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Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 975706 bytes, checksum: b7f729aac6cddff22d4ac5ac02bd1e93 (MD5) Previous issue date: 2008-12-05 / The biome of the Atlantic Forest has sufered a continuous devastation process, with vast ecological and environmental consequences, and the main form of forest restoration is the planting of seedlings. The production of native tree species seedlings of the Atlantic, the hydroeletric plant of Itaipu Binational aims to reforest the riparian vegetation of ltaipu Lake, and constitute the Biological Corridor which will connect Iarge areas of protected forest in Brazil, Paraguay and Argentina. This venture is considered by UNESCO one of the largest environmental conservation projects of the world and includes the Morro do Diabo State Park, in the extreme west of São Paulo, the lguaçu National Park. between Paraná and Mato Grosso do Sul the green bands around the ltaipu power plant reservoir, the lguaçu and the lguazú National Park in Argentina, and the Turvo State Park in the state of Rio Grande do Sul. ln seedling production, the company gardens use a commercial substrate and plastic tubes of 115 cm3 of capacity. The experiments were conducted in the greenhouse of the Soil Department of the Federal University of Viçosa to evaluate the effects of macronutrients doses (N, P, K, Ca, Mg and S) on the growth of Cedrella fissilis Vellozo (Cedro), Peltophorum dubium (Spreng.) Taub (Canafístula) and Tabebuia serratifolia (Vahl) Nichols. (Ipê-amarelo), produced in tubes and substrate. The seedlings after 90 days of emergency received five doses of each macronutrient by cover application. The experimental design used was the completely randomized, with three species, five doses, six nutrients, with five repetitions with four plants each, towling 90 treatments and 1800 plants. After l40 days, for each species it was evaluated the number of leaves, stems, diameter and height of the neck, and determined the total dry weight and subdivided into leaves, stem, aerial part (MSPA), the dry mass relation of the aerial part with the root. We also evaluated the Ievels of N, P, K, Ca, Mg and S in leaves and roots. The increase of N doses províded significant growth for the three evaluated species. The increase of Mg doses significantly influenced the growth characteristics in canafístula plants and Ipê-amarelo. The increase of S doses favored the increments in plant height characteristícs of Ipê-amarelo. For the nutrients that provide significant responses by the regression analysis the recommended doses for maximum production were in the order of 200 mg dm-3 N, 240 mg dm-3 of Mg and 100 mg dm-3 of S. For the zero dose, the N in the maximum applied dose (200 mg dm-3) for plants of Cedro, Ipê-amarelo and Canafístula provided an increase of 6.4, 20.5 and 20.8% in MSPA. Rcspectively, the Mg in the maximum evaluated dose (240 mg dm-3) for seedlings of Ipê-amarelo and Canafístula provided an increment of 7.7 and 8.3% in MSPA, respectively, and S for the ipe scedlings. in the maximum evaluated dose (100 mg dm-3) provided an increase of 5.5% in the MSPA. The critical levels of N in the leaf tissues in Cedro plants, Canafístula and Ipê-amarelo, were 23.07, 20.61 and 22.68 g kg-1, and in the roots 10.83, 9.8 and 14. 19 g kg-1, respectively. The critical Mg levels in lhe leaf tissues in Canafístula and lpê-amareelo plants. were 0.96 and 1.76 g kg-1, and in the roots 0.57 and l.l9 g kg-1, respectively. The critical S levels in lpê-amarelo plants in the leaf tissues. were O.49 g kg-1 and 0.52 g kg-1 in the roots. The other nutrients did not show the recommended doses for the maximum production, justified probably by the presence of these nutrients in the substrate, near or above the critical level. ln general, the response of significant growth with the increase of N availabilíty is possibly Iinked to favorable conditions of leaching in the production of forest species grown in plastic tubes. For the advantage of the balance and availability of nutrients in the commercial substrate used, it is recommended the use of additional fertilization in Mg