Existe uma necessidade urgente em monitorar as respostas da biodiversidade e dos processos ecológicos a distúrbios e mudanças no uso da terra. Diversos estudos tem indicado que o uso da abordagem funcional da biodiversidade, baseada em atributos funcionais, facilita a compreensão sobre a organização dos organismos nas comunidades, da funcionalidade dos ecossistemas, e desta forma, auxilia na identificação das suas relações com fatores ambientais. No primeiro capítulo desta tese eu apresento o arcabouço teórico da ecologia funcional aplicada ao estudo dos invertebrados terrestres, e reviso o que são atributos funcionais, como usá-los na descrição e monitoramento das comunidades e o porquê, ressaltando a ligação dos invertebrados com processos ecológicos. Nos próximos capítulos eu apresento estudos experimentais avaliando as respostas funcionais de dois grupos de invertebrados - aranhas (Araneae) e tripes (Thysanoptera) - e de processos ecológicos influenciados por invertebrados (detritivoria e decomposição de serapilheira) ao distúrbio por fogo nos Campos Sulinos. As queimadas representam uma estratégia de manejo frequente nas pastagens naturais do RS, e carecem em estudos avaliando seus efeitos no ambiente, biodiversidade e processos. A investigação foi realizada com base em um experimento de queima controlada na Estação Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS. O design foi em blocos casualizados, com 14 parcelas experimentais de 10 x 10 m pareadas; sendo uma parcela de cada bloco queimada no final da primavera de 2009, e a outra, considerada como controle. Informações sobre invertebrados, processos ecológicos e propriedades abióticas do hábitat foram obtidas em todas parcelas antes do fogo (para a caracterização inicial), e 1 mês, 6-7 meses e 12 meses após o fogo. Para o estudo de caso com aranhas, eu classifiquei as comunidades em famílias, atributos de estratégias de caça e medi todos os indivíduos (1755) em atributos funcionais morfológicos, sendo incorporada toda a variabilidade intra e interespecífica, e fenológica das comunidades. Por outro lado, no estudo de caso com tripes, descrevi atributos funcionais (hábitos alimentares, requerimentos de hábitat e atributos morfológicos) por espécie de tripes (48 spp.), assumindo que a variação nos atributos funcionais é sempre maior entre espécies do que dentro da mesma espécie. Nos dois estudos de caso, eu encontrei padrões indicativos de filtragem ambiental, ou seja, o fogo e/ou as mudanças no hábitat induzidas pelo fogo, parecem ter atuado como um filtro, selecionando organismos com determinado conjunto de atributos em detrimento de outros. Esses padrões foram dependentes do período após a queima considerado, por exemplo: um mês após o fogo aranhas construtoras de teias irregulares e tripes fungívoros foram prejudicados, enquanto que aranhas caçadoras da vegetação, com grandes quelíceras, tripes fitófagos e associados com gramíneas aumentaram suas proporções. Para aranhas ainda verifiquei convergência de atributos ao gradiente de biomassa induzido pelo fogo (filtragem ambiental), e divergência de atributos ao gradiente de heterogeneidade da vegetação, indicativo de limitação de similaridade (i.e. aumento da coexistência de organismos funcionalmente diferentes e diminuição de competição). Finalmente com relação aos processos ecológicos, encontrei correlações interessantes acerca de seus agentes modeladores, e.g. entre a atividade de detritivoria com a decomposição de serapilheira, e desta com a equidade da vegetação em campo não queimado. Também mostro que os processos são sensíveis, mas resilientes, ao distúrbio por fogo, seguindo a recuperação da estrutura de hábitat. Adicionalmente, eu incorporei à tese um capítulo sobre uma técnica para avaliar o processo de detritivoria, denominado bait-lamina test, o qual avalia diretamente as taxas de alimentação de invertebrados detritívoros do solo. Neste estudo pioneiro nos campos do RS, esclareço alguns aspectos metodológicos que possam constituir uma base para futuras pesquisas. Contudo, com esta tese espero estar contribuindo com o conhecimento sobre as respostas das comunidades de invertebrados e dos processos ecológicos ao distúrbio por fogo nos Campos Sulinos. Em geral, posso concluir que a abordagem funcional trouxe muitos benefícios ao monitoramento da biodiversidade, e que há elevada resiliência das assembléias de aranhas e tripes, e dos processos de detritivoria e decomposição às queimadas de pequena escala nos campos. / There is a huge need of monitoring the responses of biodiversity and ecological processes to disturbances and land use changes. Several studies have indicated that the functional approach of biodiversity, based on functional traits, facilitates the understanding of community assembly and ecosystem functionality, and thus assists on the identification of their relationships with environmental