Os estudos da anatomia macro e microscópica do lenho como ferramenta auxiliar na taxonômia, sobretudo na identificação de espécies florestais, vêm sendo utilizados há décadas. A análise comparativa da estrutura anatômica do lenho permite a identificação de características morfológicas exclusivas das ordens, famílias, gêneros e, em muitos casos, de espécies, aumentando a gama de caracteres utilizados na descrição e identificação botânica de espécies arbóreas pela taxonomia clássica. No presente trabalho, foram utilizadas técnicas de análise comparativa e de descrição da estrutura anatômica macro e microscópica do lenho de árvores de espécies que ocorrem naturalmente na floresta tropical Amazônica nos municípios de Santarém, Mojú, Paragominas e Tailândia, no estado do Pará. Os objetivos do trabalho foram (i) caracterizar a estrutura anatômica macro e microscópica do lenho; (ii) identificar as características de valor taxonômico através de análise comparativa da estrutura anatômica do lenho; (iii) elaborar chaves de identificação das espécies pela estrutura anatômica macro e microscópica do lenho. Foram analisadas 100 amostras do lenho do tronco de árvores de 64 espécies, coletadas em 2004, pelo projeto Dendrogene/Embrapa Amazônia Oriental. A superfície das amostras do lenho foi polida com lixas e navalhas, seguindo-se a sua descrição macroscópica; lâminas histológicas do lenho foram preparadas com navalha de micrótomo de deslize, para a descrição microscópica do lenho. Os resultados possibilitaram, pela análise comparativa da estrutura anatômica do lenho, confeccionar as chaves de identificação macroscópica de 49 espécies dos 51 gêneros. Os gêneros Hymenolobium e Virola com 4 e 2 espécies, respectivamente, não puderam ser separados. A chave de identificação microscópica permitiu identificar 64 das espécies estudadas. A análise comparativa do lenho permitiu, da mesma forma, evidenciar 25 espécies com potencial para a dendrocronologia, sendo 10 e 15, com anéis de crescimento com distintos e pouco distintos, respectivamente. A aplicação da anatomia do lenho como importante ferramenta com potencial a taxonomia de espécies florestais é discutida no presente trabalho / Studies of macro and microscopic wood anatomy as an auxiliary tool in taxonomy, particularly in the identification of forest tree species, have been used for decades. Comparative analysis of the wood anatomical structure allows the identification of unique morphological characteristics of the orders, families, genera, and in many cases, species, increasing the range of characters used in the botanical description and identification of tree species by classical taxonomy. In this work, techniques were used for comparative analysis and description of the anatomical structure of macro and microscopic wood tree species, that occur naturally in the Amazon rainforest in the Santarém, Mojú Paragominas and Tailândia cities, in Pará State. The aims of the study were (i) to characterize the macro and microscopic anatomical wood structure, (ii) identify the characteristics of taxonomic value through a comparative analysis of the wood anatomical structure, (iii) prepare the keys for species identification by macroscopic and microscopic wood anatomical structure. Were analyzed 100 wood samples from 64 tree species collected in 2004, in the project Dendrogene/Embrapa Amazonia Oriental. The surface of wood samples was polished with sandpaper and knives, according to their macro description; histological wood sections were prepared with razor sliding microtome, for microscopic wood description. The results allowed for the comparative analysis of the anatomical wood structure, to produce the macroscopic identification keys to 49 species of 51 genera. The genera Hymenolobium and Virola species with 4 and 2, respectively, could not be separated. The results from comparative wood anatomy showed evidence of 25 tree species with high potential for dendrochronological studies in order to distinct tree-ring presence (10 species) and barely distinct tree-rings (15 species). The application of wood anatomy, as an important tool with the potential of forest species taxonomy is discussed in this paper.

The high cost of restoring tropical forests is one of the greatest obstacle to achieving large-scale restoration. To overcome this barrier, we developed and implemented mixed plantations intercropping Eucalyptus with a high diversity of native tree species. The aim was to create favorable conditions for the regeneration of native species while simultaneously obtaining economic return from the exploitation of Eucalyptus as a commercial pioneer species. The use of Eucalyptus in this system is temporary and it shall be replaced by additional native species after it is harvested. In this research, we covered the main aspects and approaches of the effects of competition on tree growth using data from our restoration experiments. The objective of this research was to test the ecological viability of plantations that temporarily mix Eucalyptus spp. and a high diversity of native tree species during the initial phases of forest restoration as a strategy to offset implementation and maintenance costs. This alternative is investigated with a focus on the consequences of ecological interactions on tree survival and growth in three experiments implemented in the Atlantic Forest of Northeastern and Southeastern Brazil. We compared stands of native trees intercropped with Eucalyptus, traditional restoration plantations, and Eucalyptus monocultures. The thesis is structured in three main parts in which we focus in how the mixtures function compared to restoration plantations and Eucalyptus monocultures. We used forest inventories to understand the effects of competition and assessed ecophysiological parameters to provide insights about the mechanisms that affect tree growth when trees compete for water, light and nutrients. In the first part of the study, we showed that mixed plantations effectively combined high wood yield and tree diversity; that