The responses of invasive exotic plant species (IES) to silvicultural treatments one growing season after timber harvesting were examined in the Cumberland Plateau region of Southeastern Kentucky. Treatments included a commercial deferment harvest and unharvested control applied to five watersheds within University of Kentucky’s Robinson Forest. The effects of harvesting were compared between treatments and between preharvest and postharvest samplings. The spatial distribution and abundance of targeted IES throughout forest sites and trail systems were calculated from several sampling schemes. Additional analyses were performed to quantify forest disturbances derived from harvest activities to determine the relationships between soil, light levels, and other environmental characteristics and IES cover. Logistic and multivariate analysis techniques were used to analyze differences in IES distribution between pre-harvest and post-harvest units to relate post-harvest IES to microsite conditions. Microsite conditions within the forest and along the trail system proved important for explaining the presence and distribution of IES. Timber harvesting caused a significant increase in both Ailanthus altissima and Microstegium vimineum within harvested areas. However, many other identified IES did not initially respond to disturbances. Throughout the treatment units, species were influenced by disturbance type and intensity, as well as proximity to reclaimed surface mined land.

Invasive exotic species (IES) responses to silvicultural treatments eight years after timber harvesting were examined and compared to one-year post-harvest IES survey in University of Kentucky’s Robinson Forest. The temporal effects of harvesting were further compared between harvested and non-harvested watersheds. Analyses were performed to identify IES spatial distribution and determine the relationships between IES presence and disturbance effects, biological, and environmental characteristics. IES prevalence was higher in the harvested watersheds and was influenced by canopy cover, shrub cover and disturbance proximity. Ailanthus altissima and Microstegium vimineum presence in the study area has decreased over time. Comparing to the 1-yr post-harvest study which only identified direct harvesting effects (e.g. canopy cover and disturbance proximities) as significant predictors, the 8-yr post-harvest survey results suggest that while harvesting effects and disturbance proximity still play an important role, environmental characteristics have also taken precedence in predicting IES presence. Overall IES prevalence has decreased but invasive plant species richness has increased over time. Results indicate that IES eradication may not need to be conducted immediately after harvesting, and when needed, can primarily target IES hotspots where low canopy cover, proximity to disturbance, and southwest facing slopes convene on the landscape.

Espécies exóticas invasoras são consideradas uma das maiores ameaças à biodiversidade, à saúde humana, aos bens e recursos humanos. E, por isso, seu enfrentamento envolve uma ampla gama de instituições atuantes e instrumentos legais. Objetivando contribuir para a formulação e a implementação de uma política pública de enfrentamentos das espécies exóticas invasoras no território brasileiro, o presente estudo foi conduzido a partir de uma análise de dados secundários, que incluiu documentos governamentais, publicações científicas e da legislação aplicável a fim de demonstrar a tese de que os atuais problemas socioambientais, dentre eles as bioinvasões, materializam os desafios do enfrentamento da complexidade dos mesmos, cujas respostas demandam ações articuladas capazes de integrar os conhecimentos técnico-científicos, a legislação aplicável e o arcabouço institucional, sem negligenciar a participação pública dos atores sociais envolvidos no processo de formulação e implementação da política pública. Os resultados indicam que o Brasil vive um cenário de risco ambiental devido a inexistência de ações integradas de enfrentamento do problema. A análise comparada da estrutura brasileira com a de outros três países (África do Sul, Estados Unidos da América e Nova Zelândia) permite constatar que fatores como dimensão do território, estrutura governamental de enfrentamento do problema, coerência entre o arcabouço legal e institucional e disponibilidade de informações científicas coerentes são em conjunto importantes para o sucesso das respostas nacionais ao problema, mas isoladamente não são capazes de explicar tal sucesso. A comparação reforça a tese sobre a importância da retroalimentação da tríade formada pelo conhecimento científico, arcabouço institucional e estrutura jurídica para a resposta às bioinvasões. Os avanços científicos deveriam ser catalisadores do aprimoramento da legislação, que para ser eficiente precisaria prover as instituições de sólidos