Em empresas florestais que plantam florestas de rápido crescimento voltadas ao abastecimento industrial, é comum, hoje em dia, a existência de áreas de plantios comerciais que devem ser revertidos para áreas de vegetação natural. Entretanto, dependendo das condições locais e do contexto da paisagem, nem sempre os processos naturais de regeneração são suficientes para garantir que a vegetação natural se desenvolva e se auto-sustente nessas áreas. Este estudo avaliou os processos de regeneração natural e a efetividade de algumas técnicas de restauração florestal para indicar a melhor estratégia aplicável em larga escala, em áreas anteriormente manejadas com as culturas de Eucalyptus sp e Pinus sp, que foram abandonadas com o intuito de serem incorporadas como reservas legais. O projeto foi desenvolvido no município de Borebi, SP, em duas fazendas, sendo uma em ecossistema de cerrado latu sensu e outra de floresta estacional semidecidual. Em cada área foi instalado um experimento em blocos ao acaso, com cinco repetições e cinco tratamentos, com parcelas de 30 x 30m. Os tratamentos foram: T1: controle, T2: semeadura direta de dez espécies florestais de rápido crescimento; T3: plantio convencional de 19 espécies florestais de crescimento lento, médio e rápido; T4: condução da regeneração natural através de tratos silviculturais e T5: picagem da cobertura vegetal e revolvimento do solo. A regeneração natural de indivíduos lenhosos existente foi levantada em duas classes: altura a 1,30 m (parcela toda) e altura > que 0,50m e < que 1,30m (em três subparcelas de 1 x 30m ), antes e após (12 meses) a implantação dos tratamentos. O banco de sementes do solo foi amostrado antes da instalação e duas vezes após, e o solo superficial retirado de uma área de 315cm² e profundidade de 5cm, formando duas amostras compostas por parcela. Para a chuva de sementes foram instalados cinco coletores por parcela, com dimensões de 0,50 x 0,50m cada. Tanto o banco como a chuva de sementes apresentaram baixa porcentagem de espécies lenhosas e alta densidade de algumas espécies herbáceas invasoras. A regeneração natural apresentou espécies típicas da fase inicial da sucessão, com predomínio de espécies não constituintes. A maior similaridade na composição das espécies ocorreu na comparação entre a vegetação e a chuva de sementes e a menor na comparação da vegetação com o banco de sementes. O tratamento T4 (condução da regeneração) apresentou efeito significativo na área basal, densidade, número de espécies e diversidade de espécies da regeneração natural, em ambas as áreas, após 12 meses de implantação, mostrando-se mais viável ecologicamente e economicamente em relação aos demais. / In Forest Companies that cultivate fast-growing forest species for industrial supply, it has been usual the existence of commercial production areas that need to be converted in protected areas with native vegetation. Nevertheless, depending on local conditions and landscape context, the natural regeneration process is not enough to guarantee the successional development This work aimed at investigating the natural regeneration process and the effectiveness of some forest restoration techniques to be applied in large scale in, former Eucalyptus sp and Pinus sp plantations, which were abandoned to be incorporated as protected areas. The project was developed at Borebi municipality, SP, in two forest farms, one comprising latu sensu savana formations, and the other corresponding to seasonal semideciduous forest. In each experimental area a complete randomized block experiment with five treatments and five replicates was installed, with 30 x 30 m plots. The treatments were: T1: control; T2: direct seeding of 10 fast growing forest species; T3: conventional planting of 19 species with different growth characteristics; T4: management of natural regeneration by silvicultural treatments; T5: tillage of ground vegetation cover and plowing. Natural regeneration was surveyed before and 12 months after the experiment installation, when all woody individuals with height 1.30m were measured; the individuals with height 0.50m and <1.30m were surveyed in three 1 x 30m subplots within each plot. The soil seed bank was sampled before and two times after the treatments, were 315cm² and 5cm depth samples formed 2 composite samples by each plot. Seed rain was studied by five 0,50 x 0,50m litter traps installed in each plot. The soil seed bank and seed rain had a low percentage of woody species and high density of some nonconstituent invasive herbaceous species. The natural regeneration showed a predominance of early successional species, but was dominated by nonconstituent species. The higher similarity in species composition occurred between the natural regeneration and the seed rain, and the smaller between the natural regeneration and the soil seed bank. The regeneration management treatment (T4) showed a significant effect in basal area, density, species diversity and species richness of natural regeneration after 12 months, indicating to be the most viable ecologically and economically in comparison with the other, for the local conditions.

