Orientadores: Kikyo Yamamoto, Ricardo Ribeiro Rodrigues / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-09T22:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Botrel_RejaneTavares_D.pdf: 2098005 bytes, checksum: bda33c031d59656161dc6065f47ce52f (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Estudos de mosaicos silvigênicos baseados na análise da arquitetura das árvores, presumidamente representando respostas ao estímulo provocado pela entrada de luz no dossel florestal, têm sido sugeridos para investigar os mecanismos envolvidos na construção do padrão de mosaicos em florestas tropicais. A identificação das eco-unidades (manchas de árvores de mesma categoria arquitetural representando fases de regeneração da floresta) constituintes do mosaico silvigênico considera características arquiteturais de suas árvores componentes como a presença ou a ausência de reiteração, além da sua altura total, altura do fuste e sinais de senescência. Além disso, alguns caracteres supõem as condições de luz sob as quais as árvores teriam reiterado (altura da árvore em relação à altura média do dossel da floresta e a posição do ponto de inversão morfológica no indivíduo). Para mapear o mosaico silvigênico, um método de interceptação de linhas para inventário das árvores de dossel foi proposto e inicialmente aplicado em uma floresta tropical perenifólia. Considerando que a Floresta Estacional Semidecídua possui regime de luz determinado pela perda sazonal de folhas de 20% a 50% de suas espécies, e que o cerradão possui dossel relativamente aberto, o significado biológico do mosaico silvigênico produzido pelo método proposto ainda não está compreendido nestes tipos florestais. Com o objetivo de contribuir para a interpretação biológica de mosaicos silvigênicos obtidos pelo método em questão, este foi aplicado em duas áreas de 5,12ha cada, uma em uma Floresta Estacional Semidecídua na Estação Ecológica de Caetetus (Gália, São Paulo) e a outra num Cerradão na Estação Ecológica de Assis (Assis, São Paulo). Análises estatísticas (Qui-quadrado e resíduos ajustados) foram aplicadas para verificar se categorias de eco-unidades estavam associadas à composição florística e/ou aos grupos sucessionais de espécies. Além disso, considerando as premissas da análise silvigênica, é importante saber se e como a arquitetura arbórea é influenciada por outros fatores além de luz. Portanto, os mosaicos provenientes das duas áreas de estudo foram analisados quanto à influência de fatores edáficos e topográficos na distribuição de categorias de eco-unidades, por meio de cruzamentos entre os mapas dos mosaicos silvigênicos e os mapas de solo e de topografia (altitude e declividade) e testes de associação (Qui-quadrado e resíduos ajustados)... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Studies of silvigenic mosaics based on the analysis of tree architecture, presumed to represent reations to the stimulus due to the light entrance in the forest canopy, have been suggested to investigate the mechanisms involved in the construction of tropical forests mosaic patterns. The identification of the eco-units (patches of trees of same architectural category representing forest regeneration phases) that constitute the silvigenic mosaic considers the architectural characteristics of its component trees such as the presence or absence of reiteration, the total height of the tree and of its clear bole, and evidences of senescence. Moreover, some characteristics are presumed to indicate the light conditions under which the trees should have reiterated (tree height compared to forest canopy middle height, and to the individual morphological inversion point). To map the silvigenic mosaic, a line interception method to inventory the canopy trees was proposed and initially applied to an evergreen tropical forest. Considering that the Seasonal Semideciduous Forest has its light regime determined by a seasonal leaf fall of 20% - 50% of its species, and that the Cerradão has a relatively open canopy, the biological meaning of the silvigenic mosaic produced by that method is still not understood for these forest types. Aiming to contribute to the biological interpretation of silvigenic mosaics obtained by this method, it was applied in two areas with 5,12ha each, one in a Seasonal Semideciduous Forest in the Ecological Station of Caetetus (Gália, São Paulo), and the other in Cerradão, in the Ecological Station of Assis (Assis, São Paulo). Statistical analyses (Qui-square and adjusted residues) have been applied to verify if eco-units categories were associated to the floristic composition and/or the sucessional categories of species. Moreover, due to the premises of silvigenic analyses, it was considered important to know if and how tree architecture is influenced by other factors besides light. Therefore, the mosaics obtained in those two study areas were analyzed for the influence of soil and topographical characteristics on the distribution of eco-unit categories, by crossing the maps of silvigenic mosaics with those of soil and topography (altitude and declivity). Again, association tests (Qui-square and adjusted residues) were applied.... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Ricardo Ribeiro Rodrigues / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T23:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanelli_CarolinaBrandao_M.pdf: 11021724 bytes, checksum: 074f594a75e3131636ec29a9f0cdbc07 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A regeneração consiste no processo de reconstrução e reorganização da composição e estrutura de uma comunidade vegetal, e vem sendo bem estudada em florestas ombrofilas e estacionais sob a ótica da dinâmica de clareiras e da sucessão ecológica. No entanto, a regeneração de espécies lenhosas no cerrado ainda e pouco compreendida, e são poucos os estudos que avaliam conjuntamente o dossel e o sub-bosque em áreas de cerrado. O objetivo deste trabalho foi avaliar a floristica e a fitossociologia da comunidade lenhosa do dossel e do sub-bosque de um cerradão em Assis, SP. O trabalho foi realizado na Estação Ecológica de Assis, em uma parcela permanente de 10,4 ha, parte do "Projeto Parcelas Permanentes" do Programa BIOTA/FAPESP. Essa parcela permanente e subdividida em 256 subparcelas contiguas de 20 m x 20 m, das quais 100 foram sorteadas para amostragem. Para avaliar o dossel, foram considerados os dados já coletados no Projeto Parcelas Permanentes, referentes aos indivíduos lenhosos com perímetro na altura do peito (PAP) ? 