Eucalyptus grew larger in mixtures with native species than in monocultures; that native tree species grew less in mixtures with Eucalyptus; and that the mixing effect was stronger for fast- and intermediate-growing native species. In the second part, we found that mixtures consumed less water than monocultures; that Eucalyptus reduced the hydraulic performance of a fast-growing native species; and that tree growth was influenced by changes in the ecophysiology of water use. In the last part, we showed that a high diversity of nitrogen-fixing native trees facilitated Eucalyptus growth; that Eucalyptus had ~30% higher wood N concentration in mixtures; that native trees growth was not limited by nutrient competition with Eucalyptus; that Eucalyptus may benefit from increased light availability in mixed plantations; and that native species plots intercepted more sunlight than mixtures or Eucalyptus stands. This research has a strong interface between restoration science and practice, and contributed to the development of new ways to restore the tropical forests by allying restoration and production under the ecological and economic perspectives. Our findings indicate how to advance into the future, starting from the current state of art towards forest restoration systems that minimize competition and maximize growth, as an emergent promising alternative to finance tropical forest restoration and overcome the economic barrier that still holds large-scale restoration. This research may be used as a basis to continue adapting silviculture for different regions and forest ecosystems. Looking further into the future, these mixtures may also represent the starting point of a new silvicultural model that brings together production and conservation. The information available may be used by scientists, decision-makers, planners and restorationists to advance in the science and practice of restoration and silviculture in the tropics. / O alto custo de se restaurar as florestas tropicais são um dos maiores obstáculos para se atingir a restauração em larga escala. Para superar essa barreira, nós desenvolvemos e implantamos plantações mistas que intercalam Eucalyptus e uma alta diversidade de espécies arbóreas nativas. O objetivo é criar condições favoráveis para a regeneração das espécies nativas e, ao mesmo tempo, obter retorno econômico da exploração de eucalipto como uma espécie pioneira comercial. O uso do eucalipto nesse sistema é temporário e ele deve ser substituído por espécies nativa adicionais após ser colhido. Nessa pesquisa, nós cobrimos os principais aspectos e abordagens relacionados aos efeitos da competição sobre o crescimento arbóreo utilizando dados dos nossos experimentos. O objetivo dessa pesquisa foi testar a viabilidade ecológica de plantios que consorciam temporariamente eucalipto e uma alta diversidade de espécies arbóreas nativas durante as fases iniciais da restauração ecológica como uma estratégia para compensar parte dos custos de implantação e manutenção. Essa alternativa é investigada com foco nas consequências das interações ecológicas sobre a sobrevivência e o crescimento das árvores em três experimentos implantados na Mata Atlântica do nordeste e sudeste do Brasil. Nós implantamos e comparamos talhões de espécies nativas intercaladas com eucalipto, plantios de restauração tradicionais e monocultivos de eucalipto. A tese é estruturada em três partes principais com foco em como os plantios mistos funcionam em comparação a plantios de restauração e monocultivos de eucalipto. Nós utilizamos inventários florestais para entender os efeitos da competição e estimamos parâmetros ecofisiológicos para investigar os mecanismos que afetam o crescimento arbóreo quando as árvores competem por água, luz e nutrientes. Na primeira parte do estudo, nó mostramos que os plantios mistos combinaram efetivamente alta produção de madeira com diversidade arbórea; que eucalipto cresceu mais em plantios mistos do que em monocultivos; que espécies nativas cresceram menos em consórcio com eucalipto; e que o efeito do consórcio foi maior para espécies de crescimento rápido e intermediário. Na segunda parte, mostramos que plantios mistos consumiram menos água do que monocultivos; que Eucalyptus reduziu a performance hidráulica de uma espécie nativa de rápido crescimento; e que o crescimento das árvores foi influenciado por mudanças na ecofisiologia do uso da água. Na última parte, nós mostramos que uma alta diversidade de espécies arbóreas fixadoras de nitrogênio facilitaram o crescimento de Eucalyptus; que Eucalyptus teve concentração de N ~30% mais alta na madeira, em plantios mistos; que o crescimento de árvores nativas não foi limitado pela competição por nutrientes com eucalipto; que eucalipto pode se beneficiar de maior disponibilidade de luz em plantios mistos; e que parcelas de espécies nativas interceptaram mais luz do que plantios mistos ou monocultivos de eucalipto. Essa pesquisa tem uma forte interface entre a ciência e a prática da restauração, e contribuiu para o desenvolvimento de novas maneiras de se restaurar as florestas tropicais por meio da aliança entre restauração e produção sob as perspectivas ecológica e econômica. Nossas descobertas indicam como avançar no futuro, a partir do estado da arte atual, em direção a sistemas de restauração florestal que minimizem a competição e maximizem o crescimento, como uma alternativa emergente e promissora para compensar os custos da restauração e superar a barreira econômica que ainda impede a restauração em larga escala. Essa pesquisa pode ser utilizada como uma base para se continuar adaptando a silvicultura a diferentes regiões e ecossistemas florestais. Olhando para o futuro mais distante, esses plantios mistos podem também representar um ponto inicial de um novo modelo de silvicultura que alia produção e conservação. A informação disponibilidade deve ser utilizada por cientistas, tomadores de decisão, planejadores e restauradores para avançar com a ciência e a prática da restauração e da silvicultura nos trópicos.