instrumentos de atuação. Ao aprimorar as suas legislações, os países necessariamente precisariam observar as funções que estes instrumentos cumprem sobre outros aspectos e setores da sociedade e as limitações impostas pela convivência global gerida a partir de acordos internacionais. Como observado a partir da análise do Convention on Biological Diversity e do International Plant Protection Convention, acordos internacionais trouxeram importantes avanços à capacidade brasileira de enfrentamento das bioinvasões. Mas, eles também podem limitar a atuação nacional, especialmente no que diz respeito a adoção de medidas preventivas mais rigorosas. Já uma análise comparada das Políticas Nacionais de Meio Ambiente, de Recursos Hídricos e Agrícola permitiu a identificação de alguns pontos domésticos importantes na formulação e na implementação de uma política de enfrentamento das bioinvasões, dentre os quais estacam-se: a ampla inclusão de atores afetos ao tema, a instalação de arenas de discussão que incorporem as múltiplas visões e dimensões do tema e a integração dos avanços científicos aos instrumentos normativos e aos sistemas operacionais de implantação das políticas. Conclui-se afirmando que, apesar dos avanços científicos, legais e institucionais no enfrentamento das bioinvasões, há notável desarticulação entre estes componentes. E, mais do que instituir uma política pública através de um instrumento legal, deveria ser priorizada a integração efetiva dos supracitados elementos para que se assegure a consistência das ações e a eficiência prática dessa política. / Invasive exotic species are considered one of the greatest threats because they can affect simultaneously biodiversity and human health, property and resources. Therefore, efforts in confronting such species engage a wide range of institutions and legal instruments. In order to contribute to the formulation and implementation of public policies to confront invasive exotic species in the Brazilian territory, this study analyzed secondary data such as government documents, scientific publications and legal instruments, aims to demonstrate the thesis that actual socioenvironmental problems, among them bioinvasions, demands articulated actions capable to integrating technical-scientific knowledge, the applicable legislation and the institutional framework, without neglecting public participation of social actors involved in the process of formulation and implementation of public policy. Results point that Brazil is going through an environmental risk scenario due to the lack of integrated actions to confront the problem. The comparative analysis between the Brazilian structure and that of three other countries (South Africa, United States of America and New Zealand) shows that factors such as size of territory, governmental structure to confront the problem, coherence between the legal and institutional framework and the availability of scientific information jointly are important to the success of national responses to the problem, but individually are not able to explain such success. This comparison reinforces the theory about the importance of integration of scientific knowledge, institutional framework and legal structure for an effective response to bioinvasions. Scientific advances should be catalysts of improvements to legal acts, which in order to be efficient should provide institutions with structured action instruments. In order to improve its legislation, a country needed observe the roles such instruments have on other aspects and sectors of society and the limitations imposed by global coexistence managed by international agreements. Analyses of the Convention on Biological Diversity and International Plant Protection Convention show that international agreements brought important advances to Brazilian capacity to confront bioinvasions. However, such international agreement may limit national acts, especially regarding the adoption of more stringent preventive measures. Additionally, a comparative analysis between Environmental, Water Resources and Agricultural National Policies has allowed the identification of some important domestic points in the formulation and implementation of a public policies to confront bioinvasions, including: wide inclusion of actors involved with the theme, establishment of arenas of discussion that incorporate multiple views and dimensions of the theme and integration of scientific advances to regulatory instruments and operating systems in the implementation of the policies. In conclusion, despite advances in scientific, legal and institutional confrontation of bioinvasions, there is remarkable disconnectivity between these components. Thus, besides the establishment of public policies through legal instruments, the effective integration of these components should be prioritized to ensure consistency of action and efficient practice of such policies.