15 cm, para as 100 subparcelas sorteadas. Para analisar o sub-bosque, foi delimitado um setor de avaliação de 2 m x 2 m em cada subparcela sorteada, onde foram medidos e identificados todos os indivíduos de espécies lenhosas com altura > 20 cm e PAP < 15 cm. Todas as espécies do dossel e do sub-bosque foram classificadas de acordo com o habitat, com base em estudos regionais de fitossociologia, em categorias não excludentes: floresta (F), quando ha registro da espécie em formações florestais não pertencentes ao cerrado sensu lato; cerradão (C), quando ha registro da espécie em cerradão; e cerrado sensu lato (c), quando ha registro da espécie nas demais fisionomias de cerrado sensu lato. Alem disso, foram calculados os parâmetros fitossociologicos usuais para todas as espécies no dossel e no sub-bosque. Tanto o dossel quanto o sub-bosque do cerradão em Assis foram compostos por espécies intermediarias entre diferentes habitats, a maior parte (46% das espécies no dossel e 36% no sub-bosque) constituída de espécies de cerrado/cerradão, incluindo espécies de ampla distribuição no domínio (como Bowdichia virgilioides, Machaerium acutifolium, Plathymenia reticulata, Pouteria ramiflora, Qualea grandiflora, Roupala montana e Xylopia aromática) e comuns em cerrados da província Meridional (como Eriotheca gracilipes, Eugenia pluriflora, Gochnatia polymorpha, Machaerium brasiliense, Myrcia venulosa e Ocotea corymbosa). Regenerantes das espécies do dossel constituíram a maior parte do sub-bosque do cerradão, tanto em numero de espécies (81% do total, n=60) quanto em valor de importância (221 do total de 300). O cerradão apresentou um conjunto de espécies de sub-bosque composto por arvores de pequeno porte e arbustos heliofitos que também ocorrem nas fisionomias mais abertas de cerrado, incluindo: Lacistema hasslerianum, Miconia albicans, Miconia langsdorffii, Miconia stenostachya, Palicourea marcgravii, Piptocarpha rotundifolia, Psychotria hoffmannseggiana e Psychotria vellosiana. Esse resultado e consistente com as características estruturais do dossel do cerradão, que possibilitam maior entrada de luz ao sub-bosque; e contrasta com o relatado para outras fisionomias florestais, onde as espécies de sub-bosque são tipicamente tolerantes a sombra / Abstract: Regeneration consists on the process of reconstruction and reorganization of the structure and composition of a plant community, and has been intensively studied in ombrophilous and seasonal forests according to the paradigm of gap dynamics and ecological succession. However, regeneration of woody plant species in the cerrado is still poorly understood, and few studies evaluate both the overstory and the understory in cerrado areas. The aim of this study was to investigate the floristics and phytosociology of the woody community of the overstory and understory in a cerradao fragment at Assis, Sao Paulo State, southeastern Brazil. Field work was conducted at Assis Ecological Station, in a 10,4 ha permanent plot, part of the Permanent Plots Project from the BIOTA/FAPESP Program. This plot is divided in 256 contiguous subplots of 20 m x 20 m, of which 100 subplots were randomly selected and analyzed. To study the overstory, we used data collected at the Permanent Plots Project, regarding all woody individuals with perimeter at breast height (PBH) ? 15 cm, for these 100 subplots. To study of the understory, we delimited a sector of 2 m x 2 m within each selected subplot, in which all woody individuals with height > 20 cm and PBH < 15 cm were measured and identified. All overstory and understory species were categorized according to their habitat, based in regional phytosociological studies, into non excluding groups: forest (F), when there is record of the species in forest formations that do not belong to cerrado sensu lato; cerradao (C), when there is record of the species in cerradao; and cerrado sensu lato (c), when there is record of the species in the remaining cerrado sensu lato physiognomies. We also calculated the usual phytosociological parameters for all overstory and understory species. Both the overstory and the understory in the study site were composed of species of intermediate distribution between habitats, the majority (46% of overstory species and 36% of understory species) occurring in cerrado/cerradão, including widely distributed Cerrado species (such as Bowdichia virgilioides, Machaerium acutifolium, Plathymenia reticulata, Pouteria ramiflora, Qualea grandiflora, Roupala montana e Xylopia aromatica) and common southern Cerrado species (such as Eriotheca gracilipes, Eugenia pluriflora, Gochnatia polymorpha, Machaerium brasiliense, Myrcia venulosa e Ocotea corymbosa). Regenerating individuals belonging to overstory species accounted for most of the cerradão understory, both in number of species (81%, n=60) and importance value (221 of the total of 300). At the cerradão, we observed a group of understory species composed of heliophyte and small sized trees and shrubs that also occur in the open cerrado physiognomies, such as: Lacistema hasslerianum, Miconia albicans, Miconia langsdorffii, Miconia stenostachya, Palicourea marcgravii, Piptocarpha rotundifolia, Psychotria hoffmannseggiana e Psychotria vellosiana. This result is consistent with the structural characteristics of the cerradão overstory, which enable light penetration to the understory; and differs from data reported in other forest formations, where understory species are typically shade tolerant / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

