Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-10-15T16:43:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 49021623 bytes, checksum: f3b1b79ba4d20e4b64f5ef72ef8883f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-15T16:43:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 49021623 bytes, checksum: f3b1b79ba4d20e4b64f5ef72ef8883f4 (MD5) Previous issue date: 2015-02-11 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho visou analisar a florística, a diversidade, a dinâmica e os padrões de distribuição vertical e horizontal de espécies arbóreas, e sua relação com as condições ambientais, em fragmento da Mata Atlântica, no Sudeste do Brasil. O estudo foi conduzido em dez locais no fragmento florestal para contemplar características ambientais distintas. Os dados foram obtidos em estratos de altura, de modo a amostrar todos os indivíduos arbóreos, desde plântulas até as árvores dominantes. Para cada espécie, foram calculados a densidade, a frequência e o índice de regeneração natural por classe de tamanho de planta e total. O dendrograma de dissimilaridade foi obtido com base na lista de espécies para cada local estudado. A Análise de Correspondência Destendenciada (ACD) foi usada para avaliar a distribuição espacial das espécies endêmicas, raras e em risco de extinção. O índice de diversidade de Shannon (H”) e o índice de diversidade A (A) foram obtidos para os anos de 1992 e 2012 e o teste t foi usado para comparar os valores desses índices nas diferentes épocas de medição. O teste de qui-quadrado para tabelas de contingência foi utilizado para compar o número de espécies entre locais e estratos. Para identificar os padrões de agrupamento das espécies foi utilizada a Análise de Componentes Principais (ACP). Houve dissimilaridade florística entre os locais estudados. Cinco locais foram classificados como prioritários para a conservação e a preservação da biodiversidade local com base na presença de espécies endêmicas e em risco de extinção. A diversidade das espécies arbóreas aumentou entre 1992 e 2012 em sete locais e reduziu em apenas um local. Com base na ACP foram identificadas associações entre espécies, que permitiu identificar três grupos de locais, cada qual composto por indivíduos que se estabeleceram em condições ambientais semelhantes: Grupo 1 (locais 5 e 6) - floresta em estádio avançado de sucessão, com alta fertilidade (FASaf); Grupo 2 (locais 1, 2, 8 e 9) - floresta em estádio intermediário de sucessão, de média fertilidade (FlSmf) e, Grupo 3 (locais 3, 4, 7 e 10) - floresta em estádio intermediário de sucessão, de baixa fertilidade (FISbf). As principais características que diferenciaram estes três ambientes (FASaf, FlSmf e Flef) foram a saturação por alumínio e o teor de magnésio. Essas características determinam a ocorrência e o estabelecimento das espécies, bem como a formação das associações de espécies arbóreas no fragmento florestal. Os resultados deste trabalho podem subsidiar a tomada de decisões na elaboração de planos de manejo de florestas naturais ou no estabelecimento de plantios. / This study aimed to analyze the floristic, diversity, dynamics and vertical and horizontal distribution patterns of tree species, and its relationship with environmental conditions, in an Atlantic Forest fragment, in southeastern Brazil. Ten locations were selected in the fragment, with different environmental characteristics for sampling saplings to dominant trees in six height strata. Density, frequency, natural regeneration index for each plant size class, and the total natural regeneration index were evaluated for each species. A dendrogram of dissimilarity was obtained based on the species sampled at each location studied. The Detrended Correspondence Analysis (DCA) was used for the analyses of the spatial distribution of endemic, rare and endangered species. The Shannon diversity index (H ') and the diversity index A (A) were obtained for the years 1992 and 2012 and, the t test was applied to identify differences between the two measurement dates. The chi- square test for contingency tables was used to compare the number of species among locations and strata. To identify patterns of species grouping it was used the Principal Component Analysis (PCA). There was floristic dissimilarity between the ten locations. Five locations were classified for the conservation and preservation of the locations tree biodiversity, based on the presence of groups of endemic and endangered species. The diversity of tree species increased between 1992 and 2012 in seven locations and reduced in one location. The Shannon index did not differ among locations and strata, on both measurement dates. The PCA allowed the identification of tree species associations and grouping of locations. These groups were constituted by species established in locations with similar environmental conditions: Group 1 (locations 5 and 6) - forest at an advanced stage of succession, with high fertility (FASaf); Group 2 (locations l, 2, 8 and 9) - forest at an intermediate stage of succession, with medium fertility (FISmf) and, Group 3 (Locations 3, 4, 7 and 10) - forest at an intermediate stage of succession, with low fertility (FISbf). The main features differentiating the three environments (FASaf, FISmf and FISbf) were the soil aluminum saturation, and magnesium content. These characteristics determine the occurrence and the establishment of the species, as well as the formation of associations of tree species in the forest fragment. The overall results allow to take decisions on the natural or planted forests management plans.

