A crescente conscientização da importância dos serviços ambientais que as florestas proporcionam tem gerado cada vez mais esforços para a restauração desses ecossistemas. Com o objetivo de avaliar a estrutura de florestas restauradas, foram realizados levantamentos fitossociologicos, e estimados os valores de biomassa acima do solo (BAS) e estoque de carbono em quatro reflorestamentos mistos com idades de oito, 23, 55 e 94 anos. As áreas estão localizadas no Estado de São Paulo, sudeste do Brasil, nos municípios de Santa Bárbara d´Oeste (BAN), Iracemápolis (IR), Cosmópolis (COS) e Rio Claro (RC). Nas áreas foram instaladas parcelas permanentes de forma sistemática (300 m2 e 360m2) para a medição de todos os indivíduos arbóreos com diâmetro à altura do peito maior ou igual a cinco centímetros (DAP5cm). Como resultado, observou-se que a densidade dos indivíduos (ind.ha-1) e a área basal (m2.ha-1) aumentaram conforme aumenta a idade dos reflorestamentos. Fabaceae, Malvaceae e Rutaceae foram as famílias com maior riqueza de espécies comuns nas quatro áreas, semelhante às Florestas Estacionais Semideciduais (FES) naturais no Estado de São Paulo. A riqueza e a diversidade de espécies nos reflorestamentos estudados foram superiores à maioria das áreas restauradas no Estado e semelhante às FES naturais. Apesar das quatro áreas de estudo terem predomínio de espécies nativas regionais com síndrome de dispersão zoocórica, também foram encontradas espécies nativas (não regionais), exóticas, e exóticas invasoras. Entre as espécies com maior IVI (índice de valor de importância) destacaram-se Inga vera, Albizia lebbeck, Mimosa bimucronata (BAN), Melia azedarach, Leucaena leucocephala, Nectandra megapotamica (IR), Tipuana tipu, Cariniana estrellensis, Trichilia claussenii (COS), Erythroxylum pulchrum, Anadenanthera colubrina, Joannesia princeps (RC). Não houve similaridade florística entre os quatro reflorestamentos, o que era esperado visto que os reflorestamentos possuem idades e foram implantados com modelos de restauração diferentes. A presença de espécies colonizadoras (não-plantadas) no estrato regenerante pode indicar que em IR, COS e RC os processos ecológicos como a dispersão de sementes podem estar se estabelecendo. A média de BAS, estimada com a utilização de duas equações alométricas da literatura, e do estoque de carbono aumentaram conforme idade do plantio, o que foi esperado, pois as equações alométricas utilizadas neste estudo são em função do diâmetro das árvores (DAP). O estoque de carbono nos quatro reflorestamentos variou de 39,56 a 166,55 MgC.ha-1 (equação 1) e 34,43 a 104,05 MgC.ha-1 (equação 2), médias compatíveis com algumas florestas naturais de FES. As taxas de incremento médio anual em biomassa e carbono diminuíram do plantio mais jovem para o mais antigo, que sugere que os reflorestamentos mais recentes podem ser mais eficazes no sequestro de carbono atmosférico. As espécies nativas regionais e pioneiras apresentaram maiores valores de estoque de carbono nas quatro áreas estudadas. A diferença nos resultados entre as duas equações utilizadas para estimativa de BAS e estoque de carbono foi significativa, no entanto sugere-se que a escolha pela equação mais adequada leve em consideração os intervalos de diâmetro para as quais a equação foi ajustada. / The recognition of environmental services provided by forests has increased demands for ecosystem restoration. The aim of this study was to evaluate the structure of reforested areas, by collecting data on phytosociology, as well as assessment of aboveground biomass and carbon stocks of four mixed reforested areas with eight, 23, 55 and 94 years-old. The study areas were located in the State of São Paulo, southeastern Brazil, within the municipalities of Santa Barbara d´Oeste (BAN), Iracemapolis (IR), Cosmopolis (COS) and Rio Claro (RC). Permanent monitoring plots were placed systematically in each area (300 m2 and 360m2) for sampling all individual trees with diameter at breast height 5cm. The density of individuals (ind.ha-1) and the basal area (m2.ha-1) increased with age of reforested areas. The tree families Fabaceae, Malvaceae and Rutaceae presented the highest species richness of the four study areas, which was similar to other semi deciduous forests of São Paulo state. Species richness and diversity in the study areas were higher than the values obtained for other reforested areas in São Paulo state, but similar to native forests of the region. The regional native species with zoochoric syndrome dispersal were predominant in the four study areas. However, exotic species (including invasive species) were also present. The species with higher values of importance were Inga vera, Albizia lebbeck, Mimosa bimucronata (BAN), Melia azedarach, Leucaena leucocephala, Nectandra megapotamica (IR), Tipuana tipu, Cariniana estrellensis, Trichilia claussenii (COS), Erythroxylum pulchrum, Anadenanthera colubrina, Joannesia princeps (RC). There was no floristic similarity among the four study areas, and this result was expected because the study areas have different ages, as well as different models of reforestation. The presence of regenerants that colonized the areas of IR, COS and RC may indicate that ecological processes such as seed dispersal may have been established. The mean of aboveground biomass, assessed through two allometric equations obtained from the literature, and carbon stocks increased with age of reforested areas. This result was expected because the allometric equations used in this study were originally designed for trees with specific diameter intervals. The carbon stocks in the study areas varied between 39,56 and 166,55 MgC.ha-1 (equation 1) and 34,43 to 104,05 MgC.ha- 1 (equation 2), which are similar to the results obtained for some natural semi deciduous forests. The rates of biomass and carbon annual increment decreased with age of reforestation, suggesting that recent reforested areas may be more effective on carbon sequestration than older reforested areas. The native pioneer species presented high value of carbon storage in the four study areas. Because the difference in these results by using both allometric equations was statistically significant, it is suggested to select the more suitable equation by taking into account the diameter intervals originally used to adjust the equation.