No Estado de São Paulo, dentro de uma mesma zona climática, a floresta estacional semidecidual e o cerradão são comumente encontrados dividindo o espaço. Atualmente, essas duas formações encontram-se reduzidas a pequenos fragmentos florestais, em estágio avançado de perturbação. Com a fragmentação da floresta, há um aumento da luminosidade nas bordas dos remanescentes florestais e lianas heliófitas podem aumentar suas populações e competir vigorosamente com as espécies arbustivo-arbóreas. O objetivo desse estudo foi verificar o efeito do manejo das lianas sobre o processo de restauração florestal em bordas perturbadas de floresta estacional semidecidual e de cerradão. Também foi analisada a influência do tipo de vizinhança sobre a borda florestal e sobre os resultados do manejo. O experimento foi instalado na região de Santa Rita do Passa Quatro, SP, em bordas de floresta estacional semidecidual, com vizinhanças de cana-de-açúcar e rodovia e em bordas de cerradão, com vizinhanças de eucalipto, cana-deaçúcar e rodovia. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com parcelas de 100m2 e 3 repetições. Nas bordas de floresta estacional semidecidual foram testadas 3 técnicas de manejo: corte de lianas (C), corte de lianas + revolvimento do solo (CR) e corte de lianas + plantio de espécies arbóreas nativas (CP). Nas bordas de cerradão foram testadas 2 técnicas de manejo: corte de lianas (C) e corte de lianas + revolvimento do solo (CR). Para análise do processo de restauração florestal, foram avaliados o crescimento médio em altura e diâmetro das espécies arbustivoarbóreas, a mortalidade média e o número médio de indivíduos ingressantes no estrato arbustivoarbóreo, a chuva de sementes e a mortalidade média e o número médio de indivíduos ingressantes no estrato da regeneração. Nas duas formações florestais, verificou-se uma diminuição na riqueza de espécies arbustivo-arbóreas e no número de árvores de maior porte, no sentido das bordas com vizinhança de eucalipto, para as bordas com vizinhanças de cana-de-açúcar e rodovia, respectivamente. Tanto nas bordas de floresta estacional semidecidual, quanto de cerradão, os resultados do manejo das lianas foram influenciados pelo grau de infestação por lianas, pela estrutura da vegetação recém manejada, pelas espécies presentes e pela vizinhança do fragmento florestal. Embora na maioria dos casos as diferenças não tenham sido significativas, efeitos positivos do corte das lianas foram observados para o crescimento médio em altura ou diâmetro dos indivíduos, principalmente nas áreas mais infestadas. No entanto, nas bordas com vizinhança de rodovia, o corte das lianas pode intensificar os efeitos de borda, a ponto de prejudicar o ingresso das espécies arbustivo-arbóreas no estrato da regeneração. Nas bordas de floresta estacional semidecidual, o corte das lianas não será suficiente para promover a recuperação da fisionomia florestal, pois os indivíduos presentes sob as lianas correspondem a espécies de subbosque, sendo necessário o enriquecimento das bordas com espécies de dossel. Nas duas formações florestais, o revolvimento superficial do solo não favoreceu a regeneração das espécies arbustivo-arbóreas. / In São Paulo state, throughout the same climatic zone, semideciduous forests and cerradão patches commonly share the same geographic area. Currently, these two formations are reduced to small fragments, in advanced stage of disturbance. Along with the fragmentation of the forest, there is an increase in ligth incidence at the edges and lianas generally increase their populations, competing vigorously with trees and shrubs species. The objective of this study was to verify the effect of management of lianas on the processe of restoration of forest physionomy in disturbed edges of semideciduous forest and cerradão. It was also analyzed the influence of matrix on the edge of forests and the results of liana removal management. The experiment was installed in Santa Rita do Passa Quatro, SP, on the edges of semideciduous forest fragments surrounded by sugar cane and roads, and cerradão fragments bordered by eucalyptus plantations, sugar cane and roads. The experimental design was randomized with blocks of plots of 100m2 and 3 replications. At the edges of semideciduous forest three techniques of management were tested: cutting of lianas (C), cutting of lianas + revolving surface soil (CR) and cutting of lianas + planting of native tree species (CP). On the edges of cerradão two management alternatives were tested: cutting of lianas (C) and cutting of lianas + revolving surface soil (CR). To analyze the process of restoration of forest physionomy, we assessed the average growth in height and diameter of tree and shrub species, the average mortality and average number of individuals entering the tree stratum, the rain seed, the average mortality and the average number of individuals entering the stratum of regeneration. In both forests, there was a decrease in the richness of tree and shrub species and the number of larger trees from areas surrounded by eucalyptus to areas in a matrix of sugar cane and road. The results of lianas management, both on semideciduous forest and cerradão, were influenced by the degree of infestation, by the structure of vegetation recently managed, by the species composition and by the nature of surrounding matrix. Although in most cases the differences were not significant, positive effects of cutting lianas were observed on the average growth in height or diameter of the individual, mainly in the most infested areas. However, when the edges are contiguous to roads, lianas removal may intensify edge effects, as to disturb the number of individuals entering the stratum of regeneration. On semideciduous forests, cutting the lianas on the edges alone will not be enough to promote the recovery of the forest structure, because individuals providing support for lianas are understory species, being necessary the enrichment of the edges with the tree canopy species. In both forests, the revolving surface soil did not favor the regeneration of arbustive-arboreal species.

