Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-04-28T16:21:45Z No. of bitstreams: 1 2016_PollianaGomesLopes.pdf: 2371017 bytes, checksum: 190ac951fa61481f956ba0d002b642a9 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-16T18:05:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_PollianaGomesLopes.pdf: 2371017 bytes, checksum: 190ac951fa61481f956ba0d002b642a9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-16T18:05:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_PollianaGomesLopes.pdf: 2371017 bytes, checksum: 190ac951fa61481f956ba0d002b642a9 (MD5) / Gramíneas africanas são responsáveis por uma série de problemas ecológicos por se tornarem invasoras em muitas partes do mundo, afetando especialmente áreas campestres e savânicas, como no caso do Cerrado. A restauração ecológica por meio de semeadura direta tem se mostrado uma prática eficaz no controle destas gramíneas exóticas invasoras em algumas áreas deste bioma brasileiro. A espécie Lepidaploa aurea (Mart. ex DC.) H. Rob. (Asteraceae) demonstra bom desempenho em projetos de restauração ecológica no Cerrado e aparentemente inibe o crescimento das gramíneas exóticas invasoras Andropogon gayanus e Urochloa decumbens, sem, no entanto, afetar o desenvolvimento de algumas espécies nativas arbóreas, o que indica uma possível atividade alelopática. O objetivo deste trabalho foi identificar o potencial alelopático de L. aurea sobre as gramíneas exóticas invasoras A. gayanus e U. decumbens, sobre a gramínea nativa: Loudetiopsis chrysothrix, e sobre as arbóreas nativas: Copaifera langsdorffii e Acacia polyphylla, em condições controladas, semi-naturais e naturais. Foram feitos experimentos: (i) em laboratório, com o uso de extratos aquosos de folhas e raizes de L. aurea em placas de Petri, em solo natural (sem esterilização) e esterilizado (para avaliação do efeito da microbiota), e em vermiculita; (ii) em casa de vegetação, com uso de carvão ativado e utilização de solo onde L. aurea foi previamente cultivada e de serrapilheira de L. aurea e (iii) em campo, com uso de carvão ativado e avaliação da germinação e do crescimento inicial das plantas-alvo cultivadas dentro e fora de manchas de L. aurea (áreas dominadas pela espécie). Foi constatado o potencial alelopático de L. aurea sobre todas as espécies-alvo (espécies-modelo, exóticas e nativas) em laboratório. Em casa de vegetação, o contato com os aleloquímicos de L. aurea reduziu o crescimento inicial da gramínea exótica U. decumbens e aumentou o crescimento inicial das espécies nativas C. langsdorffii e L. chrysothrix. Em campo, os efeitos alelopáticos foram observados somente no estímulo à germinação de sementes de C. langsdorffii. A alelopatia em L. aurea pode ser útil em projetos de restauração ecológica por auxiliar no controle da U. decumbens e por estimular o melhor desenvolvimento de outras espécies nativas. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / African grasses are responsible for a number of ecological problems for being invasive in several parts of the world, affecting especially open ecosystems such as grasslands and woodlands as it is the case in the Brazilian savanna, the Cerrado. In these areas, ecological restoration through direct sowing has been shown to be an effective practice in the control of exotic species in some areas of this Brazilian biome. The specie Lepidaploa aurea (Mart. Ex DC.) H. Rob. (Asteraceae) shows good performance in ecological restoration projects in the Cerrado and apparently inhibits the growth of the exotic grasses Andropogon gayanus and Urochloa decumbens, without, however, affecting the development of certain native species tree, indicating a possible allelopathic activity. The aim of this work was to identify the allelopathic potential of L. aurea on the exotic grasses A. gayanus and U. decumbens, on the native grass Loudetiopsis chrysothrix and on the natives tree Copaifera langsdorffii e Acacia polyphylla under controlled conditions, semi-natural and natural. Experiments were made: (i) in laboratory conditions with the use of water extracts of L. aurea (1.25, 2.5, 5 and 10% concentration) in Petri dishes, in sterilized soil (for evaluation of the effect of microbial) and natural (no sterilization) and vermiculite; (ii) in a greenhouse, with activated carbon and utilization of soil where L. aurea was previously grown and L. aurea’s litter and (iii) in the field, with use of activated charcoal and evaluation of germination and early growth the target plants in and out of patches dominated by L. aurea. We found allelopathic effects of L. aurea on all target species (model species, exotic and native) in the laboratory conditions. In the greenhouse, the contact with the allelochemicals of L. aurea reduced the initial growth of exotic species U. decumbens and increased the initial growth of native species C. langsdorffii and L. chrysothrix. In the field, the allelopathic effects were observed only in increasing the germination of the native tree C. langsdorffii. Allelopathy in L. aurea can be useful in ecological restoration projects for assisting in the control of U. decumbens and encourage better development of other native species.