O estudo teve por objetivo analisar alguns aspectos de dinâmica florestal que pudessem ser utilizados no monitoramento de áreas restauradas. O plantio destas áreas foi baseado no mesmo modelo de restauração. Tal modelo está fundamentado em conceitos de sucessão secundária, utilização preferencial de espécies nativas regionais, e parâmetros de densidade dos indivíduos conforme encontrado para os remanescentes florestais da região. A primeira área (área A) está situada a margem esquerda do rio Piracicaba, na área urbana deste município. No plantio desta área foram utilizadas 35 espécies. Esta área foi plantada em 1991, estando com 10 anos na época em que foi realizado o estudo. A segunda área (área B) está situada às margens da represa de abastecimento municipal de Iracemápolis. O plantio desta área, onde foram utilizadas 140 espécies, teve início em 1987 apresentando, aproximadamente, 14 anos na época em que foi realizado o estudo. Em cada uma destas áreas, foram instaladas 10 parcelas de 10 x 10m, dentro das quais foram alocadas, de forma aleatória, 9 subparcelas para avalição dos indicadores selecionados. O banco de sementes foi avaliado mediante 30 amostras de solo em subparcelas de 0,25 x 0,25m realizadas nas estações chuvosa e seca de 2001. A chuva de sementes foi quantificada mensalmente através da amostra do material depositado em 30 coletores de 0,5 x 0,5m. Para a amostragem do estrato de regeneração foi realizado o levantamento de todos os indivíduos entre 0,30 e 2m presentes dentro de 30 subparcelas de 1 x 1m. O banco de sementes da área A apresentou densidade média de 328,53 sementes.m -2 na estação chuvosa e de 245,87 sementes.m -2 na seca. Na área B a densidade encontrada nas amostras do banco de sementes foi 1.131,73 sementes. m -2 na estação chuvosa e 685,30 sementes.m -2 na estação seca. Não foi verificada variação sazonal no banco de sementes para as duas áreas. A maior parte das espécies encontradas no banco foi caracterizada como herbácea. Na análise da chuva de sementes foram verificadas variações sazonais na frutificação e espaciais na dispersão das sementes. A densidade média de sementes depositadas no período de um ano foi de 591,33 sementes.m -2. A maior porcentagem de indivíduos depositado nos coletores apresentou síndrome de dispersão zoocórica. Espécies iniciais foram predominantes na chuva de sementes. O estrato de regeneração da área A apresentou baixa riqueza de espécies, sendo a maior parte dos indivíduos amostrados pertencentes a uma única espécie, Leucaena leucochephala. Nesta área foram encontrada apenas 2 espécies e a densidade obtida foi inferior a um. Na área B foram encontradas 15 espécies de 11 famílias, sendo a densidade média obtida igual 1 indivíduo.m -2. Os resultados indicam que na área B foi possível criar uma ambiente favorável a regeneração natural e que na área A esta regeneração pode estar sendo limitada em função da agressividade e atividade alelopática da Leucaena leucocephala. Também o número inicial das espécies, a idade e o tamanho das áreas, a qualidade do terreno e a intensidade de manejos anteriores podem influenciar este resultado. Dentre os indicadores selecionados, o estrato de regeneração foi o mais confiável para o monitoramento das áreas. / The study was seeking to analyze some aspects of forestry dynamics that could be used in monitoring restored areas. The planting of these areas was based on the same restoration models. Such models are based in concepts of secondary succession, regional native species preferential usage and density parameters of the individuals as it's found for the forestry remains in the region. The first area (A) is located at the left margin of the Piracicaba River, in the urban area of this town. In the planting of this area 35 species were used. The area was planted in 1991, being 10 years old by the time of the study. The second area (B) is located at the margins of the city water supply dam in Iracemápolis. The planting of this area, where 140 species were used, began in 1987, being around 14 years old when the study was performed. In each of these areas, ten 10 x 10m parcels were installed, inside of which nine sub-parcels for evaluating the selected indicators were randomly placed. The seed bank was evaluated by 30 soil samples in 0,25 x 0,25m sub-parcels, performed in the dry and wet seasons in 2001. The seed rain was monthly quantified through samples of the material allocated in thirty 0,50 x 0,50m collectors. For the regeneration stratum sampling, a counting of all the individuals between 0,30 and 2 m was performed, inside thirty 1 x 1m sub-parcels. The seed bank in area A showed average density of 328,53 seeds.m -2 in the rainy season and 245,87 seeds.m -2 in the dry one. In area B, the density was 1.131,73 seeds.m -2 in the rainy season and 685,30 seeds.m -2 in the dry one. Seasonal variation in the seed bank was not verified for both areas. Most of the species found in the bank was classified as herbaceous. In the seed rain analysis, seasonal variations in fruiting were verified, likewise spatial ones in the seeds dispersion. The average seeds density found within a year period was 591,33 seeds.m -2. The highest percentage of individuals found on the collectors showed zoochoric dispersion syndrome. Early species were majority in the seed rain. The regeneration stratum in area A showed low species diversity, being the majority from a unique species, Leucaena leucochephala. In this area, only two species were found and the average density was below one. In area B, 15 species of 11 families were found, being the average density equals one individual.m -2. The results show that in area B it was possible to create a favorable environment to a natural regeneration, and in area A this regeneration can be limited due to the Leucaena leucochephala aggressiveness and alelopathic activity. Also, the initial number of the species, the age and the size of the areas, the quality of the land and the intensity of previous management can influence the results.