substrate for Canafístula and Ipê-amarelo, S for the lpê-amarelo and N for the three species. / O bioma da Mata Atlântica tem sofrido um processo contínuo de devastação, com grandes consequências ecológicas e ambientais, e a principal forma de recomposição florestal é o plantio de mudas. A produção de mudas de espécies arbóreas nativas da Mata Atlântica, na Usina Hidrelétrica de Itaipu Binacional tem o objetivo de reflorestar a mata ciliar do lago de Itaipu, e constituir o Corredor Biológico que interligará grandes áreas de mata protegida no Brasil, Paraguai e Argentina. Este empreendimento é considerado pela UNESCO um dos maiores projetos de conservação ambiental do mundo e inclui o Parque Estadual do Morro do Diabo, no extremo oeste de São Paulo; o Parque Nacional de Iguaçu, entre Paraná e Mato Grosso do Sul; as faixas verdes em torno do reservatório da usina de Itaipu; o Parque Nacional do Iguaçu e o de Iguazú, na Argentina; e o Parque Estadual do Turvo, no Rio Grande do Sul. Na produção de mudas, os hortos da empresa utilizam substrato comercial e tubete de 115 cm3 de capacidade. Os experimentos conduzidos em casa de vegetação do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa objetivaram avaliar os efeitos de doses dos macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S). sobre o crescimento de Cedrella fissilis Vellozo (Cedro), Peltophorum dubium (Spreng.) Taub (Canafístula) e Tabebuia serratifolia (Vahl) Níchols. (lpê-amarelo), produzidas em tubete e substrato. As plântulas após aproximadamente 90 dias de emergência receberam cinco doses de cada macronutriente via aplicação em cobertura. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, sendo três espécies, cinco doses, seis nutrientes, com cinco repetições com quatro plantas cada, totalizando 90 tratamentos e 1800 plantas. Após 140 dias, foi avaliado para cada espécie o número de folhas, hastes, diâmetro do colo e altura, e determinado a matéria seca total e subdividida em folha, caule, parte aérea (MSPA), de raízes, a relação da massa seca da parte aérea com a raiz. Foram avaliados ainda os teores de N, P, K. Ca. Mg e S nas folhas e raízes. O aumento das doses de N proporcionou o crescimento significativo para as três espécies avaliadas. O aumento das doses de Mg influenciou as características de crescimento significativamente nas plantas de canafístula e Ipê-amarelo. O aumento das doses de S favoreceu os incrementos nas características de crescimento das plantas de Ipê-amarelo, para a produção máxima foram da ordem de 200 mg dm-3 de N, 240 mg dm-3 de Mg e 100 mg de de S. Em relação a dose zero, o N na máxima dose aplicada (200 mg dm-3), para as plantas de Cedro, Canafístula e Ipê-amarelo, proporcionou um incremento de 6,4, 20,5 e 20,8 % na MSPAA respectivamente; 0 Mg na dose máxima avaliada (24O mg dm-3), para as mudas de Canafístula e Ipê-amarelo proporcionou um incremento de 7,7 e 8,3 % na MSPA, respectivamente e o S para as mudas de Ipê-amarelo, na dose máxima avaliada (100 mg dm-3 ), proporcionou um incremento de 5.5 % na MSPA. Os teores críticos de N nos tecidos foliares nas plantas de Cedro, Canafístula e Ipé-amarelo, foram de 23,07, 20,61 e 22,68 g kg-1, e nas raízes 10,83, 9,8 e 14,19 g kg-1, respectivamente. Os teores críticos de Mg nos tecidos foliares nas plantas de Canafístula e Ipê-amarelo, foram de 0.96 e I,76 g kg-1, e nas raízes 0,57 e l,l9 g kg-1, respectivamente. Os teores críticos de S nas plantas de Ipê-amarelo, nos tecidos foliares, foram de 0,49 g kg-1 e 0.52 g kg-1 nas raízes. Os demais nutrientes não apresentaram as doses recomendadas para a produção máxima, justificado, provavelmente pela presença destes nutrientes no substrato, próximo ou acima do nível crítico. Em geral a resposta de crescimento significativo com o aumento da disponibilidade de N, possivelmente está ligada as condições favoráveis de lixiviação na produção de espécies florestais produzidas cm tubetes. Para o favorecimento do equilíbrio e disponibilidade de nutrientes no substrato comercial utilizado, é recomendado o uso de adubação complementar em substrato de Mg, para a Canafístula e Ipê-amarelo, de S para o Ipê-amarelo e de N para as três espécies.