factors. In the first chapter of this Thesis I present the functional ecology theory applied to studies on terrestrial invertebrates, and I review what functional traits are, how to use them in community description and monitoring, and why, highlighting the connections between invertebrates and ecological processes. In the following chapters I present experimental studies evaluating the functional responses of two invertebrate groups- spiders (Araneae) and thrips (Thysanoptera) – and ecological processes influenced by invertebrates (detritivory and litter decay) to fire disturbance in Campos grasslands. Burning represents a common strategy for pasture management in Rio Grande do Sul State, and there is a lack of studies regarding their effects on the environment, biodiversity and processes. Our investigation was performed based in a burning experiment at Estação Agronômica of UFRGS, Eldorado do Sul, RS. The design was blocked, with 14 experimental paired plots of 10 x 10 m. One plot from each block was burned at the end of spring 2009, and the other is considered a control plot. Information concerning invertebrates, ecological processes and abiotic habitat proprieties were obtained from all plots before fire (initial characterization) and 1 month, 6-7 months and 12 months after fire. For the spider study case, I classified the organisms in families, feeding strategy traits, and measured all spider individuals (1755) thus incorporating all intra and interspecific variability of the communities. On the other hand, in the thrips study case I described functional traits (feeding habits, habitat requirements, and morphological traits) per species (48 spp.), assuming that the variation on functional traits should be higher between species than within species. In both cases, I found patterns indicating environmental filtering, which means that fire and/or the fire-induced habitat changes acted as a filter, sorting organisms with a determined group of traits instead of others. These patterns were dependent on the period after fire considered. For example, one month after fire irregular web spider builders and fungivorous thrips were more uncommon than expected, while vegetation hunter spiders, with large chelicerae, and leaf feeder thrips and thrips associated to grasses increased their proportions. For spiders we also verified a trait-convergence pattern along the plant biomass gradient induced by fire (environmental filtering), and trait-divergence pattern along the vegetation heterogeneity gradient indicating limiting similarity (i.e. increase in coexistence of functionally different organisms, and reduction of competition). Finally, regarding ecological processes, I found interesting correlations on their drivers, e.g. between detritivory and litter decay, and between these with plant evenness in unburned grasslands. Also, I show that ecological processes are sensitive but resilient to fire, following habitat structure recovery. Additionally, I incorporate to the Thesis a methodology chapter about the bait-lamina test, which evaluates the feeding rates of soil detritivore invertebrates directly. In this pioneer study, I clarify some methodological aspects of measuring invertebrate detritivory that could help future research. Nevertheless, with this Thesis I hope to contribute to the understanding of invertebrate community and ecological processes responses to fire disturbance in South Brazilian grasslands. Overall, I can conclude that a functional approach brings many benefits to biodiversity monitoring, and also that spiders and thrips communities, and detritivory and decomposition processes are very resilient to the change brought by small scale grassland burning.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O processo de miniaturização em anuros pode ter implicações ecológicas como, por exemplo, a redução no tamanho da ninhada produzida pelas fêmeas, o aumento do tamanho relativo dos ovos e o desenvolvimento direto. O consequente reduzido tamanho da boca tende também a constituir um fator limitante no consumo de presas por estes pequenos anuros, tornando acessível ao consumo apenas uma gama restrita de presas diminutas. Assim, estudamos parâmetros da ecologia de uma população do anuro Brachycephalus didactylus, em uma área de Mata Atlântica no sul do Espírito Santo, objetivando ampliar o conhecimento sobre tais parâmetros que compreenderam o dimorfismo sexual, algumas características da reprodução, a dieta e a relação com a disponibilidade de atrópodos no folhiço e uso do microhabitat. A amostragem dos dados ocorreu durante um ano, nas estações seca e chuvosa. Brachycephalus didactylus possuiu dimorfismo sexual, com fêmeas sendo maiores do que os machos. O maior tamanho atingido pelas fêmeas provavelmente resulta da seleção intrassexual atuando nas fêmeas para favorecer um maior investimento na massa dos ovos, já que a