Os incêndios estão entre as principais causas da perda de diversidade em florestas tropicais e aparentemente seus impactos são ainda mais intensos em áreas de floresta sob efeito de borda. Com o objetivo de quantificar os danos causados pelo fogo sobre o ecossistema e verificar se a dimensão dos danos e a resiliência do ecossistema estão correlacionados com a distância da borda, foram analisados o banco de sementes e a comunidade vegetal em um trecho de floresta estacional semidecidual, na estação ecológica dos Caetetus, Gália, SP. A área experimental compreende dois setores: a floresta queimada, alvo de incêndio acidental e a floresta não queimada adjacente, utilizada como controle. Cada setor foi subdividido em duas faixas de distância da borda da floresta: 0-20 m e 20-50 m. Para o estudo do banco de sementes foram coletadas amostras nas quatro situações de amostragem, cinco dias após o fogo. Para avaliação dos impactos do incêndio sobre a comunidade vegetal e monitoramento da regeneração dos estratos arbóreo e regenerante na área queimada, foram amostrados cinco transectos de 10 x 50 m sentido borda - interior, avaliados aos seis, 15 e 24 meses após a passagem do fogo. O mesmo desenho amostral foi utilizado na área não queimada, em um único levantamento. Visando verificar se a eliminação de gramíneas invasoras e lianas facilitaria a regeneração da comunidade arbórea, foram instalados cinco transectos adicionais de 10 x 20 m, perpendiculares à borda, nos quais foram efetuadas quatro operações de retirada de lianas e capins, em um período de 24 meses. No banco de sementes, tanto a densidade quanto o número de espécies foram consideravelmente inferiores na área queimada (97 sementes.m-2, de 26 espécies) em comparação com a área não queimada (257 sementes.m2, de 40 espécies). A avaliação dos impactos na estrutura da floresta revelou que o fogo foi mais intenso na faixa mais externa da borda, em que houve perda de 100% da biomassa arbórea, enquanto na faixa mais interna a perda foi de 89%. Em comparação com a floresta não queimada, a comunidade vegetal na área atingida pelo fogo apresentou 43 espécies a menos aos seis meses, diferença que diminuiu para 14 espécies aos 24 meses. A resiliência, analisada com base na recuperação da biomassa arbórea, é maior na faixa mais interna, devido às espécies pioneiras oriundas de sementes que se desenvolvem rapidamente. A rebrota de árvores atingidas pelo fogo também é maior na faixa mais distante da borda e contribuiu significativamente na recuperação da riqueza. O controle de gramíneas e cipós apresentou efeito benéfico exclusivamente para o estrato arbóreo e apenas na faixa de 0-10 m de distância da borda da floresta, proporcionando aumento de área basal, densidade total de plantas e cobertura de copas. Os resultados das operações de manejo indicam que técnicas complementares devem ser aplicadas, visando à facilitação da restauração da floresta após o incêndio. O fogo mostrou-se como elemento de degradação, desde o banco de sementes até o estrato arbóreo. Ainda que a floresta tenha recuperado parte de sua riqueza em dois anos, este processo é lento, caracterizando baixa resiliência, especialmente na faixa mais externa da floresta onde o fogo é ameaça permanente. / Fire is one of the main factors causing biodiversity losses in tropical forests and such losses are reported to be still more intense in forest edges. With the aim of quantifying the damages by fire on the seasonal semideciduous forest, and verifying weather their extension and the ecosystem resilience are correlated to the border distance or not, we analyzed both the seed bank and the plant community after fire in the forest edge of Caetetus ecological station (Gália, São Paulo state, Brazil). The experimental area comprised two sectors: 1) burned area (after an incidental fire in October 2003), and 2) unburned neighboring area (control). Every sector was divided in two strips, according to the distance from the edge: 0-20 m and 20-50 m. The soil seed bank was surveyed in the four situations described, five days after fire. Plant community structure and regeneration were assessed in five permanent transections (10 x 50 m), instaled from the edge to the interior, where plant individuals were measured and identified, at six, 15, 18 and 24 months after fire. The same design was repeated once in the unburned area, for comparison. Additionally, with the aim of verifying the hypothesis that arboreal community regeneration after fire could be improved by controlling lianas and invasive grasses, five managed transections (10 x 20 m each) were installed, perpendicular to the edge, where grasses and lianas were eliminated four times within a 24 months period. Fire effects on the ecosystem were remarkable. Richness and density of the seed bank after fire (97 seeds.m-2, 26 species) were considerably lower than in the neighboring unburned forest (257 seeds.m-2, 40 species), the difference being still larger close to the edge (0-20 m). Forest structure was totally changed, 100% of the arboreal biomass lost in the external strip (0-20 m) and 89% lost in the internal strip (20-50 m). Six months after fire the burned area had 43 species, less than the unburned forest. Richness has been slowly recovered and, 24 months after fire, that difference had decreased to 14 species. Resilience, analyzed in terms of biomass recovery, is higher in the internal strip (20-50 m from the edge), where pioneer species quickly regenerate from seeds. Sprouting, which has also been more effective in the internal strip, has equally contributed to the richness recovery. Eliminating grasses and lianas favored only arboreal species in the external strip (0-10 m) where their density, basal area and crown cover were slightly higher than in the unmanaged plots. We consider that this technique, alone, can not be recommended to improve the forest restoration after fire. Fire was, though, a very strong degrading agent in the studied forest, almost completely destroying the arboreal biomass, besides the remarkable reduction in species richness in the seed bank and in the arboreal layer as well. Even though the forest richness and biodiversity have been recovered, that has been a very slow process (low resilience) specially close to the forest edge, where fire is a permanent threat.

