Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-10T20:08:13Z No. of bitstreams: 2 Tese_Marcus Vinicius Athaydes Liesenfeld.pdf: 44495941 bytes, checksum: 4467176589195f62e6a1a7ec3bf6ce03 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-10T20:08:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Marcus Vinicius Athaydes Liesenfeld.pdf: 44495941 bytes, checksum: 4467176589195f62e6a1a7ec3bf6ce03 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-05-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Arecaceae is a well-known family of the global flora, easily recognized in the forests where they live and widely used by local peoples. The family is a component of ecosystems worldwide, both in richness and abundance. Surface fires associated with deforestation and pasture management are one of the main threats to Amazon forests. Palms are often mentioned as fire resistant in many ecosystems around the world. However, the literature concerning to this theme is scarce. In fire ecology, intensity and severity are independent concepts. Severity can be connected directly to mortality: the higher the severity, the greater the probability of mortality. Post-fire plant mortality is a result of the degree of injury caused by heat: i) canopy leaf scorching; ii) scorch height on the stem and iii) the root scorching (not covered in this work). However, a plant can sprout after its stem dies (topkill). The ability to re-sprout is linked to fire and resilience as a key functional trait for many species. In this study, our objectives were to: i) sample the species composition of Arecaceae in a natural forest stand; ii) survey the microclimate variation and the leaf area index (LAI) along the edge to center gradient of this forest stand; iii) examine the relationship between floristic composition (and species’ abundances) and abiotic variables; and iv) test a set of understory palm individuals, to evaluate morphological traits that are related to mortality, re-sprout and resistance after an experimental surface fire. For this a) we compared the post-fire responses for each species; b) we fit mortality models based on the severity and microclimate variables; and c) we evaluated how the species morphological traits have influenced the post-fire severity and mortality. The study was conducted in Cruzeiro do Sul, Acre state, Brazil, in Tropical Open Forest. The climate type is Am (Köppen’s classification). We surveyed 30 plots of 50 x 50 m (total = 7.5 ha; for stems DBH> 20 cm), distributed along a transect of 600 m from forest edge to forest center. Each 50 x 50 m plot had a 25 x 25 m sub-plot (total = ~ 1.88 ha; for DBH> 2 cm and < 20 cm; or leaves > 1 m in length). Physical variables collected were: temperature, relative humidity, canopy openness and topography. Canopy openness was measured with LAI – 2200. For microclimate six HOBO ® sensors were used. A PCA ordination was used to select the best abiotic variable for explaining species composition. The influence of this variable on the abundance of understory species was subsequently tested using GLM. A non-metric multidimensional scaling (NMDS) was used to examine the compositional differences between edge and interior plots. Surface fires were emulated using 20 ml kerosene to promote ignition in a 1x1m area of litter around the base of each plant. This experiment was divided into three equal phases for each of two analysis steps. Step 1: all species (169 ind.). Step 2: only understory aerial-stemmed species plus Euterpe precatoria Mart. (80 ind. total). In Phase I, we selected the individuals in the previously marked plots. In Phase II, each individual was subjected to the controlled burn. Temperatures were monitored with three thermocouples K: (T1) at the plant stem base; (T2) in the apical meristem; and (T3) environment. In phase III ~140 days post- fire, we sampled the canopy scorching proportion, the stem scorching proportion, the mortality and stem re-sprout. Experiments were carried out between 11:00h and 17:00hduring the dry season (August / September 2013). Logistic regressions between significant variables and post-fire response variables were made. The Akaike information criterion (AIC) was used as index to the best model. The predictive power for the probability equation of mortality was subsequently tested using the area under the ROC curve. We sampled 1,750 individuals prior the surface fire experiments in the 30 plots and found 19 palm species. Variations of moisture and temperature along the edge gradient are evident for July, August and September, usually with higher temperature and lower moisture found closer to the edge. The LAI increases from edge to interior. The composition of understory species does not differ between the edge and interior. Density and abundance were significantly higher in edge plots for three mid- to upper canopy species: Attalea butyracea (Mutis ex Lf) Wess. Boer, Attalea maripa (Aubl.) Mart. and Oenocarpus bataua Mart.. NMDS using only these three species showed distinct floristic composition between edge and interior (stress = 0.1177). However, LAI explains the distribution of only O. bataua along the edge -interior gradient. After surface fire the aerial-stemmed species had higher mortality than those species with underground stems. Post-fire basal re-sprout was higher in aerial-stemmed individuals. Among 10 species tested, A. maripa showed the highest percentage of individuals exhibiting post fire regrowth (91.7%). O. bataua had least success in regrowth (31.8%) and highest post-fire mortality (59.1%). The logistic model for survival of underground stem species indicates that individual mortality rate increases with increasing average temperature during fire at the plant base. Among understory aerial-stemmed species plus E. precatoria young individuals, stem mortality decreased with increasing stem diameter. In this group, the species with the highest number of post-fire lost stems were Hyospathe elegans Mart. (65%) and Chamaedorea pauciflora Mart. (55%). Furthermore, for juvenile E. precatoria and four other species in this group, mortality was strongly influenced by the canopy-scorching pattern. Mortality probability increased in proportion to the amount of leaf scorching. Apical meristems temperature during fire, however, did not explain stem mortality. Neither height of the stem nor the total height of the individual explained mortality. The re-sprout also varied among species. Bactris maraja Mart. had the greatest number of basal re-sprouts per individual (total = 20; 1.43 ±1.5 re-sprout ind -1 ) and greatest height of the sprout (34.6 ±27.5 cm ind -1 ). Our results indicate that post-fire mortality of understory aerial-stemmed Arecaceae species depends almost exclusively on the hydraulic system failure, caused by fire temperature at the plant base. Post-fire mortality is a well-known fire intensity descriptor, with direct correlation between fire severity and mortality. Translating fire intensity to fire severity is an appropriate way to understand the impact of fire in ecosystems. Although 2013 was a year with atypically humid dry season in Acre, commercial species like açaí (Euterpe precatoria) and patauá (Oenocarpus bataua) had considerable post-fire negative effects. This finding may be even worse in a drier year, leading greater severity than recorded. Though we found no relationship between mortality and microclimate at forest edge, higher fire probability near edges and the predicted global climate changes may raise our predictions of species mortality from fire at forest edges. Knowledge about the individual species’ resilience after fire disturbance is useful to forecast this resilience as fire frequencies change in the future. / Arecaceae é uma família botânica bem conhecida da flora mundial, facilmente reconhecida nas florestas onde habita e muito utilizada pela população. A família tem relevante participação nos diferentes ecossistemas mundiais, tanto em riqueza quanto em abundância. Palmeiras são citadas como resistentes ao fogo em diversos ecossistemas pelo mundo, no entanto, a literatura é escassa abordando o tema. Associado ao desmatamento o fogo de superfície é considerado hoje como principal ameaça às florestas da Amazônia. Na ecologia do fogo intensidade e severidade são conceitos distintos, porém, severidade pode ser conectada diretamente à mortalidade e quanto maior a severidade, maior a chance de mortalidade. A resposta de mortalidade é consequência das injúrias provocadas pelo calor: i) queima da copa; ii) queima do caule e iii) aquecimento da raiz (não abordado neste trabalho). No entanto, a planta pode rebrotar mesmo havendo morte do caule. Objetivamos portanto: i) descrever a riqueza de Arecaceae de sub-bosque em um trecho de floresta aberta; ii) amostrar a variação microclimática e o índice de área foliar do gradiente borda – interior desta floresta; iii) relacionar composição florística, abundância e variáveis abióticas; e iv) testar um conjunto de indivíduos de palmeiras de sub-bosque para avaliar quais características morfológicas estão relacionadas à mortalidade, rebrote e resistência pós-fogo