Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The expansion of forestation on grassland ecosystems has dramatically changed the landscape, as well as affected the biodiversity and the sustainability of these ecosystems around the world. Grasslands of southern South America hold high diversity and several cases of endemism, but historically are insufficiently protected in conservation units and experience drastic reduction due to cultivation of exotic trees as eucalyptus, black wattle and pine. Grasslands of Pampa biome in Brazilian territory are restricted to the state of Rio Grande do Sul, where recent estimates indicate that the grassyfields will disappear within the next few decades if the current scenario of changes in the productive matrix is maintained. In order to contribute with subsidies to conservation of grasslands ecosystems, the goal of this Dissertation was to study the spatial patterns in the distribution of herpetofauna (i.e. amphibians and reptiles), as well as environmental variables associated with native grasslands and eucalyptus plantation in the Pampa biome, Rio Grande do Sul state, Brazil. Thus, native grasslands and eucalyptus crops were characterized and compared regarding species richness, taxonomic composition, and abundance of amphibians and reptiles, using pitfall traps during eight sampling months (September 2012 to April 2013). The communities of amphibians and reptiles studied responded negatively to the replacement of native grasslands by arboreal crops because they were dominated by a few species in eucalyptus cultivation . Through nesting analysis and similarity tests, we recorded that reptiles responded strongly to habitat modification, since the community recorded in eucalypt was an impoverished subset of that recorded in native pasture, being still dominated by species commonly abundant in degraded areas. Amphibians responded strongly regarding species abundance and keenly to species richness, but did not respond to the gradient regarding taxonomic composition of the community. The environmental variables most strongly related to the pattern of segregation observed between native grasslands and eucalyptus cultivation were the percentage of low cover vegetation on soil and brightness. Our results indicate that eucalyptus forestation profoundly modify the structure of undergrowth vegetation, typical of grassland ecosystems and essential to the biology of several habitat-specialist species, including rare species. In this context, we emphasize that the habitat loss due to expanding forestation on grasslands configures a serious threat to conservation of the herpetofauna of the Pampa biome. Such effects can be minimized only after the adoption of specifically committed environmental policies to the conservation of grasslands ecosystems, until now so neglected. / A expansão da silvicultura sobre os ecossistemas campestres tem alterado dramaticamente a paisagem, bem como afetado a biodiversidade e a sustentabilidade desses ecossistemas ao redor do mundo. Os campos do sul da América do Sul detêm alta diversidade biológica e inúmeros casos de endemismos, mas historicamente são insuficientemente protegidos em Unidades de Conservação e experimentam drástica redução devido ao plantio de exóticas como o eucalipto, a acácia-negra e pinus. Os campos do bioma Pampa em território brasileiro estão restritos ao estado do Rio Grande do Sul, onde estimativas recentes apontam que estes desaparecerão dentro das próximas décadas se o corrente cenário de mudanças na matriz produtiva for mantido. A fim de contribuir com subsídios à preservação dos ecossistemas campestres, o objetivo dessa Dissertação foi estudar os padrões espaciais da distribuição da herpetofauna (i.e. anfíbios e répteis), bem como de variáveis ambientais associadas, em campo nativo e plantio de eucalipto localizados no bioma Pampa, Rio Grande do Sul, Brasil. Assim, campos nativos e cultivos de eucalipto foram caracterizados e comparados quanto à riqueza de espécies, composição taxonômica e abundância de anfíbios e répteis, utilizando armadilhas de interceptação e queda durante oito meses de coleta (setembro de 2012 à abril de 2013). As comunidades de anfíbios e répteis estudadas responderam negativamente à substituição dos campos nativos por cultivos arbóreos, pois foram dominadas por poucas espécies no cultivo de eucalipto. Através da análise de aninhamento e teste de similaridade, evidenciamos que os répteis responderam fortemente à alteração do hábitat, já que a comunidade registrada no eucalipto foi um subconjunto empobrecido daquela registrada no campo nativo, sendo ainda dominada por espécies comumente abundantes em áreas degradadas. Anfíbios responderam fortemente quanto à abundância das espécies e sutilmente quanto à riqueza específica, mas não responderam ao gradiente quanto à composição taxonômica da comunidade. As variáveis ambientais mais fortemente relacionadas ao padrão de segregação observado entre o campo nativo e o cultivo de eucalipto foram a porcentagem de vegetação rasteira recobrindo o solo e a luminosidade. Nossos resultados indicam que o cultivo de eucalipto altera profundamente a estrutura da vegetação rasteira, típica do ecossistema campestre e imprescindível à biologia de inúmeras espécies habitatespecialistas, incluindo espécies raras. Nesse sentido, enfatizamos que a perda de hábitat campestre devido à expansão da silvicultura configura séria ameaça à conservação da herpetofauna do bioma Pampa. Tais efeitos poderão ser minimizados somente após a adoção de políticas públicas ambientais especificamente comprometidas com a conservação dos ecossistemas campestres, até então negligenciados.