In 2011 Manitoba experienced an extreme flood. The operation of the Assiniboine River Diversion resulted in the addition of approximately 1.72 million cubic decameters of water to Lake Manitoba and an increase in water levels to 1.5 m above normal. Although this event resulted damage to farmland and many local homes, it also provided me the unique opportunity to utilize previously impractical methods of bathymetric and substrata distribution analysis in the adjoining Delta Marsh. Combined with satellite imagery taken in 2011 I was able to classify the vegetation classes within the study area and explore the relationship between vegetation distributions and water depth as well as those between water depth and substrata distribution. A seed bank study was carried out to explore the diversity of viable seeds in the area. In addition, satellite imagery taken in 2009 was used to evaluate the effects of the flood event experienced in 2011. / October 2015

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Os incêndios estão entre as principais causas da perda de diversidade em florestas tropicais e aparentemente seus impactos são ainda mais intensos em áreas de floresta sob efeito de borda. Com o objetivo de quantificar os danos causados pelo fogo sobre o ecossistema e verificar se a dimensão dos danos e a resiliência do ecossistema estão correlacionados com a distância da borda, foram analisados o banco de sementes e a comunidade vegetal em um trecho de floresta estacional semidecidual, na estação ecológica dos Caetetus, Gália, SP. A área experimental compreende dois setores: a floresta queimada, alvo de incêndio acidental e a floresta não queimada adjacente, utilizada como controle. Cada setor foi subdividido em duas faixas de distância da borda da floresta: 0-20 m e 20-50 m. Para o estudo do banco de sementes foram coletadas amostras nas quatro situações de amostragem, cinco dias após o fogo. Para avaliação dos impactos do incêndio sobre a comunidade vegetal e monitoramento da regeneração dos estratos arbóreo e regenerante na área queimada, foram amostrados cinco transectos de 10 x 50 m sentido borda - interior, avaliados aos seis, 15 e 24 meses após a passagem do fogo. O mesmo desenho amostral foi utilizado na área não queimada, em um único levantamento. Visando verificar se a eliminação de gramíneas invasoras e lianas facilitaria a regeneração da comunidade arbórea, foram instalados cinco transectos adicionais de 10 x 20 m, perpendiculares à borda, nos quais foram efetuadas quatro operações de retirada de lianas e capins, em um período de 24 meses. No banco de sementes, tanto a densidade quanto o número de espécies foram consideravelmente inferiores na área queimada (97 sementes.m-2, de 26 espécies) em comparação com a área não queimada (257 sementes.m2, de 40 espécies). A avaliação dos impactos na estrutura da floresta revelou que o fogo foi mais intenso na faixa mais externa da borda, em que houve perda de 100% da biomassa arbórea, enquanto na faixa mais interna a perda foi de 89%. Em comparação com a floresta não queimada, a comunidade vegetal na área atingida pelo fogo apresentou 43 espécies a menos aos seis meses, diferença que diminuiu para 14 espécies aos 24 meses. A resiliência, analisada com base na recuperação da biomassa arbórea, é maior na faixa mais interna, devido às espécies pioneiras oriundas de sementes que se desenvolvem rapidamente. A rebrota de árvores atingidas pelo fogo também é maior na faixa mais distante da borda e contribuiu significativamente na recuperação da riqueza. O controle de gramíneas e cipós apresentou efeito benéfico exclusivamente para o estrato arbóreo e apenas na faixa de 0-10 m de distância da borda da floresta, proporcionando aumento de área basal, densidade total de plantas e cobertura de copas. Os resultados das operações de manejo indicam que técnicas complementares devem ser aplicadas, visando à facilitação da restauração da floresta após o incêndio. O fogo mostrou-se como elemento de degradação, desde o banco de sementes até o estrato arbóreo. Ainda que a floresta tenha recuperado parte de sua riqueza em dois anos, este processo é lento, caracterizando baixa resiliência, especialmente na faixa mais externa da floresta onde o fogo é ameaça permanente. / Fire is one of the main factors causing biodiversity losses in tropical forests and such losses are reported to be still more intense in forest edges. With the aim of quantifying the damages by fire on the seasonal semideciduous forest, and verifying weather their extension and the ecosystem resilience are correlated to the border distance or not, we analyzed both the seed bank and the plant community after fire in the forest edge of Caetetus ecological station (Gália, São Paulo state, Brazil). The experimental area comprised two sectors: 1) burned area (after an incidental fire in October 2003), and 2) unburned neighboring area (control). Every sector was divided in two strips, according to the distance from the edge: 0-20 m and 20-50 m. The soil seed bank was surveyed in the four situations described, five days after fire. Plant community structure and regeneration were assessed in five permanent transections (10 x 50 m), instaled from the edge to the interior, where plant individuals were measured and identified, at six, 15, 18 and 24 months after fire. The same design was repeated once in the unburned area, for comparison. Additionally, with the aim of verifying the hypothesis that arboreal community regeneration after fire could be improved by controlling lianas and invasive grasses, five managed transections (10 x 20 m each) were installed, perpendicular to the edge, where grasses and lianas were eliminated four times