As invasões biológicas ameaçam áreas naturais e em processo de restauração, atuando como filtros à sucessão ecológica. O controle químico de espécies competidoras é realidade para diversas áreas em restauração, sendo o glyphosate o principal principio ativo empregado. Apesar de eficientes e com baixos custos, existem preocupações sobre a utilização de herbicidas em áreas naturais e em restauração referentes ao comportamento ambiental destes produtos químicos. Assim, entender a realidade do manejo de espécies competidoras, incluindo espécies invasoras, em projetos de restauração no panorama mundial e os reais benefícios e riscos do uso de glyphosate na restauração de matas ciliares é fundamental para aperfeiçoar a condução de projetos no Brasil e no mundo. Primeiramente, uma revisão estruturada foi realizada objetivando reunir informações sobre técnicas de restauração, fatores de degradação, principais grupos de plantas competidoras e características sobre técnicas de manejo para biomas mundiais e para diferentes grupos de países em relação ao Índice de Desenvolvimento Humano, com análise dos quatro herbicidas utilizados com maior frequência quanto seu potencial de contaminação e toxicidade. Os principais fatores de degradação foram a invasão por espécies não nativas, a agricultura e o pastoreio, sendo a semeadura direta a principal técnica de restauração. A família Poaceae apresentou a maior frequência de ocorrência como plantas competidoras na restauração em todos os biomas analisados. De modo geral, o manejo físico foi o mais utilizado, sendo a roçada a principal intervenção. Para o manejo químico, os principais herbicidas foram o Glyphosate, Imazapic, Imazapyr e Triclopyr, sendo o último considerado com maior potencial de danos ambientais. Na segunda etapa, um estudo de campo foi conduzido com o objetivo de avaliar os benefícios e riscos relacionados ao uso do herbicida glyphosate na restauração de matas ciliares. Nesse contexto, testamos em um experimento de campo três tratamentos de controle de plantas competidoras: 1) roçagem sempre que necessário; 2) roçagem com menor frequência; 3) aplicação dirigida de glyphosate. Foram realizadas avaliações de ordem econômica (custos de manutenção), silvicultural (produção de biomassa de plantas competidoras, crescimento das mudas plantadas em altura, cobertura de copa e diâmetro de colo), ecológica (densidade e riqueza de regenerantes e riqueza de plantas ruderais) e de potencial de poluição (análise de glyphosate e AMPA no solo e em água e sedimento de solução de enxurrada, por cromatografia). O tratamento submetido ao controle de plantas competidoras com glyphosate apresentou maior crescimento de mudas e menor custo de manutenção. Não foram detectados resíduos de glyphosate ou AMPA em solo ou água, porém, foram encontrados valores residuais das duas moléculas em sedimentos. O controle de gramíneas com glyphosate apresentou baixos custos, foi mais efetivo e permitiu maior crescimento de mudas e expressão da regeneração natural em comparação ao mecânico, porém medidas de conservação de solo e implementação de faixas de proteção são necessárias para sua utilização em áreas de restauração ripárias. / Biological invasions threaten natural and restoration areas, acting as filters to ecological succession. Chemical control of competitive species is a reality in many restoration areas, with glyphosate as the main herbicide used. Although efficient and with low costs, there are some concerns on the use of herbicides in natural and restoration areas relating to environmental performance of these chemicals. Thus, understanding the reality of managing competitive species, including invasive species, in restoration projects on the world scenario and the real benefits and risks of glyphosate use on restoration of riparian forests is essential to improve restoration projects in Brazil and in the world. First, a structured review was conducted focusing on gathering information of restoration techniques, degradation factors, major groups of invasive plants and characteristics of management techniques for global biomes and for different country groups related to the Human Development Index, with analysis of contamination potential and toxicity for the top four herbicides listed. The main degradation factors were the invasion of non-native species, agriculture and grazing, with direct sowing as the main restoration technique. The Poaceae had the highest frequency for competing plants on restoration in all analyzed biomes. In general, the physical management was most used, with mowing as the main intervention. For chemical management, the main herbicides were Glyphosate, Imazapic, Imazapyr and Triclopyr, the last one considered with the greatest potential for environmental damage. In the second stage, a field study was conducted to evaluate benefits and risks related to glyphosate use in the restoration of riparian forests. In this context, we tested on a field experiment three weed control treatments: 1) mowing as needed; 2) mowing less frequently; 3) directed application of glyphosate. There were conducted evaluations of economic order (maintenance costs), forestry order (biomass of competitive plants, growth of planted seedlings in height, canopy cover and stem diameter), ecological order (density and richness of regenerating and richness of ruderal plants) and pollution potential (analysis of glyphosate and AMPA in soil and water and sediment from runoff solution, by chromatography). The plots submitted to weed control with glyphosate showed better seedling growth and lower management costs. Residual glyphosate or AMPA were not detected in soil or water, but residues of the both molecules were found on sediments. Chemical control of grasses with glyphosate had low costs, was more effective and allowed better seedling growth and expression of natural regeneration comparing to mechanic treatments, but actions of soil conservation and implementation of buffer strips are required for its use on riparian restoration areas.