No estudo das comunidades florestais, estabelecer a importância relativa dos fatores que definem a composição e a distribuição das espécies é um desafio. Em termos de gradientes ambientais o estudo das respostas das espécies arbóreas são essenciais para a compreensão dos processos ecológicos e decisões de conservação. Neste sentido, para contribuir com a elucidação dos processos ecológicos nas principais formações florestais do Estado de São Paulo (Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas, Floresta Ombrófila Densa Submontana, Floresta Estacional Semidecidual e Savana Florestada) este trabalho objetivou responder as seguintes questões: (I) a composição florística e a abundância das espécies arbóreas, em cada unidade fitogeográfica, variam conforme o gradiente edáfico e topográfico?; (II) características do solo e topografia podem influenciar na previsibilidade de ocorrência de espécies arbóreas de ampla distribuição em diferentes tipos vegetacionais? (III) existe relação entre o padrão de distribuição espacial de espécies arbóreas e os parâmetros do solo e topografia? O trabalho foi realizado em parcelas alocadas em unidades de conservação (UC) que apresentaram trechos representativos, em termos de conservação e tamanho, das quatro principais formações florestais presentes no Estado de São Paulo. Em cada UC foram contabilizados os indivíduos arbóreos (CAP ≥ 15 cm), topografia, dados de textura e atributos químicos dos solos em uma parcela de 10,24 ha, subdividida em 256 subparcelas. Análises de correspodência canônica foram aplicadas para estabelecer a correspondência entre a abundância das espécies e o gradiente ambiental (solo e topografia). O método TWINSPAN modificado foi aplicado ao diagrama de ordenação da CCA para avaliar a influência das variáveis ambientais (solo e topografia) na composição de espécies. Árvores de regressão \"ampliadas\" (BRT) foram ajustadas para a predição da ocorrência das espécies segundo as variáveis de solo e topografia. O índice de Getis-Ord (G) foi utilizado para determinar a autocorrelação espacial das variáveis ambientais utilizadas nos modelos de predição da ocorrência das espécies. Nas unidades fitogeográficas analisadas, a correspondência entre o gradiente ambiental (solo e topografia) e a abundância das espécies foi significativa, especialmente na Savana Florestada onde observou-se a maior relação. O solo e a topografia também se relacionaram com a semelhança na composição florística das subparcelas, com exceção da Floresta Estacional Semicidual (EEC). As principais variáveis de solo e topografia relacionadas a flora em cada UC foram: (1) Na Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas (PEIC) - teor de alumínio na camada profunda (Al (80-100 cm)) que pode refletir os teor de Al na superfície, acidez do solo (pH(H2O) (5-25 cm)) e altitude, que delimitou as áreas alagadas; (2) Na Floresta Ombrófila Densa Submontana (PECB) - altitude, fator que, devido ao relevo acidentado, influencia a temperatura e incidência de sol no sub-bosque; (3) Na Savana Florestada (EEA) - fertilidade, tolerância ao alumínio e acidez do solo. Nos modelos de predição BRT, as variáveis químicas dos solos foram mais importantes do que a textura, devido à pequena variação deste atributo no solo nas áreas amostradas. Dentre as variáveis químicas dos solos, a capacidade de troca catiônica foi utilizada para prever a ocorrência das espécies nas quatro formações florestais, sendo particularmente importante na camada mais profunda do solo da Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas (PEIC). Quanto à topografia, a altitude foi inserida na maioria dos modelos e apresentou diferentes influências sobre as áreas de estudo. De modo geral, para presença das espécies de ampla distribuição observou-se uma mesma tendência quando à associação com os atributos dos solos, porém com amplitudes dos descritores edáficos que variaram de acordo com a área de estudo. A ocorrência de Guapira opposita e Syagrus romanzoffiana, cujo padrão variou conforme a escala, foi explicada por variáveis com padrões espaciais agregados que somaram entre 30% e 50% de importância relativa no modelo BRT. A presença de A. anthelmia, cujo padrão também apresentou certo nível de agregação, foi associada apenas a uma variável com padrão agregado, a altitude (21%), que pode ter exercido grande influência na distribuição da espécie ao delimitar áreas alagadas. T. guianensis se associou a variáveis ambientais preditoras com padrão espacial agregado que somaram cerca de 70% de importância relativa, o que deve ter sido suficiente para estabelecer o padrão agregado em todas as escalas. No entanto, a influência dos fatores ambientais no padrão de distribuição da espécie não depende apenas do ótimo ambiental da espécie, mas um resultado da interação espécie-ambiente. Concluiu-se que: (I) características edáficas e topográficas explicaram uma pequena parcela da composição florística, em cada unidade fitogeográfica, embora a ocorrência de algumas espécies tenha se associado ao gradiente edáfico e topográfico; (II) a partir de características dos solos e da topografia foi possível prever a presença de espécies arbóreas, que apresentaram particularidades em relação a sua associação com o solo de cada fitofisionomia; (III) a partir de associações descritivas o solo e a topografia influenciam o padrão de distribuição espacial das espécies, na proporção em que contribuem para a presença das mesmas. / In the study of forest communities, establish the relative importance of the factors that define the composition and distribution of species is a challenge. In terms of environmental gradients study the responses of tree species are essential to the understanding of ecological processes and conservation decisions. In this regard, to contribute to the elucidation of ecological processes in the main forest formations of São Paulo (Dense Ombrophylous Forest of Lowlands, Submontane Dense Ombrophylous Forest, Semideciduous Forest and Savanna Woodland) this study aimed to answer the following questions: (I) floristic composition and tree species abundance in each phytogeographic unit change according to edaphic and topographic gradient?; (II) soil characteristics and topography can influence the occurrence of predictability of tree species widely distributed in different types of vegetation? (III) there is a relationship between spatial distribution pattern of tree species and the soil parameters and topography? The work was carried out in allocated plots in protected areas (PA) with the four main forest formations in terms of conservation and size of Sao Paulo. In each PA was sampled individual trees, topography, texture data and chemical properties of the soil on a plot of 10.24 ha, subdivided into 256 subplots. Canonical corresponding analyzes (CCA) were applied to establish the correspondence between