bb6bd65f788f261b8387e6c9daf17f8 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A estrutura genética espacial de populações de plantas pode variar ao longo dos estádios ontogenéticos, através das gerações e entre diferentes condições ambientais. Estas mudanças são direcionadas por fatores ecológicos e evolutivos. As espécies pioneiras apresentam histórias de vida e estruturas populacionais características que são afetadas principalmente pelas mudanças ambientais geradas por distúrbios naturais ou antrópicos. O objetivo deste trabalho foi investigar como as características do ciclo de vida, os processos ecológicos e fatores genéticos associados aos distúrbios afetam a diversidade e estrutura genética de populações de uma espécie arbórea pioneira. Nós estudamos Croton floribundus Spreng. (Euphorbiaceae), uma espécie arbórea pioneira abundante em clareiras e em áreas secundárias da Floresta Estacional Semidecidual, em duas áreas com níveis contrastantes de distúrbios antrópicos: uma floresta primária e uma floresta secundária em estádio inicial de sucessão. A fim de abordar a principal questão deste estudo, nós avaliamos o padrão de distribuição da espécie sob as diferentes condições ambientais geradas por distúrbios naturais e antrópicos (Capítulo I); testamos e caracterizamos iniciadores universais cloroplastidiais (cpSSR) para C. floribundus (Capítulo II); desenvolvemos e caracterizamos marcadores microssatélites nucleares (SSR) para C. floribundus bem como examinamos algumas características citogenéticas da espécie com o objetivo de testar a ocorrência de poliploidia e avaliar sua implicação para o uso dos marcadores SSR (Capítulo III); avaliamos a diversidade e estrutura genética de C. floribundus entre duas classes de tamanho e entre populações em uma floresta primária e uma floresta secundária em estádio inicial de sucessão (Capítulo IV). C. floribundus foi frequente e igualmente distribuído em clareiras de todos os tamanhos na floresta primária, mas sua estrutura populacional variou entre áreas com níveis contrastantes de distúrbio antrópico. Seis locos cpSSR foram otimizados e caracterizados em C. floribundus. O estudo citogenético permitiu a caracterização mais precisa dos locos SSR, bem como forneceu novos dados sobre a origem e a evolução da espécie. O número de bivalentes observados na meiose, n = 56 (2n = 8x = 112), mostrou a ocorrência de poliploidia em todas as populações estudadas. Altos níveis de diversidade genética foram encontrados para C. floribundus. A dispersão de sementes e as colonizações (e extinções) foram determinantes para a estrutura genética em fina escala encontrada nas populações de C. floribundus em ambos os tipos de florestas. Além disso, os efeitos destes processos associados aos distúrbios antrópicos parecem aumentar fortemente a diferenciação genética entre as populações na floresta em estádio inicial de sucessão. As análises de marcadores moleculares nucleares e cloroplastidias sugeriram que o fluxo gênico por pólen é responsável por manter a diversidade genética dentro das populações de C. floribundus tanto na floresta primária quanto na floresta secundária em estádio inicial de sucessão. Nesta última, o fluxo gênico por sementes parece ser igualmente importante. Os resultados obtidos mostraram que a dinâmica de clareiras, o processo de colonização e a dispersão de pólen e sementes afetam a diversidade e estrutura genética da espécie arbórea pioneira, aumentando-os ou diminuindo-os conforme o número de colonizadores, número de populações-fonte, as taxas de fluxo gênico e o nível de perturbação antrópica da área / Abstract: The spatial genetic structure of plant populations may vary across life stages, across generations and among different environmental conditions. These changes are driven by evolutionary and ecological forces. Pioneer tree species exhibit particular life histories and population structures that are mainly affected by environmental changes generated by natural or human disturbances. Our aim was to investigate how the life-history traits, ecological processes, and the genetic factors associated to natural and human disturbances can affect the genetic diversity and structure of populations of a pioneer tree species. We studied Croton floribundus Spreng. (Euphorbiaceae), a pioneer tree species abundant in gaps and secondary areas of the semi-deciduous tropical forest, in two areas with contrasting levels of human disturbance: a primary forest and an early successional forest. In order to address the main question of this study, we examined