Invasões biológicas consistem em uma séria ameaça à biodiversidade. Apesar de sua presença já antiga entre os processos naturais, atividades humanas agravaram o problema das invasões nas últimas décadas e levaram essa ameaça às áreas naturais. A maioria das Unidades de Conservação brasileiras já enfrenta as consequências de introduções arbitrárias de espécies. O Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira PETAR convive com a herbácea invasora lírio-dobrejo (Hedychium coronarium) e seus impactos há décadas. Sem predadores naturais, o lírio-dobrejo se desenvolve mais rapidamente que espécies nativas e é capaz de invadir florestas de dossel fechado, limitando a sobrevivência de plântulas e brotos nativos. O objetivo deste estudo é compreender as condições físicas favoráveis ao desenvolvimento da espécie, investigar possíveis impactos microclimáticos e testar diferentes métodos mecânicos de controle e erradicação. Foram instalados oito blocos randomizados em cada uma das duas áreas de estudo. Cada bloco constituise de uma parcela de 1m² de cada um dos três tratamentos. Cinco hipóteses foram testadas: 1) uma resposta melhor de controle é obtida ao remover a planta por inteiro; 2) uma resposta melhor de controle é obtida ao remover a planta por inteiro repetidamente; 3) grande quantidade de biomassa de H. coronarium provoca diferentes condições de umidade e temperatura na região sob suas folhas; 4) quanto maior a oferta luminosa, maior o desenvolvimento de biomassa de H. coronarium; 5) arranquio favorece a recuperação da vegetação das nativas. As técnicas de manejo foram: corte raso (R), arranquio (U) e arranquio repetido (M). Subsequentemente visitas mensais registraram a resposta da comunidade herbácea por meio de parâmetros individuais de H. coronarium como altura, diâmetro basal, área basal, volume e número de folhas assim como parâmetros de toda a parcela, como número de indivíduos, cobertura vegetal relativa de H. coronarium, número de indivíduos mortos e cobertura vegetal de demais espécies. Parâmetros abióticos também foram levantados: umidade, temperatura, intensidade luminosa e cobertura de copa. Temperatura e umidade foram medidas a 0,1m (altura próxima ao solo) e a 1,5m (altura acima da vegetação herbácea), obtendo-se os índices U e T respectivamente. A análise estatística compreendeu a técnica de análise de variância com medidas repetidas e regressão linear. Os melhores resultados de controle da população de H. coronarium vieram dos tratamentos de arranquio, tanto M quanto U, e não foi diagnosticada qualquer diferença estatística entre ambos. Quanto às espécies nativas, os tratamentos que apresentaram maior regeneração foram M e U, sem qualquer diferença estatística entre si. Não há relação significativa entre T ou U e a quantidade de biomassa, tampouco entre cobertura de copa e biomassa. Quanto à intensidade luminosa, existe relação significativa com a quantidade de biomassa produzida. O arranquio manual é uma boa opção de controle da espécie e também para a regeneração de espécies nativas. Áreas mais iluminadas apresentam maior potencial de crescimento de colônias de lírio-do-brejo e devem, portanto, ser priorizadas. É aconselhável a aplicação de técnicas de restauração florestal junto à erradicação das espécies exóticas, a fim de evitar a disponibilização de áreas para novas invasões biológicas. / Biological invasions pose an enormous threat to biodiversity nowadays. Besides its old presence among natural processes, human activities have worsened the problem by multiplying considerably the exchange of seeds and propagules and pushed this threat onto natural habitats. Brazilian protected areas are highly exposed to biological invasions and most of them already face consequences of inadverted introductions. PETAR state park deals with the plant invader white ginger (Hedychium coronarium) and its impacts for decades. Also referred to as ginger lily, the species belongs to the zingiberaceae family and was introduced for ornamental purposes. Free from natural enemies, white ginger develops faster than native species and is able to invade into closed canopy forests, limiting native saplings and seedlings survival. This study aims to understand which are the environmental conditions that favour H. coronarium development, investigate eventual impacts onto microclimate conditions and testing different physical control and eradication techniques. Eight casualized blocks were installed at each of the two selected study areas. Each block consists of one 1m² plot for each of the three treatments. Five hypothesis were tested: 1. better control responses when removing the whole plant, including its rhizome; 2. better control responses when removing the whole plant more than once; 3. great amounts of H. coronarium biomass determine diverse humidity and temperature conditions beneath the leafs; 4. the higher the light offer, the more H. coronarium biomass growing; 5. hand pulling is more favorable to native vegetation recovery. Control techniques were slashing/cutting (R), hand pulling (U) and hand pulling three times (M). Monthly visits registered individual data from H. coronarium such as height, basal stem diameter, basal area, volume and number of leaves, as well as plot data such as density, H. coronarium vegetation cover, density of dead individuals and native vegetation cover. Environmental (abiotic) parameters measured were: temperature, humidity, light intensity and canopy coverage. Temperature and humidity were measured at 0,1m (soil height) and 1,5m (height above herbaceous vegetation), so that U and T were obtained. Statistical analysis included Repeated Measures ANOVA and Linear Regression. The best H. coronarium population control results came from hand pulling treatments, both M and U, as there was no statistical difference diagnosed between the two of them. Concerning the native species, the treatments presenting more native vegetation recovery were both M and U, without any statistical difference between them. No relationship was found between T or U and biomass, nor canopy cover and biomass. On the other hand, light intensity presented significant relationship with biomass. Hand pulling is an efficient choice for white ginger control and native species restoration. Sites with higher light intensities should be prioritized for management as they potentially favor a higher biomass production. As the main goal of exotics control is always to favor native vegetation recovery to original conditions, it is essential to consider restoration techniques along with exotics control, to prevent re-invasion of vacant areas.