Resumo: Devido ao intenso ritmo de deflorestamento, ações de restauração de áreas degradas estão se tornando cada vez mais importantes. Em geral, alem de oneroso, esse processo apresenta uma larga escala de tempo para se determinar o seu sucesso. Por isso, sao fundamentais estudos que proponham formas de restauracães mais naturais, em que ocorra uma menor introducao artificial energetica, que se busque uma maior sinergia entre as acoes do projeto e o meio a ser recuperado. Esse trabalho propoe um modelo analítico e computacional que simulam as dinamicas que ocorrem na fronteira entre um remanescente florestal e uma area em restauracao. Na área degradada seriam implementados mícleos de vegetação, que teriam o objetivo de atrair especies dispersoras que habitam a floresta adjacente, promovendo a chuva de sementes. Então, ocorreria o transporte de sementes e diversidade entre essas duas areas, acelerando o processo de restauracao. A abordagem analítica foi desenvolvida de forma analoga às equaçoes de resposta funcional. Para o modelo computacional desenvolvido, as visitas das especies dispersoras dependem das características da fauna local e da comunidade vegetal nucleada na área degradada. Atraves dessas características, da Lei dos Constructais e dos índices de diversidade, sera determinada a configuraçao dos parâmetros que otimiza o projeto quanto à transferencia de abundancia e diversidade entre o remanescente e a area em recuperacão.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2014. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-02-17T16:37:14Z No. of bitstreams: 1 2014_GustavoPaivaEvangelistadaRocha.pdf: 2046828 bytes, checksum: 17f1743afa982ee18452465a58f6fd6d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-03-01T20:14:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_GustavoPaivaEvangelistadaRocha.pdf: 2046828 bytes, checksum: 17f1743afa982ee18452465a58f6fd6d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-01T20:14:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_GustavoPaivaEvangelistadaRocha.pdf: 2046828 bytes, checksum: 17f1743afa982ee18452465a58f6fd6d (MD5) / A Amazônia brasileira tem cerca de 6,5% do seu território convertido em pastagens, que quando abandonadas, formam na paisagem um mosaico de sítios secundários em diferentes estágios de sucessão florestal. Essas pastagens representam boa parte da demanda por restauração de áreas degradadas. Os primeiros anos da regeneração natural da floresta tropical úmida a partir de pastagem têm sido geralmente investigados através de cronossequências amplas. Os objetivos do presente trabalho foram conhecer a velocidade da regeneração natural expressa na estrutura e na riqueza de comunidades vegetais em pastagens abandonadas no sudoeste da Amazônia brasileira através de cronossequência curta, e investigar a influência do histórico de uso e da cobertura florestal circundante nesse processo. O estudo foi realizado em áreas rurais localizadas a aproximadamente 100 km a oeste de Porto Velho-RO. Foram instaladas parcelas de 314 m² em 34 pastagens abandonadas em diferentes estágios de regeneração, e que no passado estiveram sob uso prolongado (média 10 anos). Nelas, todos os indivíduos de espécies arbóreas ≥ 30 cm de altura foram identificados e medidos. Para estimar o tempo total de uso, o tempo do último uso e o tempo de abandono da pastagem (tempo de encapoeiramento) utilizou-se valores do Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) obtidos na séria histórica do satélite Landsat de 1984 até 2013. A porcentagem de cobertura florestal circundante em cada parcela foi calculada a partir da intersecção de três buffers circulares (0 ̶ 60 m, 60 ̶ 110 m e 110 ̶ 210 m) com uma classificação supervisionada das imagens de satélite. Foram amostrados 6.380 caules, distribuídos em 215 espécies/morfo-espécies agrupadas em 126 gêneros e 53 famílias. As duas espécies mais importantes foram Vismia guianensis e V. gracilis (Hypericaceae), que juntas corresponderam a 40% da abundância, 70% da frequência e 101% do IVI (Índice de Valor de Importância) das comunidades amostradas. A maioria das espécies (164) foram registradas no máximo em quatro parcelas e tiveram individualmente IVI < 1%. A riqueza aumentou em cerca de cinco espécies a cada ano de abandono da pastagem (R2 = 0,72; p < 0,001), enquanto que a área basal cresceu 0,06 m2 por ano (R2 = 0,63; p < 0,001). A ocorrência de espécies pouco abundantes (< 2 plantas) aumentou com o tempo do abandono, enquanto a abundância relativa das principais espécies pioneiras tendeu a reduzir com o avanço da sucessão florestal. Mesmo constrangida pelo uso prolongado frequentemente associado a queimadas, a regeneração natural ocorre de forma relativamente rápida devido ao alto potencial de rebrota das espécies pioneiras que formam sítios secundários nos primeiros anos de sucessão. Em um segundo momento a regeneração é favorecida pela dispersão de sementes, possivelmente influenciada pela cobertura florestal adjacente, o que foi marginalmente suportado pelos resultados do presente estudo. É importante que ações de restauração ecológica em pastagens abandonadas na Amazônia considerem o potencial de regeneração natural da floresta, tendo em vista a velocidade e a intensidade desse processo, e considerando também o histórico de uso e a paisagem adjacente. Esforços visando a recuperação de áreas devem ser direcionados para manutenção do processo de regeneração natural (incluindo proteção contra o fogo) em detrimento a ações mais onerosas como o plantio de mudas e enriquecimento. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazilian Amazon has around 6.5% of its territory converted into pastures that when abandoned transform the landscape into a mosaic of secondary sites in different stages of forest succession. Such pastures represent most of the current demand for restoration of degraded areas. The first years of natural regeneration of pastures into tropical rain forest have been investigated using long-term chronosequences. The aims of this study were to understand the speed of natural regeneration expressed in the structure and richness of plant communities in abandoned pastures in the southwest of the Brazilian Amazon by looking at short-term chronosequence, and to investigate the influence of the history of land-use and adjacent forest cover in this process. This study was carried out in rural lands located around 100 km west of Porto Velho-RO. We installed 314 m2 plots in 34 abandoned pastures in different stages of natural regeneration that have previously been subject to long-term use (10 years average). All individuals belonging to tree species ≥ 30 cm height were identified and measured. In order to estimate the total time of use, the time since last use, and the time of abandonment of pastures (time of “encapoeiramento”), we used the Normalized Difference Vegetation Index calculated from a historical series of Landsat satellite images from 1984 to 2013. The percentage of forest cover adjacent to each plot was calculated by intersecting three circular buffers (0 ̶ 60 m, 60 ̶ 110 m and 110 ̶ 210 m) with a supervised classification of satellite images. We sampled 6380 stems belonging to 215 species/morphospecies grouped in 126 genera and 53 families. The two most important species were Vismia guianensis and V. gracilis (Hypericaceae) that together represented 40% of abundance, 70% of frequency, and 101% of IVI (Importance Value Index) of the communities sampled. Most species (164) were recorded in a maximum of four plots and had an individual IVI < 1%. Richness increased by ca. five species per year after pasture abandonment (R2 = 0.72; p < 0.001), while basal area increased 0.06 m2 per year (R2 = 0.63; p < 0.001). The occurrence of rare species (< 2 individuals) increased with time since abandonment, while relative abundance of the main pioneer species decreased with the advance of forest succession. Although constrained by long-term use associated with managed fires, natural regeneration in abandoned pastures occurs relatively rapidly due to the high capacity of resprouting of pioneer species, which form secondary sites during the first years of succession. Afterwards, regeneration is favoured by seed dispersal, possibly influenced by the adjacent forest cover, which was marginally supported by our results. It is important that initiatives related to ecological restoration of abandoned pastures in the Amazon consider the natural potential of forest regeneration, considering both the speed and intensity of the process, as well as land use history and the surrounding landscape. Efforts aiming at land restoration should be focused on the maintenance of the process of natural regeneration (including protection against fire) as opposed to more expensive measures such as planting seedlings and enrichment.

O histórico processo de destruição da cobertura vegetal das florestas tropicais restringiu parte significativa das formações naturais deste bioma a fragmentos florestais pequenos e isolados. Nesse contexto, espécies ruderais de lianas podem se proliferar e rapidamente cobrir o dossel da floresta, prejudicando os indivíduos arbóreos e estagnando ou até mesmo regredindo os processos de sucessão florestal. O presente trabalho busca analisar as barreiras ecológicas que impedem a sucessão florestal em fragmentos florestais degradados dominados por lianas hiperabundantes, fornecer subsídios para estratégias de intervenção visando à restauração da estrutura e composição destes fragmentos e avaliar os efeitos iniciais do corte de lianas na dinâmica e crescimento da comunidade arbórea florestal. Para isso, foram instaladas 35 parcelas em um fragmento de floresta estacional semidecidual degradado e isolado pertencente ao bioma da Mata Atlântica, sendo cinco parcelas instaladas em setores menos degradados, e 30 em setores degradados dominados por lianas hiperabundantes. Destas 30 parcelas, cortaram-se todas as lianas em 20 parcelas, e avaliou-se a chegada de sementes, emergência e estabelecimento de plântulas e crescimento dos indivíduos arbóreos comparativamente entre parcelas com e sem manejo de lianas. Parâmetros da comunidade arbórea foram correlacionados com a densidade de lianas a fim de entender as relações entre estas formas de vida. O tempo necessário para o manejo de lianas foi quantificado e correlacionado com parâmetros da floresta a fim de entender quais fatores afetam o rendimento operacional desta atividade e o plantio de mudas foi testado em parcelas com e sem lianas, como técnica complementar ao manejo. Por fim, analisou-se o efeito do corte de lianas na produção de serapilheira, abertura de dossel, mortalidade dos indivíduos arbóreos e estocagem de carbono na parte aérea dos indivíduos arbóreos. Lianas não afetam a chegada de sementes ou a emergência de plântulas em fragmentos florestais degradados, porém diminuem o estabelecimento de plântulas pioneiras (provavelmente por sombreamento); no entanto, indivíduos arbóreos pioneiros compartilham habitat com as lianas, enquanto que espécies não-pioneiras têm a estrutura e diversidade de suas populações correlacionadas negativamente com a densidade de lianas. A quantidade de homens-hora para o corte de lianas em fragmentos degradados é muito maior que valores