O transplante de indivíduos jovens ocorrentes na regeneração natural de florestas como estratégia de produção de mudas visando a restauração de áreas degradadas é recente no Brasil. Dentre as principais vantagens associadas a essa técnica pode-se destacar a obtenção de elevado número de espécies (geralmente não disponíveis em viveiros convencionais), a eliminação de etapas de viveiro dispendiosas ou desconhecidas (beneficiamento, armazenamento e tratamentos pré-germinativos das sementes) e a obtenção de elevado número de indivíduos em relativamente pouco tempo quando comparado à colheita de sementes. Apesar dessas vantagens, algumas restrições importantes devem ser consideradas, a começar pela aplicação desta técnica em situações específicas nas quais áreas com vegetação serão desmatadas. Nestes casos, o transplante representa uma forma de aproveitar o que de outra forma seria \"desperdiçado\", constituindo uma possibilidade de compensação ambiental aos impactos ocasionados pela construção de empreendimentos, usinas hidrelétricas, etc. Considerando que estas situações são freqüentes em nosso país, o presente trabalho tem como proposta avaliar a técnica de transplante como estratégia de produção de mudas, visando a restauração ecológica de áreas degradadas. Para tanto, a dissertação se divide em dois capítulos, sendo o primeiro referente a viabilidade da técnica - considerando seus aspectos ecológicos, técnico/silviculturais e econômicos - e o segundo a respeito da avaliação do desempenho das mudas transplantadas sob duas condições de luz (a pleno sol e sombra). De maneira geral, o transplante de plântulas e plantas jovens é viável, mas necessita de mais estudos que permitam um refinamento da técnica e melhor desempenho dos indivíduos coletados. / The transplantation of young individuals occurring under forest canopy as an strategy of planting stock production for ecological restoration is recent in Brazil. Among its most important advantages we highlight the collection of a high number of species (usually not available in nurseries), the elimination of unknown or expensive nurseries\' proceedings (seeds\' amelioration, storage and pre-germinative requirements) and the obtainment of a high number of individuals when compared to the usual seeds\' collection. Despite these advantages, some restraints must be considered, once this technique should only be applied on specific situations, like those where vegetated areas will be legally deforested. On these cases transplantation may represent a feasible way to make good use of what otherwise would be wasted, representing an interesting possibility of environmental compensation resulting from activities with adverse effects. Considering that those situations are quite common in developing countries, the present study aims to evaluate the transplantation technique as an strategy of planting stock production, improving ecological restoration efforts. For this matter, this dissertation is divided into two chapters. The former is about the technique feasibility - considering its ecological, technical/silvicultural and economic aspects - and the latter about the transplanted seedlings\' performance under two light conditions (sun and shade). In a general way, seedlings and saplings\' transplantation is feasible, although further studies are needed to refine the technique and improve the performance of transplanted individuals.