A atual e a próxima década serão identificadas no tempo como fórum das mais relevantes preocupações com a qualidade ambiental do planeta. Temas como aquecimento global e a eminente perda da quantidade e qualidade da água são discutidos constantemente. Um outro problema ambiental mais específico tem preocupado especialistas no mundo todo, incluindo o Brasil. Trata-se da disseminação em grande escala de espécies exóticas. O tema tem sido tratado no meio científico e acadêmico como invasões biológicas e não se restringe somente às plantas.O estudo aqui apresentado trata de uma espécie arbórea com grande disseminação no país e utilizada em áreas urbanas e faixas de praia devido à sombra proporcionada na época do verão. A ocorrência do chapéu-de-sol em unidades de conservação de proteção integral pode representar uma ameaça às espécies autóctones pela ocupação do espaço. A identificação com metodologia científica das características germinativas e sucesso reprodutivo foram a forma de avaliar o grau de ameaça que a espécie representa para o ambiente de restinga.Assim, esse estudo teve o objetivo de determinar o potencial de contaminação biológica do chapéu-de-sol (Terminalia catappa L.) através da análise do índice de velocidade de germinação (IVG), tempo médio de germinação, velocidade média de germinação, freqüência germinativa, germinabilidade (G%) e análise da taxa de sobrevivência e de transição de plântulas, jovens e adultos. Os resultados indicam que as sementes da espécie podem germinar em ampla faixa de temperatura, principalmente, se estiver a pleno sol. Frutos despolpados apresentaram maior velocidade e taxa de germinação.Plântulas apresentaram elevada taxa de mortalidade comparada aos indivíduos jovens e adultos. Concluiu-se que a espécie precisa ser retirada da área de restinga, pois, apesar de ser considerada estabelecida, em condições favoráveis ela se desenvolverá ocupando o nicho de outras espécies locais. / Current and the next decade they will be identified in the time as group of the most excellent concerns with the ambient quality of the planet. Subjects as global heating and the eminent loss of the amount and quality of the water are argued constantly. A more specific ambient problem has worried specialists in the world all, including Brazil. One is about the large-scale dissemination of exotic species. The subject has been treated in the half academic as biological invasions and it is not only restricted to the plants. The study presented here it at the time deals with a trees species with great dissemination in the country and used in urban areas and beach bands due to proportionate shade of the summer. The occurrence of the singapure almond in protect areas of integral protection can represent a threat to the species for the occupation of the space. The identification with scientific methodology of the germination characteristics and reproductive success had been the form to evaluate the threat degree that the species represents for the environment of restinga. Thus, this study it had the objective to determine the potential of biological contamination of the singapure almond (Terminalia catappa L.) through the analysis of the index of germination speed (IVG), average time of germination, average speed of germination, frequency of germination, germinability (G%) and analysis of the tax of survival and transistion of seedly, young and adults. The results indicate that the seeds of the species can germinate in ample band of temperature, mainly, will be the full sun. Pulped fruits had presented greater speed and tax of germination. Seedly had presented high tax of comparative mortality to adult and youngs. The necessary species was concluded that to be removed of the area of restinga, therefore, although to be considered established, in favorable conditions it will develop itself occupying the niche of other local species.