de superfície experimental. Para tanto a) comparamos as respostas pós-fogo para cada espécie; b) ajustamos modelos de mortalidade em função das variáveis de severidade – proporção de queima da copa e proporção de queima do caule, distância da borda da floresta e variáveis microclimáticas; e c) avaliamos quais características morfológicas influenciam na relação das plantas com a severidade do dano pós-fogo e mortalidade. A área de estudo está localizada no município de Cruzeiro do Sul -AC, Brasil e a tipologia florestal é a Floresta Aberta com Palmeiras. Para o estudo florístico foram inventariadas 30 parcelas de 50 x 50 m em cinco transecções cada uma com comprimento de 600 m, orientadas no sentido borda-interior (total = 7,5 ha; indivíduos de estipe DAP >20 cm). Cada 50 x 50 m contém uma sub-unidade de 25 x 25 m (total = ~1,88 ha; indivíduos DAP > 2 cm e < 20 cm, ou folhas > 1 m de comprimento). Foram coletadas as variáveis físicas: temperatura ( o C), umidade relativa do ar (UR%), abertura do dossel (m 2 m -2 ) e variáveis edáfico-topográficas: topografia e profundidade de serapilheira. A abertura do dossel foi medida com o LAI – 2200. Para as medidas de microclima, foram utilizados seis sensores HOBO ® . Foi utilizada uma Análise de Componentes Principais para selecionar a variável física explicativa das diferenças entre as parcelas. A influência desta variável sobre a abundância das espécies de sub-bosque foi posteriormente testada usando Modelos Lineares Generalizados. A técnica do escalonamento não-métrico multidimensional (NMDS) foi usada para acessar as diferenças entre parcelas de borda e do interior da floresta. As queimadas experimentais tiveram ignição auxiliada por 20 ml de querosene. O experimento de queima foi dividido em três fases iguais para duas etapas de análise: Etapa 1: todas as espécies (169 ind. de estipe aéreo e subterrâneo). Etapa 2: somente espécies de sub-bosque com estipe aéreo, mais indivíduos jovens de Euterpe precatoria Mart. (80 ind.). Na Fase I selecionamos os indivíduos presentes nas parcelas previamente marcadas. Na Fase II, cada indivíduo foi submetido à queima controlada, sendo as temperaturas monitoradas com três termopares tipo K: temperatura (T1) na base da planta; (T2) na gema apical (para indivíduos de estipe aéreo) e (T3) ambiente. Na fase III, ~140 dias pós-fogo, foi obtida a proporção de queima da copa, mortalidade dos estipes e número de indivíduos rebrotando. As queimas de ignição por querosene aconteceram na época de menor pluviosidade e umidade do ar na região amazônica (verão amazônico; agosto e setembro de 2013), entre 11h00min e 17h00min. Foram feitas regressões logísticas entre as variáveis significativas independentes e as duas variáveis resposta do destino pós-fogo (sobrevivência ou mortalidade). O critério de informação de Akaike (AIC) foi utilizado como índice de escolha do melhor modelo ajustado. O poder de predição da equação de probabilidade de mortalidade foi testada a posteriori por meio da área sob a curva ROC (Curva de Sensibilidade do Operador). Os resultados prévios à queima nas 30 parcelas são de 1.750 indivíduos amostrados com 19 espécies de palmeiras, em 14 gêneros. A variação da umidade e temperatura no gradiente de borda – interior da floresta é evidente para julho, agosto e setembro, geralmente com temperatura maior e umidade menor na borda. O Índice de Área Foliar (LAI) aumenta da borda para o interior. A composição das espécies de sub- bosque não difere entre a borda e o interior da floresta. Attalea butyracea (Mutis ex L.f.)Wess.Boer e Attalea maripa (Aubl.) Mart. aparecem com maior densidade na borda, enquanto Oenocarpus bataua Mart. aparece com maior densidade no interior. O NMDS rodado somente para estas espécies indica distanciamento da composição florística entre borda e interior da floresta (stress = 0,1177). No entanto, o LAI explica a distribuição somente de O. bataua no gradiente borda e interior. Nos resultados do experimento de queima indivíduos de espécies de estipe aéreo (todos com caules finos) tiveram maior mortalidade que indivíduos de estipe subterrâneo. Por outro lado o rebrote basal pós- fogo é maior nos indivíduos de estipe aéreo. A. maripa foi a espécie que obteve melhor desempenho considerando o rebrote total (91,7%). O. bataua teve o menor sucesso no rebrote (31,8%) e maior proporção de mortalidade pós-fogo (59,1%). O modelo logístico de sobrevivência para as nove espécies de estipe subterrâneo, indica que a mortalidade aumenta na medida em que são maiores as médias de temperatura na base da planta. No tocante às espécies de estipe aéreo no sub-bosque mais a fase jovem de E. precatoria a mortalidade varia entre as espécies. Quanto maior é o diâmetro da base do estipe, menor será a mortalidade. Hyospathe elegans Mart. (65%) e Chamaedorea pauciflora Mart. (55%) são as espécies com maior número de estipes perdidos no pós-fogo. Além disso, a mortalidade dos juvenis de E. precatoria e das outras quatro espécies do experimento foi fortemente influenciada pelo padrão de queima da copa. A probabilidade de mortalidade aumentou com o aumento da queima das folhas. A temperatura na gema apical é variável, no entanto, não explica a mortalidade dos estipes. A altura do estipe e a altura total do indivíduo também não influenciam na mortalidade. O rebrote também variou entre as espécies. Bactris maraja Mart. teve o maior número de rebrotes basais por indivíduo (total de rebrotes = 20; 1,43 ±1,5 rebrotes ind -1 ) e maior altura dos rebrotes (34,6 ±27,5 cm ind -1 ). Nossos resultados indicam que a mortalidade pós-fogo da parte aérea em palmeiras de sub- bosque com estipe aéreo depende quase que exclusivamente da falha do sistema hidráulico na base do estipe, causada pelo fluxo de calor do fogo. Mortalidade das plantas pós-fogo é um descritor bem conhecido da intensidade do fogo, por haver correlação direta entre severidade-fogo-causal e mortalidade. Traduzir intensidade do fogo em severidade do fogo é uma maneira bastante apropriada de compreender o impacto do fogo nos ecossistemas. Apesar de 2013 ter sido um ano de verão chuvoso, espécies comerciais como o açaí (Euterpe precatoria) e o patauá (Oenocarpus bataua) tiveram considerável resultado negativo pós-fogo, fato que provavelmente se agravaria em verões mais secos (fenômenos climáticos). Não obstante, nossos resultados não tenham estabelecido relação entre mortalidade e baixa umidade ou menor distância da borda, as alterações microclimáticas causadas tanto pela reincidência do fogo nas bordas, quanto pela alteração climática global podem elevar nossas predições de mortalidade para as espécies amostradas. O conhecimento gerado sobre a capacidade das espécies em ter resiliência pós-distúrbio contribui para a previsão desta resiliência em um futuro caracterizado por mudanças nas frequências e no regime de fogo na Amazônia.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2015-12-18T14:59:39Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Daniel Praia Portela de Aguiar.pdf: 1970644 bytes, checksum: f779bb2e8b5c926a9a6dd2c12a87b6d2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-18T14:59:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Daniel Praia Portela de Aguiar.pdf: 1970644 bytes, checksum: f779bb2e8b5c926a9a6dd2c12a87b6d2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-08-14 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Several studies have described the clear influence of the flood pulse in the differential distribution of species and the existence of different vegetation types along the topographic gradient in várzea floodplain. However, few similar studies were conducted in igapó floodplain, but the results obtained until now show that there is some variation in species composition according to flooding duration; but until now it has not been reported the existence of species zonation along the gradient. This study aimed to verify the influence of hydro-edaphic factors on the floristic composition, richness, diversity, basal area and density of individuals in igapó forest and identify the existence of species zonation over the flooding and edaphic gradients. For this, 10 plots of 1 ha were established in the igapó of the Jaú National Park. All palms and trees with DBH ≥ 10 cm were registered. Four soil samples per plot were collected, considering 16 soil variables for analysis. It was recorded 193 species, 115 genera and 41 families. The diversity obtained (Fisher α) was 39.34. The flooding duration was correlated to the variation of floristic composition, diversity and structure, except to density. The soil gradient was correlated to floristic composition, but not correlated to the diversity and structure. Only one species was virtually restricted to highly flooded sites, allowing the identification of a distinct vegetation type in these areas. The other species had differentiated concentration of abundance along the flooding gradient. There has been little structuring of the community according to the soil gradient, showing that soil variables are less important than flooding to the floristic composition in igapó. / Diversos estudos têm descrito a clara