the pattern of distribution of the species under the different environmental conditions generated by natural and human disturbances (Chapter I); tested and characterized universal chloroplast microsatellite (cpSSR) primers for C. floribundus (Chapter II); developed and characterized nuclear microsatellite (SSR) markers for C. floribundus as well as examined some cytogenetic traits of the species in order to test for polyploidy and to evaluate its implications for the appropriate use of the SSR markers (Chapter III); and evaluated the genetic diversity and structure of C. floribundus between two size classes and among populations in the primary forest and in the early successional forest (Chapter IV). C. floribundus was widespread and equally distributed along the gap size range in the primary forest, but its population structure varied between areas with contrasting levels of human disturbance. Six universal cpSSR loci were optimized and characterized for C. floribundus. The cytogenetic study allowed the accurate characterization of SSR loci as well as provided new data on the origin and evolution of the species. The number of bivalents observed in meiosis n=56 (2n=8x=112) showed the occurrence of polyploidy in all populations studied. High genetic diversity levels were found for C. floribundus. Seed dispersal and colonizations (and extinctions) were determinants of the fine-scale genetic structure of C. floribundus in both forest types. Also, their effects associated to the human disturbances seem to strongly increase the genetic differentiation among populations in the early successional forest. Analysis of nuclear and chloroplast markers suggested that gene flow by pollen is responsible for maintaining the genetic diversity within populations of C. floribundus in both primary and early successional forests. In the latter, gene flow by seeds seem to be equally important. The results showed that gap dynamics, colonization process, and pollen and seed dispersal affect the genetic diversity and structure of the pioneer tree species by increasing or decreasing them depending mainly on the number of colonizers, the number of source populations, the gene flow rates, and the level of human disturbance of the area / Doutorado / Ecologia / Doutora em Ecologia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Feed supplementation of the animals affects the pasture intake and may influence its productive and structural characteristics. Morphogenesis is a valuable tool for the dynamics understanding of the pasture, however the morphogenetic studies related to sorghum culture are still scarce as well as the evaluation of the supplementation effects on these characteristics. The objective of the present study was to evaluate the effects of the different levels of supplementation on the morphogenetic characteristics of sorghum forage (Sorghum bicolor (L.) Moench) submitted to continuous grazing of beef steers. The experiment was performed at the Beef Cattle Laboratory of UFSM from January to April, 2013. Morphogenetic measures were taken by the marked tiller technique in order to determine the morphogenetic variables of sorghum forage. The completely randomized experimental design was used, with measures repeated in time, with three treatments and two repetitions (area) for the morphogenetic characteristics. The results of the morphogenetic variables were submitted to variance analysis with 5% of significance level using PROC MIXED. The analyses were performed with the assistance of the statistical package SAS 9.1.3 (2009). By increasing the supplementation level offered to the animals it was observed a lower value for the Number of Live Leafs (2.77, 3.34 and 3.55) and Leaf Elongation Rate (0.06, 0.09 and 0.08) characteristics. The variables Leaf Appearance Rate (0.0041, 0.0043 and 0.039), Leaf Senescence Rate (0.05, 0.06 and 0.11) and Phyllochron (283.96, 265.21 and 278.62) were not influenced by the different supplementation levels. There was a difference among the evaluation periods for the characteristics Leaf Life Span (1081.1, 986.25 and 788.79) and Leaf Elongation Length (350.58, 312.83 and 326.36). For the characteristics Canopy Height, Pseudo Stem Length, and Final Length of Blades there was an interaction between treatment and period. / A suplementação alimentar dos animais afeta o consumo do pasto e pode influenciar suas caraterísticas produtivas e estruturais. A morfogênese é uma valiosa ferramenta para a compreensão da dinâmica do pasto, porém os estudos morfogênicos referentes à cultura do sorgo ainda são escassos, bem como a avaliação dos efeitos da suplementação sobre estas características. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos de diferentes níveis de suplementação sobre as características morfogênicas do sorgo forrageiro (Sorghum bicolor (L.) Moench) submetido ao pastejo contínuo de novilhos de corte. O experimento foi conduzido no Laboratório de Bovinocultura de Corte da UFSM no período de janeiro a abril de 2013. Foram tomadas medidas morfogênicas pela técnica de perfilhos marcados para determinação das variáveis morfogênicas do sorgo forrageiro. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com medidas repetidas no tempo, com três tratamentos e duas repetições (área) para as características morfogênicas. Os resultados das variáveis morfogênicas foram submetidos à análise de variância em nível de 5% de significância, utilizando o PROC MIXED. As análises foram realizadas com auxílio do pacote estatístico SAS 9.1.3 (2009). Ao aumentar o nível de suplementação ofertado aos animais, observou-se menor valor para as características de Folhas Vivas (2,77, 3,34 e 3,55) e Taxa de Alongamento Foliar (0,06 0,09 e 0,08). Não foram influenciadas pelos diferentes níveis de suplementação as variáveis Taxa de Aparecimento Foliar (0,0041, 0,0043 e 0,039), Taxa de Senescência Foliar (0,05, 0,06 e 0,11), Filocrono (283,96, 265,21 e 278,62). Para as características Duração de Vida da Folha (1081,1, 986,25 e 788,79) e Duração de Elongação Foliar (350,58, 312,83 e 326,36) houve diferença entre os períodos de avaliação. Para as características Altura de Dossel, Comprimento de Pseudocolmo e Comprimento Final de Laminas houve interação entre tratamento e período.

Variações em estrutura e condição do dossel forrageiro determinam e condicionam as respostas tanto de plantas como de animais no ecossistema pastagem. O objetivo deste trabalho foi analisar e descrever o efeito de combinações entre intensidades e freqüências de pastejo sobre a estrutura do dossel, interceptação de luz e acúmulo de forragem em pastos de Brachiaria brizantha cv. Marandu submetidos a pastejo rotativo por bovinos de corte. O experimento foi realizado no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ, de outubro de 2004 a dezembro de 2005. Os tratamentos experimentais compreenderam a combinação entre duas intensidades (altura póspastejo de 10 e 15 cm) e dois intervalos entre pastejos, ou seja, o período de tempo necessário para se atingir 95 e 100% de interceptação da luz incidente pelo dossel durante a rebrotação (IL), e foram alocados aos piquetes experimentais de 1.200 m2 segundo um delineamento de blocos completos casualizados, arranjo fatorial 2 x 2 e 4 repetições. Foram estudadas as variáveis: interceptação de luz, altura do dossel, índice de área e ângulo da folhagem, massa de forragem, distribuição vertical dos componentes morfológicos no perfil dos pastos, densidade volumétrica e acúmulo de forragem. A estrutura do dossel na condição de pré-pastejo apresentou consistentemente cerca de 50% de sua porção superior composta por lâminas foliares independentemente da época do ano e do tratamento. A distribuição dos componentes morfológicos no perfil vertical dos pastos variou com a época do ano e com a estratégia de pastejo aplicada. Pastos manejados com 95% de IL apresentaram maior presença de folhas, e aqueles manejados com 100% de IL resultaram em maior presença de colmos e material morto. No geral, a meta almejada de altura pós-pastejo dos pastos de 95% de IL foi mantida relativamente constante durante todo o período experimental. Por outro lado, a altura pós-pastejo dos pastos submetidos ao tratamento 100/10 aumentou durante o experimento e atingiu um valor 56% superior à meta original ao final. As metas de 95% e 100% de IL estiveram consistentemente associadas a valores de altura dos pastos relativamente estáveis de 25 e 35 cm, respectivamente. Pastos manejados com 95% de IL apresentaram maior área de folhas residual e interceptaram mais luz logo após o pastejo, o que possibilitou rebrotações mais rápidas, intervalos entre pastejos mais curtos e maior número de ciclos de pastejo. Não houve diferença em acúmulo de forragem entre os tratamentos avaliados, porém a proporção de folhas foi maior para os tratamentos de 95% de IL. Com base nos padrões de IL e variações em características estruturais dos pastos ao longo da rebrotação, a estratégia de pastejo mais adequada para o capim-marandu seria aquela com pastejos realizados quando 95% da IL seja atingida (25 cm de altura) durante a rebrotação e