O Parque Estadual da Ilha Anchieta PEIA, criado em 1977 na ilha de mesmo nome, é uma Unidade de Conservação de Proteção Integral muito visitada por turistas de todo o Brasil e do mundo por sua rica história e beleza cênica. Localizado no sudeste do Brasil, no município de Ubatuba, litoral norte do Estado de São Paulo, possui 828ha de área e está inserido nos domínios da Mata Atlântica. Em virtude do longo e intenso processo de ocupação humana da Ilha Anchieta que datam de tempos remotos, vastas áreas degradadas permanecem até os dias de hoje. Uma combinação de fatores históricos e características da paisagem e do relevo da ilha contribuíram para a atual situação. Através de técnicas de geoprocessamento, principalmente modelagem dinâmica da paisagem em sistemas de informação geográfica e de um banco de dados geoespaciais, analisou-se a dinâmica desses ambientes degradados a fim de entender seu comportamento nos últimos 35 anos (de 1973 até 2008) e subsidiar um plano de restauração a ser incorporado ao Plano de Manejo. Projeções de cenários futuros para os anos de 2029 e 2043 foram essenciais para mostrar que sem intervenções humanas esses ambientes degradados assim permaneceriam. Os três principais ambientes degradados são: campos de miconia, moita antropogênica de samambaia 1 (Gleichenella pectinata) e moita antropogênica de samambaia 2 (Dicranopteris flexuosa). O entendimento da dinâmica das áreas degradadas e do processo de regeneração natural foi determinante para identificar as trajetórias assumidas por esses ambientes e os fatores limitantes para o processo de sucessão secundária. Ao identificar os limiares a serem ultrapassados para desencadear os processos ecológicos que mantém a comunidade vegetal, foi possível sugerir as estratégias de restauração florestal. Nos três ambientes degradados o processo ecológico que foi perdido e necessita ser restaurado é o estabelecimento, a regeneração natural tem um potencial enorme devido à matriz florestal da ilha, mas as plântulas não conseguem se estabelecer e desenvolver-se em novos indivíduos adultos. Nas moitas de samambaias o principal fator limitante para o estabelecimento é a barreira físico-química que as pteridófitas exercem. Além de serem alelopáticas, atingem alturas superiores a 2,0m e formam adensamentos que dificultam o desenvolvimento de outras plantas. A estratégia de restauração para esses ambientes é o controle das samambaias e condução dos regenerantes. A dinâmica da paisagem mostrou que as moitas tem comportamentos distintos, sendo a moita 1 mais agressiva. Esta se expande em taxas altas sobre os outros ambientes. O agravante é que esse é o ambiente menos permeável para a floresta. Já a moita 2 permite maiores taxas de regeneração da floresta, apesar de ser muito lento o processo. Os campos de miconia perderam a resiliência devido às péssimas condições edáficas. O solo exposto sem a proteção da vegetação foi sendo erodido, compactado e lixiviado. Atualmente apresenta altos teores de alumínio e baixa matéria orgânica, dificultando o estabelecimento dos regenerantes. Nesses ambientes a estratégia para restaurar o restabelecimento é a correção e proteção do solo. / The Anchieta Island State Park - AISP, created in 1977, on the island that carries the same name, works as a Unit of Integral Protection Conservation, visited by tourists from all over Brazil and the world for its rich historical aspects and scenic beauty. Located in Southeastern Brazil, Ubatuba, northern coast of Sao Paulo state, has 828ha in size and is inserted in the Atlantic Forest domain. Because of the long and intense process of human occupation of Anchieta Island, dating back to ancient times, large areas remain degraded until the present. A combination of historical factors and landscape features and terrain of the island contributed to the current situation. Through geoprocessing techniques, particularly modelling landscape dynamics in geographic information systems and a geospatial database, it was analysed the dynamics of degraded environments in order to understand the behaviour in the last 35 years (from 1973 to 2008) and subsidize a restoration plan to be incorporated in to the Management Plan. Projections of future scenarios for the years of 2029 and 2043 were essential to show that without human intervention these degraded areas would have remained that way. Three main degraded environments are: fields of Miconia, anthropogenic fern thickets 1 (Gleichenella pectinata) and anthropogenic fern thickets 2 (Dicranopteris flexuosa). Understanding the dynamics of those degraded areas and the natural regeneration process was crucial to identify the paths taken by these environments and the limiting factors for the process of secondary succession. By identifying the threshold to be exceeded to trigger the ecological processes that maintain the plant community, it was possible to suggest strategies for forest restoration. In the degraded environments, the ecological process that has been lost and needs to be restored is the establishment, the natural regeneration has enormous potential because of the natural forests matrix of the island, but seedlings are unable to establish and develop into new adults. In both fern thickets the main limiting factor for the establishment is the physical-chemical barriers that pteridophytes exercise. Besides being allelopathic, reach heights over 2.0m and form condensate which hamper the growth of other plants. The restoration strategy for these environments is to control of ferns and conduct saplings. The dynamics of the landscape showed that the thickets have different behaviour, and thickets 1 are more aggressive. This expands at high rates on the other environments. The problem is that this environment is less permeable to the forest regeneration. Since thickets 2 allows higher rates of forest regeneration, despite being very slow process. Fields of Miconia lost their resiliency because of poor soil conditions. The bare ground without the protection of the vegetation was being eroded, compacted and leached. Currently aluminium content is high and low organic matter, hampering the establishment of saplings. In these environments the strategy to restore the forest is to correct and protect the soil.