A recuperação de funções e processos ecossistêmicos, entre outros atributos, é um dos indicadores mais importantes no processo de retorno de um ecossistema à sua trajetória histórica. A ciclagem de nutrientes é um atributo fundamental do ecossistema, e relaciona-se diretamente à regulação do funcionamento e do desenvolvimento dos ecossistemas e inclui, em um modelo geral, as entradas de nutrientes, as transferências internas entre plantas e solo e as saídas do sistema. A compreensão das mudanças nos processos biogeoquímicos durante a sucessão secundária em áreas em restauração ecológica ainda é incipiente, principalmente em áreas de florestas tropicais. Esse estudo tem por objetivo elucidar a dinâmica do nitrogênio ao longo do processo de restauração ecológica em áreas reflorestadas com espécies nativas da Mata Atlântica. A questão norteadora deste estudo é a seguinte: A restauração florestal com alta diversidade de espécies e predominância de espécies arbóreas nativas regionais restaura a dinâmica original do nitrogênio? Esse estudo visa investigar o funcionamento da ciclagem de nutrientes, com foco no nitrogênio, que é um elemento limitante à sucessão secundária, especialmente em florestas tropicais. Para tal, alguns indicadores da ciclagem do nitrogênio foram mensurados em uma cronosequência florestal formada por uma floresta natural preservada e florestas restauradas de diferentes idades (21 e 52 anos) reflorestadas com alta diversidade de espécies e predominância de nativas regionais. Os indicadores utilizados foram: 15N e teor de N da vegetação, serrapilheira e solo; razão N:P da vegetação e da serrapilheira; taxas líquidas de mineralização e nitrificação; teor de amônio, nitrato, N mineral e razão nitrato:amônio. As florestas foram amostradas entre agosto de 2008 e abril de 2009, nas seguintes estações: seca, transição entre seca e chuvosa, chuvosa, e transição entre chuvosa e seca. Foram encontrados padrões claros de mudanças na ciclagem do N ao longo da cronosequência estudada, incluindo diferenças nos valores de 15N foliar, teor de N, razão N:P, N mineral e taxas líquidas de mineralização e nitrificação, caracterizadas por um aumento de valores médios dessas variáveis ao longo da cronosequência. Os resultados encontrados sugerem que as florestas em processo de restauração, mesmo a de 52 anos, ainda não possuem uma ciclagem de N característica de uma floresta madura e, portanto, a recuperação da ciclagem de N ainda não foi completamente atingida. Entretanto, é possível afirmar que as florestas em processo de restauração estudadas estão seguindo uma trajetória de desenvolvimento caracterizada por uma ciclagem de N cada vez mais parecida com a de uma floresta natural madura, como a da floresta natural madura utilizada como referência. Através dos modelos de restauração utilizados para as florestas da cronosequência estudada, os processos da ciclagem do N são recuperados à medida que a floresta desenvolve-se, com uma clara tendência de mudança na economia de N para economia de P típica de florestas tropicais maduras. / The recuperation of ecosystem processes and functions, among other attributes, is one of the most important indicators in the process of return of an ecosystem to its historic trajectory. Nutrient cycling is a fundamental ecosystem attribute, and relates directly to regulation of functioning and development of ecosystems and includes, in a general model, nutrients entering, being transferred internally between plants and soil, end leaving the system. The comprehension of changes in biogeochemical processes during secondary succession in areas in ecological restoration is still incipient, mainly in tropical forests. This study aims to elucidate nitrogen dynamics along the process of ecological restoration in areas reforested with Atlantic Forest native species. The question driving this study is: Does ecological restoration with high diversity of species and predominance of regional native tree species restore nitrogen original dynamics? This research investigated nutrients cycling functioning, focusing on nitrogen, which is a limiting nutrient in secondary succession, particularly in tropical forests. In order to do so, some indicators of nutrient cycling were assessed in a forest chronosequence formed by a preserved natural forest and restored forests of different ages (21 and 52 years) reforested using high species diversity and predominance of regional native species. The indicators used were: 15N and N content in green foliage, litter and soil; N:P ratio of green foliage and litter; net mineralization and net nitrification rates; content of ammonium, nitrate, inorganic N, and nitrate:ammonium ratio. The forests were sampled between August 2008 and April 2009, in the following seasons: dry, dry-rainy transition, rainy, rainy-dry transition. Clear patterns of change in the N cycling along the studied chronosequence were found, including differences in green foliage 15N values, N content, N:P ratio, inorganic N and net mineralization and nitrification rates, characterized by an increase in the mean values of these variables along the chronosequence. The results found suggest that the forests in restoration process, even the 52 years old one, still do not present a N cycling characteristic of a mature forest and, therefore, the recuperation of the N cycling was not completely reached yet. However, it is possible to state that the forests in restoration process studied here are following a development trajectory characterized by a N cycling progressively more similar to what is common to a mature native forest, as the one used as the reference ecosystem in this study. Through the restoration models used for the forests studied, the N cycle processes are recovered as the forests develop, as they present a clear tendency of changing from N economy to P economy, typical to mature tropical forests.