within a 24 months period. Fire effects on the ecosystem were remarkable. Richness and density of the seed bank after fire (97 seeds.m-2, 26 species) were considerably lower than in the neighboring unburned forest (257 seeds.m-2, 40 species), the difference being still larger close to the edge (0-20 m). Forest structure was totally changed, 100% of the arboreal biomass lost in the external strip (0-20 m) and 89% lost in the internal strip (20-50 m). Six months after fire the burned area had 43 species, less than the unburned forest. Richness has been slowly recovered and, 24 months after fire, that difference had decreased to 14 species. Resilience, analyzed in terms of biomass recovery, is higher in the internal strip (20-50 m from the edge), where pioneer species quickly regenerate from seeds. Sprouting, which has also been more effective in the internal strip, has equally contributed to the richness recovery. Eliminating grasses and lianas favored only arboreal species in the external strip (0-10 m) where their density, basal area and crown cover were slightly higher than in the unmanaged plots. We consider that this technique, alone, can not be recommended to improve the forest restoration after fire. Fire was, though, a very strong degrading agent in the studied forest, almost completely destroying the arboreal biomass, besides the remarkable reduction in species richness in the seed bank and in the arboreal layer as well. Even though the forest richness and biodiversity have been recovered, that has been a very slow process (low resilience) specially close to the forest edge, where fire is a permanent threat.

O estudo teve por objetivo analisar alguns aspectos de dinâmica florestal que pudessem ser utilizados no monitoramento de áreas restauradas. O plantio destas áreas foi baseado no mesmo modelo de restauração. Tal modelo está fundamentado em conceitos de sucessão secundária, utilização preferencial de espécies nativas regionais, e parâmetros de densidade dos indivíduos conforme encontrado para os remanescentes florestais da região. A primeira área (área A) está situada a margem esquerda do rio Piracicaba, na área urbana deste município. No plantio desta área foram utilizadas 35 espécies. Esta área foi plantada em 1991, estando com 10 anos na época em que foi realizado o estudo. A segunda área (área B) está situada às margens da represa de abastecimento municipal de Iracemápolis. O plantio desta área, onde foram utilizadas 140 espécies, teve início em 1987 apresentando, aproximadamente, 14 anos na época em que foi realizado o estudo. Em cada uma destas áreas, foram instaladas 10 parcelas de 10 x 10m, dentro das quais foram alocadas, de forma aleatória, 9 subparcelas para avalição dos indicadores selecionados. O banco de sementes foi avaliado mediante 30 amostras de solo em subparcelas de 0,25 x 0,25m realizadas nas estações chuvosa e seca de 2001. A chuva de sementes foi quantificada mensalmente através da amostra do material depositado em 30 coletores de 0,5 x 0,5m. Para a amostragem do estrato de regeneração foi realizado o levantamento de todos os indivíduos entre 0,30 e 2m presentes dentro de 30 subparcelas de 1 x 1m. O banco de sementes da área A apresentou densidade média de 328,53 sementes.m -2 na estação chuvosa e de 245,87 sementes.m -2 na seca. Na área B a densidade encontrada nas amostras do banco de sementes foi 1.131,73 sementes. m -2 na estação chuvosa e 685,30 sementes.m -2 na estação seca. Não foi verificada variação sazonal no banco de sementes para as duas áreas. A maior parte das espécies encontradas no banco foi caracterizada como herbácea. Na análise da chuva de sementes foram verificadas variações sazonais na frutificação e espaciais na dispersão das sementes. A densidade média de sementes depositadas no período de um ano foi de 591,33 sementes.m -2. A maior porcentagem de indivíduos depositado nos coletores apresentou síndrome de dispersão zoocórica. Espécies iniciais foram predominantes na chuva de sementes. O estrato de regeneração da área A apresentou baixa riqueza de espécies, sendo a maior parte dos indivíduos amostrados pertencentes a uma única espécie, Leucaena leucochephala. Nesta área foram encontrada apenas 2 espécies e a densidade obtida foi inferior a um. Na área B foram encontradas 15 espécies de 11 famílias, sendo a densidade média obtida igual 1 indivíduo.m -2. Os resultados indicam que na área B foi possível criar uma ambiente favorável a regeneração natural e que na área A esta regeneração pode estar sendo limitada em função da agressividade e atividade alelopática da Leucaena leucocephala. Também o número inicial das espécies, a idade e o tamanho das áreas, a qualidade do terreno e a intensidade de manejos anteriores podem influenciar este resultado. Dentre os indicadores selecionados, o estrato de regeneração foi o mais confiável para o monitoramento das áreas. / The study was seeking to analyze some aspects of forestry dynamics that could be used in monitoring restored areas. The planting of these areas was based on the same restoration models. Such models are based in concepts of secondary succession, regional native species preferential usage and density parameters of the individuals as it's found for the forestry remains in the region. The first area (A) is located at the left margin of the Piracicaba River, in the urban area of this town. In the planting of this area 35 species were used. The area was planted in 1991, being 10 years old by the time of the study. The second area (B) is located at the margins of the city water supply dam in Iracemápolis. The planting of this area, where 140 species were used, began in 1987, being around 14 years old when the study