A restauração ecológica visa o estabelecimento de ecossistemas semelhantes aos que originalmente ocupavam uma determinada área que foi degradada. Todavia, os resultados dos esforços envolvidos na restauração e no retorno dos processos ecológicos naturais são difíceis de serem medidos, pois faltam métodos apropriados. Os bioindicadores são ferramentas baratas e confiáveis para o diagnóstico das características ambientais e ecológicas, cujo princípio consiste em medidas simples de grupos biológicos especialmente sensíveis às mudanças no meio. Os Arthropoda que ocorrem no solo e na serapilheira, em especial as formigas, mediam processos ecológicos importantes e apresentam características que os tornam bioindicadores potenciais, mas seu uso ainda necessita de conhecimentos específicos. Assim, o presente estudo teve como objetivo testar o potencial indicador da comunidade de Arthropoda edáfico-epígea na restauração ecológica, com maior enfoque sobre as formigas. Foram avaliadas as comunidades de um gradiente sucessional formado por doze reflorestamentos com diferentes idades e três remanescentes florestais, localizados nas bacias dos rios Pardo e Mogi-Guaçu. O objetivo foi identificar quais os parâmetros que melhor refletem a resposta dessas comunidades ao desenvolvimento florestal. Os resultados indicaram que tanto a mirmecofauna como o restante da comunidade são influenciadas pelos estádios de desenvolvimento florestal. As comunidades variaram em composição e estrutura. A evolução das comunidades mostrou-se direcional, formando um padrão convergente de acordo com o avanço da sucessão. Os resultados indicaram forte efeito da sazonalidade e das técnicas de coleta na interpretação dos resultados. A comunidade edáfico-epígea encontrada no período seco mostrou-se especialmente sensível ao desenvolvimento florestal, enquanto a resposta da mirmecofauna foi mais evidente durante o período chuvoso. Os resultados indicaram também que as comunidades de diferentes regiões, Mogi-Guaçu e Ribeirão Preto, responderam ao processo sucessional, embora tenham apresentado diferenças na composição e no padrão de resposta. As análises com formigas classificadas em grupos funcionais indicaram que a resposta da mirmecofauna ao desenvolvimento florestal ocorre também no nível funcional. As mudanças nos padrões da comunidade e seus módulos estão relacionadas às mudanças nos filtros ambientais e à disponibilidade de nichos. Em conclusão, (1) a riqueza de espécies da fauna edáfico-epígea encontrada na serapilheira do período seco foi um bom preditor geral do desenvolvimento florestal; (2) a riqueza de grupos raros proporcionou o melhor modelo de prognóstico do estádio sucessional, indicando ainda que os reflorestamentos tendem a atingir patamares semelhantes aos encontrados nos remanescentes florestais por volta dos 27 anos após o plantio; (3) na comunidade edáfico-epígea, o avanço no desenvolvimento florestal levou à convergência entre padrões de composição, (4) enquanto na mirmecofauna a convergência ocorreu para os padrões de estrutura, sendo que em ambos os casos (3 e 4), quanto mais avançado o estádio sucessional, mais parecidos entre si são os padrões de locais diferentes; (5) a Equabilidade J das formigas amostradas por iscas decresceu ao longo do desenvolvimento florestal, sendo considerado também um indicador do processo sucessional (6) as classificações funcionais das formigas também permitiram boa predição dos estádios sucessionais, com destaque para formigas capturadas com iscas quando classificadas pelo sistema proposto por Andersen (1995), devido a boa relação custo/benefício. Portanto, foi confirmado o potencial bioindicador da mirmecofauna de comunidade edáfico-epígea geral, que podem ser utilizados como ferramentas de diagnóstico e monitoramento do processo sucessional. O uso mais apropriado deve ser feito por métodos comparativos, através de parâmetros provenientes de ecossistemas referência, ou por medidas repetidas ao longo do tempo, pela observação do deslocamento dos padrões da comunidade e interpretação da proporção dos grupos. / Ecological restoration objective is to promote