O Estado de São Paulo passou por um longo processo de degradação e fragmentação, fruto de um modelo de desenvolvimento que baseou sua ampliação agrícola e urbana na derrubada de ecossistemas florestais nativos. A necessidade de aumento na cobertura florestal do estado é reconhecida há muito tempo, principalmente em razão da relação intrínseca entre água e matas, especialmente no caso das matas ciliares. Essa questão gerou ao logo dos anos o aprimoramento do conhecimento técnico na área de restauração, mas este avanço não foi acompanhado de reflexões a respeito de questões sociais, econômicas e políticas. As diversas políticas públicas e instrumentos agrícolas e florestais vigentes não trazem em seu escopo a preocupação com a realidade socioeconômica ou com o desenvolvimento rural. O presente trabalho procurou analisar, através do estudo de caso em duas microbacias hidrográficas do estado de São Paulo, Ribeirão Campestre no município de Saltinho e Córrego Santo Antônio em Jaú, o desenvolvimento áreas de mata ciliar implantadas por quatro instrumentos e políticas públicas de restauração ecológica de matas ciliares em pequenas e médias propriedades. Buscou-se compreender o contexto em que os diferentes instrumentos e políticas de restauração de matas ciliares ocorreram procurando correlacionar indicadores ecológicos de desenvolvimento de áreas de mata ciliar em restauração, com a percepção e o envolvimento dos proprietários rurais nos diversos processos de restauração de matas ciliares estudados. Desta maneira, a partir dos resultados, foi possível demonstrar que conhecer o perfil e a percepção dos proprietários rurais envolvidos em políticas públicas de restauração de matas ciliares é essencial para a para produção de conhecimentos relacionados à restauração de matas ciliares e de políticas públicas relacionadas. / The State of São Paulo has gone through a long process of deterioration and fragmentation, due to the model of development of agricultural and urban expansion based on the destruction of native forest ecosystem. The need to increase the forest covering in the state has been clear for quite some time, especially due to the intrinsic relationship between water and forests, most notably in riparian forests. With time, this issue gave rise to the refinement of technical knowledge in the area of restoration. However, this progress was not accompanied by discussions on social, economic and political issues. The various public policies, laws and regulations in the agricultural and forest area now in place fail to express any concern with socioeconomic reality or with rural development. This text represents an attempt to analyze a case study in two micro-river basins in the State of São Paulo, Brazil, namely, Ribeirão Campestre, in the municipality of Saltinho and Córrego Santo Antônio, in the municipality of Jaú. Specifically, the development of riparian forest areas implemented by four legal instruments and public policies of ecological restoration of riparian forests in small and medium-sized landholdings were investigated. Searched was made to understand the context in which different legal instruments and policies for restoring riparian forests occurred, and ecological indicators of the development of riparian forest areas in restoration were correlated with the perception and involvement of rural landowners in several different processes of restoration of riparian forests. Thus, based on the results, it was possible to demonstrate that understand the profile and perception of landowners involved in riparian forests restoration public policy is essential to the production of knowledge related to riparian forests restoration of and related public policies.

A atividade de restauração florestal é freqüentemente realizada em áreas degradadas, ocupadas por gramíneas exóticas invasoras, e o controle destas plantas é fator determinante no sucesso da restauração. Esta pesquisa tem o objetivo de testar intervenções para controle da gramínea exótica invasora Urochloa decumbens Stapf. em área de restauração florestal, com plantio de mudas nativas em área total. O delineamento utilizado foi o de blocos com parcelas subdivididas. Os tratamentos aplicados nas parcelas foram: 1. Não inversão de solo (R) e 2. Com inversão de solo por gradagem (G). Os tratamentos aplicados nas subparcelas foram: 1. Aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções (H), 2. Plantio de feijão de porco (Canavalia ensiformes DC.) com aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções só roçagem (H+FP), 3. Plantio de feijão de guandu (Cajanus cajan L.) com aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções só roçagem (H+FG), 4. Plantio de feijão de porco (Canavalia ensiformes DC.) na instalação e nas manutenções só roçagem (FP), 5. Plantio de feijão de guandu (Cajanus cajan L.) na instalação e nas manutenções só roçagem (FG), 6. Roçagem na instalação e nas manutenções (sem aplicação de herbicida e sem plantio de adubos verdes) (s/Hs/AV). O desenvolvimento da gramínea foi avaliado pela altura e porcentagem de cobertura no solo e o desenvolvimento das mudas pela altura, área de copas e mortalidade. As analises estatísticas foram realizadas pelo pacote estatístico SAS. O experimento permitiu concluir que, no período entre plantio e a primeira manutenção (realizada 3 meses após o plantio) as coberturas vivas na interação R(H+FP) e R(H+FG) diminuíram a porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens em relação ao tratamento R(s/Hs/AV) e os tratamentos (H+FP) e (H+FG) diminuíram a altura da U. decumbens no primeiro mês em relação ao tratamento (s/Hs/AV). Após a primeira manutenção, apenas o tratamento (H) diminuiu a porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens e a altura desta gramínea em relação a todos os demais. Nas variáveis referentes ao desenvolvimento das mudas, apenas a variável área de copas apresentou diferença significativa nas interações entre os tratamentos R(H) e R(s/Hs/AV) 7 meses após o plantio e R(H) em relação a todos