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Danielle.pdf: 3466946 bytes, checksum: 25f0cf447f026e29f839e7f90a7e8df0 (MD5) Previous issue date: 2013-02-14 / Crop rotation is a basic action to ensure the viability of no-tillage system; however, it is less accepted and practiced by farmers. Thus, this study aims to verify effects of establishing a crop rotation scheme on chemical and physical properties of soil, on biological and agronomics characteristics of crops and as suppressive effect on the weed community. So, under the no-tillage system, in 2010, the cover crops of dwarf mucuna (Mucuna deeringiana), dwarf pigeon pea (Cajanus cajan) and sun hemp (Crotalaria juncea), and corn crops were implemented; in 2011, the cover crops of canola (Brassica napus), crambe (Crambe abyssinica) and turnip forage (Raphanus sativus), and soybean crops were implemented. The physical and chemical properties were determined prior to deployment, after management of cover crops and its harvesting. Changes in the soil were monitored by the determination of organic matter, bulk density, macroporosity, microporosity, total porosity and water content. The quality of cover crops was determined by the characteristics of straw, as dry mass and C/N ratio. The population of weeds was determined after 30 days the cover crops sowing and 30 to 60 days due to the crops development. The assessment was performed with the introduction of random frame, hurled four times by portions. The seedling emergence was determined during the crop harvest. In addition, chlorophyll content and leaf analyses were determined. In the laboratory, after harvesting, it was determined the yield and seeds quality. The experimental design was completely randomized, with four treatments in each experimental year (three cover crops plus one control), with five replicates per treatment, totalizing 20 portions. Results obtained were submitted to ANOVA and means comparison was conducted by the Scott-Knott test at 5% of probability, using the SISVAR software. Some variables were correlated. In the agricultural year 2010/2011, improvements were observed in the physical and chemical soil properties after the management of these plants. There was increase in leaf nitrogen content of maize in treatments with cover crops; and the yield and seed quality were not affected. In agricultural year 2011/2012, there was increase in the carbon soil content, however, canola was affected by climatic conditions and crambe influenced negatively soybean. In the two agricultural years, the weeds were controlled by cover crops, which presented adequate soil cover. In general, there was increase in the organic matter content of soil, and the chemical and physical properties presented no consistent changes. Thus, we highlight the necessity of crop rotation systems validated in a regionalized way, according to the different soil and climatic conditions of the State of Paraná. / A rotação de culturas é ação básica para garantir a viabilidade do sistema plantio direto, porém, é pouco aceita e praticada pelos agricultores. Assim, este trabalho teve por objetivo verificar os efeitos em se estabelecer um esquema de rotação de cultura, nas propriedades químicas e físicas do solo, nas características agronômicas e biológicas das culturas e efeito supressor sobre a comunidade invasora. Para isso, sob sistema plantio direto, foram implantadas, em 2010, as plantas de cobertura mucuna anã (Mucuna deeringiana), feijão guandu anão (Cajanus cajan) e crotalaria juncea (Crotalaria juncea) e a cultura do milho e, em 2011, as plantas de cobertura canola (Brassica napus), crambe (Crambe abyssinica) e nabo forrageiro (Raphanus sativus), e a cultura da soja. As propriedades físicas e químicas foram determinadas anteriormente à implantação, após o manejo da cobertura vegetal e após a colheita das culturas. As mudanças do solo foram acompanhadas por meio de determinação de matéria orgânica total e suas frações húmicas, densidade, macroporosidade, microporosidade e porosidade total, e teor de água. A qualidade da cobertura vegetal foi determinada pelas características dos resíduos vegetais, como massa seca e relação C/N. A população de plantas invasoras foi determinada aos 30 dias após a semeadura das plantas de cobertura e aos 30 e 60 e por ocasião da colheita das culturas. A avaliação foi realizada com o lançamento aleatório de quadro de metal, o qual foi arremessado quatro vezes por parcela. A emergência de plântulas foi determinada durante o desenvolvimento das culturas. Além do índice de clorofila e análise foliar química. Em laboratório, após a colheita, foram determinadas a produtividade e a qualidade de sementes. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro tratamentos em cada ano de experimento (três plantas de cobertura mais a testemunha) com cinco repetições por tratamento, totalizando 20 parcelas. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e a comparação de médias foi realizada pelo teste de Scott Knott a 5 % de probabilidade, com auxílio do software SISVAR. Algumas variáveis foram correlacionadas. No ano agrícola 2010/2011, com o cultivo com plantas de cobertura fabáceas, observou-se melhorias física e química do solo, após o manejo com estas plantas. Houve incremento no teor de nitrogênio foliar de milho nos tratamentos com plantas de cobertura e, a produtividade e qualidade de sementes não foram afetadas. No ano agrícola 2011/2012 houve incremento no teor de carbono do solo, porém, canola e crambe apresentaram problemas no cultivo, sendo que a canola foi afetada pelas condições climáticas e o crambe influenciou negativamente a cultura da soja. Nos dois anos agrícolas, as espécies invasoras foram eficientemente controladas pelas plantas de cobertura e, estas, apresentaram adequada cobertura do solo. Em geral, houve acréscimo no teor de matéria orgânica do solo, tanto total, como de suas frações húmicas e as propriedades químicas e físicas não apresentaram variações consistentes. Ressalta-se, assim, a necessidade de sistemas de rotação de culturas validados de forma regionalizada, de acordo com as condições edafoclimáticas do Estado do Paraná.