No Estado de São Paulo, dentro de uma mesma zona climática, a floresta estacional semidecidual e o cerradão são comumente encontrados dividindo o espaço. Atualmente, essas duas formações encontram-se reduzidas a pequenos fragmentos florestais, em estágio avançado de perturbação. Com a fragmentação da floresta, há um aumento da luminosidade nas bordas dos remanescentes florestais e lianas heliófitas podem aumentar suas populações e competir vigorosamente com as espécies arbustivo-arbóreas. O objetivo desse estudo foi verificar o efeito do manejo das lianas sobre o processo de restauração florestal em bordas perturbadas de floresta estacional semidecidual e de cerradão. Também foi analisada a influência do tipo de vizinhança sobre a borda florestal e sobre os resultados do manejo. O experimento foi instalado na região de Santa Rita do Passa Quatro, SP, em bordas de floresta estacional semidecidual, com vizinhanças de cana-de-açúcar e rodovia e em bordas de cerradão, com vizinhanças de eucalipto, cana-deaçúcar e rodovia. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com parcelas de 100m2 e 3 repetições. Nas bordas de floresta estacional semidecidual foram testadas 3 técnicas de manejo: corte de lianas (C), corte de lianas + revolvimento do solo (CR) e corte de lianas + plantio de espécies arbóreas nativas (CP). Nas bordas de cerradão foram testadas 2 técnicas de manejo: corte de lianas (C) e corte de lianas + revolvimento do solo (CR). Para análise do processo de restauração florestal, foram avaliados o crescimento médio em altura e diâmetro das espécies arbustivoarbóreas, a mortalidade média e o número médio de indivíduos ingressantes no estrato arbustivoarbóreo, a chuva de sementes e a mortalidade média e o número médio de indivíduos ingressantes no estrato da regeneração. Nas duas formações florestais, verificou-se uma diminuição na riqueza de espécies arbustivo-arbóreas e no número de árvores de maior porte, no sentido das bordas com vizinhança de eucalipto, para as bordas com vizinhanças de cana-de-açúcar e rodovia, respectivamente. Tanto nas bordas de floresta estacional semidecidual, quanto de cerradão, os resultados do manejo das lianas foram influenciados pelo grau de infestação por lianas, pela estrutura da vegetação recém manejada, pelas espécies presentes e pela vizinhança do fragmento florestal. Embora na maioria dos casos as diferenças não tenham sido significativas, efeitos positivos do corte das lianas foram observados para o crescimento médio em altura ou diâmetro dos indivíduos, principalmente nas áreas mais infestadas. No entanto, nas bordas com vizinhança de rodovia, o corte das lianas pode intensificar os efeitos de borda, a ponto de prejudicar o ingresso das espécies arbustivo-arbóreas no estrato da regeneração. Nas bordas de floresta estacional semidecidual, o corte das lianas não será suficiente para promover a recuperação da fisionomia florestal, pois os indivíduos presentes sob as lianas correspondem a espécies de subbosque, sendo necessário o enriquecimento das bordas com espécies de dossel. Nas duas formações florestais, o revolvimento superficial do solo não favoreceu a regeneração das espécies arbustivo-arbóreas. / In São Paulo state, throughout the same climatic zone, semideciduous forests and cerradão patches commonly share the same geographic area. Currently, these two formations are reduced to small fragments, in advanced stage of disturbance. Along with the fragmentation of the forest, there is an increase in ligth incidence at the edges and lianas generally increase their populations, competing vigorously with trees and shrubs species. The objective of this study was to verify the effect of management of lianas on the processe of restoration of forest physionomy in disturbed edges of semideciduous forest and cerradão. It was also analyzed the influence of matrix on the edge of forests and the results of liana removal management. The experiment was installed in Santa Rita do Passa Quatro, SP, on the edges of semideciduous forest fragments surrounded by sugar cane and roads, and cerradão fragments bordered by eucalyptus plantations, sugar cane and roads. The experimental design was randomized with blocks of plots of 100m2 and 3 replications. At the edges of semideciduous forest three techniques of management were tested: cutting of lianas (C), cutting of lianas + revolving surface soil (CR) and cutting of lianas + planting of native tree species (CP). On the edges of cerradão two management alternatives were tested: cutting of lianas (C) and cutting of lianas + revolving surface soil (CR). To analyze the process of restoration of forest physionomy, we assessed the average growth in height and diameter of tree and shrub species, the average mortality and average number of individuals entering the tree stratum, the rain seed, the average mortality and the average number of individuals entering the stratum of regeneration. In both forests, there was a decrease in the richness of tree and shrub species and the number of larger trees from areas surrounded by eucalyptus to areas in a matrix of sugar cane and road. The results of lianas management, both on semideciduous forest and cerradão, were influenced by the degree of infestation, by the structure of vegetation recently managed, by the species composition and by the nature of surrounding matrix. Although in most cases the differences were not significant, positive effects of cutting lianas were observed on the average growth in height or diameter of the individual, mainly in the most infested areas. However, when the edges are contiguous to roads, lianas removal may intensify edge effects, as to disturb the number of individuals entering the stratum of regeneration. On semideciduous forests, cutting the lianas on the edges alone will not be enough to promote the recovery of the forest structure, because individuals providing support for lianas are understory species, being necessary the enrichment of the edges with the tree canopy species. In both forests, the revolving surface soil did not favor the regeneration of arbustive-arboreal species.

O funcionamento dos ecossistemas é o fluxo de matéria e de energia ao longo dos seus componentes bióticos e abióticos. A manutenção de tal funcionamento é crucial para promover os serviços ecossistêmicos dos quais a humanidade depende. Atividades antrópicas, como a agricultura e a urbanização podem alterá-los significativamente e, por isso, o entendimento dos impactos positivos e negativos de tais alterações bem como o desenvolvimento de ferramentas de avaliação da biodiversidade são importantes para a conservação. A diversidade funcional é um componente da diversidade biológica que leva em conta o papel que cada espécie desempenha no ecossistema e, portanto, deve refletir o funcionamento do ecossistema de forma mais acurada. Esta tese teve por objetivos relacionar o funcionamento do ecossistema e os seus serviços a ações antrópicas, bem como propor a abordagem funcional como indicadora da biodiversidade de áreas naturais. No primeiro capítulo, avalio padrões espaciais e temporais da exposição dos tipos de vegetação que ocorrem no Brasil à luz artificial, um dos principais símbolos da urbanização e da vida moderna. Os resultados mostram que a maioria deles apresenta alguma porcentagem de sua área expostos à luz artificial. Em alguns deles, porém, ainda é possível encontrar o brilho natural do céu noturno, o que nos permite sugerir a elaboração de políticas de desenvolvimento de distribuição de luz com foco no mínimo impacto, ao contrário das políticas de mitigação adotadas por países onde a iluminação é excessivamente difundida. No segundo capítulo mapeio padrões espaciais e temporais da provisão de dois serviços ecossistêmicos (polinização e estoque de carbono) e um serviço ambiental (espaço para viver) e avalio os impactos da agricultura sobre estes serviços, na área coberta pelo cerrado, na região central do Brasil. Os serviços ecossistêmicos avaliados descaíram significativamente ao longo do tempo e a região conhecida como MATOPIBA (entre os estados do Maranhão, Tocantins, Piauí e Bahia) foi identificada como um importante remanescente. Por isso, recomendo a criação de unidades de conservação de proteção integral na área. Identifiquei também sobreposição da disponibilidade destes serviços com áreas indígenas, o que ressalta a importância da manutenção destas áreas para a disponibilidade dos serviços. No terceiro capítulo exploro, por meio de revisão bibliográfica, o status da diversidade funcional na literatura científica no campo da Conservação Biológica. Os resultados permitiram visualizar o paradigma da transferência de conhecimento e identificar o potencial desta abordagem para elaboração de indicadores da biodiversidade. Por fim, no quarto capítulo, estabeleço uma lista de espécies de plantas que podem ser indicadoras da diversidade funcional em áreas cobertas por cerradão no estado de São Paulo. Tais indicadores devem ser usados em conjunto para monitoramento e diagnóstico da biodiversidade quando o objetivo é manter o funcionamento do ecossistema. As conclusões do estudo contribuem para elucidar a interferência das atividades antrópicas nos ecossistemas naturais, para levantar formas de minimizá-los e para aprimorar as formas de avaliação da biodiversidade. / Ecosystem functioning is the flow of energy and matter through the biotic and abiotic ecosystems components. The maintenance of this functioning is essential to the ecosystem services provisioning upon which humans depend. Anthropogenic activities such as agriculture and urbanisation may change it. Thus, conservation strategies rely on the understanding of the positives and negatives impacts from this changes and on the development of measurements of biodiversity. Functional diversity is a biodiversity component which considers the role of each species in the ecosystem, and, as a consequence, may reflect the ecosystem functioning more accurately. This thesis aims the establishment of the relationships between ecosystem functioning, ecosystem services and anthrogenic activities as well as purpose functional approach as biodiversity indicator of natural areas. In the first chapter, I assessed spatial and temporal patterns of exposition of the Brazilian vegetation types to the artificial light which is one of the urbanisation symbols. The results show that most of them are affected by artificial light. However, in some of them it is still possible to find a natural sky background, which allow suggesting the formulation of light distribution policies focused on minimal impact instead of mitigation, as adopted by countries where light is excessively widespread. In the second chapter, I mapped spatial and temporal patterns of two ecosystem services provisioning (pollination and carbon stocks) and one environmental service (living space) and assessed the impacts of agriculture in these services in Cerrado area, in the central region of Brazil. The ecosystem services I assessed declined significatively over time and the MATOPIBA region (around Maranhão, Tocantins, Piaui, and Bahia States) was identified as an important remint. Thus I recommended the creation of strictly protected areas in that region. I also identify overlap of these services with indigenous land, highlighting its importance for the ecosystem services provisioning. In the third chapter I explored through literature survey, the status of functional diversity in the scientific literature related to the Biological Conservation field. The results allow visualise the paradigm of knowledge transfer and identify the potential use of this approach for developing indicators of biodiversity. Finally, in the fourth chapter, we established a list of plant species that are functional diversity indicators in cerradão areas in São Paulo State. These indicators should be use as a set for the monitoring and diagnosis of biodiversity when the goal is to maintaining ecosystem functioning. The conclusions of the study contribute to clarify some lack of knowledge concerned to the impacts of human activities on ecosystem functioning, to raise means to minimise them, and to improve means of ecological integrity assessment.

Orientadores: Ricardo Ribeiro Rodrigues, Beatriz Appezzato-da-Gloria / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-15T21:40:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Muniz_MartaReginaAlmeida_D.pdf: 4518938 bytes, checksum: 396e1e3e5133f391b653239abaabfc34 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O presente abordou aspectos da relação solo-planta, verificando o reflexo das condições físico-químicas e da disponibilidade hídrica do solo de áreas de Cerradão (Ce) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), sobre a anatomia do xilema secundário, sobre aspectos morfológicos (comprimento e a biomassa de parte aérea e de raízes), e sobre o teor, a quantidade e a distribuição de nutrientes e alumínio em plantas jovens de espécies arbóreas. O objetivo geral foi comparar plantas jovens de espécies arbóreas de Cerradão e de Floresta Estacional Semidecidual quanto ao crescimento proporcional em parte aérea e raízes, a distribuição da biomassa, aos teores e conteúdo de nutrientes e de alumínio, e a organização do xilema secundário, a fim de elucidar se há diferenças entre essas formações. O trabalho foi desenvolvido em duas parcelas de 10 ha de Cerradão (Estação Ecológica de Assis; Assis, SP) e de Floresta Estacional Semidecidual (Estação Ecológica de Caetetus; Gália, SP) que são mantidas pelo projeto temático "Parcelas Permanentes". Este trabalho foi dividido em dois capítulos: o primeiro relacionado a aspectos morfológicos, como comprimento total da parte aérea e raízes, biomassa, e teores, quantidades e distribuição de nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Zn, Mn, Cu, Fe) e alumínio na planta. Para este estudo, foram escolhidas espécies abundantes e que representam aproximadamente 50% da comunidade arbórea adulta presentes em cada uma das parcelas. No total, foram escolhidas sete espécies de Ce e oito espécies de FES, sendo utilizadas para as análises, quinze plantas jovens de cada uma das espécies em cada uma das formações. Dentre as espécies escolhidas, duas são comuns entre Ce e FES. No segundo capítulo realizou-se uma abordagem anatômica, para o qual foram utilizadas plantas jovens de Cupania tenuivalvis Radlk, que é uma espécie comum às duas formações, pertencente à família Sapindaceae e que possui tuberizações ao longo de suas raízes. Os resultados encontrados neste trabalho mostraram que as variáveis analisadas são definidas pelas características edáficas dessas duas formações. As maiores concentrações de nutrientes encontrados em plantas de FES estão relacionados à maior disponibilidade de nutrienentes presentes no solo dessa formação. As diferenças entre o xilema secundário das plantas jovens de Cupania tenuivalvis Radlk estão relacionadas à disponibilidade de água nas camadas superficiais dos solos dessas duas formações / Abstract: This study investigated aspects of soil-plant relations, focusing on how physicochemical conditions and ground water availability in areas of Savannah (Sa) and Seasonal Semideciduous Forest (SSF) reflect on the anatomy of secondary xylem, on shoot and roots morphological characteristics such as length and biomass, and also on the percentage, quantity and distribution of nutrients and aluminum in wildlings of tree species. The overall objective was the comparison between saplings of tree species from Savannah and Seasonal Semideciduous Forest regarding the proportional investment in shoot vs