os demais 9 meses após o plantio, sendo que o R(H) apresentou maior área de copas. Neste experimento, o uso de adubos verdes em área de restauração florestal não melhorou o desenvolvimento das mudas plantadas. O tratamento que promoveu menor porcentagem de cobertura no solo de U. decumbens, menor altura de Urochloa decumbens Stapf. e mudas com maior área de copas foi o que teve aplicação de herbicida na instalação e nas manutenções (H). / The activity of forest restoration is often performed in areas covered by exotic grasses. In this way, the weed control of these plants is a determining factor in the success of restoration. This project aims to test different interventions for Urochloa decumbens Stapf. control in an area of forest restoration with seedlings planting in total area. The design adopted was split plot treatments divided in blocks, with each plot with different kind of soil tillage systems: 1. tillage (no soil movement) and 2. Harrowing (ground motion); and subplots with: 1. herbicide application in the installation and during maintenance (H); 2. herbicide application and planting of bean (Canavalia ensiformis DC.) in the installation and maintenance on mowing (FP + H); 3. herbicide application and planting beans (Cajanus cajan L.) in the installation and maintenance on mowing (H + FG); 4. planting bean (Canavalia ensiformis DC.) in the installation and maintenance on mowing (FP), 5. planting bean (Cajanus cajan L.) in the installation and maintenance on mowing (FG); and 6. no herbicide application nor planting green manure in the installation and the maintenance on mowing (s / Hs / AV). The grass height and percentage of occupation in of the soil was measured, as well the height, canopy area and mortality of seedlings, all of them analyzed by the SAS statistical package. In the period between planting and first maintenance (3 months), the living roofs in the interaction R (H + FP) and R (H + FG) controlled the percentage of invasive exotic grasses in the soil, and the treatments (H + FP) and ( H + FG) controlled the height of grasses in the first month. After the first maintenance, only the treatment (H) controlled the grasses in percentage of occupancy in the soil and height. Regarding the variables referred to the seedlings, only the canopy area showed a significant difference between treatments (H) and (s / Hs / AV) 7 months after planting and the (H) treatment showed a difference among all others, 9 months after planting,, as well its showed the biggest area. In this experiment the use of green manure in the area of forest restoration did not improve seedling growth. The (H) treatment was the one that promotes the Urochloa decumbens Stapf. control for a longer time and the seedlings with the largest canopy area.

L’objectif de ce travail est d’identifier les contraintes économiques à prendre en compte pour encourager l’investissement (public et prive) dans la restauration des écosystèmes aquatiques à partir du prisme de l’économie néo-institutionnelle. Au cours de ce travail nous avons mobilisé des matériaux et des méthodes variés qui nous ont permis d’identifier trois types de contraintes : des contraintes de coûts, des contraintes organisationnelles et des contraintes institutionnelles.Nos résultats montrent que ces projets sont exposés à une grande variabilité de coûts de production dans laquelle certains attributs jouent un rôle clé: le type d’écosystème cible, le contexte institutionnel, le degré de perturbation initial, l’ampleur des travaux à réaliser, le climat et la taille des projets.La mobilisation du cadre de l’économie néo-institutionnelle nous a conduits à nous intéresser aux coûts de transaction qui entourent les actions d’investissement dans la restauration des écosystèmes aquatiques. Ces coûts sont liés à l’existence de dispositifs de coordination particuliers entre acteurs du fait de la complexité des dynamiques de la biodiversité. Trois caractéristiques des projets sont à l’origine des coûts de transaction : la spécificité des actifs, l’incertitude et la fréquence des transactions. À partir de l’étude du marché de la compensation aux États-Unis et de quatre cas d’étude en France, nous montrons le lien qui existe entre source des coûts de transaction et efficacité organisationnelle du système. Nous montrons notamment qu’il existe une tension entre un objectif ambitieux de conservation et un objectif de développement des incitations à l’investissement. / The objective of this work was to develop the framework of the new institutional economics to identify the economic constraints to overcome in order to encourage public or private agents to invest in restoring aquatic ecosystems. In the course of this work we mobilized different materials and methods that allowed us to identify three types of constraints: cost constraints, organizational constraints and institutional constraints.Our results show that these projects are exposed to a great variability of production costs, some key attributes play a decisive role in this variability: the type of targeted ecosystem, the institutional context, the initial degree of disturbance, the amount of works needed, the climate and the size of projects.Using the new institutional economics framework, we were interested in the transaction costs that surround investment project of restoring aquatic ecosystems. These costs are associated to the need of specific coordination devices between actors adapted to the complexity of biodiversity dynamics. Transaction costs originate from three different characteristics of projects: asset specificity, uncertainty and frequency of transactions. From the study of the market of wetland mitigation in the United States and of four case study in France, we show the link between the origin of transaction costs and organizational efficacy of the system. Among other results, we show that there is a tradeoff between an objective of challenging conservation and an objective of creating incentives for investment for the restoration of aquatic ecosystems.