Invasões biológicas tem um papel cada vez mais importante nas políticas ambientais, visto que espécies invasoras desempenham uma crescente influência sobre novos ambientes onde são introduzidas, podendo gerar grandes impactos naturais e financeiros. Estudos na área da biologia da invasão se fazem extremamente necessários para remediar e evitar novas introduções. Dentre as metodologias aplicadas ao estudo das invasões biológicas, a genética de populações apresenta diversas ferramentas uteis para responder perguntas relevantes nos esforços de controle de espécies invasoras. No presente trabalho usamos recursos moleculares aplicados à genética de populações da rã-touro (Lithobates catesbeianus), o anfíbio invasor mais disseminado no planeta. Através deste estudo foi possível compreender mais sobre a estrutura genética das populações invasoras do Brasil e do mundo, além de seu histórico de invasão e sua população nativa de origem. Entender e contextualizar as características e motivos que levam ao sucesso de uma invasão biológica é importante para esforços de combate a pragas e para evitar que outros invasores se fixem em novos ambientes. Este trabalho levantou novos conhecimentos que podem e devem ser usados em políticas de combates à invasão da rã-touro / Biological invasions play an increasingly important role in environmental policies as invasive species represent a growing impact in new environments where they are introduced, potentially causing large natural and financial problems. Studies in the field of invasion biology are extremely necessary to remedy and prevent new introductions. Among the methodologies applied to the study of biological invasions, population genetics presents several useful tools to answer relevant questions in efforts to control invasive species. In the present work we used molecular resources applied to the genetics of populations of the American Bullfrog (Lithobates catesbeianus), the most widespread invasive amphibian on the planet. Through this study it was possible to understand more about the genetic structure of the invasive populations in Brazil and in the world, and its history of invasion and its native population of origin. Understanding and contextualizing the characteristics and motives that lead to the success of a biological invasion is important for pest control efforts and to prevent other invaders from focusing on new environments. This work has raised new knowledge that can and should be used in policies to combat Bullfrog invasion

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.

A abelha Bombus terrestris é um eficiente polinizador, prestando importantes serviços ecossistêmicos na Europa e adjacências, onde é nativa. Suas colônias têm sido criadas em larga escala para polinização agrícola, as quais são comercializadas internacionalmente, inclusive em países fora de sua área de ocorrência nativa. Deliberada ou acidentalmente a espécie tem sido introduzida em ambientes alóctones, em muitos casos tornando-se invasora. Quando invasora, a espécie é um potencial vetor de doenças e um competidor com outras abelhas; vários impactos têm sido relatados em áreas invadidas ao redor do mundo. Na América do Sul, a espécie foi inicialmente introduzida em ambientes naturais no Chile, mas rapidamente a invasão se espalhou; atualmente é encontrada ocupando ambientes naturais na Argentina. A elevada capacidade invasiva da espécie e a alta velocidade de sua expansão, conforme tem sido relatada por pesquisadores, levantou a possibilidade de a espécie alcançar o Brasil por meio de corredores ambientais favoráveis que se conectam com áreas já invadidas, gerando preocupações sobre potenciais impactos aos sistemas naturais e agrícolas. Esta pesquisa empregou uma abordagem interdisciplinar, integrando uma variedade de métodos analíticos oriundos de diferentes áreas da ecologia e os mais avançados recursos de sistemas de informações geográficas para detectar globalmente as áreas susceptíveis à invasão por Bombus terrestris, considerando-se também as mudanças climáticas. Para o sul da América do Sul foram identificados os corredores de invasão que poderão permitir a espécie se espalhar e alcançar Brasil a partir de locais invadidos. Para o Brasil, foram identificados os municípios mais vulneráveis à entrada da espécie, e também aqueles que estão na rota de expansão da invasão Brasil adentro. Para os municípios brasileiros, por sua vez, foram verificadas as culturas agrícolas e as espécies de Bombus nativas que a invasora poderá interagir ao longo da rota de invasão potencial; com estas informações foram apontadas áreas prioritárias, subsidiando o planejamento de monitoramento e ações de controle do processo de invasão, mas também medidas preventivas e mitigadoras de impactos ambientais e econômicos após a invasão, caso venha a ocorrer. / The bee Bombus terrestris is an efficient pollinator, providing important ecosystem services in Europe and surrounding areas, where it is a native species. Their colonies have been reared in large-scale for agricultural pollination, which are internationally traded, including for countries outside its native range. The species has been deliberately or accidentally introduced into non-native environments, becoming invasive in many cases. When invasive, the species is a potential vector of diseases and competes with other bees for resources; many impacts have been reported in invaded countries around the world. In South America, the species was introduced in natural environments of Chile at first, but the invasion was quickly spread; nowadays it is found living in natural environments of Argentina. The high invasiveness of the species and the high speed of its invasive