The main objective of this study was to make an inventory of abandoned eucalyptus plantations due to remaining tree stumps in the Brazilian Pampa biome, focusing on the two counties Pedras Altas and Candiota. In the study, the term “ghost fields” was used for abandoned eucalyptus plantations – land areas that were previously planted with eucalyptus and subsequently left unproductive for a number of years, no longer used for eucalyptus and not converted into e.g. pasture or soybean plantation. After three successive rotations, typically every 21 years, eucalyptus land needs to be processed mechanically to remove remaining stumps and allow new plantation, but stump clearing is costly, and in some cases, non-industrial owners leave the fields ghosted. More than half of the native vegetation, primarily grassland, in the Pampa has been converted into agriculture and forestry, and eucalyptus species are especially popular for plantation because of speedy growth and adaptability to harsh conditions. The loss of native grasslands to continuous short-rotation eucalyptus plantation for commercial use has resulted in soil degradation and biodiversity loss. The demand for productive land, and importance of conserving native vegetation, made it relevant to investigate the extent of ghost fields and the correlation between suppressed native vegetation and ghost fields and between suppressed native vegetation and eucalyptus plantation in general. The study showed that 11 percent (2,727 out of 24,746 hectares) of eucalyptus plantation in the focus area, comprising Pedras Altas and Candiota County, was ghosted for a period of 1-11 years between 2012-2023. Based on extrapolation of the findings in the focus area, 26,323 hectares (11 percent) out of the total 239,297 hectares of eucalyptus plantation in the Pampa may have been ghosted for a number of years between 2012-2023 because of remaining tree stumps. 500 (out of 980) hectares of ghost fields in Pedras Altas County and 543 (out of 1747) hectares of ghost fields in Candiota County were connected to areas with recent suppression of native vegetation (2004-2022). 8,240 (out of 13,200) hectares of eucalyptus plantation, including ghost fields, in Pedras Altas County and 4,829 (out of 11,546) hectares of eucalyptus plantation, including ghost fields, in Candiota County were connected to areas with recent suppression of native vegetation.

Enquanto em regiões temperadas o conhecimento sobre a relação solo-vegetação é consolidado, nos trópicos e subtrópicos é preliminar. É urgente a necessidade de se determinar os fatores abióticos que controlam padrões vegetacionais visando dar suporte a estudos de recuperação e conservação. O presente estudo analisa a relação entre fatores abióticos e vegetação campestre na forma de três artigos científicos (capítulos I, II e III) e um artigo de revisão (capítulo IV). Nos primeiros três artigos, analisou-se a variância da vegetação em diferentes escalas ecológicas; e no artigo de revisão, discutiu-se de forma aplicada a variância de fatores bióticos e abióticos em resposta à degradação. Dessa forma, a presente tese objetivou responder as seguintes questões: (I) Que diferenças podem ser observadas dentro de uma mesma espécie quanto à funcionalidade e suas estratégias de alocação sob diferentes graus de disponibilidade de recursos?; (II) Quão variáveis são as propriedades físicas e químicas do solo em diferentes escalas espaciais; e existem propriedades dos solos que podem explicar com maior precisão a distribuição das espécies em diferentes escalas espaciais? (III) Que porcentagem de variância da vegetação pode ser explicada por propriedades pedológicas e climáticas; e quais características de solo e clima melhor explicam esses padrões de vegetação? No capítulo IV é apresentado um modelo conceitual sobre degradação dos campos e sua aplicação aos campos do Rio Grande do Sul (RS). Para responder as questões acima usei dados ao nível de espécie de campos calcáreos da Alemanha (capítulo I); dados ao nível de comunidade em seis áreas campestres do Rio Grande do Sul, sul do Brasil (capítulos II e III); e através da revisão de literatura relacionada à degradação, quanto à capacidade de recuperação dos campos do RS (capítulo IV). Os resultados