Au cours de leur cycle de vie, la plupart des espèces de poissons marins côtiers passent par des nourriceries littorales dont la qualité influence largement le succès du recrutement et donc le maintien de l’abondance de leurs populations. Or, la construction de ports entrain irrémédiablement une perte de fonction pour les habitats côtiers impactés. Dans ce contexte,l’objectif général de cette thèse était de voir si les zones portuaires peuvent malgré tout servir de nourriceries alternatives pour les poissons marins côtiers. Pour cela, les abondances des juvéniles de quatre espèces de sars, du genre Diplodus, ont d’abord été suivies dans cinq ports méditerranéens. Ceci a permis de montrer que ces espèces côtières peuvent s’installer et grandir avec succès dans les ports. La complexification de la structure 3D de l’habitat augmente sensiblement les abondances de juvéniles. Dans un second temps, la croissance, la condition et les niveaux de contamination desjuvéniles de deux espèces de sars (D. sargus et D. vulgaris) ont été comparés entre différents ports et habitats naturels de la rade de Toulon. Ceci a montré que la croissance et la condition des juvéniles peut être équivalente dans certains ports et dans les zones naturelles adjacentes, avec des niveaux de contamination faibles, même dans les zones les plus polluées. Enfin, la composition multi- élémentaire des otolithes des juvéniles de D. sargus et D. vulgaris a été comparée entre trois ports et deux zones naturelles de la rade de Toulon. Aucun élément chimique lié aux activités portuaires n’aété retrouvé en plus forte concentration dans les otolithes des juvéniles issus des ports. Il n’existe donc pas une signature unique caractéristique de l’ensemble des ports. La composition chimique des otolithes peut néanmoins être utilisée pour étudier la contribution relative des ports aux stocks d’adultes à condition de caractériser la signature de l’ensemble des habitats juvéniles potentiels. L’ensemble des résultats acquis indiquent que les ports peuvent être utilisés comme nourriceries alternatives par plusieurs espèces de poissons marins côtiers. Les projets d’ingénierie écologiquevisant à augmenter la complexité structurale des habitats portuaires sont des pistes intéressantes pour maintenir la biodiversité côtières et les stocks de poissons. / During their life cycle, most of the marine coastal fish species use nursery grounds which quality influence their recruitment and then the conservation of their populations. However, the construction of ports impair irremediably fish nursery function of the coastal areas impacted. The ultimate aim of the PhD research was to assess if ports could provide suitable alternative nursery habitats for coastal fish species. Firstly, abundances of the juveniles of four Diplodus species were surveyed in five marinas located along the French Mediterranean coast. This showed that coastal fishes can successfully settle and grow inside these artificialized coastal areas. Moreover, increasing the complexity of port habitats can considerably enhance their suitability for juveniles, especially at the youngest stages. Secondly, body condition, growth rate and metal contamination in the juveniles of two Diplodus species (D. sargus and D. vulgaris) were compared between different ports and natural areas in the Bay of Toulon. Juvenile growth and condition can be equivalent between fish collected from ports and from adjacent natural areas. Contamination levels in fish were low, even in highly polluted areas. Finally, otolith composition in the juveniles of D. sargus and D. vulgaris was investigated in three ports and two natural areas in the Bay of Toulon. None of the port related had systematically higher concentrations in otoliths from Diplodus juveniles collected in ports. Therefore, otolith microchemistry cannot provide a unique and reliable fingerprint discriminating ports and natural areas. Nevertheless, otolith microchemistry could provide an effective natural tag to determine the contribution of ports to adult stocks provided that a library of all potential juvenile habitat fingerprints is established. All these results confirm that ports can be used as alternative nursery habitats by marine coastal fishes. Ecological engineering projects aiming at increasing structural complexity of port habitats seem promising for biodiversity and fish stock conservation.