influência do pulso de inundação na distribuição diferencial de espécies e a existência de fitofisionomias distintas ao longo do gradiente topográfico na várzea. Entretanto, poucos estudos similares foram realizados no igapó, sendo que os resultados obtidos até agora já permitem verificar que existe certa variação na composição de espécies segundo a duração da inundação; porém até o momento não foi descrita a existência de zonação de espécies ao longo do gradiente. O presente estudo objetivou verificar a influência dos fatores hidro-edáficos sobre a composição florística, riqueza, diversidade, área basal e densidade de indivíduos na floresta de igapó, bem como identificar a existência de zonação de espécies ao longo dos gradientes de inundação e edáfico. Para isso, foram estabelecidas 10 parcelas de 1 ha no igapó do Parque Nacional do Jaú. Foram inventariados todos os indivíduos de árvores e palmeiras com DAP ≥ 10 cm. Foram realizadas 4 coletas de solo por parcela, sendo consideradas 16 variáveis edáficas para as análises. Registraram-se 193 espécies, 115 gêneros e 41 famílias. A diversidade encontrada (α de Fisher) foi 39,34. A duração da inundação demonstrou-se correlacionada à variação da composição florística, à diversidade e à estrutura, com exceção da variável densidade de indivíduos. O gradiente edáfico demonstrou-se correlacionado à variação da composição florística, porém não correlacionado à diversidade e estrutura. Apenas uma espécie apresentou-se como praticamente restrita a locais altamente inundados, permitindo a identificação de uma fitofisionomia distinta nessas áreas. As demais espécies tiveram concentração de abundância diferenciada ao longo do gradiente de inundação. Verificou-se pouca estruturação da comunidade segundo o gradiente edáfico, demonstrando que as variáveis do solo são menos importantes do que a inundação para a composição florística no igapó.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2015-12-23T15:02:55Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Monique Rodrigues da Silva Maia.pdf: 4087318 bytes, checksum: 9d332fb986362ae07d25667bf3359ebc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-23T15:02:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Monique Rodrigues da Silva Maia.pdf: 4087318 bytes, checksum: 9d332fb986362ae07d25667bf3359ebc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Amazon Basin is very diverse in soils. Such heterogeneity is due to the geological events that have occurred through time as well as the diversity of parent material, in which reminiscent of old rock fragments occur along with recent exposed rocks. With the strong weathering conditions from high temperatures, intense rainfall and biological activity, the structure of rocks and sediments are modified and release nutrients in the soil. Such elements are very important to sustain vegetation and largely control the dynamics of the forest. Efforts to determine the characteristics of Amazonian soils have been made in the last 50 years, but because of often different methodologies used to survey the soils, the existing information is usually of limited used for ecological research and studies of climate change impacts. Thus there is a perceived need to compile the existing databases and harmonize it using methods to standardize data to create a large scale, and methodology consistent Amazonian soil database. This was the objective of this work. To carry this out, I have compiled the three biggest soil databases for Amazonia: RADAMBRASIL, RAINFOR and WISE, which altogether add up to more than three thousand samples collected and analyzed for the region. The elements studied were carbon (C), nitrogen (N), potassium (K), magnesium (Mg), calcium (Ca) and aluminium (Al). All data was carefully filtered to exclude any samples which were located outside of pristine vegetation areas. Following that, a quadratic spline function was applied to the soil profiles to generate comparable depth to all databases. Once all samples were homogenized, an analysis of spatial variation of soil properties was performed. Such spatial representation of the dataset allowed interpreting the soil nutrient distribution across the basin and its relationship with parent material and geological age. Conclusion is that soil elemental concentration is a function of interactions between quality of parent material and geological age, with the least pedogenetic developed soils on better parent material having the highest elemental concentrations. / A Bacia Amazônica apresenta uma grande diversidade de solos. Essa heterogeneidade se deve aos eventos geológicos ocorridos na região ao longo do tempo e as formações da rocha, podendo encontrar fragmentos de rochas antigas assim como exposição e emersão de rochas e material sedimentar recente. Com a exposição, lixiviação, altas temperaturas e atuação de organismos decompositores (fungos e bactérias), as estruturas das rochas são modificadas e reconfiguradas segundo as ligações de íons e cátions disponíveis nos solos. Esses elementos nos solos são importante para a vegetação e controlam a dinâmica florestal, sendo recurso precursor do desenvolvimento das plantas. Esforços para determinar as características dos solos Amazônicos tem sido feitos nos últimos 50 anos mas devido a metodologias e abordagens divergentes essas informações contribuem de forma limitada para pesquisas de dinâmicas florestais e investigações de mudanças globais. Com isso se fez necessária a compilação de informações e estudos de solos na Bacia Amazônica e harmonização dessas informações para padronizar, agrupar e definir uma base de dados ampla para a região Amazônica que seja metodologicamente consistente. Este foi o objetivo central desta dissertação. Para isso, foram compiladas as três bases de dados disponíveis: RADAMBRASIL, RAINFOR e WISE, somando-se assim mais de três mil amostras de solo coletadas no campo. Os nutrientes avaliados foram Carbono (C), Nitrogênio (N), Potássio (K), Alumínio (Al), Magnésio (Mg), Cálcio (Ca) e Sódio (Na). Os dados foram cuidadosamente pré-processados para selecionar somente amostras de solos em áreas de florestas pristinas. Em seguida, foi aplicada uma função Spline quadrática para a geração de informações comparáveis para as diferentes profundidades de solos amostradas nos três projetos mencionados acima. A partir das amostras homogeneizadas, foram realizadas análises sobre a variabilidade espacial e nas diferentes profundidades dos nutrientes. Esta espacialização dos dados permitiu a caracterização das variações de nutrientes nos diferentes solos Amazônicos e finalmente avaliou-se a distribuição segundo o material de origem e a idade geológica. A média dos valores entre as profundidades mostrou se potencialmente mais interessante para a exploração da variabilidade espacial dos elementos. Em relação ao material de origem e sua idade geológica, conclui-se que as variações na concentrações de elementos no solo ocorrem devido a interações dos efeitos da qualidade do material de origem com sua idade geológica, tendo os solos mais jovens e de melhor material de origem apresentado maiores concentrações de nutrientes dos solos.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T17:20:15Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Claudia Suzanne Marie Nathalie Vitel.pdf: 7385626 bytes, checksum: cd6931fe3f8a1790896dbd2fcd64c0de (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T17:20:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Claudia Suzanne Marie Nathalie Vitel.pdf: 7385626 bytes, checksum: cd6931fe3f8a1790896dbd2fcd64c0de (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-04-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Brazil’s “arc of deforestation” continues to expand across the Amazon region and has already reached the southeastern part of the state of Amazonas. A new focus of the deforestation has already affected a part of Lábrea, which is the municipality (county) that was recently found to have one of the highest deforestation rates in Amazonas. Pressure from the Arc originates in the neighboring states of Acre and Rondônia, which already have intense deforestation processes underway for the expansion and consolidation of the agricultural and ranching frontier. In addition to the impacts caused to natural ecosystems in Lábrea, land-use changes have induced a series of social conflicts through the process of “grilagem” (fraudulent appropriation of large areas of public land) and from agricultural and ranching activities that have contributed to the expulsion of extractive workers such as rubber tappers and Brazil nut gatherers. Consequently, traditional families demanded the creation of extractive reserves to protect themselves. In addition, as a part of the Program for the Acceleration of Growth (PAC) the Ministry of Transportation plans to reconstruct the BR-319 (Porto Velho- Manaus) Highway (which has been abandoned since 1988) and to recuperate a part of the marginally passable Transamazon Higway (BR-230) that connects the BR-319 to Lábrea. To avoid the environmental consequences of these projects, in 2006 the government proposed a