evidenciaram que: (I) dentro de espécies ficaram evidentes duas estratégias frente à limitação de recursos, enquanto a resposta dos atributos aos diferentes tratamentos se mostrou constante; (II) a variação dos parâmetros do solo relaciona-se à escala espacial aplicada e a variância da vegetação geralmente responde a diferentes parâmetros de solo em diferentes escalas; (III) 45% da variância da vegetação entre biomas nos campos do RS foi explicada por características pedológicas e climáticas, sendo em grande parte governada pela precipitação anual e a porcentagem de saturação por alumínio do solo; e (IV) o modelo conceitual apresenta variações ao longo de dois eixos (biótico e abiótico) e poderá servir de suporte a estudos de conservação e recuperação de campos tropicais e suptropicais, bem como facilitar a tomada de decisões quanto ao manejo e conservação. Como conclusão geral, verificou-se que a vegetação campestre responde a variações ambientais em diferentes escalas espaciais e pode adotar diferentes estratégias para sobrepor filtros ambientais e processos de degradação. O entendimento da relação entre a vegetação e o meio abiótico é de grande importância para tomada de decisões quanto ao emprego de formas alternativas de manejo e conservação. / Whereas in temperate regions the abiotic-biotic relationship is well-known, in the tropics and subtropics our understanding is still preliminary. There is an urgent need to determine abiotic factors that control vegetation patterns in order to give support to restoration and conservation approaches. The present thesis analyses the relationship between abiotic factors and grassland vegetation in three original research papers (chapters I, II and III) and a review paper (chapter IV). In the first three papers, vegetation variance in response to abiotic factors was analyzed at different ecological scales; and in the fourth, the variance in biotic and abiotic factors in response to degradation process was discussed with a more applied view. Thus in this thesis the aim is to answer the following questions: (I) Which differences can be found in functional plant traits and allocation strategies within species at different levels of water and nutrient availability?; (II) How variable are physical and chemical parameters in different spatial scales; and are there soil parameters that can more accurately explain plant distribution in different spatial scales? (III) How much of RS grassland vegetation variance can be explained by soil and climatic properties; and which climatic and soil properties better explain these vegetation patterns? In chapter IV a conceptual model of grassland degradation is presented and applied to Rio Grande do Sul (RS) grasslands. To address these questions I used species-level data in a calcareous grassland in Germany (chapter I); community-level data in six sites in RS, South Brazilian grasslands (chapter II and III); and a review of literature studies concerning RS grassland degradation and restorability (chapter IV). The results showed that: (I) at a intraspecific level, the study species showed two allocation strategies in relation to resource stress, while the responses of individual traits to the soil treatments were consistent across species; (II) soil parameters variation are related to the measurement scale applied and the vegetation variance often responds to different soil parameters at different scales; (III) climatic and soil properties explained 45% of vegetation variance between biomes in RS grasslands and the main factors controlling its variance are annual precipitation and percent aluminum saturation; and (IV) the conceptual model is displayed as biotic and abiotic changes along the axes and can serve as a general framework to study degradation and restorability of tropical and subtropical grasslands, and further it may facilitate decisions on alternative management and conservation. As a general conclusion, the grassland vegetation responds to changes in the environment in different scales and may use different strategies to overcome environmental selective forces and degradation process. The understanding of this relationship is of high importance to facilitate decisions on alternative management and conservation.