Alterações antrópicas em ecossistemas aquáticos exigem medidas de recuperação dos ambientes degradados, destacando-se projetos de restauração ecológica. Uma das etapas cruciais nesses projetos é a fase de monitoramento, sendo que o uso de macroinvertebrados como bioindicadores apresenta-se como uma importante ferramenta, por eles oferecerem vantagens sobre outros métodos de avaliação. Assim, o objetivo foi verificar os efeitos do assoreamento, antes e depois do rompimento da barragem de um pequeno reservatório em um riacho tropical, sobre a assembleia de macroinvertebrados aquáticos e avaliar a resposta da estrutura da comunidade após a implementação de um projeto de restauração ecológica. A pesquisa foi conduzida no riacho da Campininha, que passou por diversas alterações antrópicas, destacando-se aqui o rompimento de uma barragem e posteriormente a todos esses distúrbios pela implementação de um projeto de restauração ecológica. Foi realizada revisões da literatura para verificação da aplicabilidade da comunidade de macroinvertebrados como bioindicadores de sedimentação e na avaliação de projetos de restauração ecológica. Foram coletados dados pré-existentes antes e após o acidente e realizadas campanhas amostrais dois anos após o início da implantação do projeto de restauração. A comunidade de macroinvertebrados foi avaliada pela aplicação de índices ecológicos estruturais e funcionais alimentares e os resultados analisados por meio de ferramentas de estatística uni e multivariada. A análise da literatura mostrou que a aplicação de índices ecológicos tradicionais, tais como riqueza e diversidade, podem não ser sensíveis o suficiente para indicar impactos relacionados à sedimentação e implementação de projetos de restauração ecológica. Sendo, assim, necessária a utilização de índices que considerem a composição da comunidade, a sensibilidade dos organismos e a utilização de grupos funcionais alimentares e suas relações. Antes do rompimento da barragem a comunidade de macroinvertebrados já apresentava-se empobrecida pelo assoreamento do trecho represado e do canal fluvial. O rompimento da estrutura implicou na perda de importantes grupos e na mudança da composição da comunidade, além da perda de grupos funcionais alimentares, com consequente perda de funções ambientais. Após a implementação do projeto de restauração houve o aparecimento de 20 famílias, no entanto, os índices ecológicos tradicionais não foram capazes de identificar mudanças na comunidade. Métricas de composição e de grupos alimentares apontaram para um processo de recuperação da área. As características do sedimento tiveram um alto poder explicativo da comunidade, mostrando que a recuperação do habitat bentônico é um dos fatores que leva à uma melhor resposta da comunidade, mesmo esse não tendo sido o foco da aplicação do projeto de restauração avaliado. O relativo curto período transcorrido após a implementação do projeto já foi suficiente para indicar melhorias na qualidade ambiental. Tais resultados contrapõe a maioria dos estudos verificados na revisão da literatura. No entanto destaca-se que os mesmos foram conduzidos principalmente em ambientes temperados, indicando que em ambientes tropicais a dinâmica de recuperação é diferente. Assim aponta-se a necessidade da intensificação da implantação de projetos e monitoramento dos mesmos para a criação de um arcabouço teórico para auxiliar gestores e projetistas na sua elaboração. / Anthropic alterations in aquatic ecosystems demand the implementation of recuperation actions, highlighting ecological restoration projects. The monitoring is an important step to these projects, and the macroinvertebrates application as bioindicators is an important tool, because they are advantageous in comparison to another assessment methods. Thus, the goal was verify the effects of silting, and dam rupture in macroinvertebrate community, in a tropical stream, and assess the answer to an ecological restoration project implementation. The research was conducted in the Campininha stream, that was impacted by anthropic alterations, featured a dam rupture and after all this disturbances was implemented an ecological restoration project. A literature review was conducted to verification of the applicability of macroinvertebrates as bioindicators of silting and in ecological restoration projects assessment. Data was collected before and after the dam rupture, and samplings were done two years after the project implementation began. The macroinvertebrates community was assessed by application of structural and functional feeding indexes and the results analyzed by univariate and multivariate statistic. The literature review showed that the traditional indexes application may be not sensible to indicate impacts related to silting and ecological restoration projects implementation, and it is necessary the utilization of indexes that consider the community composition, organisms sensibility and functional feeding groups and your relations. Before the dam rupture, the macroinvertebrate community was already poor by the silting of the lake and fluvial channel. The dam rupture leaded to the loss of important groups and in the change of the macroinvertebrate community composition, also loss of functional feeding groups and consequently environmental functions. After the ecological restoration project implementation were found another 20 families, however, the traditional indexes were not sensible to indicate changes in macroinvertebrates community. Composition and functional feeding groups indexes showed the stream recuperation process. The sediment characteristics had a community high explanative power showing that the benthic habitat recovery is a factor that guide to a better community answer, even this was not the goal of the restoration project application. The relative short time after the project implementation was enough to point a environmental quality recovery, in contrast with the literature review. However the most studies analyzed was conducted in temperate environments, showing that in tropical environments the recovery dynamics is different. Thus, is necessary a intensification of restoration projects implementation and monitoring to a creation of data bases to guide managers and professionals responsible by the projects elaboration in decision make.