series of protected areas in the area of influence of the BR-319, four of which have been recently created in the municipality of Lábrea. This study had the objective of modeling the future spatial dynamics of deforestation in Lábrea and evaluating the usefulness of the recently created protected areas in containing deforestation. Chapter I analyzes the effectiveness of protected areas that have already been created in Acre, Rondônia and southern Amazonas. The analyses revealed the usefulness of protected areas in containing deforestation: 90% of the protected areas had deforestation rates inferior to those in a 10-km-wide strip surrounding the protected areas. In addition, weights of evidence that represent the probabilities used in the AGROECO model to simulate future deforestation inside the proposed areas have been determined for the protected areas in this region, as well for the areas surrounding the protected areas (10-km buffer). These weights of evidence have been determined specifically for the category of use of each protected area and for the category of use in accord with its administrative level (federal or state). Indigenous reserves were the most effective in repelling deforestation, with a weight of -2.57; Integral Protected Areas were less efficient with a weight of -1.23, and, finally, Sustainable Use Protected Areas were the most vulnerable with a weight of -0.15. When considering weights of evidence as a function of the internal Euclidian distance, weights declined when the internal distance was progressing from the edge of the protected area to the center. Protected areas had weights of evidence that varied with the internal Euclidian distance. These weights have been used in Chapter II, where eight scenarios have been produced for the Lábrea region up to 2040 using the AGROECO model. Of the two groups of scenarios, one didn’t consider the recent creation of protected areas (I), Business As Usual while the other considered these areas, (II) Governance. In each scenario group, four study cases have been considered including: 1- homogenously distributed weights of evidence over the protected areas, 2- gradually distributed weights of evidence according to the internal Euclidian distance, 3- homogenously distributed weights of evidence over the protected areas and weights of evidence for the 10-km buffer areas, 4- gradually distributed weights of evidence according to the internal Euclidian distance and weights of evidence for the 10-km buffer areas. Creation of the protected areas has been little efficient because the majority of the Governance group scenarios had slightly less deforested area in 2040 than did the corresponding scenarios in the Business As Usual group. The use of gradually distributed weights of evidence according to the internal Euclidian distance appears to be the most realistic approach because it reduces the influence of deforestation occurrence in areas far from the protected area limits. Considering the weights of evidence for the 10-km buffer area, the surroundings of the protected areas have concentrated deforestation inside their limits because their high weights of evidence make them more attractive to deforestation in the simulations. However, this is believed to be a consequence of the years for which satellite data were available for calibrating the model, when the areas outside of the reserve buffers had already been heavily deforested, leaving little left to clear. The most realistic scenarios for our dataset are therefore considered to be those that use gradually distributed weights of evidence but do not use separate weights for the buffer areas. In the scenario (GOV-2), deforestation was reduced in the study area by 5,1 % (2.596 km 2 ) as a result of the creation of the reserves, when compared to the corresponding baseline scenario (BAU-2). / O Arco do Desmatamento da Amazônia Brasileira, em seu avanço contínuo, já alcançou a parte sul do Amazonas. Nessa região, a pressão que estimula seu crescimento se origina nos estados vizinhos, Acre e Rondônia, estados que já conheceram processos de desmatamento intensos relacionados pela expansão da fronteira agropecuária e sua consolidação. Os novos focos de desmatamento já afetaram o sul do município de Lábrea. Nos últimos anos, Lábrea foi o município que apresentou taxas recordes de desmatamento no Estado do Amazonas. Além dos danos causados aos ecossistemas naturais, as mudanças de uso da terra têm provocado conflitos sociais graves através do processo de grilagem de terras e da atividade agropecuária, contribuindo para a expulsão de trabalhadores extrativistas da região. Ao mesmo tempo, foram propostas em 2006 quatro áreas protegidas federais em Lábrea, dentro do grupo de áreas propostas na Área sob Limitação Administrativa Provisória (ALAP) da BR- 319 (rodovia Manaus-Porto Velho), sugeridas em prevenção dos impactos ambientais que poderão ser causados pela reconstrução da BR-319 e a pavimentação da BR-230 (rodovia Transamazônica). Esses projetos federais são integrados ao Programa de Aceleração do Crescimento (PAC). Este estudo teve como objetivo modelar, com o modelo AGROECO, a dinâmica futura do desmatamento de Lábrea e avaliar a efetividade das áreas protegidas recém criadas em conter o desmatamento. No Capítulo I, foi analisada a vulnerabilidade ao desmatamento de áreas protegidas já implementadas na parte Sudoeste do Arco do Desmatamento, nos Estados do Acre, Rondônia e Sul do Amazonas para entender como as áreas recém criadas poderão ser futuramente afetadas. As análises revelaram a efetividade das áreas protegidas em conter o desmatamento dentro dos seus limites, sendo que 90% das áreas protegidas apresentaram taxas de desmatamento inferiores às taxas da área de seu entorno de 10 km. Também, pesos de evidência que representam a influência de uma variável espacial no desmatamento e modificam posteriormente as chances de ocorrer o evento desmatamento foram calculados para as áreas protegidas e suas áreas de amortecimento, especificamente para cada categoria de uso associada à esfera administrativa. Os pesos de evidência, quando apresentarem valores negativos tem uma influencia negativa no evento considerado, ou seja, no caso do desmatamento, tendem a repelir o avanço do desmatamento. As terras indígenas foram as mais repulsivas com um peso de evidência médio de -2,57, as áreas de proteção integral foram um pouco menos eficientes com um peso médio de -1,23 e finalmente, as unidades de uso sustentável foram as mais vulneráveis com um valor médio de -0,15. Considerando os pesos de evidência em relação à distância euclidiana interna das áreas protegidas, estes declinaram quando a distância euclidiana aumentou desde a borda interna da área protegida. As áreas protegidas apresentaram um peso de evidência variando com a distância interna delas, mais negativos quando a distância interna aumenta. Esses pesos de evidência foram utilizados na modelagem do desmatamento de Lábrea elaborada do Capítulo II. No Capítulo II, foram simulados oito cenários futuros de desmatamento da região de Lábrea até 2040 com o modelo AGROECO. Dos dois grupos de cenários simulados, um não considera a criação das áreas protegidas BAU-Business As Usual (ou Mesmo de Sempre) e outro considera GOV-Governança. Dentro desses dois grupos de cenários foram considerados quatro casos de simulação, incluindo: 1- pesos de evidência das áreas protegidas homogeneamente distribuídos, 2- pesos de evidência das áreas protegidas gradualmente distribuídos em relação à distância euclidiana interna da área protegida, 3- pesos de evidência das áreas protegidas homogeneamente distribuídos e pesos específicos às áreas de amortecimento, 4- pesos de evidência das áreas protegidas gradualmente distribuídos e pesos específicos às áreas de amortecimento. A criação de áreas protegidas foi pouco eficiente em conter desmatamento sendo que na maioria, os cenários do grupo GOV apresentaram em 2040, áreas de desmatamento acumulado levemente inferiores àquelas obtidas para os cenários BAU. A utilização de pesos de evidência evoluindo com a distância euclidiana interna da área protegida parece ser mais realista, reduzindo a influência de ocorrência de desmatamento nas áreas mais distantes da borda das áreas protegidas. Quanto ao efeito provocado pela consideração de pesos de evidência das áreas de entorno às áreas protegidas, foi constatado que o desmatamento aumentou dentro dos limites das áreas de entorno por serem mais atrativas em termos de peso de evidência. No entanto, acredita-se que seja uma conseqüência dos anos para os quais os dados de uso/cobertura da terra foram disponíveis para calibrar o modelo, quando as áreas fora dos buffers das reservas já haviam sofrido muito desmatamento. O cenário mais realista para o conjunto de dados, portanto, é considerado aquele que usa pesos de evidência gradativamente distribuídos, mas que não usa pesos de evidência específicos às áreas de buffers. No cenário GOV-2, o desmatamento foi reduzido na área de estudo em 5,1 % (2.596 km 2 ) como resultado da criação das reservas, quando comparado com o cenário correspondente da linha de base (BAU-2).