Orientador: Rubens Marschalek. / Coorientador: Ricardo Bittencourt. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

A influência antrópica em habitats naturais pode causar perda e fragmentação florestal. Esse processo altera a quantidade de espécies, comprometendo a conservação biológica. Os efeitos da fragmentação dependem, dentre outras características, da conectividade entre os remanescentes. A conectividade funcional depende de como um organismo percebe e responde à estrutura da paisagem. Entender os fatores que determinam a qualidade da matriz para os organismos e entender o movimento animal são etapas essenciais para guiar iniciativas de conservação em paisagens fragmentadas. Como as borboletas são indicadas para o monitoramento ambiental, a partir da caracterização do movimento de indivíduos da espécie de borboletas Heliconius erato, foi possível inferir a respeito da sua capacidade de percepção e analisar a conectividade funcional da paisagem estudada. O estudo foi realizado na porção norte do município de Batatais, no interior do estado de São Paulo. Foi realizada a translocação de 78 indivíduos para a matriz a diferentes distâncias em relação a floresta e observado o seu caminho de retorno para a floresta. A taxa de retorno dos indivíduos translocados ao fragmento em função da distância foi avaliada pela análise de sobrevivência de Cox em conjunto com a razão entre os indivíduos que retornaram pela quantidade total por distância. A tortuosidade dos trajetos foi avaliada através da análise de Passos Aleatórios Correlacionados em conjunto com a razão entre a distância efetiva e a soma dos comprimentos para cada trajetória. Foi realizada uma análise de variância para avaliar se há diferenças de tortuosidade entre as distâncias. Para relacionar esse índice com a distância à floresta foram utilizados modelos lineares generalizados. Esses modelos foram comparados através do AICc. A orientação dos ângulos foi analisada através de estatística circular com teste de Rayleigh, teste-V e histogramas. Conforme aumenta a distância, diminui a quantidade de indivíduos que retornam à floresta. A taxa de retorno cai pela metade na distância de 150m. A partir da análise de Cox notou-se que a distância influencia a taxa de retorno dos indivíduos em conjunto com a tortuosidade e o local de soltura. A hora do dia e o local de soltura explicaram a variação na tortuosidade. A análise dos ângulos demonstrou que a partir de 150m os voos se tornam aleatórios. Dessa forma, para garantir a conservação do gênero Heliconius em paisagens agrícolas que incluem cultivos estruturalmente distintos dos fragmentos florestais é necessário manter uma distância de no máximo 100 metros entre os fragmentos. / The anthropic influence on natural habitats may cause forest loss and fragmentation. This process changes species richness, compromising their conservation. The effects of forest fragmentation depend, among other factors, on the functional connectivity, namely on how an organism perceives and responds to the landscape structure. Understanding the factors that determine the quality of the matrix for the organisms and understanding animal movement are essential steps to guide conservation initiatives on fragmented landscapes. Therefore, from the movement characterization of the butterfly species Heliconius erato, which is indicated as a good surrogate for environmental monitoring, it was possible to infer about its perception capacity and to analyze landscape functional connectivity for this species. The study was conducted in the Northern region of Batatais, São Paulo. The translocation of 78 Heliconius erato individuals was conducted to non-forested matrix at different distances from forest patches and their paths back to the forest were actively recorded. The rate of return of the translocated individuals to their original forest patch as a function of the distance was evaluated with Cox survival analysis together with the ratio between the individuals which returned and the total amount per distance. Path tortuosity was measured through the Correlated Random Walk analysis together with the ratio between the effective distance and the sum of lengths for each path. An ANOVA was conducted to check for tortuosity differences between distances. To relate this index with the distance to the forest, generalized linear models were used. These models were compared through AICc. The angles orientation was analyzed through circular statistics with Rayleigh test, V-test and histograms. As distance increased the number of individuals returning to the forest decreased. The return rate dropped to 50% at 150m. Through Cox analysis it was noted that the distance together with tortuosity and release site influenced the return rate. The time of the day and the release site explained the tortuosity range. Angle analysis showed that as further than 150m the flights become random. Therefore, to ensure the conservation of the Heliconius genus in agricultural landscapes that include structurally distinct crops from forest fragments it is important to maintain a 100m mean inter-patch distance.