Eucalyptus plantations have increased significantly in recent times, but the productivity of forests are very sensitive to the availability of natural resources such as water, nutrients and light. In order to assess the water dynamics and characterize water flows in soil in a eucalyptus plantation in replacement of native grassland, there was a study in the city of São Francisco de Assis, RS, located in the “Bioma Pampa. Different densities were evaluated: 3,5x3,5m; 3,5x1,75m; 1,75x1,75m and 1,75x0,75m. The overall distribution of rainfall internal precipitation, straining the trunk interception losses of the canopy the and soil volumetric water content were evaluated during a period of one year. Three pluviometers were installed in the field area to measure and collect global precipitation. To measure the internal precipitation, 36 pluviometers were installed inside the plantation and 36 collectors were used (in selected trees) to determine the stemflow. The soil volumetric water content was monitored continuously to a depth of 2.10 m, using an automated TDR. The evapotranspiration was determined by the water balance equation, using the mass conservation method. The relationship between the biomass increase and the water amount transpired in different planting spacing, allow estimating the efficiency of water use by eucalyptus trees. The effective rainfall is higher in a narrower spacing plant, due to the increased water intake by stemflow, which results in lower treetop interception. The interception rate is lower in higher rainfall and decreases with increasing density of trees in the settement. The average evapotranspiration ranged from 4.0 to 4.5 mm day-1, with similar values among different planting spacings and is reduced in low-rainfall periods. There were no adverse effects on water resources and soil water regime due to the eucalyptus replacing natural herbaceous vegetation reforestation in Pampa Biome, evidenced by the soil water content that never was less than the value of permanent wilting point (1.5MPa). The water efficient use of Eucalyptus dunnii with 6 years old in the “Pampa biome” region varies from 3.27 to 2.40 g L-1. / As plantações de eucalipto vêm aumentando significativamente nos últimos tempos, porém a produtividade das florestas são muito sensíveis à disponibilidade de recursos naturais como água, nutrientes e luz. Com o objetivo de avaliar a dinâmica da água e caracterizar os fluxos hídricos no solo em uma povoamento de eucalipto em substituição à vegetação de campo nativo, realizou-se um estudo no município de São Francisco de Assis, Rs, localizado no Bioma Pampa. Foram avaliadas diferentes densidades populacionais: 3,5x3,5m; 3,5x1,75m 1,75x1,75m; 1,75x0,75m. Durante o período de um ano foram avaliados a distribuição da precipitação global em precipitação interna, o escoamento pelo tronco, as perdas por interceptação do dossel, bem como o conteúdo volumétrico de água no solo. Três pluviômetros foram instalados na área de campo para medir e coletar a precipitação global. Para medir a precipitação interna, 36 pluviômetros foram instalados no interior do plantio e 36 coletores foram utilizados (em árvores selecionadas) para determinar o escorrimento pelo tronco. O conteúdo volumétrico de água do solo foi monitorado continuamente até a profundidade de 2,10m, utilizando-se sondas e TDR automatizado. A evapotranspiração das árvores foi determinada pela equação do balanço hídrico, através do método da conservação de massas. A relação entre o incremento da biomassa aérea e o volume de água evapotranspirada nos diferentes espaçamentos de plantio, permitiu estimar a eficiência do uso da água pelas árvores de eucalipto. A precipitação efetiva é maior em espaçamentos mais adensados, em função da maior entrada de água pelo escoamento pelo tronco, o que resulta em menor interceptação pelas copas das árvores. A taxa de interceptação é menor em precipitações maiores e diminui com o aumento da densidade de árvores no povoamento. A evapotranspiração média variou de 4,0 a 4,5mm/dia, com valores muito próximos entre os diferentes espaçamentos sendo reduzida nas épocas de menor precipitação. Não houve nenhum efeito adverso sobre os recursos hídricos e o regime da água do solo em decorrência do reflorestamento de eucalipto em substituição da vegetação herbácea natural no Bioma Pampa, comprovado pelo conteúdo de água no solo, nunca foi inferior ao valor do ponto de murcha permanente (1,5Mpa). O uso eficiente da água para Eucalyptus dunnii de 6 anos de idade na região do Bioma Pampa varia de 3,27 a 2,40 g L-1, com os maiores valores no espaçamento mais amplo.