the abundance of species and environmental gradient (soil and topography). The modified TWINSPAN method was applied to CCA ordination diagram to evaluate the influence of environmental variables (soil and topography) on species composition. Boosteed Regression Trees (BRT) were adjusted for predicting the occurrence of the species according to soil variables and topography. The Getis Ord-index (G) was used to determine the spatial autocorrelation of environmental variables used in the BRT models. In analyzed phytogeographic units, correspondence between the environmental gradient (soil and topography) and abundance of species was significant, especially in Savanna Woodland. The soil and topography also correlated with the floristic composition similarity of the subplots, with the exception of Semicidual Seasonal Forest (EEC). The main soil and topography variables related to floristic in each PA were: (1) Dense Ombrophylous Forest of Lowlands (PEIC) - aluminium content in the deep layer (Al (80-100 cm)) which may reflect the Al content at the surface, soil acidity (pH (H2O) (5-25 cm)) and altitude, which outlined the flooded areas; (2) Submontane Dense Ombrophylous Forest (PECB) - elevation, due to the rugged terrain influences the temperature and light incidence in the understory; (3) Savanna Woodland (EEA) - fertility, tolerance to aluminum and soil acidity. In BRT prediction models, the chemical soil variables were more important than the texture due to small variation of this soil attribute in the sampled area. Among the soil chemical variables, cation exchange capacity was used to predict the species occurrence in four forest formations and particularly important in the soil deepest layer on the Dense Ombrophylous Forest of Lowlands (PEIC). In relation to topography, elevation was included in most models and had different influences on the study areas. Overall, the species widely distributed showed the same trend as the association with the attributes of the soil, but with amplitudes of edaphic descriptors that change according to the study area. The occurrence of the Guapira opposita and Syagrus romanzoffiana, whose pattern change according to the scale, was explained by variables with aggregated spatial patterns that amounted to between 30% and 50% relative importance in the BRT model. The presence of A. anthelmia, which defaults also presented certain level of aggregation, was associated only with one aggregate variable, elevation (21%), which may have exerted great influence on the species distribution to delimit wetlands. T. guianensis was related with the predictive environmental variables of aggregate spatial pattern which totaled to about 70% relative importance, what must have been enough to establish the aggregate pattern at all scales. However, the influence of environmental factors (soil and topography) on the species distribution pattern depends not only on the environmental optimum of the species, but a result of species-environment interaction. We concluded that: (I) soil and topographical characteristics explain a small portion of the floristic composition in each phytogeographic unit, although the occurrence of some species have been associated to the soil and topographic gradient; (II) from soil characteristics and topography it was possible to predict the presence of tree species, which showed particular in relation to its association with the soil of each vegetation type; (III) from descriptive associations soil and topography influence the spatial distribution pattern of the species, to the extent that contribute to the presence of the same.

Através da amostragem de 28 sítios em diferentes estádios de regeneração em uma área de Mata Atlântica contínua, procuramos nesta dissertação contribuir para o entendimento dos mecanismos relacionados às mudanças faunísticas observadas durante o processo de regeneração em florestas tropicais, e, assim, melhor compreender o valor das florestas secundárias para a conservação da biodiversidade tropical. Para isso, na primeira parte da dissertação investigamos a influência da regeneração sobre características de estrutura da floresta e disponibilidade de alimento consideradas importantes para diversos grupos da fauna. Encontramos maior profundidade do folhiço, volume de galhadas e disponibilidade de frutos de uma abundante palmeira de sub-bosque nas florestas mais maduras, enquanto que nas áreas em estádio mais inicial de regeneração encontramos maior conexão da vegetação, biomassa de artrópodes no solo e disponibilidade de frutos no total e da espécie de planta mais abundante no sub-bosque. Essas modificações podem estar relacionadas às mudanças na fauna observadas durante a regeneração florestal. As espécies que dependem de características só encontradas nas matas mais maduras, como espaços abertos para movimentação, maior complexidade do chão da floresta, ou determinados recursos alimentares poderiam encontrar limitações em áreas em estádios mais iniciais de regeneração, ao passo que espécies que não dependem desses recursos poderiam se beneficiar da maior disponibilidade total de alimentos, ou da maior conexão da vegetação para movimentação, encontradas nessas áreas. Na segunda parte do trabalho, avaliamos a influência da regeneração e de características estruturais e de disponibilidade de alimento sobre espécies endêmicas (especialistas de floresta) e não-endêmicas (generalistas de habitat) de pequenos mamíferos terrestres. Como previsto, observamos que um grupo de espécies (generalistas de habitat) prolifera nas áreas mais jovens, enquanto que o outro grupo (especialistas de floresta) foi mais comum, embora de maneira mais sutil, nas áreas mais maduras. Esses padrões foram em parte explicados pelas variáveis mensuradas, principalmente a disponibilidade de recursos alimentares. Aparentemente, as espécies generalistas estão se beneficiando da maior disponibilidade de alimentos encontrada nas áreas em estádio mais inicial de regeneração, enquanto que as especialistas possuem maior capacidade de ocupação das áreas mais maduras, onde esses recursos são mais escassos. Portanto, esses resultados sugerem um compromisso (trade-off) entre capacidade competitiva e capacidade de utilização de recursos 101 abundantes, como prevê o mecanismo de nicho sucessional, proposto inicialmente para explicar a sucessão de espécies vegetais. As características encontradas nas florestas mais jovens favoreceram a proliferação de espécies de pequenos mamíferos terrestres generalistas de habitat. Entretanto, o efeito positivo da regeneração florestal sobre as espécies especialistas, de maior interesse para a conservação, foi menos acentuado, de forma que as florestas secundárias abrigaram uma assembléia de pequenos mamíferos terrestres rica, podendo, portanto, representar um importante instrumento de aumento de área e conectividade em paisagens