A influência antrópica em habitats naturais pode causar perda e fragmentação florestal. Esse processo altera a quantidade de espécies, comprometendo a conservação biológica. Os efeitos da fragmentação dependem, dentre outras características, da conectividade entre os remanescentes. A conectividade funcional depende de como um organismo percebe e responde à estrutura da paisagem. Entender os fatores que determinam a qualidade da matriz para os organismos e entender o movimento animal são etapas essenciais para guiar iniciativas de conservação em paisagens fragmentadas. Como as borboletas são indicadas para o monitoramento ambiental, a partir da caracterização do movimento de indivíduos da espécie de borboletas Heliconius erato, foi possível inferir a respeito da sua capacidade de percepção e analisar a conectividade funcional da paisagem estudada. O estudo foi realizado na porção norte do município de Batatais, no interior do estado de São Paulo. Foi realizada a translocação de 78 indivíduos para a matriz a diferentes distâncias em relação a floresta e observado o seu caminho de retorno para a floresta. A taxa de retorno dos indivíduos translocados ao fragmento em função da distância foi avaliada pela análise de sobrevivência de Cox em conjunto com a razão entre os indivíduos que retornaram pela quantidade total por distância. A tortuosidade dos trajetos foi avaliada através da análise de Passos Aleatórios Correlacionados em conjunto com a razão entre a distância efetiva e a soma dos comprimentos para cada trajetória. Foi realizada uma análise de variância para avaliar se há diferenças de tortuosidade entre as distâncias. Para relacionar esse índice com a distância à floresta foram utilizados modelos lineares generalizados. Esses modelos foram comparados através do AICc. A orientação dos ângulos foi analisada através de estatística circular com teste de Rayleigh, teste-V e histogramas. Conforme aumenta a distância, diminui a quantidade de indivíduos que retornam à floresta. A taxa de retorno cai pela metade na distância de 150m. A partir da análise de Cox notou-se que a distância influencia a taxa de retorno dos indivíduos em conjunto com a tortuosidade e o local de soltura. A hora do dia e o local de soltura explicaram a variação na tortuosidade. A análise dos ângulos demonstrou que a partir de 150m os voos se tornam aleatórios. Dessa forma, para garantir a conservação do gênero Heliconius em paisagens agrícolas que incluem cultivos estruturalmente distintos dos fragmentos florestais é necessário manter uma distância de no máximo 100 metros entre os fragmentos. / The anthropic influence on natural habitats may cause forest loss and fragmentation. This process changes species richness, compromising their conservation. The effects of forest fragmentation depend, among other factors, on the functional connectivity, namely on how an organism perceives and responds to the landscape structure. Understanding the factors that determine the quality of the matrix for the organisms and understanding animal movement are essential steps to guide conservation initiatives on fragmented landscapes. Therefore, from the movement characterization of the butterfly species Heliconius erato, which is indicated as a good surrogate for environmental monitoring, it was possible to infer about its perception capacity and to analyze landscape functional connectivity for this species. The study was conducted in the Northern region of Batatais, São Paulo. The translocation of 78 Heliconius erato individuals was conducted to non-forested matrix at different distances from forest patches and their paths back to the forest were actively recorded. The rate of return of the translocated individuals to their original forest patch as a function of the distance was evaluated with Cox survival analysis together with the ratio between the individuals which returned and the total amount per distance. Path tortuosity was measured through the Correlated Random Walk analysis together with the ratio between the effective distance and the sum of lengths for each path. An ANOVA was conducted to check for tortuosity differences between distances. To relate this index with the distance to the forest, generalized linear models were used. These models were compared through AICc. The angles orientation was analyzed through circular statistics with Rayleigh test, V-test and histograms. As distance increased the number of individuals returning to the forest decreased. The return rate dropped to 50% at 150m. Through Cox analysis it was noted that the distance together with tortuosity and release site influenced the return rate. The time of the day and the release site explained the tortuosity range. Angle analysis showed that as further than 150m the flights become random. Therefore, to ensure the conservation of the Heliconius genus in agricultural landscapes that include structurally distinct crops from forest fragments it is important to maintain a 100m mean inter-patch distance.

Orientador: Ricardo Bittencourt. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.