Espécies exóticas invasoras são consideradas uma das maiores ameaças à biodiversidade, à saúde humana, aos bens e recursos humanos. E, por isso, seu enfrentamento envolve uma ampla gama de instituições atuantes e instrumentos legais. Objetivando contribuir para a formulação e a implementação de uma política pública de enfrentamentos das espécies exóticas invasoras no território brasileiro, o presente estudo foi conduzido a partir de uma análise de dados secundários, que incluiu documentos governamentais, publicações científicas e da legislação aplicável a fim de demonstrar a tese de que os atuais problemas socioambientais, dentre eles as bioinvasões, materializam os desafios do enfrentamento da complexidade dos mesmos, cujas respostas demandam ações articuladas capazes de integrar os conhecimentos técnico-científicos, a legislação aplicável e o arcabouço institucional, sem negligenciar a participação pública dos atores sociais envolvidos no processo de formulação e implementação da política pública. Os resultados indicam que o Brasil vive um cenário de risco ambiental devido a inexistência de ações integradas de enfrentamento do problema. A análise comparada da estrutura brasileira com a de outros três países (África do Sul, Estados Unidos da América e Nova Zelândia) permite constatar que fatores como dimensão do território, estrutura governamental de enfrentamento do problema, coerência entre o arcabouço legal e institucional e disponibilidade de informações científicas coerentes são em conjunto importantes para o sucesso das respostas nacionais ao problema, mas isoladamente não são capazes de explicar tal sucesso. A comparação reforça a tese sobre a importância da retroalimentação da tríade formada pelo conhecimento científico, arcabouço institucional e estrutura jurídica para a resposta às bioinvasões. Os avanços científicos deveriam ser catalisadores do aprimoramento da legislação, que para ser eficiente precisaria prover as instituições de sólidos instrumentos de atuação. Ao aprimorar as suas legislações, os países necessariamente precisariam observar as funções que estes instrumentos cumprem sobre outros aspectos e setores da sociedade e as limitações impostas pela convivência global gerida a partir de acordos internacionais. Como observado a partir da análise do Convention on Biological Diversity e do International Plant Protection Convention, acordos internacionais trouxeram importantes avanços à capacidade brasileira de enfrentamento das bioinvasões. Mas, eles também podem limitar a atuação nacional, especialmente no que diz respeito a adoção de medidas preventivas mais rigorosas. Já uma análise comparada das Políticas Nacionais de Meio Ambiente, de Recursos Hídricos e Agrícola permitiu a identificação de alguns pontos domésticos importantes na formulação e na implementação de uma política de enfrentamento das bioinvasões, dentre os quais estacam-se: a ampla inclusão de atores afetos ao tema, a instalação de arenas de discussão que incorporem as múltiplas visões e dimensões do tema e a integração dos avanços científicos aos instrumentos normativos e aos sistemas operacionais de implantação das políticas. Conclui-se afirmando que, apesar dos avanços científicos, legais e institucionais no enfrentamento das bioinvasões, há notável desarticulação entre estes componentes. E, mais do que instituir uma política pública através de um instrumento legal, deveria ser priorizada a integração efetiva dos supracitados elementos para que se assegure a consistência das ações e a eficiência prática dessa política. / Invasive exotic species are considered one of the greatest threats because they can affect simultaneously biodiversity and human health, property and resources. Therefore, efforts in confronting such species engage a wide range of institutions and legal instruments. In order to contribute to the formulation and implementation of public policies to confront invasive exotic species in the Brazilian territory, this study analyzed secondary data such as government documents, scientific publications and legal instruments, aims to demonstrate the thesis that actual socioenvironmental problems, among them bioinvasions, demands articulated actions capable to integrating technical-scientific knowledge, the applicable legislation and the institutional framework, without neglecting public participation of social actors involved in the process of formulation and implementation of public policy. Results point that Brazil is going through an environmental risk scenario due to the lack of integrated actions to confront the problem. The comparative analysis between the Brazilian structure and that of three other countries (South Africa, United States of America and New Zealand) shows that factors such as size of territory, governmental structure to confront the problem, coherence between the legal and institutional framework and the availability of scientific information jointly are important to the success of national responses to the problem, but individually are not able to explain such success. This comparison reinforces the theory about the importance of integration of scientific knowledge, institutional framework and legal structure for an effective response to bioinvasions. Scientific advances should be catalysts of improvements to legal acts, which in order to be efficient should provide institutions with structured action instruments. In order to improve its legislation, a country needed observe the roles such instruments have on other aspects and sectors of society and the limitations imposed by global coexistence managed by international agreements. Analyses of the Convention on Biological Diversity and International Plant Protection Convention show that international agreements brought important advances to Brazilian capacity to