the return of chemical, physical and biological natural properties as those similar to the native features as possible. However, the restoration projects cannot be well evaluated due to the fact that there are no appropriated tools to do that. Plantations using native species are a prominent technique used in São Paulo state, promoting the fast rising of a plant community, but it is very expensive and hard to measure if ecological processes are returning. Bioindicators are cheap tools to evaluate environmental conditions and ecological processes because they respond to all ecosystem characteristics acting together and the responses of a single group make possible to infer properties of the total biodiversity or the full ecosystem health. Epigeic and hipogeic Arthropoda, especially ants, are potential bioindicators, due to their high abundance, ubiquitousness and their straight relationship to some important ecological processes, even to other community components, but they have not been used because it lacks information about the local scale responses to successional process and which standards can be used as parameters. Hence, we have tried to understand the main standards and responses from soil and litter community, as well as the mirmecofauna responses, under a successional gradient constituted by twelve planted forests in different ages and three forest remainders (semi-deciduous forest), all located at the hydrographic basins, Pardo and Mogi-Guaçu, searching for trustful bioindicators of forest development. General fauna was sampled from litter and soil and ants were additionally sampled by attractive baits, using glucose and sardine. Results have showed that forest development makes influence on structure and composition of general communities and ant communities found in restoration sites, so that over time, these community parameters progressively have become more similar to those found in forest remainders, consisting in a directional shifting. Epigeic and hipogeic general fauna showed to be more sensitive to forest development through dry season, while ants presented critical responses in wet season. Communities from different regions were influenced by successional process but they have presented differences among fauna compositions. The analyses using ants classified in functional groups indicated that forest development makes influence also on fauna functional pattern. Groups occupying specialized niches tend to increase their relative amount throughout forest development. The shifting of ant community functionality may be related to changes in environmental filters plus the increase of niche availability through forest development. As conclusions, under experiment features (1) species richness of litter fauna of dry season is a good predictor of forest development; (2) the richness of rare taxa allowed the best prognosis about sucessional stage, also indicating that fauna found in forest plantations reaches similar fauna standards of forest remainders close to 27 years after the deployment; (3) over time, the composition of general edaphic-epigeic community found in restoration sites becomes more similar to composition of communities found in forest remainders, (4) while for ant communities, the structure standards found in restoration sites progressively become more similar of respective parameter found in forest remainders. (5) the Equitability J of ants communities sampled using baits decreases over forest development and it may be considered a bioindicator of sucessional process; (6) ant functional groups also provided good prediction of sucessional stages, highlighting ant sampling using baits and ant functional classification according to Andersen (1995), due to best benefit-cost ratio. For appropriated application of all bioindicators, the use of comparative techniques may be considered, including ecosystem references, and rather than it uses fixed values of fauna parameters (as fixed goals to be achieved), it is better to consider which parameters of the community are changing over time and if their tendencies are in accordance to the expected.