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T17:39:25Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Paulo Eduardo Barni.pdf: 12719935 bytes, checksum: 7b8bbdab61534288797bdf35068b29a3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T17:39:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Paulo Eduardo Barni.pdf: 12719935 bytes, checksum: 7b8bbdab61534288797bdf35068b29a3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-10-15 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / desmatamento acumulado até 2007 na região sul de Roraima como um todo. Esses desmatamentos estão fortemente relacionados com a disponibilidade de estradas e com o número de habitantes no interior dos PAs. Concluímos que o espalhamento de estradas endógenas pela exploração madeireira e novas ocupações de terras, tanto por pequenos e grandes atores, estão acontecendo de forma rápida e desordenada. Este quadro indica um potencial grande de perda de floresta em Roraima se o fluxo de migração para esta área aumentar, como seria esperado se Roraima for conectada ao Arco do Desmatamento com a abertura da Rodovia BR-319 (Manaus – Porto Velho) . No Capítulo II apresentamos os resultados dos quatro cenários de desmatamento simulados e as estimativas de emissões de carbono para a atmosfera. Um cenário Business As Usual – BAU, chamado de BAU1 e outro de conservação ou de mitigação, chamado de CONSERV1, foram construídos sob a hipótese da NÃO reconstrução e asfaltamento da rodovia BR-319. Os outros dois cenários, sendo também um BAU, chamado de BAU2 e outro de conservação ou mitigação, chamado de CONSERV2, foram construídos sob a hipótese da reconstrução e asfaltamento da BR-319 em 2011. Os cenários construídos sob a hipótese da NÃO reconstrução e asfaltamento da BR-319 presumiram taxas de desmatamento semelhantes às observadas no período entre 2004 e 2007 no sul de Roraima e sofreram oscilações durante as simulações em função de estradas regionais planejadas para o futuro. Os cenários sob a hipótese da reconstrução e asfaltamento da BR-319 além de sofrerem oscilações pelas estradas regionais planejadas para o futuro presumiram forte fluxo migratório partindo do arco do desmatamento em direção a Roraima utilizando a BR-319 reconstruída, com conseqüente aumento nas taxas de desmatamento. Com o cenário BAU1 (sem a BR-319) a área desmatada chegou a 715.250 hectares em 2030, um aumento de 91,9% sobre a área desmatada inicialmente em 2007, com emissões equivalentes a 56,4 x 10 6 toneladas de carbono para a atmosfera. Sob o cenário BAU2 (com a BR-319) a área desmatada alcançou 858.639 hectares em 2030. Aumento de 130,4% sobre a área desmatada inicialmente em 2007, com emissões equivalentes a 80,3 x 10 6 toneladas de carbono para a atmosfera. Com o cenário CONSERV1 (sem a BR-319) a área desmatada chegou a 654.513 hectares em 2030. Aumento de 75,6% sobre a área desmatada inicialmente em 2007 e com emissão de 46,0 x 10 6 toneladas de carbono para a atmosfera. Sob o cenário CONSERV2 (com a BR-319) a área desmatada alcançou 775.888 hectares em 2030. Aumento de 108,2% sobre a área desmatada inicialmente em 2007, com emissão de 67,2 x 10 6 toneladas de carbono para a atmosfera. Os resultados mostraram que sob a hipótese da reconstrução e asfaltamento da BR-319 o desmatamento aumentou em 60.638 a 204.125 hectares em 2030, comparando-se o cenário BAU1 com o cenário CONSERV2 e o cenário CONSERV1 com o cenário BAU2, respectivamente. As emissões de carbono para a atmosfera, decorrente dessas diferenças, foram de 10,8 x 10 6 a 34,3 x 10 6 toneladas de carbono. Comparando o cenário BAU1 com o cenário BAU2 a diferença em área desmatada foi de 143.398 ha e correspondeu a emissão de 23,9 x 10 6 toneladas de carbono para a atmosfera. A reconstrução e asfaltamento da BR-319 farão o desmatamento aumentar entre 18 e 42% no sul do Estado de Roraima em 2030. As emissões de carbono para a atmosfera neste período, decorrentes desse desmatamento sofrerão aumentos em percentuais semelhantes (entre 19 e 42%). Este estudo demonstra que a reconstrução da BR 319, ligando Manaus a Porto Velho, pode ter impactos ao ambiente muito além da sua área de influência oficial no interflúvio dos rios Madeira-Purus. Seus efeitos podem se irradiar até Roraima, proporcionado pela atual malha viária. Medidas mitigadoras para redução desses impactos deveriam incluir também a criação de UCs em Roraima em áreas mais vulneráveis à pressão antrópica, caso a reconstrução da BR-319 venha se concretizar. / A reconstrução e asfaltamento da Rodovia BR–319 (Manaus/Porto Velho), previstos pelo PAC – Programa de Aceleração do Crescimento, do Governo Federal, permitirá acesso, a partir do “Arco do Desmatamento”, a blocos imensos de florestas primárias contínuas na Amazônia Central e Norte. Inúmeros estudos realizados na região apontam a construção de estradas como a principal causa do desmatamento. Particularmente, a Rodovia BR-319 tem um potencial muito grande de canalizar o desmatamento e iniciar um novo ciclo migratório para essas regiões remotas, hoje sem acesso por estradas. Isto devido à falta de terras agricultáveis disponíveis para pequenos e médios proprietários nas regiões ao longo do arco do desmatamento, causadas principalmente, pelo avanço da pecuária extensiva e do agronegócio. Esta situação poderá se agravar com o término da construção das usinas hidrelétricas de Jirau e Santo Antônio, a montante de Porto Velho no rio Madeira. Estas obras também estão previstas pelo PAC. Segundo estudos as obras têm o potencial de atrair perto de 100 mil pessoas para a região. Essas pessoas ficarão praticamente sem opções de trabalho e sobrevivência com o término das obras. É bastante provável que parte desse contingente possa “engrossar” o fluxo migratório esperado, formado por diversos atores “expulsos” do arco do desmatamento, se dirigindo para a região de Manaus e de Boa Vista através da BR-319 reconstruída. O sul do Estado de Roraima, Região alvo do nosso trabalho, particularmente, poderá ser vulnerável ao desmatamento sem controle se exposto a um fluxo migratório dessa magnitude. Essa região tem acesso a partir de Manaus através da BR-174, conectando também a Venezuela e Caribe. A história recente de migração e colonização foi iniciada na década de 1970 e foi marcada, principalmente pela abertura de Projetos de Assentamento - PAs pelo Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária – INCRA. Nas décadas seguintes de 1990 e de 2000, novos PAs foram criados no âmbito do governo estadual para atrair novos migrantes ao Estado, que perdeu população devido ao fechamento do garimpo em 1990. Atualmente, no sul de Roraima, esse quadro é agravado pela situação agrária caótica, por denúncias de grilagens de terras públicas, exploração ilegal de madeira e avanço desenfreado da pecuária sobre a floresta, causando degradação do ambiente e perdas de suas funções. Assim, o principal objetivo do nosso trabalho foi modelar a dinâmica de mudanças de uso e de cobertura da terra no sul do Estado de Roraima e estimar as emissões de carbono para a atmosfera decorrente dessas mudanças. Para isso produzimos quatro cenários futuros de desmatamento dessa região, simulados entre 2007 e 2030, a partir do modelo AGROECO utilizando o arcabouço operacional do software de simulação DINAMICA-EGO © . A dissertação está dividida em dois capítulos. No Capítulo I foi feita uma análise da ocorrência do desmatamento em função da proximidade das rodovias BR-174 e BR-210, que cortam a região sul de Roraima, associando o desmatamento ocorrido aos processos de mudanças de uso e cobertura da terra na área de estudo no período de 2001 a 2007. O estudo serviu também como base na captação de parâmetros confiáveis para as rodadas de simulação do desmatamento na região Sul do Estado de Roraima descrito no Capítulo II. A análise do Capítulo I compreendeu a área do município de Rorainópolis (área de influência da BR-174) e dos municípios de São Luiz do Anauá, São João da Baliza e Caroebe (área de influência da BR-210). Foram utilizados dois buffers de 20 km de largura subdivididos em oito faixas de 2500 m cada um, ao longo das BR-174 e BR-210. As análises foram realizadas utilizando os dados de desmatamento anual do PRODES em arquivos shapefile, arquivos shapefile da malha viária de estradas e dos PAs do Sul do Estado de Roraima, aliados a observações de campo. Os resultados mostraram que 90% das estradas vicinais se encontravam dentro da faixa de 20 km de distância das duas rodovias (BR-174 e BR-210). Dentro dessa mesma faixa ocorreram 76% do desmatamento ocorrido no período entre 2001 e 2007 na área de estudo. Os PAs foram responsáveis por 53,3% do desmatamento ocorrido no período e de 77% do