Enquanto em regiões temperadas o conhecimento sobre a relação solo-vegetação é consolidado, nos trópicos e subtrópicos é preliminar. É urgente a necessidade de se determinar os fatores abióticos que controlam padrões vegetacionais visando dar suporte a estudos de recuperação e conservação. O presente estudo analisa a relação entre fatores abióticos e vegetação campestre na forma de três artigos científicos (capítulos I, II e III) e um artigo de revisão (capítulo IV). Nos primeiros três artigos, analisou-se a variância da vegetação em diferentes escalas ecológicas; e no artigo de revisão, discutiu-se de forma aplicada a variância de fatores bióticos e abióticos em resposta à degradação. Dessa forma, a presente tese objetivou responder as seguintes questões: (I) Que diferenças podem ser observadas dentro de uma mesma espécie quanto à funcionalidade e suas estratégias de alocação sob diferentes graus de disponibilidade de recursos?; (II) Quão variáveis são as propriedades físicas e químicas do solo em diferentes escalas espaciais; e existem propriedades dos solos que podem explicar com maior precisão a distribuição das espécies em diferentes escalas espaciais? (III) Que porcentagem de variância da vegetação pode ser explicada por propriedades pedológicas e climáticas; e quais características de solo e clima melhor explicam esses padrões de vegetação? No capítulo IV é apresentado um modelo conceitual sobre degradação dos campos e sua aplicação aos campos do Rio Grande do Sul (RS). Para responder as questões acima usei dados ao nível de espécie de campos calcáreos da Alemanha (capítulo I); dados ao nível de comunidade em seis áreas campestres do Rio Grande do Sul, sul do Brasil (capítulos II e III); e através da revisão de literatura relacionada à degradação, quanto à capacidade de recuperação dos campos do RS (capítulo IV). Os resultados evidenciaram que: (I) dentro de espécies ficaram evidentes duas estratégias frente à limitação de recursos, enquanto a resposta dos atributos aos diferentes tratamentos se mostrou constante; (II) a variação dos parâmetros do solo relaciona-se à escala espacial aplicada e a variância da vegetação geralmente responde a diferentes parâmetros de solo em diferentes escalas; (III) 45% da variância da vegetação entre biomas nos campos do RS foi explicada por características pedológicas e climáticas, sendo em grande parte governada pela precipitação anual e a porcentagem de saturação por alumínio do solo; e (IV) o modelo conceitual apresenta variações ao longo de dois eixos (biótico e abiótico) e poderá servir de suporte a estudos de conservação e recuperação de campos tropicais e suptropicais, bem como facilitar a tomada de decisões quanto ao manejo e conservação. Como conclusão geral, verificou-se que a vegetação campestre responde a variações ambientais em diferentes escalas espaciais e pode adotar diferentes estratégias para sobrepor filtros ambientais e processos de degradação. O entendimento da relação entre a vegetação e o meio abiótico é de grande importância para tomada de decisões quanto ao emprego de formas alternativas de manejo e conservação. / Whereas in temperate regions the abiotic-biotic relationship is well-known, in the tropics and subtropics our understanding is still preliminary. There is an urgent need to determine abiotic factors that control vegetation patterns in order to give support to restoration and conservation approaches. The present thesis analyses the relationship between abiotic factors and grassland vegetation in three original research papers (chapters I, II and III) and a review paper (chapter IV). In the first three papers, vegetation variance in response to abiotic factors was analyzed at different ecological scales; and in the fourth, the variance in biotic and abiotic factors in response to degradation process was discussed with a more applied view. Thus in this thesis the aim is to answer the following questions: (I) Which differences can be found in functional plant traits and allocation strategies within species at different levels of water and nutrient availability?; (II) How variable are physical and chemical parameters in different spatial scales; and are there soil parameters that can more accurately explain plant distribution in different spatial scales? (III) How much of RS grassland vegetation variance can be explained by soil and climatic properties; and which climatic and soil properties better explain these vegetation patterns? In chapter IV a conceptual model of grassland degradation is presented and applied to Rio Grande do Sul (RS) grasslands. To address these questions I used species-level data in a calcareous grassland in Germany (chapter I); community-level data in six sites in RS, South Brazilian grasslands (chapter II and III); and a review of literature studies concerning RS grassland degradation and restorability (chapter IV). The results showed that: (I) at a intraspecific level, the study species showed two allocation strategies in relation to resource stress, while the responses of individual traits to the soil treatments were consistent across species; (II) soil parameters variation are related to the measurement scale applied and the vegetation variance often responds to different soil parameters at different scales; (III) climatic and soil properties explained 45% of vegetation variance between biomes in RS grasslands and the main factors controlling its variance are annual precipitation and percent aluminum saturation; and (IV) the conceptual model is displayed as biotic and abiotic changes along the axes and can serve as a general framework to study degradation and restorability of tropical and subtropical grasslands, and further it may facilitate decisions on alternative management and conservation. As a general conclusion, the grassland vegetation responds to changes in the environment in different scales and may use different strategies to overcome environmental selective forces and degradation process. The understanding of this relationship is of high importance to facilitate decisions on alternative management and conservation.