was performed. In each of these areas, ten 10 x 10m parcels were installed, inside of which nine sub-parcels for evaluating the selected indicators were randomly placed. The seed bank was evaluated by 30 soil samples in 0,25 x 0,25m sub-parcels, performed in the dry and wet seasons in 2001. The seed rain was monthly quantified through samples of the material allocated in thirty 0,50 x 0,50m collectors. For the regeneration stratum sampling, a counting of all the individuals between 0,30 and 2 m was performed, inside thirty 1 x 1m sub-parcels. The seed bank in area A showed average density of 328,53 seeds.m -2 in the rainy season and 245,87 seeds.m -2 in the dry one. In area B, the density was 1.131,73 seeds.m -2 in the rainy season and 685,30 seeds.m -2 in the dry one. Seasonal variation in the seed bank was not verified for both areas. Most of the species found in the bank was classified as herbaceous. In the seed rain analysis, seasonal variations in fruiting were verified, likewise spatial ones in the seeds dispersion. The average seeds density found within a year period was 591,33 seeds.m -2. The highest percentage of individuals found on the collectors showed zoochoric dispersion syndrome. Early species were majority in the seed rain. The regeneration stratum in area A showed low species diversity, being the majority from a unique species, Leucaena leucochephala. In this area, only two species were found and the average density was below one. In area B, 15 species of 11 families were found, being the average density equals one individual.m -2. The results show that in area B it was possible to create a favorable environment to a natural regeneration, and in area A this regeneration can be limited due to the Leucaena leucochephala aggressiveness and alelopathic activity. Also, the initial number of the species, the age and the size of the areas, the quality of the land and the intensity of previous management can influence the results.

Em empresas florestais que plantam florestas de rápido crescimento voltadas ao abastecimento industrial, é comum, hoje em dia, a existência de áreas de plantios comerciais que devem ser revertidos para áreas de vegetação natural. Entretanto, dependendo das condições locais e do contexto da paisagem, nem sempre os processos naturais de regeneração são suficientes para garantir que a vegetação natural se desenvolva e se auto-sustente nessas áreas. Este estudo avaliou os processos de regeneração natural e a efetividade de algumas técnicas de restauração florestal para indicar a melhor estratégia aplicável em larga escala, em áreas anteriormente manejadas com as culturas de Eucalyptus sp e Pinus sp, que foram abandonadas com o intuito de serem incorporadas como reservas legais. O projeto foi desenvolvido no município de Borebi, SP, em duas fazendas, sendo uma em ecossistema de cerrado latu sensu e outra de floresta estacional semidecidual. Em cada área foi instalado um experimento em blocos ao acaso, com cinco repetições e cinco tratamentos, com parcelas de 30 x 30m. Os tratamentos foram: T1: controle, T2: semeadura direta de dez espécies florestais de rápido crescimento; T3: plantio convencional de 19 espécies florestais de crescimento lento, médio e rápido; T4: condução da regeneração natural através de tratos silviculturais e T5: picagem da cobertura vegetal e revolvimento do solo. A regeneração natural de indivíduos lenhosos existente foi levantada em duas classes: altura a 1,30 m (parcela toda) e altura > que 0,50m e < que 1,30m (em três subparcelas de 1 x 30m ), antes e após (12 meses) a implantação dos tratamentos. O banco de sementes do solo foi amostrado antes da instalação e duas vezes após, e o solo superficial retirado de uma área de 315cm² e profundidade de 5cm, formando duas amostras compostas por parcela. Para a chuva de sementes foram instalados cinco coletores por parcela, com dimensões de 0,50 x 0,50m cada. Tanto o banco como a chuva de sementes apresentaram baixa porcentagem de espécies lenhosas e alta densidade de algumas espécies herbáceas invasoras. A regeneração natural apresentou espécies típicas da fase inicial da sucessão, com predomínio de espécies não constituintes. A maior similaridade na composição das espécies ocorreu na comparação entre a vegetação e a chuva de sementes e a menor na comparação da vegetação com o banco de sementes. O tratamento T4 (condução da regeneração) apresentou efeito significativo na área basal, densidade, número de espécies e diversidade de espécies da regeneração natural, em ambas as áreas, após 12 meses de implantação, mostrando-se mais viável ecologicamente e economicamente em relação aos demais. / In Forest Companies that cultivate fast-growing forest species for industrial supply, it has been usual the existence of commercial production areas that need to be converted in protected areas with native vegetation. Nevertheless, depending on local conditions and landscape context, the natural regeneration process is not enough to guarantee the successional development This work aimed at investigating the natural regeneration process and the effectiveness of some forest restoration techniques to be applied in large scale in, former Eucalyptus sp and Pinus sp plantations, which were abandoned to be incorporated as protected areas. The project was developed at Borebi municipality, SP, in two forest farms, one comprising latu sensu savana formations, and the other corresponding to seasonal semideciduous forest. In each experimental area a complete randomized block experiment with five treatments and five replicates was installed, with 30 x 30 m plots. The treatments were: T1: control; T2: direct seeding of 10 fast growing forest