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T18:14:17Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Paulo Eduardo dos Santos Massoca.pdf: 4505287 bytes, checksum: 7a58a67459d206dee276a08fd8dc1b46 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T18:14:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Paulo Eduardo dos Santos Massoca.pdf: 4505287 bytes, checksum: 7a58a67459d206dee276a08fd8dc1b46 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2010-10-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Rural settlements created to accommodate part of the migrants attracted to the Amazon over the last four decades were included by the Brazilian Environmental Ministry (MMA) among the main responsible for the deforestation in the region in 2008. The impacts of human establishment on the environment are even more dramatic if we consider the degradation process associated to the forest fragmentation and the exploitation of natural resources in the settlements. This work investigated aspects related to the interaction between man and environment in the Uatumã rural settlement project (Projeto de Assentamento Uatumã). The settlement was created in 1987 in Presidente Figueiredo municipality, Amazonas state, Brazil (59o 50’ 14” W and 02o 02’ 24” S). Forests in that region are subjected to logging for about 30 years. We tried to identify aspects concerning the history of its occupation analyzing the relationship between the arrival and establishment of the families at the area and the reflexes on deforestation and forest degradation in its limits. Data about deforestation were obtained from a temporal series of 14 images of the Landsat satellite covering 30 years. This information was related to the data collected through interviews with the settlement dwellers and government agents working at the area, as well as to historic aspects of the development of the region. Data reported in studies of adjacent undisturbed primary forests were utilized for comparison between these variables in order to evaluate forest degradation in the settlement. Being established in a frontier opened by the construction of roadways and the Balbina hydroelectric plant, problems related to soil infertility, economic instability, poor infrastructure and debility of institutional assistance prevented the permanence of many families at their lots. The lumber exploitation that already was established in the region became the main option to those that remained in the area, preventing the total felling of the forest in the settlement. Although there is a great difference between the lots due to the proximity with the roadway that cuts the settlement, the mean forest cover is 80%. The deforestation rates during this period varied in function of local forces favoring the forest conversion and also because of underlying causes occurring in regional, national or global contexts. The exploitation of the forest resources at the settlement reduced the density (476.7 individuals ha -1 , p < 0.001), basal area (23.3 m 2 ha -1 , p < 0.001) and aboveground dry biomass (295.7 Mg ha -1 , p = 0.008) at the study area. A reduction of 12% of aboveground dry biomass was calculated comparing the study area with undisturbed primary forests of the region. Badly planned and managed human settlements within the dense forest of the Amazon open the frontier to dramatic land use changes and exploitation of a vast timber stock, resulting in deforestation and degradation of these ecosystems. Comprehending the subtleties involved in the relationship between man and environment is essential for the development of more interesting and adequate alternatives for the local reality and elaboration of new occupation and development models for the region. / Assentamentos rurais criados ao longo das últimas quatro décadas para abrigar parte do contingente populacional atraído para a Amazônia foram relacionados pelo Ministério do Meio Ambiente (MMA) dentre os principais responsáveis por seu desmatamento no ano de 2008. O impacto dessa ocupação humana é mais profundo se considerados os processos de degradação associados à fragmentação florestal e utilização e exploração dos recursos naturais nos assentamentos. Neste trabalho foram investigados aspectos relacionados à interação entre homem e ambiente no Projeto de Assentamento (PA) Uatumã. Criado em 1987 no município de Presidente Figueiredo, Amazonas, Brasil (59o 50’ 14” W e 02o 02’ 24” S), o assentamento está localizado em uma área objeto de exploração madeireira há aproximadamente 30 anos. Procurou-se identificar aspectos referentes à história de sua ocupação, analisando-se a relação entre processos envolvidos com a chegada e o estabelecimento das famílias no local e os reflexos sobre o desmatamento e a degradação florestal em seus limites. Dados sobre o desmatamento foram obtidos de uma série temporal de 14 imagens do satélite Landsat. Essa informação foi relacionada aos dados coletados em entrevistas com moradores e funcionários do governo atuando no local, assim como a aspectos da história de desenvolvimento da região. De inventários florestais conduzidos em 15 propriedades do assentamento foram calculadas a densidade, área basal e biomassa de árvores e lianas nessas florestas. Dados reportados em estudos conduzidos em florestas não alteradas adjacentes foram utilizados para comparação entre essas variáveis e para avaliação da degradação florestal no assentamento. Estabelecido em uma fronteira aberta pelas construções de rodovias e da Usina Hidrelétrica de Balbina, problemas relacionados à infertilidade do solo, instabilidade econômica, precariedade na infraestrutura e debilidade na assistência institucional comprometeram a permanência das famílias nos lotes. A exploração madeireira já estabelecida na região consolidou-se como principal opção para aqueles que permaneceram no local, o que evitou a derrubada maciça da floresta no assentamento. Embora variando dentre os lotes em função de sua proximidade à rodovia que corta o assentamento, a cobertura florestal média em seu limite é de 80%. As taxas de desmatamento relativas ao longo desse período oscilaram tanto em função de forças locais favorecendo a conversão florestal como de causas subjacentes ocorrendo em contextos regionais, nacionais ou globais. A exploração dos recursos florestais no assentamento reduziu a densidade (476.7 indivíduos ha -1 , p < 0.001), área basal (23.3 m 2 ha -1 , p < 0.001) e biomassa seca acima do solo (295.7 Mg ha -1 , p = 0.008) de árvores na área de estudo. Foi calculada uma redução na biomassa arbórea seca acima do solo na área de estudo de aproximadamente 12% em relação ao valor médio encontrado nas florestas não alteradas da região. Assentamentos humanos mal planejados e administrados em meio à floresta densa da região amazônica não só abrem a fronteira para a conversão da cobertura florestal como para a exploração de um vasto estoque de madeira, provocando desmatamento e degradação nesses ecossistemas. Compreender as entrelinhas permeando a relação entre homem e meio ambiente é fundamental para o desenvolvimento de alternativas mais interessantes e adequadas à realidade local e para a elaboração de propostas de novos modelos de ocupação e desenvolvimento para a região.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T18:24:29Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Daniel Magnabosco Marra.pdf: 6083890 bytes, checksum: 043a2d86d16e58fcee81fad7b5054b56 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T18:24:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Daniel Magnabosco Marra.pdf: 6083890 bytes, checksum: 043a2d86d16e58fcee81fad7b5054b56 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2010-04-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Forest succession in a convective windstorm damage area in Manaus region, Central Amazon - Natural disturbances are key processes for landscape formation and transformation. Yet, the biotic and physiographic changes that occur are not exclusively related to disturbance. Convective storms produce low frequency disturbances that affect the forest in different ways. In the Amazon rainforest, downbursts are produced by convective storms embedded in squall lines, and formed by the contrasting pressure and temperature between air masses. They are followed by storms, strong winds and unusual electricity discharges. These downbursts cause blowdowns that are characterized by intense tree mortality and changes in canopy structure. The effect of blowdowns on the forest structure, associated regeneration, and succession processes are not fully understood. This work describes the floristic composition and horizontal structure, and the comparison between two different sites. One of them was a (remaining) secondary forest after an intense blowdown associated with a squall line that stuck the Amazon basin in January, 2005. The second was a pristine forest some 5 km far from the disturbed area. In both sites the original vegetation is characterized by evergreen forest with a mean canopy height of ~30 m. The studied sites are located in Manaus region, in the Cuieras river basin (02 ̊33’ S; 60 ̊16’ W), state of Amazonas, Brazil. In the disturbed forest the seed rain was measured during a 12 month period. The 1,944 trees sampled in the disturbed forest were distribuit in 50 families, 143 genus and 284 species. Five years after the disturbance, the stem density