rebaixados até uma altura pós-pastejo de 15 cm. / Variations in sward structure and sward condition are determinants of plant and animal responses in pastoral systems. The objective of this study was to evaluate and describe the effect of combinations between intensities and frequencies of grazing on sward structure, light interception and herbage accumulation of Brachiaria brizantha cv. Marandu swards rotationally grazed by beef cattle. The experiment was carried out at Departamento de Zootecnia, USP/ESALQ, from October 2004 to December 2005. Treatments corresponded to combinations between two grazing intensities (post-grazing residues of 10 and 15 cm) and two grazing frequencies (equivalent to the period of time necessary for swards to reach 95 and 100% interception of the incident light during regrowth &$150; LI), and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a completely randomised design and a 2 x 2 factorial arrangement, with 4 replications. The following response variables were analysed: sward light interception, height, light interception area index, foliage angle, herbage mass, vertical distribution of morphological components, herbage bulk density and accumulation. Sward structure pre-grazing was comprised consistently of leaf laminae on the top 50% of sward height regardless of season of the year and grazing treatment. Distribution of morphological components across the vertical profile of swards varied with grazing management within seasons and season of the year. Swards grazed at 95% LI were characterised by higher proportions of leaf on herbage mass, with those graze at 100% LI showing higher proportions of stem and dead material. Overall, targets of post-grazing height for the 95% LI treatments were relatively stable and easy to maintain throughout the experimental period. On the other hand, the post-grazing height of swards subjected to the 100/10 treatment increased as the experiment progressed and reached a value 56% higher than the targeted 10 cm at the end of the experimental period. The pre-grazing targets of 95% and 100% LI were consistently associated with values of sward height relatively stable and around 25 and 35 cm, respectively. Swards grazed at 95% LI had higher residual foliage area after grazing and intercepted more light than those grazed at 100% LI, resulting in faster regrowth, shorter grazing intervals and larger number of grazing cycles. There was no difference in herbage accumulation between grazing treatments, but the proportion of leaf was higher for the 95% than the 100% LI treatments. Based on the general patterns of sward light interception and variations in structural characteristics throughout regrowth, grazings of marandu palisadegrass subjected to rotational stocking should start when 95% LI was reached during regrowth (25 cm sward height) and finish when a post-grazing height of 15 cm was reached.

Recentemente o conceito de alvo de manejo tem sido utilizado para definição de estratégias de manejo do pastejo, com a altura do pasto, dentre outras características estruturais do dossel, assumindo um papel importante para implementação desse conceito em condições de campo. Práticas de manejo podem influenciar de forma diferente os processos de crescimento e senescência, afetando assim a estrutura e o acúmulo de forragem e, por essa razão, precisam ter seu efeito conhecido de forma a permitir o planejamento práticas de manejo do pastejo eficientes e sustentáveis. Dentro desse contexto, o objetivo deste experimento foi avaliar a estrutura do dossel forrageiro, seus padrões de variação ao longo do ano e a dinâmica do acúmulo de forragem em pastos de capim-marandu mantidos a 30 cm de altura por meio de lotação contínua e submetidos a ritmos de crescimento contrastantes de janeiro de 2007 a abril de 2008. Os tratamentos corresponderam à aplicação de três doses de nitrogênio (150, 300 e 450 kg/ha de N) mais o controle (sem adubação), e foram alocados às unidades experimentais (piquetes de 1200 m2) segundo um delineamento de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes variáveis-resposta: massa de forragem, composição morfológica, índice de área foliar, ângulo da folhagem, interceptação luminosa do dossel, densidade populacional de perfilhos e as taxas de crescimento total, de folhas, de colmos, da senescência e do acúmulo líquido de forragem. De forma geral, a aceleração dos ritmos de crescimento dos pastos resultou em aumento da massa de forragem, porcentagem de folhas e de colmos e redução da porcentagem de material morto, modificações essas