Enquanto em regiões temperadas o conhecimento sobre a relação solo-vegetação é consolidado, nos trópicos e subtrópicos é preliminar. É urgente a necessidade de se determinar os fatores abióticos que controlam padrões vegetacionais visando dar suporte a estudos de recuperação e conservação. O presente estudo analisa a relação entre fatores abióticos e vegetação campestre na forma de três artigos científicos (capítulos I, II e III) e um artigo de revisão (capítulo IV). Nos primeiros três artigos, analisou-se a variância da vegetação em diferentes escalas ecológicas; e no artigo de revisão, discutiu-se de forma aplicada a variância de fatores bióticos e abióticos em resposta à degradação. Dessa forma, a presente tese objetivou responder as seguintes questões: (I) Que diferenças podem ser observadas dentro de uma mesma espécie quanto à funcionalidade e suas estratégias de alocação sob diferentes graus de disponibilidade de recursos?; (II) Quão variáveis são as propriedades físicas e químicas do solo em diferentes escalas espaciais; e existem propriedades dos solos que podem explicar com maior precisão a distribuição das espécies em diferentes escalas espaciais? (III) Que porcentagem de variância da vegetação pode ser explicada por propriedades pedológicas e climáticas; e quais características de solo e clima melhor explicam esses padrões de vegetação? No capítulo IV é apresentado um modelo conceitual sobre degradação dos campos e sua aplicação aos campos do Rio Grande do Sul (RS). Para responder as questões acima usei dados ao nível de espécie de campos calcáreos da Alemanha (capítulo I); dados ao nível de comunidade em seis áreas campestres do Rio Grande do Sul, sul do Brasil (capítulos II e III); e através da revisão de literatura relacionada à degradação, quanto à capacidade de recuperação dos campos do RS (capítulo IV). Os resultados evidenciaram que: (I) dentro de espécies ficaram evidentes duas estratégias frente à limitação de recursos, enquanto a resposta dos atributos aos diferentes tratamentos se mostrou constante; (II) a variação dos parâmetros do solo relaciona-se à escala espacial aplicada e a variância da vegetação geralmente responde a diferentes parâmetros de solo em diferentes escalas; (III) 45% da variância da vegetação entre biomas nos campos do RS foi explicada por características pedológicas e climáticas, sendo em grande parte governada pela precipitação anual e a porcentagem de saturação por alumínio do solo; e (IV) o modelo conceitual apresenta variações ao longo de dois eixos (biótico e abiótico) e poderá servir de suporte a estudos de conservação e recuperação de campos tropicais e suptropicais, bem como facilitar a tomada de decisões quanto ao manejo e conservação. Como conclusão geral, verificou-se que a vegetação campestre responde a variações ambientais em diferentes escalas espaciais e pode adotar diferentes estratégias para sobrepor filtros ambientais e processos de degradação. O entendimento da relação entre a vegetação e o meio abiótico é de grande importância para tomada de decisões quanto ao emprego de formas alternativas de manejo e conservação. / Whereas in temperate regions the abiotic-biotic relationship is well-known, in the tropics and subtropics our understanding is still preliminary. There is an urgent need to determine abiotic factors that control vegetation patterns in order to give support to restoration and conservation approaches. The present thesis analyses the relationship between abiotic factors and grassland vegetation in three original research papers (chapters I, II and III) and a review paper (chapter IV). In the first three papers, vegetation variance in response to abiotic factors was analyzed at different ecological scales; and in the fourth, the variance in biotic and abiotic factors in response to degradation process was discussed with a more applied view. Thus in this thesis the aim is to answer the following questions: (I) Which differences can be found in functional plant traits and allocation strategies within species at different levels of water and nutrient availability?; (II) How variable are physical and chemical parameters in different spatial scales; and are there soil parameters that can more accurately explain plant distribution in different spatial scales? (III) How much of RS grassland vegetation variance can be explained by soil and climatic properties; and which climatic and soil properties better explain these vegetation patterns? In chapter IV a conceptual model of grassland degradation is presented and applied to Rio Grande do Sul (RS) grasslands. To address these questions I used species-level data in a calcareous grassland in Germany (chapter I); community-level data in six sites in RS, South Brazilian grasslands (chapter II and III); and a review of literature studies concerning RS grassland degradation and restorability (chapter IV). The results showed that: (I) at a intraspecific level, the study species showed two allocation strategies in relation to resource stress, while the responses of individual traits to the soil treatments were consistent across species; (II) soil parameters variation are related to the measurement scale applied and the vegetation variance often responds to different soil parameters at different scales; (III) climatic and soil properties explained 45% of vegetation variance between biomes in RS grasslands and the main factors controlling its variance are annual precipitation and percent aluminum saturation; and (IV) the conceptual model is displayed as biotic and abiotic changes along the axes and can serve as a general framework to study degradation and restorability of tropical and subtropical grasslands, and further it may facilitate decisions on alternative management and conservation. As a general conclusion, the grassland vegetation responds to changes in the environment in different scales and may use different strategies to overcome environmental selective forces and degradation process. The understanding of this relationship is of high importance to facilitate decisions on alternative management and conservation.