estimados para fragmentos florestais conservados, e é inversamente correlacionada com a densidade e área basal das lianas e positivamente relacionado com a densidade e área basal dos indivíduos arbóreos. O corte de lianas alterou a abertura do dossel no curto prazo e a produção de serapilheira, além de aumentar a estocagem de carbono para indivíduos arbóreos menores. O corte de lianas não afetou a mortalidade dos indivíduos arbóreos. Lianas hiperabundantes podem estagnar e até mesmo retroceder a sucessão florestal em fragmentos florestais e o corte de lianas é uma estratégia efetiva para recuperar estes processos. No entanto o manejo deve ser feito de forma contínua, dada a elevada resiliência comunidade de lianas ruderais. O plantio de mudas apresentou alta mortalidade e só é recomendando em casos de elevada abertura de dossel e baixa densidade de indivíduos arbóreos estabelecidos. / The historical human-mediated loss of tropical forest cover has beleaguered significant portions of these biomes in small and degraded forest remnants scattered on the landscape. In this context, ruderal liana species may proliferate and quickly dominate forest canopy, hindering tree individuals and arresting or even reversing forest succession. This study aims at analyzing the ecological barriers that halt forest succession in degraded forest remnants dominated by hyper-abundant lianas, providing ground to develop intervention strategies to restore structure and composition of these remnants and assess the early effects of liana cutting on the dynamic and growth of the forest tree community. We installed 35 plots in a degraded and isolated semideciduous seasonal forest remnant, from which five were installed in less degraded sectors of the forest remnant and 30 were installed in degraded sectors, dominated by hyper-abundant lianas. We chose 20 out of the 30 plots to undergo cutting of all lianas. We compared seed arrival, seedling emergence and establishment and growth of established adult tree individuals among control and liana cutting plots. Tree community parameters were correlated with liana density in order to understand the relation of these two life forms in the degraded forest. Time required, in man-hours, for liana cutting was quantified and correlated with tree and liana community parameters in order to provide ground for estimating labor requirements in similar situations; seedling planting was tested as a complimentary restoration technique. Finally, we assessed the early effects of liana cutting on canopy openness, litter production, tree mortality and carbon stored in the tree community. Lianas do not affect seed arrival or seedling emergence in degraded forest remnants, however, they do increase pioneer seedling mortality (probably through shading); at the same time, established pioneer individuals share habitat with lianas, while non-pioneers have the structure and diversity of their community negatively correlated with liana density. Manhours needed for liana cutting in degraded forest remnants are much higher than estimates for mature forests, and it is inversely correlated with liana density and basal area and positively correlated with tree density and basal area. Early effects of liana cutting included increased canopy openness, reduced litter production and increased carbon uptake by smaller trees. Liana cutting did not affect established trees mortality. Hyper-abundant lianas may stagnate and even reverse forest succession in degraded forest remnants and liana cutting is an effective strategy to recuperate sucessional processes. However, liana cutting must be carried out periodically, given the high resilience of ruderal lianas populations. Seedlings planting had high mortality and it is recommended only when canopy openness is high and density of established tree individuals is low.

A crescente degradação de ecossistemas tornam necessários inúmeros esforços para recuperá-los. A ecologia da restauração é uma ciência que vem crescendo, buscando suporte e apoiando as bases da ecologia teórica. O papel das áreas restauradas na manutenção da biodiversidade é ainda incerto, mas há consenso que estas devem restabelecer os atributos ecológicos. A escolha de bons indicadores ecológicos é crucial para avaliar a evolução dessas áreas. A análise da vegetação é um bom indicador, por ser possível utilizar métodos simples de execução e apresentar respostas rápidas às condições (bióticas e abióticas), fornecendo, por exemplo, informação dos agentes dispersores na área e das características das espécies que compõe a comunidade. Através dessas informações é possível inferir se a área é visitada por animais e como ocorre o processo sucessional. A presente pesquisa consistiu na análise da vegetação de florestas em processo de restauração com idades diferentes. Foram escolhidos plantios com oito e 12 anos e um remanescente florestal. Em cada área foram alocadas 30 parcelas de 10 x 10 m, todos os indivíduos arbustivo-arbóreos (estrato arbóreo) com diâmetro a altura do peito maior ou igual a 10 cm foram amostrados, identificados e tiveram sua altura estimada. O estrato regenerante foi registrado por parcelas de 2 x 10 m alocadas no interior das parcelas (10 x 10m) onde foram amostrados e identificados indivíduos com altura maior ou igual a 50 cm e diâmetro a altura do peito menor que 10 cm. As espécies encontradas foram categorizadas em grupos funcionais (síndromes de dispersão e classes de sucessão) e origem (nativa e exótica). Para o estrato arbóreo e para o regenerante, o ecossistema de referência apresentou maior densidade, riqueza e diversidade. Diferente do ecossistema de referência, os