coerentes com o maior IAF, maior densidade populacional de perfilho e menor ângulo da folhagem, porém sem alteração em interceptação de luz. Essas variações estruturais, apesar de pequenas, resultaram em aumento das taxas de crescimento de folhas, total, e de acúmulo líquido de forragem nos pastos adubados com as maiores doses de N. Apesar da grande amplitude entre as doses de N utilizadas, foi possível detectar um padrão comum de variação na estrutura do dossel forrageiro, cuja diferença entre tratamentos foi apenas relacionada à ordem de grandeza da variação registrada, conseqüência do maior ou menor ritmo de crescimento dos pastos. As mudanças em estrutura do dossel e acúmulo de forragem foram maiores em função da época do ano relativamente às doses de N utilizadas. Ritmos mais acelerados de crescimento associados com as doses mais altas de N resultaram em aumento de crescimento e de senescência, os quais ocorreram de forma relativamente proporcional, sugerindo um forte mecanismo compensatório que impede que grandes mudanças em eficiência de utilização da forragem produzida sejam obtidas. Os resultados demonstraram consistência e robustez da altura como critério de campo, e aponta para a possibilidade de seu uso como forma eficiente de monitorar e controlar o processo de pastejo e a estrutura do dossel forrageiro. Por outro lado, revelaram a necessidade de planejamento cuidadoso e uso estratégico do nitrogênio como forma de assegurar elevada produção de forragem, eficiência de utilização, desempenho e produtividade animal. / Recently, the concept of sward target has been used to define grazing management strategies, with sward surface height, among other swards structural characteristics, assuming an important role for implementing it in field conditions. Management practices can influence growth and senescence processes differently, interfering with herbage accumulation and, therefore, need to have their effect known in order to allow adequate planning of efficient and sustainable grazing management practices. Against that background, the objective of this study was to evaluate sward structure and its patterns of change throughout the year and the dynamics of herbage accumulation on continuously stocked marandu palisadegrass swards maintained at 30 cm and subjected to contrasting rhythms of growth from January 2007 to April 2008. Treatments corresponded to three nitrogen application rates (150, 300 and 450 kg ha-1 N) plus the control (no N fertilisation), and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a complete randomised block design, with four replications. The following response variables were evaluated: sward herbage mass, morphological composition, leaf area index (LAI), foliage angle, canopy light interception, tiller population density and the rates of total, leaf and stem growth, senescence, net herbage accumulation. Overall, the increase in nitrogen application rates resulted in increase of sward herbage mass, leaf and stem percentage and decrease of dead material percentage, modifications in line with the increase in LAI, light interception and tiller population density and decrease in foliage angle. These changes in sward structural characteristics were relatively small, but resulted in increased rates of total and leaf growth as well as net herbage accumulation on swards fertilised with high rates of nitrogen application. In spite of the wide range of nitrogen application rates used, it was possible to detect a common pattern of variation in sward structure, there was a common pattern of variation in sward structure, and treatments differences were related only to the size of the variation recorded, consequence of the faster or slower growth rhythm of swards. Changes in sward structure and herbage accumulation were larger with season of the year relative to nitrogen application rates. Faster growth rhythms associated with high nitrogen application rates resulted in proportionately similar increases in growth and senescence, suggesting a strong compensatory mechanism that would avoid that significant variations in utilisation efficiency were obtained. This indicates consistency and robustness of sward height as a field indicator, and highlights the possibility of using it as an efficient management tool to monitor and control the grazing process and sward structure. Further, it also highlights the need for careful planning and strategic use of nitrogen as a means of ensuring high levels of herbage production, utilisation efficiency, animal performance and productivity.