averaged 442.6 ± 46.5 stems.ha -1 (CI 95%) and basal area averaged 17.6 ± 3.2 m 2 .ha -1 (CI= 95%). These means are lower than the pristine forest figures, which averaged 584.3 ± 26.9 stems.ha -1 and 27.4 ± 1.8 m 2 .ha -1 , respectively. However, the diameter distributions of pristine and disturbed forests have shown a very weak evidence (p= 0.864) that they are different suggesting that the storm damaged all of diameter size classes. The density of dead stems was different between the pristine and disturbed areas (p<0.001). In the disturbed areas, the sloped terrain had density of dead stems (130 ± 33 stems.ha -1 ) higher than in (“baixios”) valleys (72,7 ± 29,9 stems.ha -1 ) and plateaus (93,7 ± 33,7 stems.ha -1 ) as well. The tree species richness (284) and diversity (Shannon index: H’= 4.77 nats.ind. -1 ) in the disturbed were lower than in the pristine forest (917 and 5.85, respectively).However, the species richnnes and diversity of the disturbed forest were similar to those observed in other forests in the Central Amazon. In the large gaps the density and frequency of pioneer species were higher than in intact areas, which suggest that in large gaps the environmental conditions are adequately to the pioneer species establishment. During one year period we found 5,366 seeds from 232 different tree species. The mean density of seeds was 24.8 ± 16.9 seeds.(m 2 ) - 1 .year -1 (CI= 95%), and the mean species richness was 14.9 ± 0.3 species.(m 2 ) -1 .year -1 (CI= 95%). The species richness changed over time (p< 0.00001). / Sucessão florestal em área atingida por tempestade convectiva na região de Manaus, Amazônia Central - Distúrbios naturais participam do processo de formação e transformação da paisagem. Todavia, a mudança de padrões fisiográficos e bióticos das populações afetadas não está relacionada apenas com a ocorrência de distúrbios. Na floresta amazônica, ventos com alto poder destrutivo são produzidos por tempestades convectivas, as quais são originadas em linhas de instabilidade, por meio do contraste de pressão e temperatura de diferentes massas de ar. Esses distúrbios são acompanhados por chuvas torrenciais, fortes ventos e descargas elétricas, que podem provocar alta mortalidade de árvores e vir a modificar a estrutura e o dossel das florestas. Entretanto, as conseqüências dos efeitos destas tempestades sobre a estrutura e o processo de sucessão, ainda são desconhecidos. Este trabalho descreveu a composição florística e a estrutura horizontal de uma floresta perturbada pela passagem de uma tempestade convectiva, que assolou a região central da Amazônia em Janeiro de 2005. O trecho de floresta perturbada foi comparado com um trecho de floresta adjacente não-perturbado, o qual não sofre intervenções antrópicas há pelo menos 100 anos. A chuva de sementes na floresta perturbada também foi acompanhada. O trabalho foi desenvolvido na região noroeste da cidade de Manaus em uma floresta de terra firme, localizada na bacia do rio Cuieiras (02 ̊33’ S; 60 ̊16’ W). As 1.944 árvores amostradas na floresta perturbada se distribuem por 50 famílias, 143 gêneros e 284 espécies. Nesta floresta, cinco anos após o distúrbio, a densidade (442,6 ± 46,5 ind.ha -1 ) e a área basal (17,6 ± 3,2 m 2 .ha -1 ) do estrato mais danificado são inferiores às encontradas para a floresta não- perturbada (584,3 ± 25,9 ind.ha -1 e 27,4 ± 1,8 m 2 .ha -1 , respectivamente). Porém, a distribuição diamétrica da comunidade arbórea da floresta perturbada não difere da distribuição diamétrica da floresta não-perturbada (teste χ 2: p= 0,983), o que indica que a tempestade matou árvores de todas as classes de tamanho. A densidade de indivíduos mortos no estrato mais danificado da floresta perturbada é diferente da floresta não-perturbada (p< 0,001). Na floresta perturbada, a densidade de indivíduos mortos nas áreas de encosta (130,8 ± 32,9 ind.ha -1 ) foi superior à densidade de indivíduos mortos nas áreas de platô (93,7 ± 33,7 ind.ha -1 ) e de baixio (72,7 ± 29,9 ind.ha -1 ). Os valores de riqueza (284 espécies) e diversidade (H’= 4,77 nats.ind. - 1 ) da floresta perturbada são inferiores aos valores encontrados na floresta não-perturbada (917 e 5,85, respectivamente). Todavia, a riqueza e a diversidade de espécies da floresta perturbada são similares às encontradas em outras florestas de terra firme da Amazônia Central. A densidade de espécies pioneiras nas grandes clareiras foi maior do que nas áreas intactas. Provavelmente, mudanças nas condições ambientais nas áreas de grandes clareiras favoreceram o estabelecimento de tais espécies. Ao longo de um ano foram coletadas 5.366 sementes e/ou propágulos na chuva de sementes da floresta perturbada. Foram reconhecidas 232 morfoespécies e a densidade média de sementes foi de 24,8 ± 16,9 sementes.(m 2 ) -1 .ano -1 (IC= 95%). A riqueza média foi de 14,9 ± 0,3 espécies.(m 2 ) -1 .ano -1 (IC= 95%), valor este que variou ao longo dos meses (p< 0,00001).

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-10T17:57:54Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Angelica Faria de Resende.pdf: 581270 bytes, checksum: 854c109b6ca55565543d621610218440 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-10T17:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Angelica Faria de Resende.pdf: 581270 bytes, checksum: 854c109b6ca55565543d621610218440 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-18 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / A fire in November 2009 about 100 km south of Manaus penetrated seasonally flooded forest of low fertility (igapó) and neighboring upland forest, providing a natural experiment for comparing fire damage between these two widespread Amazonian forest types. In ten plots of 250 m x 20 m, basal area (> 10 cm DBH) and stem density were measured in each forest type, 3- 4 years after the fire. Ten unburned plots per forest type were used as proxies for pre-burn forest structure. As indicators of fine fuel flammability, five sensors were installed 50 cm above the litter layer in each of the unburned forest types in the 2013 dry season, providing a comparison of mid-day extremes of relative humidity and temperature. Both forest types had significantly lower stem density after burning, when compared to unburned forest of the same type. The average stem loss of 59% in the flooded forests was significantly greater (p=0.001 ANOVA) than the 18% of stem loss in terra firme forest. Average basal area loss was 49% in the flooded forest, also higher (p=0.034, Mann-Whitney U test) than in terra firme forest (23 %). Mid-day extremes of relative humidity were lower (p=0.009) and extremes of temperature were higher (p=0.008, Mann-Whitney U test) in the understory of seasonally flooded forest. The study allowed us to conclude that the infertile floodplain forests are more flammable. This difference in microclimate -- together with higher fuel loads and greater susceptibility of fine roots to fire damage in a superficial the root mat shown in a previous study – leads to greater damage when floodplain forests (igapó) are penetrated by ground fires. / Um incêndio ocorrido em novembro de 2009 a cerca de 100 km ao sul de Manaus penetrou florestas de baixa fertilidade inundadas sazonalmente (igapós) e florestas de terra firme próximas, proporcionando um experimento natural para a comparação do dano causado pelo fogo entre estes dois tipos de ecossistemas florestais da amazônica. Em dez parcelas de 250 m x 20 m, a área basal (DAP> 10 cm) e a densidade de indivíduos foram mensurados, em cada tipologia florestal, 3-4 anos após o incêndio. Dez parcelas não queimadas por tipo de floresta foram utilizadas como testemunho para representar a estrutura das mesmas antes do fogo. Como indicadores de inflamabilidade do combustível fino, cinco sensores foram instalados 50 centímetros acima da serapilheira em cada um dos tipos florestais não queimados, na estação seca de 2013, fornecendo uma comparação dos extremos de temperatura e umidade relativa ao meio- dia. Ambas as tipologias florestais tinham significativamente menor número de indivíduos (densidade) após a queimada, quando comparadas à floresta não queimada do mesmo tipo. A perda de densidade média foi de 59 % nas florestas inundadas, o que foi significativamente maior (p = 0,001 ANOVA) do que os 18% perdidos em floresta de terra firme. A perda média de área basal foi de 49% na floresta inundada, também maior (p = 0,034, teste U de Mann -Whitney) do que em terra firme (23%). Os extremos de umidade relativa do ar por volta do meio-dia foram inferiores (p = 0,009) e os extremos de temperatura foram maiores (p = 0,008, teste U de Mann - Whitney) no sub-bosque da floresta inundada. O estudo permitiu concluir que as florestas inundáveis de baixa fertilidade são mais inflamáveis. Esta diferença de microclima, juntamente com cargas de combustível mais elevadas e maior susceptibilidade de raízes finas a danos por fogo em uma camada superficial do tapete de raízes leva a um maior dano quando florestas alagáveis de igapó são atingidas por incêndios rasteiros.