altamente modificadas, como as encontradas na Mata Atlântica. Entretanto, esses resultados não reduzem o valor das florestas maduras, principalmente em paisagens fragmentadas e para grupos mais sensíveis da fauna. Essas florestas devem ser protegidas, assim como deve ser garantida (e se preciso auxiliada) a regeneração das florestas secundárias, para que possam adquirir em longo prazo as condições necessárias à manutenção das espécies e dos grupos de espécies da fauna mais severamente afetados pela secundarização das florestas tropicais. / By sampling 28 sites in different regeneration stages in a continuous Atlantic forest area, in this master thesis we aimed to contribute to the understanding of the mechanisms associated with the wildlife changes observed during tropical forest regeneration, and thereby better understand the value of secondary forests for the conservation of tropical biodiversity. In the first part of the thesis we investigated the influence of regeneration on aspects of forest structure and food availability considered to be important to several wildlife groups. We found deeper leaf litter, and higher woody debris volume and fruit availability of an abundant understorey palm in the older-growth areas, while in areas in earlier stages we found higher vegetation connection, higher ground-dwelling arthropod biomass, total fruit availability, and availability of fruits of the most abundant understorey plant species. These modifications may be related to the wildlife changes observed during forest regeneration. Species that rely on features only found in older-growth forests, such as open space for movement, higher complexity of the forest floor, or certain food resources, could find limitations in younger forests, whereas species which do not depend on these resources could benefit from the higher total food availability, or higher 102 vegetation connection for movements, found in these areas. In the second part of the study, we assessed the effect of regeneration and of structural attributes and food availability on endemic (forest specialist) and non-endemic (habitat generalist) terrestrial small mammal species. As expected, we found that a group of species (habitat generalists) proliferate in younger areas, while the other group (forest specialists) is more common, although more subtly, in older-growth areas. These patterns were partly explained by the measured variables, especially food availability. Apparently, the generalist species are benefiting from the increased food availability found in younger forests, while specialist species have greater ability to occupy older-growth areas, where these resources are scarcer. Therefore, our data suggest a trade-off between competitive ability and ability to use abundant resources, as predicted by the successional niche mechanism, initially proposed to explain the succession of plant species. The characteristics observed in younger forests favored the proliferation of habitat generalist terrestrial small mammals. However, the positive effect of forest regeneration on specialist species, of more conservation concern, was less pronounced, so that the secondary forests harbored a rich terrestrial small mammal assemblage, and may therefore be an important tool to increase the area and connectivity in highly modified landscapes, such as those found in the Atlantic forest. However, these results do not diminish the value of old-growth forests, especially in fragmented landscapes and for more sensitive wildlife groups. These forests should be protected, as well as the regeneration of the secondary forests should be guaranteed (and assisted, if necessary), so that these areas could acquire in the long term the necessary conditions to maintain the species and the groups of species most adversely affected by the secondarization of the tropical forests.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Analisa os fatores ambientais que contribuem para a ocorrência de incêndios florestais nas localidades de Apiaú e Ribeiro Campos em Mucajaí-RR com o emprego de técnicas de processamento de imagens digitais e análise espacial através da técnica Analytical Hierarchy Process (AHP) / This study has forest analyzes the environment factors which contribute to the occurrence of the environment fires in Apiaú and Ribeiro Campos localities in Mucajaí - RR with the employment of image processing techniques and space analyses through the Analytical Hierarchy Process (AHP)

A exploração madeireira na floresta Amazônica tem sido bastante discutida nos últimos anos. Novas técnicas de exploração que visam a redução do impacto proveniente da exploração têm sido criadas almejando o uso sustentável da floresta. Dessa forma, essa dissertação tem o objetivo de avaliar o período de recuperação da floresta tropical amazônica depois da Exploração de Impacto Reduzido e da Exploração Convencional, comparando-as. O experimento foi instalado na fazenda Agrossete em Paragominas, estado do Pará, no ano de 1993 com a exploração madeireira da área. Foram alocadas parcelas na área de exploração convencional, exploração de impacto reduzido e na área de preservação permanente que totalizam em cada área 24,5 hectares. Os dados de diâmetro a altura do peito, nome da espécie e características qualitativas foram coletados antes da exploração no ano de 1993, e depois da exploração nos anos de 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2003, 2006 e 2009 nas árvores de interesse comercial com diâmetro a altura do peito (DAP) maior que 10 cm e nas árvores sem interesse comercial com DAP maior que 25 cm. Foi realizada a modelagem, a nível de povoamento, da produção a fim de determinar o incremento em volume das explorações, assim como, a modelagem da distribuição diamétrica através de matrizes de transição após a exploração, definindo o padrão temporal de seu crescimento. A modelagem da produção indicou uma rápida recuperação do volume da floresta para ambas as explorações, em contrapartida, considerando apenas o volume comercial passível de corte, a área de Exploração de Impacto Reduzido não recuperou dentro do ciclo de corte e a área de Exploração Convencional não alcançará os mesmo níveis que possuía antes da exploração em um médio prazo. Na modelagem da distribuição dos diâmetros, a Exploração de Impacto Reduzido alcançou a mesma estrutura diamétrica após o período do ciclo de corte, diferentemente da área de Exploração Convencional, sendo que as classes diamétricas com os maiores diâmetros são favorecidas na Exploração de Impacto Reduzido, diferentemente do que ocorre na Exploração Convencional. / Logging in Amazon forest has been much discussed in recent years. New logging techniques aiming the reduction of impacts from logging has been developed trying to reach the sustainable use of forest resources. In this way, this project aims to asses and compare the