confront bioinvasions. However, such international agreement may limit national acts, especially regarding the adoption of more stringent preventive measures. Additionally, a comparative analysis between Environmental, Water Resources and Agricultural National Policies has allowed the identification of some important domestic points in the formulation and implementation of a public policies to confront bioinvasions, including: wide inclusion of actors involved with the theme, establishment of arenas of discussion that incorporate multiple views and dimensions of the theme and integration of scientific advances to regulatory instruments and operating systems in the implementation of the policies. In conclusion, despite advances in scientific, legal and institutional confrontation of bioinvasions, there is remarkable disconnectivity between these components. Thus, besides the establishment of public policies through legal instruments, the effective integration of these components should be prioritized to ensure consistency of action and efficient practice of such policies.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-08-04T15:33:18Z No. of bitstreams: 1 2009 - Fl?vio Guerra Barroso.pdf: 2034037 bytes, checksum: 1635fb4534d6b8f1c27887b03f88ac56 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T15:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009 - Fl?vio Guerra Barroso.pdf: 2034037 bytes, checksum: 1635fb4534d6b8f1c27887b03f88ac56 (MD5) Previous issue date: 2009-08-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico. CNPQ / The biological contamination by invasive alien species is considered one of the greatest threats to biodiversity worldwide. However, in Brazil the information on this subject are still scarce, especially regarding the occurrence, distribution and influence of alien species on native communities, mainly in protected areas. The objective of this study was to identify exotic plant species present in the intensive use zone of Serra dos ?rg?os National Park and determine their occurrence, distribution and influence on the native plant community. The study area is located in Teres?polis and concentrates on the barragem road, which cuts across the zone of intensive use. To determine the occurrence of exotic plant species were allocated, randomly, 30 plots of 10 x 10 m along the road, located at different distances in edge-interior gradient of forest in order to identify the penetration and distribution of these species in the forest. Individuals with circumference at breast height (cbh) above 8 cm were included in the sample. To characterize plant community, phytosociological parameters were calculated as basal area, density, frequency, dominance and rates of coverage and importance. For the herbaceous layer, sub-plots of 5 x 5 m plots were installed within the existing plots, and those sampled by the method of points. We found 1,274 individuals of shrub-tree layer, distributed in 53 families, and 362 individuals of the herbaceous layer, distributed in 15 families. Only two exotic species were sampled: Impatiens walleriana Hook. f. e Hedychium coronarium J. K?nig, both herbaceous. These species were restricted to plots of class A, with penetration less than 10 meters. Its distribution is aggregated and, in the plots, they were found only in low densities, but with high frequency, suggesting behavior of weeds. The presence of these species have no influence on the tree-shrub layer but in the herbaceous layer, values of richness and abundance showed a negative correlation in the presence of these exotic species. / A contamina??o biol?gica por esp?cies ex?ticas invasoras ? considerada uma das maiores amea?as ? biodiversidade mundial. No entanto, no Brasil as informa??es sobre este assunto ainda s?o escassas, principalmente em rela??o ? ocorr?ncia, distribui??o e influ?ncia de esp?cies ex?ticas sobre as comunidades nativas, especialmente em ?reas protegidas. O objetivo deste estudo foi identificar as esp?cies vegetais ex?ticas presentes em um trecho da zona de uso intensivo do Parque Nacional da Serra dos ?rg?os e determinar sua ocorr?ncia, distribui??o e influ?ncia sobre a comunidade vegetal nativa. A ?rea de estudo localiza-se na sede Teres?polis do parque e concentra-se na estrada da barragem, que corta toda a zona de uso intensivo. Para determinar a ocorr?ncia de esp?cies vegetais ex?ticas foram alocadas 30 parcelas de 10 x 10 m ao longo da estrada, situadas a diferentes dist?ncias no gradiente borda-interior de mata a fim de identificar a penetrabilidade e distribui??o dessas esp?cies na floresta. Indiv?duos arb?reos com CAP igual ou superior a 8 cm foram inclu?dos na amostragem. Para caracterizar comunidade vegetal foram calculados par?metros fitossociol?gicos como ?rea basal, densidade, freq??ncia, domin?ncia absolutas e relativas e os ?ndices de cobertura e import?ncia. Para o estrato herb?ceo, sub-parcelas de 5 x 5 m foram alocadas dentro das parcelas j? existentes, e os indiv?duos foram amostrados atrav?s do m?todo de pontos. Foram encontrados 1.274 indiv?duos do estrado arbustivo-arb?reo, distribu?dos em 53 fam?lias, e 362 indiv?duos do estrato herb?ceo, distribu?dos em 15 fam?lias. Apenas duas esp?cies ex?ticas foram amostradas: Impatiens walleriana Hook. f. e Hedychium coronarium J. K?nig, ambas herb?ceas. Essas esp?cies estavam restritas as parcelas da classe A, com penetrabilidade inferior a 10 metros. Sua distribui??o ? agregada e, nas parcelas, elas foram encontradas somente em baixas densidades, por?m com alta freq??ncia, sugerindo um comportamento invasor. A presen?a dessas esp?cies parece n?o exercer influ?ncia sobre o estrato arbustivo-arb?reo por?m, no estrato herb?ceo, valores de riqueza e abund?ncia apresentam uma correla??o negativa quanto a presen?a dessas esp?cies ex?ticas.