plantios apresentaram muitos indivíduos de espécies de origem exótica, e não apresentaram muitos indivíduos das classes sucessionais clímax. Diante dos resultados talvez sejam necessárias ações de manejo adaptativo, com retirada das espécies que tem potencial invasor e enriquecimento funcional para que a evolução das áreas não seja comprometida. A avaliação da vegetação mostrou-se bom indicativo no estudo da evolução das áreas em processo de restauração. / The growing degradation of ecosystems makes it necessary the adoption of various efforts in order to restore it. Restoring ecology is a science that has been growing, seeking support and providing support to the foundations of theoretical ecology. The role of the restored areas in the maintenance of biodiversity is still uncertain; however there is consensus that they should restore the ecological attributes. The choice of good ecological indicators is crucial in order to assess the evolution of those areas. The analysis of the vegetation is a good indicator, because it enables the use of simple execution methods and because it also presents fast answers to the conditions (biotic and abiotic) providing for example, information about the dispersing agents of the area as well as the characteristics of the species that makes up the community. Through this information, it is possible to infer if the area is visited by animals and how the succession process happens. The current research consists of the analysis of the vegetation of forests in restoring process with different ages. Plantings were chosen between 8 to 12 years and a remnant forest. In each area 30 plots of 10 X 10 m were allocated, all tree species with diameter and breast height higher or the same as 10 cm were shown, identified and had their height estimated. The regenerative component was recorded in plots of 2 X 10 m allocated in the interior of the plots where they were sampled and identified the individuals with height higher than 50 cm and diameter and breast height lower than 10 cm. The species found were categorized in functional groups (dispersion syndrome and restoring guilds). The highest values of density, richness and diversity of arboreal and regeneration layers were found in the reference ecosystem. The forests in process of restoration considered in this work, unlike the reference ecosystem, presented numerous individuous of exotic species, and did not present many late-successional individuous. Results suggest that performing adaptative management actions, such as invasive species removal and functional enrichment, may be necessary for the appropriate evolution of the concerned areas. Evaluation of the vegetation was considered a good indicator to study the development of areas in process of restoration.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-09-17T21:23:20Z No. of bitstreams: 1 2018_AndréGanemCoutinho.pdf: 1553511 bytes, checksum: 45d9e3fab7df3d2f95f9b4faba49649c (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-09-25T19:09:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_AndréGanemCoutinho.pdf: 1553511 bytes, checksum: 45d9e3fab7df3d2f95f9b4faba49649c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-25T19:09:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_AndréGanemCoutinho.pdf: 1553511 bytes, checksum: 45d9e3fab7df3d2f95f9b4faba49649c (MD5) Previous issue date: 2018-09-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ). / Ainda existem vários desafios para a restauraçao de savanas, e entender as trajetórias temporais da comunidade em restauração é uma informação crucial para aprimorar técnicas de restauração. Modelos de construção de comunidades em savanas geralmente consideram apenas a regeneração natural após distúrbios naturais, quando espécies conseguem se regenerar por rebrota, e geralmente focam na sucessão entre estrato herbáceo e, arbustivo e arbóreo. Porém, em áreas severamente degradadas, a capacidade de rebrota é perdida, árvores podem demorar bastante tempo para ter influência nas dinâmicas da vegetação, e espécies invasoras podem dificultar a regeneração. Este estudo teve como objetivo investigar trajetórias iniciais de sucessão, identificando grupos funcionais de espécies nativas (arbustos e gramíneas de crescimento rápido e ciclo curto, gramíneas perenes, e árvores nativas) importantes para regeneração, em restauração ativa de savana no Brasil, numa área de pasto abandonado. Nós buscamos responder às perguntas: a proporção relativa final de nativas depende da proporção inicial? A trajetória sucessional depende do grupo funcional dominante inicialmente? Existe uma substituição de espécies?Nós estabelecemos 111 parcelas na área em restauração, abrangendo diferentes composições iniciais de espécies e grupos funcionais, e medimos a cobertura vegetal durante dois anos. No primeiro ano de monitoramento, os arbustos de ciclo curto e crescimento rápido Lepidaploa aurea, Stylosanthes spp. e o capim anual Andropogon fastigiatus estavam entre as seis espécies com maior cobertura vegetal, mas diminuiram 69%, 78% e 100%, respectivamente, nos dois anos seguintes. Parcelas dominadas por essas espécies foram substituídas principalmente por gramíneas perenes nativas (58% das parcelas), mas também por gramíneas invasoras (22% das parcelas). Parcelas dominadas por gramíneas nativas perenes seguiram diferentes trajetórias: 28% continuaram estáveis, 28% foram substituídas pela árvore de crescimento rápido Tachigali vulgaris, enquanto 36% foram substituídas por composições sem dominância de um único grupo funcional. 