recuperation time of Amazon rainforest after the Reduced Impact Logging and the Conventional Logging. The experiment was installed in Agrossete farm, localized in Paragominas - PA, in 1993 through of loggings area. Plots, with 24.5 ha each, were allocated in the Reduced Impact Logging area, Conventional Logging area and Permanent Preservation area. Diameter at breast height (DBH), specie name and qualitative characteristics were collected for commercial interest trees with DBH bigger than 10 cm and for trees without commercial interest with DBH bigger than 25 cm, before the logging in 1993 and after the logging in 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2003, 2006, 2009. The volume increment and the diameter distribution, was shaped for the purpose of determine the forests yield and growth after the logging, so, defining temporal pattern of growth. The yield modeling showed a fast recovery of the forest volume for both logging system, however, considering only the commercial volume able to be harvest, the Reduced Impact Logging did not recover the volume in a 30 years period (cutting cycle) and the Conventional Logging will not recover the volume in a medium term. Modeling the diameter distribution, the Reduced Impact Logging reached the same diameter structure after the period of the cutting cycle, unlike Conventional Logging, and the diameter classes with larger diameters are favored in the Reduced Impact Logging, unlike what happens in conventional exploration

Orientadores: Luiza Sumiko Kinoshita, Denise Pinheiro da Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T22:58:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_NiveaDiasdos_D.pdf: 9038224 bytes, checksum: 196daeb0bc2f74260e8561af7f7697f4 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A fim de compreendermos a influência da altitude sobre as comunidades briófitas, realizamos o estudo da brioflora de seis cinturões altitudinais (10 m, 50 m, 400 m, 800 m, 950 m e 1170 m) no Parque Estadual da Serra do Mar, litoral norte do estado de São Paulo. Nossos objetivos foram descrever e analisar os padrões de distribuição espacial das espécies em diferentes escalas ao longo do gradiente altitudinal da Floresta Atlântica do sudeste do Brasil e entender a influência de processos determinísticos e estocásticos na configuração desses padrões. Num contexto global, confirmamos a hipótese de que briófitas de áreas de baixada apresentam padrões fitogeográficos mais amplos do que aquelas de áreas montanas e que a razão de endemismo apresenta correlação positiva com a altitude. Em termos regionais, encontramos uma distribuição determinística da flora de hepáticas no sudeste do Brasil, onde variáveis geoclimáticas explicam mais de 50% da distribuição das espécies. Dentre os principais filtros abióticos estão altitude, temperatura e precipitação. Verificamos ainda que filtros abióticos locais (abertura do dossel e rochosidade) atuam sobre a distribuição das briófitas das fitofisionomias de Floresta de Restinga e Terras Baixas de Ubatuba e que atributos da comunidade permitem uma diferenciação dessas áreas em termos de paisagem. Apesar disso, do ponto de vista regional, essas áreas apresentam mais afinidades florísticas entre si do que com outras áreas de Floresta Atlântica costeira do Brasil. Finalmente, constatamos que mesmo a pequena variação altitudinal da Serra do Mar na área estudada (0-1170 m de altitude) é capaz de gerar efeitos sobre atributos das comunidades e espécies de briófitas. Encontramos um gradiente florístico ao longo do gradiente de altitude, onde os cinturões altitudinais agruparam-se pelas fitofisionomias da Floresta Atlântica, confirmando a classificação de vegetação do IBGE. Atributos como razão de endemismo, padrão fitogeográfico e sistema sexual das espécies apresentaram variações significativas com o aumento da altitude. As briófitas apresentaram uma distribuição determinística em todas as escalas estudadas, o que reforça a idéia de que o nicho é um importante processo de montagem de suas comunidades / Abstract: In order to understand the influence of altitude on bryophyte communities, we studied the bryoflora from six altitudinal belts (10 m, 50 m, 400 m, 800 m, 950 I 1,170 m) in Serra do Mar State Park in the north coast of the state of São Paulo. Our aims were to describe and analyze the spatial distribution of species at different scales along the altitudinal gradient across the Atlantic Forest of Southeastern Brazil and to understand the influence of deterministic and stochastic processes in shaping these patterns. In a global context, we confirm the hypothesis that bryophytes from lowland forests have phytogeographic patterns wider than those of montane areas and that the endemism ratio have positive correlation with altitude. In regional scale, we found a deterministic distribution of the liverwort's flora in Southeastern Brazil, where geoclimatic variables explain more than 50% of the species distribution. The main abiotic filters are altitude, temperature and precipitation. We still found that local abiotic filters (canopy openness and the presence of rocks) act on the bryophyte distribution from the Restinga Forest and Lowlands of Ubatuba and that community traits allow a differentiation of these areas in terms of landscape. Nevertheless, at the regional point of view, these areas have more floristic affinities among themselves than with other coastal areas of the Atlantic Forest of Brazil. Finally, we noted that even a small altitudinal range of the Serra do Mar in the study area (0-1170 m altitude) is able to generate effects on the traits of communities and species of bryophytes. We found a floristic gradient along the altitudinal gradient, where the altitudinal belts were grouped by Atlantic Forest vegetation types, confirming the classification of vegetation of the IBGE. Traits such as endemism rate, phytogeographical patterns and sexual system of the species showed significant variations with increasing altitude. The bryophytes showed a deterministic distribution at all scales studied, which reinforces the idea that the niche is an important process of assembly for their communities / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutor em Biologia Vegetal