species; T3: conventional planting of 19 species with different growth characteristics; T4: management of natural regeneration by silvicultural treatments; T5: tillage of ground vegetation cover and plowing. Natural regeneration was surveyed before and 12 months after the experiment installation, when all woody individuals with height 1.30m were measured; the individuals with height 0.50m and <1.30m were surveyed in three 1 x 30m subplots within each plot. The soil seed bank was sampled before and two times after the treatments, were 315cm² and 5cm depth samples formed 2 composite samples by each plot. Seed rain was studied by five 0,50 x 0,50m litter traps installed in each plot. The soil seed bank and seed rain had a low percentage of woody species and high density of some nonconstituent invasive herbaceous species. The natural regeneration showed a predominance of early successional species, but was dominated by nonconstituent species. The higher similarity in species composition occurred between the natural regeneration and the seed rain, and the smaller between the natural regeneration and the soil seed bank. The regeneration management treatment (T4) showed a significant effect in basal area, density, species diversity and species richness of natural regeneration after 12 months, indicating to be the most viable ecologically and economically in comparison with the other, for the local conditions.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_ana_laura_pereira_amato.pdf: 1212128 bytes, checksum: e84eed437eda212ab527353d98899068 (MD5) Previous issue date: 2011-04-25 / RACT. The objective was to evaluate seed longevity of rice cultivars, strawhull (SH) and blackhull (BH) biotypes in soil seed bank of the main rice production area of Uruguay. Longevity of seeds buried in June 1993 was evaluated in two experiments: - experiment 1 (EXP1) with seeds of the rice cultivars El Paso 144, INIA Tacuarí and EEA 404; - experiment 2 (EXP2) with seeds of SH and BH. A split-plot experimental design was used with three replications in both experiments, were burial depths of 5 or 15 cm treatments were located in the big plots. In EXP1, burial time treatments of 10years for El Paso 144 and 5 years for INIA Tacuarí and EEA 404 were located in the subplots, where cultivars were considered as subsubplots. In EXP2, biotypes treatments were located in the subplots and buried for 20 years. Each treatment consisted of 200 seeds buried in PVC open cylinders. Seeds were exhumed for the first time in September 1993, after three months of burial. After that, seeds were exhumed on the same date each year until no viable seeds were found. Exhumed seeds were classified for viability and dormancy by germination and tetrazolium tests. SH and BH biotypes seed samples were classified for percentage of viable seeds, dead seeds, glumes and non identified loses. Data were analyzed using the SAS general linear model (GLM) procedures. Means were compared using the Tukey test (p<0.05). Maximum viability for rice cultivar seeds was registered as three years for El Paso 144. Differences were observed in seed viability according to cultivar. At three months of burial, Japonica cultivars had lost more than 80% of seed viability, while Indica cultivars had lost less than 50% of seed viability, as an average of both depths. SH and BH biotypes showed long viability, up to 12yr for SH and 11yr for BH; showing higher seed viability at 15 cm of burial depth than at 5 cm. SH showed longer viability than BH for both burial depths. / O estudo teve por objetivo avaliar a longevidade de sementes de cultivares de arroz e de biótipos de arroz vermelho (AV) e preto (AP), no banco de sementes do solo na principal região produtora de arroz no Uruguai. A longevidade de sementes enterradas em junho de 1993 foi avaliada em dois experimentos: experimento 1 (EXP1) com sementes das cultivares de arroz El Paso 144, INIA Tacuarí e EEA 404; experimento 2 (EXP2) com sementes de AV e AP. O delineamento utilizado foi o de parcelas divididas com três repetições em ambos experimentos, onde a parcela principal constitui-se da profundidade de enterrio das sementes a 5 e 15 cm. No EXP1 as subparcelas foram diferentes anos de enterrío (10 para El Paso 144, 5 para as outras variedades) e as sub-subparcelas às cultivares de arroz. No EXP2 as subparcelas foram os dois biótipos enterrados por 20 anos. Cada tratamento consistiu de 200 sementes enterradas em cilindros abertos de PVC. Três meses depois de enterradas, as semente foram exumadas e posteriormente realizavam-se extrações anuais nos meses de setembro-outubro. As sementes removidas foram classificadas quanto a sua viabilidade e dormência através dos testes de germinação e tetrazólio obtendo-se porcentagens de sementes viáveis (SV), dormentes (SD) e quiescentes (SQ). Para as cultivares de arroz registrou-se uma sobrevivência máxima de três anos para EP 144. Observaram-se diferenças na perda de viabilidade das sementes quanto á origem das cultivares, apresentando para todas as japônicas uma perda maior a 80% de viabilidade aos três meses de enterrio e para a cultivar índica, menos de 50% em média das duas profundidades. A uma profundidade de 15 cm o AV e o AP apresentaram maior quantidade de SV do que a 5 cm. Sementes de AV e AP apresentavam-se 100% dormentes no enterrio, observando-se aos três meses 9% de SD para AV e 35% para AP. Posteriormente, SD e SQ oscilam entre anos evidenciando ciclos de dormência. Estes biótipos apresentaram uma longa sobrevivência de até doze anos para AV e de 11 anos para AP, observando-se uma viabilidade superior nas sementes de arroz vermelho que nas de arroz preto em ambas profundidades no decorrer do período.