74% das parcelas dominadas por gramíneas invasoras (cobertura ≥ 80%)não teve mudança significativa na cobertura vegetal. Gramíneas invasoras aumentaram consideravelmente, atingindo mesma cobertura de nativas após dois anos.. Ainda, aumentaram cobertura relativa em mais parcelas que nativas (72 x 38 parcelas), chegando à substituir 91% da cobertura de nativas, enquanto a maior substituição de exóticas por nativas foi de 44% da cobertura relativa da parcela. Nosso estudo evidencia a ocorrência de trajetórias sucessionais com substituição de espécies de ciclo de vida curto por espécies perenes. Também ressalta a importância do controle de gramíneas invasoras antes da semeadura, que podem invadir novamente caso o banco de sementes não seja adequadamente eliminado. / There are still many gaps to the restoration of savannas, and understanding community trajectories in areas under restoration is a key information to improve restoration methods. Most assembly models for savannas consider only regeneration after natural disturbances, when species are able to resprout, usually focusing on succession from herbaceous to tree layer. However, in severely disturbed areas, resprouting ability is lost, trees may take a long time to influence on vegetation dynamics, and invasive species may reduce regenerationThis study aimed to track initial successional trajectories, and identify functional groups of native species (fast growing and short-lived shrubs and grasses; perennial grasses; and native trees) relevant to regeneration, in restoration of savanna in Central Brazil on abandoned pasture. We aimed to answer the questions: is final relative proportion determined by initial relative proportion? Is successional trajectory dependent on the initial dominant functional group? Are there species turnover in the successional trajectories? We established 111 plots encompassing a range of different initial compositions of species and functional groups, and measured vegetation cover during two years. In the first year of monitoring, the short-lived and fast-growing shrubs Lepidaploa aurea, Stylosanthes spp. and the annual grass Andropogon fastigiatus were among the six species with higher vegetation cover, but decreased 69%, 78% and 100%, respectively, in the following two years. Plots dominated by these species were replaced mostly by perennial grasses (in 58% of the plots), but also by invasive grasses (in 22% of the plots). Plots dominated by native perennial grasses followed different trajectories: 28% remained stable; 28% were replaced by Tachigali vulgaris, a fast-growing tree; 36% were replaced by a composition of mixed functional groups. 74% of the plots dominated by invasive grasses (cover ≥ 80%) didn’t have significant variation on vegetation cover. Invasive grasses strongly increased cover in the restored area, reaching same cover of native species after two years. They also increased relative cover in more plots than the natives (72 x 38 plots), and were able to replace up to 91% of native cover, whereas native species were not able to replace more than 44% of exotic relative cover in any plot. Our study evidence successional trajectories in restoration of savanna in abandoned pasture, with fast species turnover from short-lived to perennial species. We also highlight the importance of pre-sowing control of invasive grasses, which can reinvade the restored area if seed bank is not adequately eliminated.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4307.pdf: 6078793 bytes, checksum: 9d7555a1abf994b872469b293f4390ff (MD5) Previous issue date: 2012-03-22 / Financiadora de Estudos e Projetos / O sucesso da utilização da semeadura direta para a recuperação de áreas degradadas depende, entre outros fatores, da escolha das espécies tolerantes a este tipo de ambiente. As fabáceas são bastante utilizadas em projetos de recuperação florestal de áreas de pastagens abandonadas, mas grande parte das espécies apresenta sementes dormentes. Para que haja uma rápida taxa de recobrimento de solo é necessária que a dormência seja superada. Contudo, esse procedimento poderia resultar em uma redução do número de indivíduos sobreviventes, uma vez que a dormência garantiria que a germinação ocorresse somente quando as condições para o estabelecimento de plântulas fossem adequadas. Este estudo avaliou, através de um experimento fatorial (6.2) em blocos (sítios) conduzido por dois anos, se a superação da dormência poderia ser eficiente para reduzir tempo de emergência e influenciar o recrutamento de seis espécies de fabáceas arbóreas reintroduzidas numa área de pasto na região de Cerrado. A área experimental da Embrapa Gado de Corte, em Campo Grande, MS era dominada por Brachiaria brizantha cv. Marandu. As espécies usadas no experimento foram: Mimosa caesalpiniifolia, Peltophorum dubium, Pterogyne nitens, Dimorphandra mollis, Copaifera caesalpiniifolia e Hymenaea stigonocarpa. Em cada sítio foram adicionadas 100 sementes por espécie, sendo metade com superação de dormência e metade sem superação, totalizando 2.400 sementes nos quatro sítios. O tratamento de superação de dormência reduziu o tempo de emergência de todas as espécies avaliadas. Após 94 semanas de experimento, a superação de dormência aumentou o recrutamento de H. stigonocarpa e, em D. mollis, apresentou um valor marginal com uma forte tendência também a um aumento no recrutamento. Nas demais espécies o procedimento de superação de dormência não influenciou o recrutamento. Este estudo mostrou que o tratamento prévio de superação de dormência de sementes parece ser vantajoso por promover um maior controle no tempo de emergência e não influenciar negativamente a sobrevivência de plântulas de todas as espécies avaliadas.