The aim of this work is to rise up a procedure to support the management plans. This research is divided into seven chapters. In the first chapter, the introduction, with justification and the objectives of the work are referred. In the second chapter, a review of the literature about management of natural tropical forests is done, considering the difficulties, general and special conditions for effective implementation of the management of natural tropical forests. In the third chapter, it is defined the fundamental point of this work: to propose a procedure for calculating the cutting rate using the method BDq in combination with the growth of species with similar percentage volume increment. In the fourth chapter, it is suggested a procedure for detailed logging plan: road network planning; it was calculated the load and time of the skidder cycle; designed the size and performance of teams and all is compared with outputs obtained on the field. In the fifth chapter, using the method of ratio of diameter movement , fed with data from the permanent plot, a stand table projection of the diameter classes to assess the sustainability of cut rate for the period is done. The sixth chapter is a proposal for monitoring the management system. Finally, the seventh chapter analyses the economic viability of the compartment. Regarding the results for cutting rate from the compartment of 547 ha have been identified 3 groups of species with different rates of growth. Cut intensities were defined as 32.58% for group I; 48.62% for group II; and 56.23% % for group III. The total extraction for all compartment was 50.8%. The potential of the compartment was 17,021.46 m³ (31.11 m³ / ha), and the sustainable rate of cutting was 8,649.97 m³ (15.81 m³ / ha). To recover this extraction it is necessary a MAI of 0.63 m³ / ha / year. The logging indexes were: the optimal distance between landings was 540m. The optimum secondary road density calculated was 18.49 m / ha and the actual obtained in the field is, 21m/ha. The calculation of optimal number of landings was 24, to serve to 23 hectares each one, with capacity of 368m³ of timber in two stages, comprising only 0.22% of the area of the compartment. The maximum load capacity to Skidder was 7 ton in clay ground, dry, without structure and with a maximum gradient of 15%, and 4.6 ton in sand soil, slope of up to 10%. The average cycle time to skid was 11 minutes and 42 seconds; the average load of 6.11 tons was found. The stand table projection indicated an increase of mean annual increment (MAI) of 0.64 m³ / ha / year in the commercial classes (up to 45 DHB) and 0.67 m³ / ha / year in the above classes of 25 DBH. The ingress in the commercial classes was 4.17 trees per hectare to a cut cycle of 25 years. These data report that the recovery is feasible for the rate cut foreseen. It was also simulated a removal of all commercial classes (31.11 m³ / ha), and the result to cut cycle was an increment was 0.35 m³ / ha / year replacing only 28%. This reinforces the importance of evaluating the structure of the forest, besides the sustainable rate cut, to guarantee a replacement of adequate MAI. The girth limit for maximum production was 75 cm of DHB in this stand. The checklist about the sustainability of logging operations shows the adaptation of the enterprise to the new concepts of management. About the economical valuation, it was positive according Net Preset Value for the taxes of 6% a.a ., getting R$ 439,81/ha and R$ 240.579,31 for all compartment of 547 ha. / Esta pesquisa visa levantar procedimentos que devem ser incluídos nos planos de manejo. O trabalho está dividido em sete capítulos. No primeiro capítulo, são mencionados introdução, justificativa e objetivos do trabalho. No segundo capítulo, é realizada a revisão bibliográfica sobre o manejo das florestas naturais tropicais, avaliando as dificuldades, condições gerais e específicas para implantação efetiva do manejo das florestas naturais tropicais. No terceiro capítulo, foi definido o ponto fundamental do trabalho: propor um procedimento para cálculo da taxa de corte utilizando o método de Área Basal Máximo DAP-q em combinação com o crescimento de espécies com ritmo semelhante, baseado em seu incremento percentual em volume. No quarto capítulo, é detalhado o procedimento sugerido de planejamento da exploração, o planejamento de rede de estradas, o cálculo do ciclo de arraste e carga do skidder, além de projetado o dimensionamento das equipes e das performances e comparado com resultados obtidos na exploração. No quinto capítulo, utilizando-se o método de razão de movimentação, alimentado com dados de crescimento das espécies segundo as parcelas permanentes, é feita uma projeção das classes diamétricas visando avaliar a sustentabilidade da taxa de corte para o período considerado. No sexto capítulo, é apresentada uma proposta de monitoramento das empresas com alguns resultados de pesquisas já realizadas na área ou em compartimentos contíguos. E, finalmente, no sétimo capítulo, são realizadas análises de viabilidade econômica do compartimento em diferentes situações de venda da madeira. Com relação aos resultados para taxa de corte do compartimento de 547 ha, foram definidos 3 grupos de espécies com diferentes ritmos de crescimento. Assim, foram definidas intensidades de corte de 32,58% para o grupo I; 48,62% para o grupo II; e 56,23% para o grupo III. Em conjunto, a extração ficou em 50,8% sobre as classes comerciais. O potencial do compartimento era de 17.021,46 m³ (31,11m³/ha) e a taxa de corte sustentável orçou em 8.649,97 m³ (15,81 m³/ha). Para recuperar essa extração, será necessário um incremento médio anual de 0,63 m³/ha/ano. Os cálculos de planejamento da exploração indicaram para a distância ótima entre estaleiros o valor de 540 m. A densidade ótima de estradas calculada foi de 18,49m/ha e a real obtida em campo foi 21m/ha. O número ótimo de pátios calculado foi de 24 pátios de estocagem, visando servir a 23 hectares cada um, com capacidade de 368m³ de madeira por pátio em duas etapas, perfazendo apenas 0,22% da área do compartimento. As cargas máximas calculadas para o skidder na unidade de produção foram de 7 ton em terreno argiloso, seco, sem estruturação e com um máximo de 15% de inclinação, e de 4,6 ton em areia solta e inclinação máxima de 10%. O tempo de ciclo médio do trator de arraste foi de 11 minutos e 42 segundos; a carga média encontrada foi de 6,11ton. A prognose de incremento indicou um incremento médio anual (IMA) de 0,64m³/ha/ano nas classes comerciais (acima de 45 de DAP) e 0,67m³/ha/ano nas classes acima de 25 de DAP. O ingresso nas classes comerciais foi de 4,17 árvores por hectare para um ciclo de 25 anos. Esses dados informam que a recuperação é viável para a taxa de corte considerada. Foi também simulada uma remoção de todas as classes comerciais (31,11 m³/ha), e o resultado como incremento para 25 anos foi de 0,35/ha/ano, repondo apenas 28% do retirado. Isso reforça a importância da avaliação da estrutura da floresta, além da taxa de corte, para garantia de um IMA passível de reposição. A classe de DAP de máxima produção nesse povoamento é a de 75 cm. Foi elaborado um checklist para checagem da sustentabilidade do sistema de manejo utilizado, havendo boa aceitação da empresa às novas técnicas de exploração. A avaliação econômica foi positiva com relação ao valor presente líquido a uma taxa de 6% a.a., atingindo R$ 439,81/ha e R$ 240.579,31 para todo o compartimento de 547 ha.