roots, biomass distribution, percentage and content of nutrients and aluminum, and secondary xylem organization in order to elucidate whether there are significant differences between these vegetation formations. The study was conducted in two plots of 10 ha of Savannah (Assis Ecological Station, Assis, SP) and Seasonal Semideciduous Forest (Ecological Station Caetetus; Gália, SP) that are maintained by the project "Permanent Plots." This study is divided into two chapters. The first chapter focuses on aboveground and belowground morphology, total length and biomass, besides nutrients and aluminum percentages, amounts and distribution in the plant. For this study, we chose abundant species which represent aproximately 50% of the adult tree community present in each of the plots. In total, seven species were chosen from Ce and eight species of FES, and used for analysis, fifteen saplings of each species in each of the formations. Among the species elected,two are common these two formations. In the second chapter held an anatomical approach, for which they were used of Cupania tenuivalvis Radlk, which is a species common to both two formations in the family Sapindaceae and has tuberous along their roots. The results of this study showed that the variables examined are defined by soil characteristics of these two formations. The highest concentrations of nutrients found in plants of FES are related to increased availability of nutrienentes in the soil of that training. The differences between the secondary xylem of saplings of Cupania tenuivalvis Radlk. are related to water availability in the surface layers of soils in these two formations / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

O funcionamento dos ecossistemas é o fluxo de matéria e de energia ao longo dos seus componentes bióticos e abióticos. A manutenção de tal funcionamento é crucial para promover os serviços ecossistêmicos dos quais a humanidade depende. Atividades antrópicas, como a agricultura e a urbanização podem alterá-los significativamente e, por isso, o entendimento dos impactos positivos e negativos de tais alterações bem como o desenvolvimento de ferramentas de avaliação da biodiversidade são importantes para a conservação. A diversidade funcional é um componente da diversidade biológica que leva em conta o papel que cada espécie desempenha no ecossistema e, portanto, deve refletir o funcionamento do ecossistema de forma mais acurada. Esta tese teve por objetivos relacionar o funcionamento do ecossistema e os seus serviços a ações antrópicas, bem como propor a abordagem funcional como indicadora da biodiversidade de áreas naturais. No primeiro capítulo, avalio padrões espaciais e temporais da exposição dos tipos de vegetação que ocorrem no Brasil à luz artificial, um dos principais símbolos da urbanização e da vida moderna. Os resultados mostram que a maioria deles apresenta alguma porcentagem de sua área expostos à luz artificial. Em alguns deles, porém, ainda é possível encontrar o brilho natural do céu noturno, o que nos permite sugerir a elaboração de políticas de desenvolvimento de distribuição de luz com foco no mínimo impacto, ao contrário das políticas de mitigação adotadas por países onde a iluminação é excessivamente difundida. No segundo capítulo mapeio padrões espaciais e temporais da provisão de dois serviços ecossistêmicos (polinização e estoque de carbono) e um serviço ambiental (espaço para viver) e avalio os impactos da agricultura sobre estes serviços, na área coberta pelo cerrado, na região central do Brasil. Os serviços ecossistêmicos avaliados descaíram significativamente ao longo do tempo e a região conhecida como MATOPIBA (entre os estados do Maranhão, Tocantins, Piauí e Bahia) foi identificada como um importante remanescente. Por isso, recomendo a criação de unidades de conservação de proteção integral na área. Identifiquei também sobreposição da disponibilidade destes serviços com áreas indígenas, o que ressalta a importância da manutenção destas áreas para a disponibilidade dos serviços. No terceiro capítulo exploro, por meio de revisão bibliográfica, o status da diversidade funcional na literatura científica no campo da Conservação Biológica. Os resultados permitiram visualizar o paradigma da transferência de conhecimento e identificar o potencial desta abordagem para elaboração de indicadores da biodiversidade. Por fim, no quarto capítulo, estabeleço uma lista de espécies de plantas que podem ser indicadoras da diversidade funcional em áreas cobertas por cerradão no estado de São Paulo. Tais indicadores devem ser usados em conjunto para monitoramento e diagnóstico da biodiversidade quando o objetivo é manter o funcionamento do ecossistema. As conclusões do estudo contribuem para elucidar a interferência das atividades antrópicas nos ecossistemas naturais, para levantar formas de minimizá-los e para aprimorar as formas de avaliação da biodiversidade. / Ecosystem functioning is the flow of energy and matter through the biotic and abiotic ecosystems components. The maintenance of this functioning is essential to the ecosystem services provisioning upon which humans depend. Anthropogenic activities such as agriculture and urbanisation may change it. Thus, conservation strategies rely on the understanding of the positives and negatives impacts from this changes and on the development of measurements of biodiversity. Functional diversity is a biodiversity component which considers the role of each species in the ecosystem, and, as a consequence, may reflect the ecosystem functioning more accurately. This thesis aims the establishment of the relationships between ecosystem functioning, ecosystem services and anthrogenic activities as well as purpose functional approach as biodiversity indicator of natural areas. In the first chapter, I assessed spatial and temporal patterns of exposition of the Brazilian vegetation types to the artificial light which is one of the urbanisation symbols. The results show that most of them are affected by artificial light. However, in some of them it is still possible to find a natural sky background, which allow suggesting the formulation of light distribution policies focused on minimal impact instead of mitigation, as adopted by countries where light is excessively widespread. In the second chapter, I mapped spatial and temporal patterns of two ecosystem services provisioning (pollination and carbon stocks) and one environmental service (living space) and assessed the impacts of agriculture in these services in Cerrado area, in the central region of Brazil. The ecosystem services I assessed declined significatively over time and the MATOPIBA region (around Maranhão, Tocantins, Piaui, and Bahia States) was identified as an important remint. Thus I recommended the creation of strictly protected areas in that region. I also identify overlap of these services with indigenous land, highlighting its importance for the ecosystem services provisioning. In the third chapter I explored through literature survey, the status of functional diversity in the scientific literature related to the Biological Conservation field. The results allow visualise the paradigm of knowledge transfer and identify the potential use of this approach for developing indicators of biodiversity. Finally, in the fourth chapter, we established a list of plant species that are functional diversity indicators in cerradão areas in São Paulo State. These indicators should be use as a set for the monitoring and diagnosis of biodiversity when the goal is to maintaining ecosystem functioning. The conclusions of the study contribute to clarify some lack of knowledge concerned to the impacts of human activities on ecosystem functioning, to raise means to minimise them, and to improve means of ecological integrity assessment.