A configuração heterogênea dos ambientes fluviais e a sua dinâmica condicionam uma ocupação muito diversificada dos solos nessas paisagens. A variação na expressão dos atributos pedológicos, conjugada com peculiaridades dos processos existentes no ecossistema fluvial, exerce forte influência sobre a distribuição da vegetação nesses ambientes. As estratégias de restauração das florestas fluviais precisam respeitar essas peculiaridades, e neste caso, a escolha de espécies adequadas para iniciar o estabelecimento de uma comunidade funcional representa elemento chave no processo. O presente estudo teve como objetivo avaliar a sobrevivência e o crescimento de nove espécies arbóreas, plantadas em três diferentes densidades (2 x 1, 1,5 x 1 e 1 m x 1 m) e em dois tipos de solos – Neossolo Flúvico (RY) e Cambissolo Flúvico (CY) - com distintos regimes de hidromorfia e saturação por bases, na planície do rio Itajaí-Açu, município de Apiúna, SC. A cada três meses, foram coletados dados referentes à sobrevivência, altura, diâmetro e área de projeção de copa dos indivíduos. A sobrevivência de Citharexylum myrianthum Cham., Inga marginata (Willd.) Kuntze, Annona cacans Warm., Schinus terebintifolius Raddi, Annona sericea Dunal e Cupania vernalis Cambess. não foi influenciada pelo tipo de solo. Já Alchornea glandulosa Poepp. & Endl. e Posoqueria latifolia (Rudge) Roem. & Schult. sofreram influência do tipo de solo, a primeira com maior sucesso em RY e a segunda em CY. Cabralea canjerana (Vell.) Mart. apresentou elevada mortalidade em ambas as áreas. As espécies que se apresentaram promissoras para o uso na restauração de ambientes fluviais, em RY com elevada saturação por bases foram: C. myrianthum, A. glandulosa, I. marginata, S. terebintifolius e R. sericea. A. cacans mostrou-se promissora sob as condições acima citadas, desde que não sujeita ao alagamento. A ausência de diferenças significativas entre as densidades de plantio sugere a possibilidade de utilização do espaçamento 2 m x 1 m. A tendência de maior incremento nas estações com maior fotoperíodo e volume de chuvas, sugere que os plantios sejam conduzidos no início da primavera, como forma de acessar o recobrimento da área em menor tempo e reduzir o número de tratos culturais.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2007. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-10-15T20:51:07Z No. of bitstreams: 1 Tese_Mariana Philomeno.pdf: 5191706 bytes, checksum: 609500c4d4c518411a113d721f468c0b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2009-10-29T12:25:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Mariana Philomeno.pdf: 5191706 bytes, checksum: 609500c4d4c518411a113d721f468c0b (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-29T12:25:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Mariana Philomeno.pdf: 5191706 bytes, checksum: 609500c4d4c518411a113d721f468c0b (MD5) Previous issue date: 2007-11 / O lago Paranoá situa-se na área urbana de Brasília-DF, e está em processo de restauração. A redução de nutrientes (em 1993) iniciou-se com o tratamento terciário de efluentes e, apesar da eficiência do processo, somente após o flushing (final de 1998) o lago apresentou indicação de oligotrofização, com modificações marcantes nas variáveis físicas, químicas e biológicas da água (como aumento da transparência da água e queda da clorofila-a). Foram realizadas coletas semanais no braço do Riacho Fundo em três fases da restauração, nos períodos climáticos de seca e de chuva: FASE 1 – antes do flushing (1997/1998), FASE 2 – logo após o flushing (1999/2000), e FASE 3 (2005) – seis anos após o procedimento. Para subsidiar a escolha do intervalo semanal, coletaram-se amostras de variáveis ambientais mensalmente em 2005. Foram analisados parâmetros físicos e químicos: transparência da água, pH, condutividade elétrica, temperatura da água, oxigênio dissolvido, fósforo total e três formas de nitrogênio; e parâmetros biológicos – relacionados à comunidade fitoplanctônica: clorofila-a, composição, riqueza, densidade de organismos, freqüência de ocorrência, abundância relativa, similaridade e agrupamento de indivíduos. Testes estatísticos mostraram correlações entre os períodos e entre as variáveis. As fases 1 e 2 diferem na maioria dos fatores abióticos e bióticos, exceto nutrientes. Poucos táxons fitoplanctônicos apresentavam elevadas densidades na fase 1 e, na fase 2, foi notória a substituição de Cyanobacteria por diversas algas, com distribuição relativamente homogênea (mais táxons descritores e grupos funcionais coexistindo) e menor densidade total. Entre as fases 2 e 3 há semelhança entre transparência da água, condutividade elétrica e clorofila-a, porém a comunidade fitoplanctônica apresenta distribuição menos homogênea na fase 3, Cyanobacteria em maior proporção e elevação da densidade total de organismos. As fases 1 e 3 são análogas com relação a pH e oxigênio dissolvido, além do reaparecimento da Cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii (ausente na fase 2) e maior contribuição por Synechocystis aquatilis para o fitoplâncton total, como no início da fase 1. Na fase 1 o fitoplâncton total se correlaciona com oxigênio dissolvido, temperatura, nitrogênio total e nitrato, e na fase 3 com condutividade elétrica e clorofila-a. As análises sugerem que o ambiente está em fase de transição, alguns fatores indicam melhoria na qualidade da água, porém outros podem sugerir vocação do sistema ao retorno às condições anteriores ao flushing (eutrofização). ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Located at the urban area of Brasília-DF, the Paranoá lake is undertaking a restoration process. The nutrient reduction process started with a ternary sewage treatment (1993). Although it is a very efficient process, only after the flushing (late 1998), the lake presented some indications of oligotrophication with some noticeable modifications to the physical, chemical and biological water variables (such as a water transparency increase and chlorophyll-a decrease). Weekly gatherings were made on the Riacho Fundo’s branch on the three restoration phases, at the climatic periods of drought and rain: Phase 1 – Before the flushing (1997/1998), Phase 2 – right after the flushing (1999/2000) and Phase 3 (2005) – six years after the procedure. To subsidize the weekly interval selection, in the year of 2005, the environmental variable samples were gathered monthly. Physical and chemical parameters were analyzed: water transparency, pH, electrical conductivity, water temperature, dissolved oxygen, total phosphorus and three forms of nitrogen, and biological parameters – related to the phytoplanktonic community: chlorophyll-a, composition, richness, density of organisms, occurrence frequency, relative abundance, similarity and individual grouping. Statistic tests showed the correlations between the periods and the variables. With the exception of the nutrients, the Phases 1 and 2 differ from among the majority of the abiotoc and biotic factors. Only a few phytoplanktonic taxons presented high densities on the phase 1. On the phase 2, the substitution of Cyanobacteria by some alga was noticeable with a relatively homogeneous distribution (some more describer taxons and functional groups coexisting) and a smaller total density. Between phases 2 and 3, there is resemblance in the water transparency, electrical conductivity, and the chlorophyll-a but the phytoplanktonic community of the phase 3 shows a lesser homogeneous distribution, a greater proportion of Cyanobacteria and an elevation of the total organism density. The phases 1 and 3 are analogous towards the pH and dissolved oxygen, besides the reappear of the Cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii (absent on the phase 2) and, as on the begining of the phase 1, a greater contribution by the Synechocystis aquatilis to the total phytoplankton. On the phase 1, the total phytoplankton correlates to dissolved oxygen, temperature, total nitrogen, and nitrate and, on the phase 3 with the electric conductivity and chlorophyll-a. The analysis suggests the ambient is on a transitional phase, some factors denote a water condition improvement although others might suggest a system’s vocation to a return to the conditions prior to the flushing (eutrophication).