expansion, as has been reported by researchers, raised the possibility of the species reach Brazil through suitable environmental corridors that are connected with areas already invaded, raising the concerns about potential impacts to natural and agricultural systems. An interdisciplinary approach was used in this research, composing a variety of analytical methods from different areas of ecology and applying the most advanced resources of geographic information systems to detect areas susceptible to invasion by Bombus terrestris at global scale, considering also climate change. For the southern South America, the corridors of invasion that could allow the spreading of the species and that potentially reach Brazil were identified. For Brazil, the most susceptible municipalities at the entrance of the species have been identified, and also those that are on the route of expansion inside the country. For Brazilian municipalities, crops and native species of Bombus that the invasive species can interact with along the potential invasion route were verified; with this information, priority areas were identified, supporting the planning of monitoring and control actions of the invasion process, but also preventive and mitigating measures of environmental and economic impacts after the invasion, if it eventually occurs.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-16T12:20:41Z No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T16:14:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T16:14:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) Previous issue date: 2016-08-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Syzygium jambos (L.) Alston é uma espécie da família Myrtaceae, conhecida popularmente como “jambo-rosa” e originária da Ásia Tropical. Apresenta grande plasticidade fenotípica a condições ambientais contrastantes e uma elevada capacidade invasora, sendo capaz de adaptar-se tanto a áreas abertas quanto de dossel fechado. Seus indivíduos formam uma copa densa, impedindo a colonização de plantas nativas e o estabelecimento de espécies mais dependentes de luz. É, por isso, de grande importância ecológica. Apesar de ser uma espécie invasora de diversas ilhas oceânicas e áreas continentais tropicais, trabalhos que visem entender os mecanismos ecofisiológicos subjacentes a essa capacidade são inexistentes. Dessa forma, objetivou-se descrever as alterações morfológicas, bioquímicas e metabólicas de plantas de S. jambos cultivadas em diferentes condições de luminosidade e fertilização, além de verificar a viabilidade da utilização do clorofilômetro portátil SPAD-502 na determinação indireta dos teores de pigmentos fotossintéticos foliares. Para tal, sementes foram coletadas de um indivíduo estabelecido no Instituto de Ciências Biológicas da UFJF e germinadas, período durante o qual a mobilização de carboidratos cotiledonares foi avaliada. As sementes foram plantadas em copos descartáveis, e após o crescimento até cerca de 11 cm foram transplantadas para vasos de 25 L, preenchidos com substrato formado por terra e areia (controle), substrato adicionado de esterco bovino e um terceiro com adição de adubo químico. As plantas foram transferidas para diferentes ambientes luminosos, denominados de baixa radiação (BR), radiação intermediária (RI) e alta radiação (AR), permanecendo por cerca de 11 meses. Os resultados do presente trabalho demonstraram importantes respostas adaptativas das plantas de S. jambos aos diferentes ambientes luminosos, como, por exemplo, menor desenvolvimento da parte aérea, maior alocação de biomassa nas raízes, menor comprimento de internódios e a presença de folhas em posição mais vertical em plantas a pleno sol. Por sua vez, as plantas sob baixas radiações apresentaram folhas com áreas maiores, além de teores de pigmentos fotossintéticos significativamente maiores, que as plantas sob maiores intensidades luminosas. Houve correlação positiva significativa entre os teores de pigmentos fotossintéticos aferidos espectrofotometricamente e os índices SPAD obtidos com auxílio do clorofilômetro portátil, validando sua utilização na quantificação indireta desses teores em plantas de S. jambos. Com relação ao metabolismo antioxidativo, foram evidenciadas diferentes estratégias de combate à geração de espécies reativas de oxigênio. De forma geral, ressalta-se a maior atividade de enzimas antioxidativas nos ambientes mais sombreados, bem como a maior produção de carotenoides nas folhas desenvolvidas a pleno sol. Os parâmetros fotossintéticos e de fluorescência evidenciaram importantes respostas à variação na luminosidade. Independentemente do ambiente luminoso, as plantas de S. jambos apresentaram crescimento e desenvolvimento, permanecendo viáveis. Os dados do presente trabalho nos permitem concluir que os atributos morfológicos, fisiológicos e bioquímicos apresentados pela espécie invasora Syzygium jambos em condições contrastantes de luminosidade são de grande importância na sua aclimatação e permanência em ambientes naturais diversos, contribuindo para a sua capacidade invasora. / Syzygium jambos (L.) Alston is a species of the Myrtaceae family, popularly known as “rose-apple” and originated in tropical Asia. It has great phenotypic plasticity to contrasting environmental conditions and high invasiveness, being able to adapt to both open areas as closed canopy. Its individuals form a dense crown, preventing colonization of native plants and the establishment of more light dependent species. It is therefore of great ecological importance. Despite being an invasive species in many tropical oceanic islands and continental areas, works aimed at understanding the ecophysiological mechanisms underlying this