L'isolement géographique est une menace élevée pour le maintien des populations sur le long terme. Il est donc primordial de comprendre selon quel degré la viabilité des populations est affectée par leur isolement, notamment en vue de définir des priorités en terme de conservation. Eryngium viviparum J.Gay (Apiaceae) est une des espèces végétales les plus menacées d'Europe avec une distribution ibéro-armoricaine très fragmentée. En France, son statut de conservation est devenu particulièrement critique avec la disparition de la presque totalité de ses populations au cours des années 1980, à l'exception d'une seule, suite à la destruction de son habitat par les activités humaines. Cette unique population fait depuis plusieurs années l'objet d'une conservation et d'une gestion attentives au sein d'une réserve protégée. Malgré ces actions, l'isolement de cette population soulève des interrogations quant à sa viabilité sur le long terme. Dans ce cadre, et à travers une approche multidisciplinaire, la thèse propose un renforcement des connaissances sur les caractéristiques écologiques et biologiques d'E. viviparum, et plus particulièrement concernant sa dernière population française. Elle s'articule selon trois axes principaux : (1) L'étude de l'amplitude écologique de l'espèce, puis la caractérisation de ses préférences écologiques à fine échelle au sein de la dernière population française (2) L'évaluation de la viabilité de la population isolée d'après ses paramètres démographiques, son niveau de diversité génétique et son degré de différenciation avec d'autres populations. (3) L'expérimentation des modalités de réintroduction en France. Les résultats apportés par ce travail contribueront à définir les prochaines priorités en matière de gestion et de conservation pour assurer le maintien d'E. viviparum sur le long terme en France. Le cas d' E. viviparum fournit un bon modèle d'étude pour évaluer l'effet de l'isolement sur la dynamique d'une population isolée et pour appliquer une conservation adaptée à cette problématique. / The geographical isolation is an important threat for the long term preservation of populations. It is crucial to understand how the viability of populations is affected in such context, in particular to define conservation priorities. Eryngium viviparum J.Gay (Apiaceae) is one of the most endangered plant in Europe, with a fragmented distribution between the NW of the Iberian peninsula and Brittany. ln France, the species is maintained only on a single locality, after the destruction of its habitat by human activities during 1980s. Despite a conservation program and an attentive management within a protected area, the strong isolation experimented by this population bring up questions about its long-term viability. In this context, through a multidisciplinary approach, this thesis aims to improve the biological and ecological knowledge of E. viviparum, and more particularly within its last French population. This thesis is organized according three main axes : (1) The study of large-scale E. viviparum ecological amplitude, and the characterization of its fine scale ecological preferences within the last french population. (2) The viability evaluation of the isolated population according to its demographic modalities, and to its genetic structure in comparison with Iberian populations. (3) The experiment of its reintroduction modalities in France.The results of this study will contribute to define the long-term conservation priorities of E. viviparum in France. Finally, the case of E. viviparum is a good model to study the effect of the isolation on an isolated population dynamic, and to apply adapted conservation for species in a similar context.

Les cours d’eau font l’objet de prescriptions législatives encourageant leur restauration, et l’arasement de barrages est une des solutions utilisées actuellement en France pour y parvenir. La végétation riparienne participe à l’intégrité et à la stabilité des systèmes fluviaux, Elle est donc une composante majeure à évaluer dans le cadre des actions de restauration .Les objectifs de la thèse sont d'analyser la dynamique de colonisation des berges exondées à court terme dans le contexte de l’arasement des barrages de la Sélune (Normandie) et de développer des indicateurs de suivi à long terme des zones ripariennes. Dans un premier temps, une analyse des dynamiques de colonisation aux échelles intra et interannuelles réalisée à l’aide d’images drone et de relevés terrain a révélé la pertinence de l’utilisation d’images drones pour cartographier la végétation, ainsi que des dynamiques successionnelles rapides, avec un potentiel de restauration passive et de stabilisation des sédiments. Dans un second temps, l’analyse de nuages de points LiDAR en trois dimensions acquis en hiver et en été a montré la complémentarité des deux dates d’acquisition pour cartographier des indicateurs de statut des ripisylves à large échelle tels que les essences principales, l’ombrage ou la densité de strates herbacées et arbustives. Ces résultats permettent de discuter les dimensions méthodologiques et opérationnelles de l’utilisation des approches par télédétection pour le suivi des ripisylves. / Rivers are the object of legislation encouraging their restoration, and dam removal operations represent one of the solution to achieve it in France. Riparian vegetation plays a fundamental role in stabilizing and maintaining fluvial systems, being at the interface between terrestrial and aquatic environments. It is therefore a very important component which has to be evaluated in river restoration operations. One of the consequences of dam removal on riparian vegetation is the colonization of the dewatered sediments in the reservoir. The objective of the thesis are to define short term colonization dynamics of vegetation in context of dam removal (Sélune River, Normandy), and to develop long term indicators for the monitoring of riparian vegetation. First, an analysis of intra and interannual colonization dynamics revealed the potential of using drone images to map riparian vegetation, and fast successional dynamics with high passive restoration and sediment stabilization potential. Secondly, the analysis of 3D point clouds extracted from LiDAR data acquired in winter and summer highlighted the complementarity of the two acquisition dates to map indicators of riparian status at large scale, such as main riparian species, shading or density of herbaceous and shrubby strata. These results make it possible to discuss the methodological and operational dimensions of the use of remote sensing approaches for the monitoring of riparian vegetation