O estudo da variabilidade dos atributos químicos, físicos e biológicos do solo é de suma importância para executar o manejo correto do solo, bem como o emprego de ferramentas tecnológicas de modo a facilitar e intensificar o conhecimento das relações e correlações soloplanta. Após a introdução geral o estudo abordou as variáveis de solo de interesse agrícola e silvicultural na forma de artigo científico de número um, de modo a proporcionar o conhecimento de diferentes sistemas de uso e manejo do solo comparados à agrofloresta, evidenciando que existe uma relação de causa e efeito entre esses ambientes em estudo, revelando sua variabilidade. No segundo artigo foi abordada a questão da geoestatística, ferramenta a qual possibilita fazer o estudo mais detalhado e localizado dos diferentes aspectos químicos, físicos e biológicos do solo, gerando mapas temáticos do comportamento de cada variável em questão. Por fim, o último capítulo abordou a correlação dos atributos do solo com variáveis dendrométricas da agrofloresta, de modo a entender qual a relação entre estes, se positiva ou negativa, alta ou baixa, inferindo assim sobre o sucesso da cultura para dada condição de solo, manejo, sistema de uso. Para o primeiro artigo, os sistemas apresentaram variabilidade entre si para os atributos químicos, físicos e biológicos do solo, onde predominam maiores teores de matéria orgânica na mata nativa, seguida de menor densidade e maior umidade do solo. A integração-Lavoura-Pecuária apresentou a maior resistência à penetração do solo e o menor teor de matéria orgânica, ainda a maior densidade do solo. A maior macroporosidade e porosidade total foram constatadas na mata nativa para a profundidade de 10-20 cm. O maior número de insetos foi constatado na Integração Lavoura Pecuária, porém menor diversidade e riqueza e maior dominância. No segundo artigo foi constatada variabilidade espacial para os atributos químicos, físicos e biológicos do solo, apresentando diferentes alcances e dependências espaciais através dos semivariogramas da krigagem. Por fim, o terceiro artigo apresentou correlação somente entre a variável química saturação de bases do solo e área basal na camada de 0-5 cm do solo, sendo esta alta e inversa, bem como para resistência à penetração do solo na profundidade de 20-50 cm. Destaca-se que há variabilidade dos atributos do solo em distintos manejos e sistemas de uso, bem como variabilidade espacial para os atributos do solo. Ainda, que há correlação de alguns atributos químicos e físicos do solo com variáveis dendrométricas de produção em agrofloresta. / The study of the variability of the chemical, physical and biological attributes of the soil is of paramount importance to execute the correct management of the soil, as well as the use of technological tools in order to facilitate and intensify the knowledge of the relationships and soil-plant correlations. After the general introduction the study addressed the soil variables of agricultural and silvicultural interest in the form of a scientific article of number one, in order to provide the knowledge of different land use and management systems compared to agroforestry, evidencing that there is a relation of Cause and effect among these study environments, revealing their variability. In the second article the geostatistical question was addressed, which makes it possible to make a more detailed and localized study of the different chemical, physical and biological aspects of the soil, generating thematic maps of the behavior of each variable in question. Finally, the last chapter dealt with the correlation of soil attributes with dendrometric variables of the agroforestry, in order to understand the relationship between them, whether positive or negative, high or low, thus inferring the success of the crop for a given soil condition , handling, system of use. For the first article, the systems presented variability among the chemical, physical and biological attributes of the soil, where the highest organic matter contents prevailed in the native forest, followed by lower density and higher soil moisture. The integration-crop-livestock showed the highest resistance to soil penetration and the lowest content of organic matter, even the highest soil density. The highest macroporosity and total porosity were observed in the native forest for a depth of 10-20 cm. The highest number of insects was observed in the Crop-Livestock Integration, but less diversity and richness and greater dominance. In the second article, spatial variability was verified for the chemical, physical and biological attributes of the soil, presenting different ranges and spatial dependencies through the semivariograms of kriging. Finally, the third article presented a correlation only between the chemical saturation of soil bases and basal area in the 0-5 cm layer of the soil, being this high and inverse, as well as for resistance to soil penetration at the depth of 20- 50 cm. It should be noted that there is variability of soil attributes in different management and use systems, as well as spatial variability for soil attributes. Also, there is correlation of some soil chemical and physical attributes with dendrometric variables of agroforestry production.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vagner Mauri Quinto.pdf: 5674038 bytes, checksum: ead4f849dd3906c322779605ae2b29ce (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / The study aimed to estimate soil loss by middle of USLE in a farming area with pasture and eucalyptus of three years of age, implanted under the pasture in area declivosa in the Southern State of ES. To estimate soil loss in the study area was made a regular mesh of 33 x 33m in a area of 10,02 ha getting 94 points of sample collection. Thematic maps were elaborated of rainfall erosivity (R) for the entire State of ES in a ten year period (1999 to 2008) relative for the cultivation of pasture and three years (2009 to 2011) relative for the cultivation of eucalyptus. Were also elaborated thematic maps of soil erodibility (K) for the study area. The thematic map of the LS factor for the study area was obtained by through of combination of steepness factor and length ramp between each sample point. The factors of USLE C and P were obtained by querying literary. The occurrence likelihood of erosivity above the third quartile for the State of ES was calculated by middle of the kriging technique indicative. A descriptive analysis was performed to determine the measurements of position and dispersion data and the normality of the data were analyzed using the Kolmogorov-Smirnov test at level in 5% probability and the results related to two period of cultivation, when necessary were compared by the test Students t test at level in 5%. All granulometric fractions and content organic study matter of soil presented spatial dependence, indicating the variability of the same within the study area. In 42,7% of the study area, increased the content of organic matter content during the cultivation period of eucalyptus when compared with the pasture, however, the content showed no significant difference (p <0.05) for the two cultures. The Center-South region of the state of ES showed the values highest annual erosivity during cultivation of the two species. However, the values of erosivity in the study area were of 8.227,2 and 8.043,2 MJ mm ha-1 h-1 for the period of pasture and of eucalyptus, respectively. The K factor showed the same pattern of spatial distribution for the study area during the cultivation of two species, being the highest values obtained in the Northwest and Southwest regions. The values of soil loss ranged from 0.0 to 14.5 t ha-1 year-1 during the period cultivated of pasture and 0.0 to 3.5 t ha-1 year-1 during the period cultivated of Eucalyptus. Soil loss in the cultivation of pasture was of 74 the 77% higher than that obtained in the cultivation of eucalyptus, being average loss of 75.4%. Some municipalities presented of 91-100% of probability of occurrence of rainfall erosivity above the third quartile, being the values most critical in the months between October and April, therefore, these municipalities need to adopt conservation practices to preserve soil. The clay and organic matter presented correlated negative with PAP, DAP and AB. Thus, eucalyptus can be used for the recovery and/or regeneration of grazing areas degraded or degradation process / O estudo teve como objetivo estimar a perda de solo por meio da EUPS em uma área de cultivo com pastagem e com eucalipto de três anos de idade, implantado sob a pastagem em área declivosa no Sul do Estado do ES. Para estimar a perda de solo na área de estudo foi confeccionada uma malha regular 33 x 33m em uma área de 10,02 ha, obtendo-se 94 pontos de coleta de amostras. Foram elaborados mapas temáticos da erosividade das chuvas (R) para todo o Estado do ES em um período de dez anos (1999 a 2008) referentes ao cultivo da pastagem e três anos (2009 a 2011) referentes ao cultivo do eucalipto. Também foram elaborados mapas temáticos da erodibilidade do solo (K) para a área de estudo. O mapa temático do fator LS para a área de estudo foi obtido por meio da combinação do fator declividade e comprimento de rampa entre cada ponto amostral. Os fatores C e P da EUPS foram obtidos por meio de consulta literária. A probabilidade de ocorrência daerosividade acima do terceiro quartil para o Estado do ES foi calculada por meio da técnica de krigagem indicativa. A análise descritiva foi realizada para determinar as medidas de posição e dispersão dos dados e a normalidade dos dados foram analisadas pelo teste de Kolmogorov-Smirnov em nível de 5% de probabilidade e os resultados referentes aos dois períodos de cultivo, quando necessários foram comparados pelo teste t de Student em nível de 5%. Todas as frações granulométricas e o teor de matéria orgânica do solo em estudo apresentaram dependência espacial, indicando a variabilidade dos mesmos dentro da área de estudo. Em 42,7% da área de estudo, houve aumento do teor de matéria orgânica durante o período de cultivo do eucalipto, quando comparado com a pastagem, no entanto, os teores não apresentaram diferença significativa (p<0,05) para as duas culturas. A região Centro-Sul do Estado do ES apresentou os maiores valores de erosividade anual durante o cultivo das duas espécies. Contudo, os valores de erosividade na área de estudo foram de 8.227,2 e 8.043,2 MJ mm ha-1 h-1, para o período de cultivo da pastagem e do eucalipto, respectivamente. O fator K apresentou o mesmo padrão de distribuição espacial para a área de estudo durante o cultivo das duas espécies, sendo os maiores valores obtidos nas regiões Noroeste e Sudoeste. Os valores de perda de solo variaram de 0,0 a 14,5 t ha-1 ano-1 durante o período de cultivo da pastagem e de 0,0 a 3,5 t ha-1 ano-1 durante o período de cultivo do eucalipto. A perda de solo no cultivo da pastagem foi de 74 a 77% superior a obtida no cultivo do eucalipto, sendo a perda média de 75,4%. Alguns municípios apresentaram de 91 a 100% de probabilidade de ocorrência da erosividade das chuvas acima do terceiro quartil, sendo os valores mais críticos nos meses entre outubro e abril, portanto, esses municípios precisam adotar práticas conservacionistas para preservar o solo. A argila e a matéria orgânica apresentaram correlação negativa com o PAP, DAP e a AB. Desta forma, o eucalipto pode ser utilizado para a recuperação e/ou regeneração de áreas de pastagem degradas ou em processo de degradação