Orientador: Carlos Alfredo Joly / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:49:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CinthiaAparecida_M.pdf: 9588877 bytes, checksum: dbff1b6c72dbd211b47263ed9583a74c (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: As florestas tropicais estão entre os ecossistemas terrestres mais diversos e produtivos do planeta, embora ocorram sob solos pobres. Para superar essa condição as plantas adaptam a si mesmas para alocarem biomassa adicional a órgãos onde os recursos são limitantes. Alguns desses órgãos são as raízes finas, raízes responsáveis pela absorção de água e nutrientes do solo. Elas representam um elevado custo de produção para as plantas, mas importante fonte de carbono para o solo. Devido as variações na disponibilidade de recursos influenciarem o estoque e a produção de raízes finas, as expectativas foram de que: i) o estoque e a produção anual de raízes finas aumentariam com a elevação da altitude; ii) a produção de raízes finas seria maior nos períodos de menor umidade; iii) haveria maior biomassa de raiz fina na porção superficial do solo (0-10 cm); iv) o uso de menores tempos de coleta em porções de solo pequenas não afetaria a acurácia do método escolhido. Para testar essas suposições, foram selecionados cinco hectares de Floresta Atlântica conservada. As informações sobre estrutura, composição florística e características do solo foram obtidas de estudos prévios. Em cada um desses hectares, foram instalados 16 coletores para o monitoramento da produção trimestral de raízes finas. O menor estoque e produção total de raízes finas foi encontrado na Floresta Ombrófila Densa Submontana e o maior na Floresta Ombrófila Densa Montana. Os períodos das maiores produções coincidiram com os das maiores temperaturas e precipitações acumuladas e a maior biomassa de raízes finas foi observada na camada de 0-10 cm. A adaptação do método não influenciou significativamente na amostragem das raízes finas. A variável que mais explicou a produção anual foi o conteúdo de água no solo. Com base De acordo com tais resultados, a conclusão foi que as variações climáticas ao longo do gradiente altitudinal não determinaram diretamente o estoque de raízes finas, mas as variações sazonais influenciaram na produção. Quaisquer alterações que venham a ocorrer nas taxas de precipitação, poderão assim, desencadear mudanças significativas na maneira como a Floresta Atlântica aloca carbono, investindo mais em raízes finas do que nos demais órgãos / Abstract: Tropical forests are among the most diverse and productive ecosystems on the planet, however they occur in poor soils. To overcome this condition plants adapt themselves allocating additional biomass to organs where resources are limiting. Some of these organs are the fine roots, roots responsible for absorbing water and nutrients from the soil. They represent a high cost of production to the plants, but at the same time, they are an important source of carbon to the soil. Variations in the resources available can influence stock and production of fine roots and because of that, the expectation was that: i) fine root stock and annual production would increase with elevation; ii) fine roots production would be higher in periods of lower moisture; iii) a higher fine roots biomass would be found in the superficial soil layer (0-10 cm); iv) the use of a short time of sampling in smaller soil portions should not affect the accuracy of the chosen method. To test these hypotheses five plots located in Atlantic Forest along an elevation gradient were selected. The information about the forest structure, floristic composition and soil traits were known from previous studies. Each individual plot had 16 ingrowth cores were installed to monitor the quarterly production of fine roots. Submontane Forest had the smallest stock and annual production of fine roots, while Montane Forest had the highest ones. Periods of higher production coincide with higher temperatures and accumulated rainfall. The first layer of soil, from zero to 10 cm, had the highest fine roots biomass. The method adaptation did not significantly influence the fine roots sampling. The soil water content was the variable which best explained annual production. According to the research results, the conclusion achieved was that the fine roots stock is not directly influenced by climatic variation over elevation, but the seasonal variation influenced the fine roots production. Any possible changes in precipitation rates, may thus trigger significant changes in the way that Atlantic Forest allocates carbon, investing more in fine roots that in other organs / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestra em Biologia Vegetal

Este estudo objetivou estudar os carrapatos e a infecção por patógenos, e sua correlação com os vertebrados desta região entre 10/2007 e 09/2008 foram realizadas mensalmente doze visitas a uma área de floresta ombrófila densa da Amazônica na Estação Ecológica de Samuel. Foram coletados, 60 aves, 36 mamíferos, 14 répteis e 11 anfíbios. Em vida livre foram realizadas 80 coletas de carrapatos em um total de 39.600m em cerca de 2.640min (44h) e coletados 265 carrapatos adultos de quatro espécies, sendo elas: A. scalpturatum (81), A. latepunctatum (84), A. oblongogutattum (18), A. naponense (69) e 597 ninfas de Amblyomma sp. Dos 104 adultos (11,8% do total de carrapatos) foram testados para Anaplasmataceae, obtive-se 27 (25,9%) positivos e mais 36 adultos (total de 140) e 11 carrapatos foram positivos (1) A. scalpturatum, (4) A. latepunctatum, (3) A. naponense. É notável o impacto da hidrelétrica sobre a fauna de pequenos mamíferos. / This study was aimed to analyze the ticks and the pathogenic infections, and their correlation with the vertebrates of such a region from October 2007 to September 2008, 12 surveys were monthly carried out at the Samuel Ecological Station in an Amazonian dense ombrophilous forest. They were collected from 60 birds, 36 mammals, 14 reptiles, and 11 amphibians. Eighty(80) collections of free-living ticks were carried out within an area of about 39.000 meters, during 2.640 minutes (44 hours), and 265 adult ticks or four species were picked up as following: 81 A.scalpturatum, 84 A. latepunctatum, 18 A. oblongogutattum, 69 A. naponense , and 597 Amblyomma sp. nymphs. 104 the adults, which accounted for 11.8% of total of ticks collected, were tested for Anaplasmataceae, and 27 (25.9%) were positive. In the Rickettsia spp. sample, additionally to the above mentioned 104 ticks tested, 36 adult ticks (out of a total of 140) were positive. It is noteworthy the impact caused by the hydropower plant on the small mammal fauna.