A redução da cobertura florestal e o uso agrícola intensivo do solo resultam na necessidade de adoção de intervenções de restauração bastante onerosas, o que restringe a expansão dessa atividade e a mitigação dos impactos das atividades humanas na biodiversidade e nos serviços ecossistêmicos. Nesse sentido, a exploração de madeira em florestas em processo de restauração pode ser uma alternativa para a viabilização econômica dessa atividade. Em particular, merece destaque as oportunidades oferecidas pela exploração de espécies arbóreas exóticas de ciclo curto, que antecipam o retorno econômico da restauração e podem auxiliar na amortização dos custos de implantação dos reflorestamentos. No entanto, embora o cultivo intercalado de árvores exóticas seja autorizado pela legislação ambiental como um método de recomposição ambiental, pouco se sabe sobre os efeitos negativos do uso dessas espécies nos modelos de restauração. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto ecológico e silvicultural do uso e colheita de eucalipto consorciado com espécies arbóreas nativas para a restauração da Mata Atlântica. Avaliamos três experimentos implantados nos estados da Bahia e Espírito Santo, os quais adotaram o eucalipto como espécie pioneira comercial, utilizada para gerar renda no primeiro ciclo de corte (em torno de 4 a 5 anos) e ser então removida da floresta em restauração. Em geral, o uso do eucalipto nesses experimentos foi menos prejudicial do que o esperado. Não houve influência negativa do consórcio de eucalipto com espécies nativas, em comparação com plantios exclusivos de espécies nativas, na sobrevivência e crescimento de espécies nativas madeireiras, bem como na regeneração natural de espécies nativas no sub-bosque dos plantios. Nós avaliamos também os impactos da exploração da madeira do eucalipto em dois desses experimentos, onde verificamos que a operação de colheita do eucalipto gera danos nas árvores nativas plantadas e uma abertura significativa do dossel florestal (considerando que o eucalipto representa 50% dos indivíduos plantados e 90% da área basal nos modelos avaliados), porém esses danos já foram parcialmente minimizados em apenas quatorze meses após a colheita. Assim, concluímos que para as condições ambientais avaliadas, o uso do eucalipto em modelos de restauração florestal não prejudicou o desenvolvimento das árvores de espécies nativas plantadas em consórcio e não prejudicou a expressão da regeneração natural, o que torna seu uso válido para essas condições. Mais estudos são necessários, no entanto, para que se acompanhe as trajetórias sucessionais de modelos de restauração florestal a médio e longo prazo, a fim de validar a recomendação do seu uso a partir de bases científicas mais consolidadas. / The reduction of forest cover and the intensive agricultural use of the soil result in the necessity of adopting expensive restoration interventions, which restrict the expansion of this activity and the mitigation of the impacts of human activities on biodiversity and ecosystem services. Thus, the exploitation of wood in restoration forests may be an alternative for the economic viability of this activity. Particularly noteworthy are the opportunities offered by the exploitation of short rotation exotic tree species, which anticipate the profit obtained from restoration and may contribute to the amortization of implantation costs. However, even though the intercropping with exotic trees is authorized by the current environmental legislation as a method for forest restoration, little is known concerning the possible negative effects of the use of these species in restoration models. This research aimed to evaluate the ecological and silvicultural impacts of the use and harvest of Eucalyptus temporarily mixed with native tree species in the restoration of the Atlantic Forest. We evaluated three experiments in the states of Bahia and Espírito Santo, which used Eucalyptus as a commercial pioneer species to generate income after the first rotation (around 4-5 years) and then removed from the system. Eucalyptus had no negative influence over native species\' survival and growth when compared to pure native species plantations, as well as over natural regeneration of native species in the understory. We also evaluated the impacts of harvesting Eucalyptus in two of these three experiments and found that the Eucalyptus harvesting operation causes significant damage to planted native trees and results in opening of the forest canopy (considering that Eucalyptus represents 50% of the individuals planted and 90% of the basal area), but these damages were partially minimized within only 14 months after harvesting. Thus, we conclude that for the environmental conditions evaluated, the mixture with Eucalyptus in this alternative forest restoration approach did not affect the development of native tree species neither the expression of natural regeneration, which makes its use valuable. Further studies are necessary, however, to follow the succession trajectories of forest restoration models in the medium and long runs, to validate the recommendation of their use with more consolidated scientific basis.