A crescente degradação de ecossistemas tornam necessários inúmeros esforços para recuperá-los. A ecologia da restauração é uma ciência que vem crescendo, buscando suporte e apoiando as bases da ecologia teórica. O papel das áreas restauradas na manutenção da biodiversidade é ainda incerto, mas há consenso que estas devem restabelecer os atributos ecológicos. A escolha de bons indicadores ecológicos é crucial para avaliar a evolução dessas áreas. A análise da vegetação é um bom indicador, por ser possível utilizar métodos simples de execução e apresentar respostas rápidas às condições (bióticas e abióticas), fornecendo, por exemplo, informação dos agentes dispersores na área e das características das espécies que compõe a comunidade. Através dessas informações é possível inferir se a área é visitada por animais e como ocorre o processo sucessional. A presente pesquisa consistiu na análise da vegetação de florestas em processo de restauração com idades diferentes. Foram escolhidos plantios com oito e 12 anos e um remanescente florestal. Em cada área foram alocadas 30 parcelas de 10 x 10 m, todos os indivíduos arbustivo-arbóreos (estrato arbóreo) com diâmetro a altura do peito maior ou igual a 10 cm foram amostrados, identificados e tiveram sua altura estimada. O estrato regenerante foi registrado por parcelas de 2 x 10 m alocadas no interior das parcelas (10 x 10m) onde foram amostrados e identificados indivíduos com altura maior ou igual a 50 cm e diâmetro a altura do peito menor que 10 cm. As espécies encontradas foram categorizadas em grupos funcionais (síndromes de dispersão e classes de sucessão) e origem (nativa e exótica). Para o estrato arbóreo e para o regenerante, o ecossistema de referência apresentou maior densidade, riqueza e diversidade. Diferente do ecossistema de referência, os plantios apresentaram muitos indivíduos de espécies de origem exótica, e não apresentaram muitos indivíduos das classes sucessionais clímax. Diante dos resultados talvez sejam necessárias ações de manejo adaptativo, com retirada das espécies que tem potencial invasor e enriquecimento funcional para que a evolução das áreas não seja comprometida. A avaliação da vegetação mostrou-se bom indicativo no estudo da evolução das áreas em processo de restauração. / The growing degradation of ecosystems makes it necessary the adoption of various efforts in order to restore it. Restoring ecology is a science that has been growing, seeking support and providing support to the foundations of theoretical ecology. The role of the restored areas in the maintenance of biodiversity is still uncertain; however there is consensus that they should restore the ecological attributes. The choice of good ecological indicators is crucial in order to assess the evolution of those areas. The analysis of the vegetation is a good indicator, because it enables the use of simple execution methods and because it also presents fast answers to the conditions (biotic and abiotic) providing for example, information about the dispersing agents of the area as well as the characteristics of the species that makes up the community. Through this information, it is possible to infer if the area is visited by animals and how the succession process happens. The current research consists of the analysis of the vegetation of forests in restoring process with different ages. Plantings were chosen between 8 to 12 years and a remnant forest. In each area 30 plots of 10 X 10 m were allocated, all tree species with diameter and breast height higher or the same as 10 cm were shown, identified and had their height estimated. The regenerative component was recorded in plots of 2 X 10 m allocated in the interior of the plots where they were sampled and identified the individuals with height higher than 50 cm and diameter and breast height lower than 10 cm. The species found were categorized in functional groups (dispersion syndrome and restoring guilds). The highest values of density, richness and diversity of arboreal and regeneration layers were found in the reference ecosystem. The forests in process of restoration considered in this work, unlike the reference ecosystem, presented numerous individuous of exotic species, and did not present many late-successional individuous. Results suggest that performing adaptative management actions, such as invasive species removal and functional enrichment, may be necessary for the appropriate evolution of the concerned areas. Evaluation of the vegetation was considered a good indicator to study the development of areas in process of restoration.