capacity are scarce. Thus, this study aimed to describe the morphological, biochemical and metabolic alterations in S. jambos plants grown under different light conditions and fertilization systems, and verify the feasibility of using the SPAD-502 chlorophyll meter in indirect determination of the levels of leaf photosynthetic pigments. For that, seeds were collected from one individual established in the Institute of Biological Sciences of UFJF and placed to germinate, during which the mobilization of cotyledon carbohydrates was assessed. The seeds were planted in plastic cups, and after raising to about 11 cm they were transplanted into pots of 25 L, filled with substrate formed by land and sand (control), substrate added with bovine manure and a third with the addition of chemical fertilizer. The plants were transferred to different light environments, called low radiation (BR), intermediate radiation (RI) and high radiation (AR), where they stood for about 10 months. The results of this study showed significant adaptive responses of S. jambos plants to different light environments, such as lower development of the aerial part, higher allocation of biomass in the roots, shorter internodes and the presence of leaves in a more vertical position in plants at full sun. In turn, plants under low radiation showed leaves with larger areas than plants under higher light intensities, in addition to significantly higher levels of photosynthetic pigments. There was a significant positive correlation between the levels of photosynthetic pigments measured spectrophotometrically and the SPAD indices, obtained with the help of chlorophyll meter, validating its use in indirect quantification of these levels in S. jambos plants. Regarding the antioxidative metabolism, there were different strategies to combat the formation of reactive oxygen species. Overall, the study highlights the increased activity of antioxidant enzymes in shadier environments, as well as increased production of carotenoids in the leaves developed in full sun. The photosynthetic and fluorescence parameters showed significant responses to changes in light condition. Regardless of the ambient light, plants of S. jambos showed growth and development while remaining viable. The present data allow us to conclude that the morphological, physiological and biochemical attributes presented by the invasive species Syzygium jambos in contrasting light conditions are of great importance for their acclimation and permanence in different natural environments, contributing to its invasiveness.

<br /> Vários compostos químicos são usados para o controle de pragas e doenças na agricultura com a finalidade de aumentar a produtividade. É de conhecimento científico que tais compostos afetam negativamente a saúde humana e animal por meio da contaminação dos alimentos e do meio ambiente. Assim, o uso de substâncias obtidas da própria natureza para o combate de pragas e plantas invasoras é uma alternativa para o controle e, consequente, prevenção da contaminação ambiental. Neste trabalho foram avaliados os extratos aquosos das folhas da leguminosa feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) como bioerbicida pós-emergente aplicado no controle de plantas invasoras em cultura de soja e seus efeitos no solo. Salienta-se que não há informações sobre os efeitos desses bioerbicida no solo. Os compostos fenólicos, em especial os ácidos fenólicos, têm ação inibitória no crescimento de plantas invasoras. O processo de extração dos compostos fenólicos foi feito em um sistema de digestão por micro-ondas, com aproximadamente 2 g de material vegetal seco, seguida de injeção cromatográfica. Para otimização do procedimento de extração via micro-ondas os parâmetros avaliados foram: tempo de irradiação, temperatura e rampa aplicada. Foram realizadas determinações cromatográficas para identificação e quantificação dos compostos fenólicos: rutina, ácido clorogênico, ácido ferúlico e naringenina presentes nas folhas do feijão-de-porco por HPLC-UV, mediante metodologia de extração por micro-ondas. Todo o trabalho foi desenvolvido de acordo com os requisitos de gestão da qualidade referentes às normas NBR ISO/IEC 17025 e BPL. / <br /> Several chemical compounds are used for pest and disease control in agriculture in order to increase productivity. It is well know that such pesticides adversely affect human and animal health through contamination by food and environment. Thus, the use of substances obtained from nature itself to combat pests and weeds is an alternative for the control of those and, consequently, prevent environmental contamination. This work were assessed aqueous extracts of jack bean leaves (Canavalia ensiformis) as a post-emergent bioherbicide applied in weed control in soybean crops and its effects on the soil. It is noteworthy there is not information on the effects of these bioherbicides on the soil. Phenolics compounds, notably, phenolics acids, have inhibitory action on the growth of weeds. The process of extraction of phenolic compounds was carried out in a digestion system by microwave, using approximately 2 g dry plant material, followed by chromatographic injection. For optimization of the extraction procedure by microwave-assisted extraction the factors evaluated were irradiation time, temperature and ramp time. Chromatographic determinations were performed for identification and quantification of the phenolic compounds: rutin, chlorogenic acid, ferulic acid and naringenin present in the Canavalia ensiformis leaves by HPLC-UV, through microwave extraction methodology. All the study was developed in compliance with the quality management concepts covered in NBR ISO/IEC 17025 and GLP.