Auf repräsentativen Kippenstandorten des Niederlausitzer Braunkohlenrevieres wurden typische Forstökosysteme der ersten Generation analysiert. Gegenstand der Untersuchung waren mittelalte Bestände (46- bis 70 Jahre) der Rekultivierungsbaumarten Kiefer (n = 22) und Birke (n = 12) sowie 24- bis 45jährige Jungbestände der Baumarten Trauben- (n = 7) und Roteiche (n = 2). Die Roteichenbestände dienten primär vergleichenden Untersuchungen. Für altersspezifische und standortsvergleichende Betrachtungen wurden Ergänzungsbestände auf Kippenstandorten und Vergleichsbestände auf unverritzten Waldstandorten zusätzlich einbezogen. Die untersuchten Erstaufforstungen stocken auf Kippenkomplexen, die klimatisch, hydrologisch und geomorphologisch vergleichbar sind und baumartenweise weitestgehend identischen bodenmeliorativen Maßnahmen sowie waldbaulichen Behandlungsverfahren unterzogen wurden. Ziel der Untersuchung war die Qualifizierung der Wechselwirkungen zwischen Kippenstandort und aufstockendem Bestand. Als Leitgrößen für die Wirkung standörtlicher Merkmale auf die Baumarten dienten wachstums- (Leistungsparameter) und ernährungskundliche Kenndaten (Vitalitätsweiser). Quantität und Qualität der Humusauflage sowie die bodengenetische Entwicklung wurden als Indikatoren für die Rückwirkungen der bestandesbildenden Rekultivierungsbaumarten auf den Standort verwendet. Besondere Berücksichtigung fand das lokale Depositionsgeschehen.

Negative Emissionen sind für die Zukunft unerlässlich, insbesondere um schwer vermeidbare CO₂-Quellen auszugleichen und die Dekarbonisierung zu unterstützen. Wälder spielen hierbei eine Schlüsselrolle, da sie eine vergleichsweise kostengünstige Möglichkeit bieten CO₂ aus der Atmosphäre zu filtern. Andere solche Technologien befinden sich noch in Entwicklung und lassen sich nicht in grossem Umfang einsetzen, während Aufforstung bereits in vielen Emissionszielen verankert ist. Wälder absorbieren auf natürliche Weise einen Viertel unserer jährlichen Emissionen. Doch die Ausweitung von Wäldern bringt sowohl Vorteile, wie den Schutz der Biodiversität, als auch Herausforderungen, wie lokale Klimaeffekte und Konkurrenz mit landwirtschaftlicher Produktion, mit sich. Weiter gibt es Bedenken hinsichtlich der Langlebigkeit des Kohlenstoffspeichers in Wäldern. Diese Dissertation untersucht die zusätzlichen Vorteile und Herausforderung welche Wälder in der Klimadiskussion mit sich bringen. Die Ergebnisse betonen die Bedeutung existierender tropischer Wälder für den Klimaschutz. Geeignete Gebiete für die Aufforstung sind begrenzt und äusserst heterogen verteilt. Ausserdem birgt ein zu starkes Vertrauen in die Aufforstung das Risiko, dass gebundener Kohlenstoff zu einem späteren Zeitpunkt wieder ausgestossen wird. Insgesamt sollte die Aufforstung nur zusammen mit umfassenden Emissionsreduktionen als sinnvoller Teil des Klimaschutzes betrachtet werden. / Negative emissions are vital for the future, primarily to offset hard-to-abate CO₂ sources and speed up decarbonization. Forests may play a pivotal role as they provide a cost-effective method to capture CO₂. While other negative emission technologies are in development and not yet ready to be deployed on large scales, reforestation has taken centre stage in many emission reduction strategies. Forests naturally absorb about a quarter of our annual emissions. But expanding forests brings both benefits, like supporting biodiversity, and challenges, such as affecting local climate and competing with agriculture. There are also concerns about the long-term viability of forests as carbon sinks, especially with threats from climate change and human activities leading to deforestation. This dissertation delves into the additional local and global benefits and challenges of forests used for climate change mitigation. Findings underscore the significance of existing tropical forests for climate mitigation. Further, suitable areas for reforestation are limited, and their climate benefit is heterogeneously distributed. In addition, the reliance on forest carbon carries risks, as the CO₂ stored could be released in the future. Overall, while reforestation has a role in mitigating climate change, it should be part of a broader strategy that includes drastic emission reductions.

No abstract provided / Thesis / Bachelor of Arts (BA)

No Abstract Provided / Thesis / Bachelor of Arts (BA)