<p>Soil residual herbicides are a vital component of the best management practices (BMPs), to provide early-season weed control in most cropping systems. The availability of a biologically effective dose of a soil residual herbicide in the soil solution is dependent on several soil parameters including soil texture, organic matter (OM), and pH.  Soil residual herbicides are currently applied as a uniform application rate over an individual field; yet soil properties can vary spatially within agricultural fields. Therefore, areas of the field are being over- and under-applied when using a uniform application rate. By integrating variable-rate (VR) technology with soil residual herbicides, the correct rate could be applied based on the intra-field soil variability. However, the extent of spatial soil variability within a field and the impact on herbicide application rates has not been well-characterized to inform whether soil residual herbicide applications should move towards variable rate applications. Therefore, the objectives of this research were to 1) determine the extent of intra-field variability of soil texture and organic matter in ten commercial Indiana fields, 2) quantify the reliability of five different combinations of spatial soil data sources, 3) determine the impact of soil sample intensity on map development and the classification accuracy for VR applications of soil residual herbicides, 4) quantify the impact of VR herbicide application on the total amount and spatial accuracy of herbicide applied according to product labels, and 5) determine if the intensive spatial characterization of soil properties is related to weed seedbank abundance and species richness to improve predictive weed management using soil residual herbicides.</p> <p><br></p> <p>Commercial soil data was generated by intensively collecting 60 soil samples in a stratified random sampling pattern in 10 agricultural fields across Indiana. Analysis of this data from commercial fields confirmed inherent field variability that would benefit from multiple management zones according to the labeled rate structures of pendimethalin, s-metolachlor, and metribuzin. Therefore, further research was conducted to determine an accurate and reliable method to delineate the fields into management zones for variable-rate residual herbicide applications based on the spatial soil variability and herbicide labels. </p> <p><br></p> <p>A modified Monte Carlo cross-validation method was used to determine the best source of spatial soil data and sampling intensity for delineating management zones for variable-rate applications of pendimethalin, s- metolachlor, and metribuzin. These sources of spatial soil data included: Soil Survey Geographic database (SSURGO) data, intensive soil samples, electrical resistivity sensors, and implement mounted optical reflectance sensors using VNIR reflectance spectroscopy. The mean management zone classification accuracy for maps developed from soil samples with and without electrical conductivity was similar for 75% of all maps developed across each field, herbicide, and sampling intensity. The method of using soil sampling data combined with electrical conductivity (SSEC) maps was most frequently the top performing source of spatial soil data. The most reliable sampling intensity was one sample per hectare which resulted in lower root mean squared error (RMSE) OM values, higher management zone classification accuracy, and more reliable predictions for the number of management zones within each field. </p> <p><br></p> <p>Using VR maps developed from SSEC with one sample per hectare sampling intensity, additional research was conducted to compare the amount of herbicide and field area that was over-or under-applied with a uniform application rate compared to a VR application for 10 corn and soybean residual herbicides. Although research from our previous study documented that spatial soil variability was extensive enough to require two or more management zones for all fields, the same labeled herbicide dose defined for multiple soil conditions led to 20% of all maps not requiring a variable rate application (VRA). Additionally, no difference was shown in the total amount applied of herbicide in an individual field between a variable and uniform application rate for all herbicides. Nonetheless, nearly half of all VR maps had 10% or more of the field area misapplied with a uniform application rate and justifies further research to determine if the proper placement of residual herbicide adds value through increased weed control in the field areas being under-applied. </p> <p><br></p> <p>Similar to soil residual herbicides, weed seedbank abundance and species richness were impacted by the variable soil conditions present within the field area. The seedbanks favor the establishment in areas of the field that promote vigorous germination, growth, and reproduction next to the competing crop. Therefore, soil sampling and weed seedbank greenhouse grow-outs were conducted in four fields to gain a better understanding in the relationship between the spatial soil and weed seedbank variability. All weed seedbank characteristics were shown to be spatially aggregated. Even though no individual or combination of soil parameters consistently explained the variability of weed seedbank abundance, species richness, or individual weed species across all four fields. However, clay content was the most persistent soil parameter to negatively impact (lower seedbank values) the soil weed seedbank.</p> <p><br></p> <p>Further field studies should be conducted across multiple sites to determine if variable-rate residual herbicide applications aid farmers by reducing the risk of crop injury in over-applied field areas and increased weed control in the areas being under-applied.  These studies should also access whether earlier emergence and/or greater weed densities occur in field areas receiving sublethal herbicide doses compared to areas receiving the optimal application rate. Additional research should investigate the utility of VR residual herbicide applications when tank-mixing multiple products during an application. Particularly, when the soil parameters used for selecting the herbicide rate are not defined the same across herbicide labels </p>