Orientador: Andréia Alves Rezende / Resumo: Epífitos vasculares são plantas autotróficas, que germinam, enraízam e crescem utilizando-se de outras plantas como suporte, e são independentes dos forófitos na obtenção de água e nutrientes. A maioria das pesquisas que abordaram a diversidade em epífitos se baseou em métodos tradicionais, como riqueza de espécies, a partir da contagem do número de espécies que ocorrem em um determinado local. Ao estimar a diversidade dessa maneira, espécies raras e comuns apresentam o mesmo peso nessa quantificação. Portanto, medidas de diversidade que incorporam informações filogenéticas sobre as espécies ou indivíduos são mais robustas do que aquelas que não o fazem. A diversidade de epífitos é determinada principalmente pelo clima, pela disponibilidade de água, pelo tamanho, pelas características da casca e pela arquitetura do forófito. A combinação de certas condições, estruturas e recursos ambientais criam microambientes que determinam a distribuição e abundância das espécies de epífitos. Nossos objetivos consistiram em compreender a importância das variáveis bióticas e abióticas na estrutura da comunidade de epífitos vasculares e a diversidade filogenética entre epífitos e forófitos em três formações vegetais: mata de brejo, floresta estacional semidecídua e cerradão, no município de Bauru, estado de São Paulo. A condição microclimática da mata de brejo explica a relação positiva entre a abundância de epífitos e o tamanho do forófito, padrão que não se repete no cerradão e na floresta... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Submitted by NICÁCIO RIBEIRO NETO null (ribeironeton@gmail.com) on 2016-04-04T19:06:58Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Nicácio Ribeiro Neto.pdf: 1805580 bytes, checksum: a788f2400c566e4a72399d99c32d7e1c (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-04-06T14:19:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ribeironeto_n_me_assis.pdf: 1805580 bytes, checksum: a788f2400c566e4a72399d99c32d7e1c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T14:19:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ribeironeto_n_me_assis.pdf: 1805580 bytes, checksum: a788f2400c566e4a72399d99c32d7e1c (MD5) Previous issue date: 2016-03-14 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A presente dissertação foi desenvolvida em uma parcela pemanente na Estação Ecológica de Assis (EEcA), Estado de São Paulo, onde a vegetação predominante é cerradão (savana florestada). Os objetivos foram realizar um levantamento florístico dos indivíduos arbóreos da parcela, confeccionar uma chave de identificação para as famílias desses indivíduos, realizar analises fitossociológicas gerais nesse componente e também verificar estatisticamente se ao longo de três medições realizadas nos anos de 2002, 2004 e 2010 espécies típicas de cerrado estão sendo substituídas paulatinamente por espécies típicas de floresta, uma vez que em sua instauração, em 1959, a EEcA possuía predomínio de vegetações savanicas mais esparças, mas a supressão de incêndios naturais e antropizados, devido ao senso comum de que esses são prejudiciais à conservação, modificou essa vegetação. A parcela possui 10,24 hectares, disposta em um quadrado de 320 x 320 m, a chave de identificação é dicotômicas e elaboradas com caracteres vegetativos, as análises fitossociológicas gerais foram realizadas com o auxílio do Programa R e para a verificar se ocorreram ou não variações nas proporções entre espécies de cerrado e florestais foi aplicado o teste de qui-quadrado. Os dados foram obtidos no banco de dados do projeto temático “Diversidade, dinâmica e conservação de florestas no Estado de São Paulo: 40 hectares de parcelas permantentes”, dados esses levantados em três medições ocorridas nos anos de 2002, 2004 e 2010. Foram encontrados na parcela 128 espécies de árvores, distribuídas em 47 famílias e 93 gêneros. As famílias de maior riqueza espécifica foram Myrtaceae (19 espécies), Fabaceae (15) e Lauraceae (6), e os gêneros mais ricos foram Myrcia (7 espécies), Eugenia (4), Guapira (4) e Qualea (4), foi encontrada grande similaridade florística entre a área e estudos realizados em floresta estacional semidecidual, a espécie de maior VIr e VCr nas três medições foi Copaifera langsdorffii e a hipótese de que espécies típicas de cerrado estão sendo substituídas por espécies florestais não pôde ser confirmada. / The present thesis was developed in a permanent portion on the Ecological Station of Assis (EEca), São Paulo State, where the prevailing vegetation is the cerradão (forested savannah). The objective were to analyze the arboreal components of the portion and generate a identification key for each family of the area, analyze the phytosociological characteristics and also verify if there were a gradual replacement of the vegetation from different analysis on the years of 2002, 2004, 2010, since its establishment in 1959, the EEcA had a prevalence of scattered savanic vegetation, but with the suppression of natural and anthropogenic fires, with the common thought that they were harmful for the environment conservation the predominant vegetation ended up changing. The contingent has 10,24 hectare, in a block with 320 x 320 m, the identification key was dichotomous, the general phytosociological analysis were performed with the aid of the Programa R and to verify if there were any variation in the proportion between the species the portion we applied the Chi-square. The data were obtained from the database of the tematic Project “Diversidade, dinâmica e conservação de florestas no Estado de São Paulo: 40 hectares de parcelas permantentes”, this data were collected in the years of 2002, 2004, 2010.. There were 128 arboreal species found in the area, distributed in 47 families and 93 genus. The richest families were Myrtaceae (19 species), Fabaceae (15) and Lauraceae (6), the richest genus found were Myrcia (7 species), Eugenia (4), Guapira (4) and Qualea (4), there were found great similarity between the studies realized in the deciduous stacional forest, the species with the greatest Vlr and VCr on the three measures was Copaifera langsdorffii and the thesis of the vegetal replacement of the area can not be confirmed. / FAPESP: 2014/12502-3

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-08-12T12:09:56Z No. of bitstreams: 1 Jullio Marques Rocha Ferreira.pdf: 2391447 bytes, checksum: 2c34ed3e38972182ada8046ba66c80ae (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-12T12:09:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jullio Marques Rocha Ferreira.pdf: 2391447 bytes, checksum: 2c34ed3e38972182ada8046ba66c80ae (MD5) Previous issue date: 2013-07-29 / This study evaluates biological and ecological characteristics of the avian fauna present in areas of the National Forested Savanna (Cerradão) of Araripe, Ceará (FLONA). The major objectives are: describe the avian fauna composition and frequency of occurrence of species, classify species as to their ecological attributes, investigate both bionomics and biometrics data and finally, test the following hypotheses: (i) a relationship exists between the change of seasons (dry and rainy season) and observations of changes in breast plate plumage of the species caught and (ii) phenotypic variations exist in those species captured that have sexual dimorphism.. Data collection occurred through mist net capture of individuals, direct visual and auditory observations as well as use of the Mackinnon method. Between December 2011 and November 2012 116 species (48 families) were recorded and 583 individuals belonging to 59 species of 24 families were captured, with a sampling effort of 91,140 m2.h. In addition to recovery of leg bands fitted in the current research a leg band from a previous study was also retrieved (Neopelma pallences with a leg band duration of 18 years). The species with the highest frequency of occurrence were Thamnophilus pelzelni (57.4%), Turdus leucomelas (53.6%), Tangara cayana and Euphonia chlorotica combined (41.3%). The vertical stratification of vegetation occupied by the avian fauna was medium to high and the social status most observed was of solitary individuals. Regarding eating habits, there was a predominance of insectivorous birds followed by fruitarian birds. A significant number of birds which are indicators of good environmental quality, as well as species sensitive to disturbance, were visualized. The relationship between seasonality and pattern of changes in breast plate plumage in species caught was evident. There was no significant weight difference in species with sexual dimorphism to biometric data, only a case of the wing length of Tangara cayana which was significant. The results infer that the FLONA is in a good state of conservation and containing a high diversity of avian fauna. Studies such as this, in addition to implementing literature with biometrics and bionomic data about species, corroborate the formation of management plans in areas of forested savanna, presently severely degraded due to anthropic actions. / O estudo avaliou características biológicas e ecológicas da avifauna presente em áreas de Cerradão na Floresta Nacional do Araripe, Ceará e teve como objetivos: descrever a composição avifaunística e a frequência de ocorrência das espécies, classificar as espécies quanto aos seus atributos ecológicos, averiguar dados da bionomia e biometria, bem como testar as seguintes hipóteses: (i) existe relação entre a mudança das estações (período seco e chuvoso) e a constatação de muda e placa de choco das espécies capturadas e (ii) há diferenças fenotípicas nas espécies capturadas com dimorfismo sexual. A coleta de dados se deu através da captura de indivíduos por rede de neblina, observações visuais e auditivas diretas, além da utilização do método de Mackinnon. Entre dezembro de 2011 e novembro de 2012, foram registradas 116 espécies (48 famílias) e capturadas 583 indivíduos distribuídos em 59 espécies de 24 famílias, com um esforço amostral de 91.140 m2.h. Além das recuperações de anilhas providas da atual pesquisa, também foi recuperada uma anilha de um estudo anterior (Neopelma pallences, com tempo de anilha de 18 anos). As espécies que apresentaram maior frequência de ocorrência foram Thamnophilus pelzelni (57,4%), Turdus leucomelas (53,6%), Tangara cayana e Euphonia chlorotica, ambas com (41,3%). A estratificação vertical da vegetação mais ocupada pela avifauna foi à mediana/alta e o padrão social mais visualizado foi o solitário. Em relação ao hábito alimentar, observou-se predominância de aves insetívoras, seguida de frugívoras. Um número expressivo de aves indicadoras de boa qualidade ambiental e de espécies sensíveis a distúrbios foram visualizados. Pôde-se observar relação entre a sazonalidade e o padrão de muda e de placa de choco nas espécies capturadas. Não houve diferença significativa de peso nas espécies com dimorfismos sexual e quanto aos dados biométricos, apenas o comprimento da asa do Tangara cayana foi significativo. Os resultados inferem que a FLONA apresenta um bom estado de conservação ambiental, com uma alta riqueza avifaunisca. Estudos como este, além de implementarem a literatura com dados biométricos e bionômicos das espécies, corroboram para formação de planos de manejos em áreas de Cerradão, atualmente bastante degradado devido ações antrópicas.