espécie possui um tamanho de ninhada consideravelmente reduzido (um a dois ovos). A dieta de B. didactylus foi composta por um espectro relativamente amplo de presas (17 itens), tendo elevadas proporções de pequenas presas como Acari e Collembola. O consumo de Formicidae (formigas) foi evitado por B. didactylus, apesar de essa presa ser a mais abundante no folhiço, o que categorizou o anuro como um "especialista em não comer formigas" ("non-ant specialist", sensu Toft 1980a). O reduzido tamanho da boca nas fêmeas de B. didactylus limitou o tamanho máximo de presas passíveis de serem ingeridas pelo anuro e restringindo-o ao consumo de presas pequenas, com maiores indivíduos consumindo um número maior de presas. Por fim, B. didactylus apresentou uma utilização essencialmente horizontal do hábitat, sendo mais frequentemente encontrado sobre o folhiço no chão da mata. / The miniaturization process in anurans may have ecological implications as the clutch size reduction, increasing eggs relative sizes and direct development. The resulting reduced mouth size also tends to be a limiting factor in the prey consumption by these smaller frogs, making available only a restricted range of tiny prey. Thus, we studied some ecological parameters as the sexual dimorphism, some reproductive characters, the diet and its relationship with invertebrates availability and micro-habitat use, of a Brachycephalus didactylus anuran population in an Atlantic Rainforest area in southern state of Espírito Santo. This parameters were studied aiming to increase knowledge on these species. The data sampling occurred in 2011, in the dry and rainy seasons. Brachycephalus didactylus had sexual dimorphism, with females being larger than male ones. The larger size of females probably results from intra-sexual selection, to allow greater investment in egg mass, since the species has a considerably small clutch size (two to three eggs).The diet of B. didactylus was composed by a relatively broad spectrum of prey (17 items), with high proportions of small prey such as Acari and Collembola. The consumption of Formicidae (ants) was avoided by B. didactylus, despite this being the most abundant prey in the leaf litter. The small mouth size of the B. didactylus females limited them to the consumption of small prey, with larger individuals consuming a greater number of preys. Finally, B. didactylus presented an essentially horizontal habitat use, and is more often found in leaf litter on the forest floor.

Dois experimentos foram conduzidos com o objetivo de avaliar a utilização de dietas com níveis crescentes de glicerina de biodiesel apenas na fase pré-inicial (1 a 7 dias) e apenas na fase final (35 a 42 dias de idade) de frangos de corte, respectivamente. As variáveis analisadas incluíram o desempenho, o rendimento de carcaça e cortes, a retenção de umidade em pintos aos 7 dias, a umidade de cama, a incidência de pododermatite, os níveis plasmáticos de colesterol e triglicerídeos e o custo da ração referente ao ganho de peso. Os tratamentos consistiram de dietas formuladas com 0%, 5% ou 10% de glicerina, sendo isonutritivas e formuladas à base de milho, farelo de soja e óleo de milho. A glicerina usada continha 83,6% de glicerol, 11,2% de água, 1,83% de sódio e 397 mg/kg de metanol, com energia metabolizável estimada de 3258 kcal/kg. No Experimento I, as dietas com glicerina foram fornecidas apenas na fase pré-inicial ou durante todo o ciclo de criação com 1610 aves em um delineamento inteiramente casualizado com 5 tratamentos e 7 repetições. Na primeira semana, as dietas com glicerina promoveram melhora significativa no ganho de peso e na conversão alimentar, sem afetar o consumo de ração e viabilidade. Essa melhora não foi mantida após os 14 dias de idade. Não houve efeito de tratamentos sobre o ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar. Entretanto, houve redução significativa na viabilidade aos 35 dias de idade das aves com 10% de glicerina por todo ciclo, mas não aos 42 dias; ao final do experimento, o índice de eficiência produtiva desse tratamento sofreu redução significativa. A umidade da cama das aves do tratamento com 10% de glicerina por todo ciclo de criação foi mais alta que dos demais a partir dos 21 dias, entretanto a incidência de pododermatite foi mais severa tanto para 5% como para 10% de glicerina por todo ciclo. Os níveis e tempos de fornecimento de glicerina não afetaram o rendimento de carcaça e de cortes ou a gordura abdominal. No experimento II, as dietas experimentais foram fornecidas a 819 frangos apenas na semana final de criação em um experimento inteiramente casualizado com 3 tratamentos e 7 repetições. O desempenho e o custo de ração por kg de ganho de peso não foram afetados pelos tratamentos. Nos Experimentos I e II, as rações contendo glicerina durante todo o ciclo ou apenas na última semana não resultaram em alteração nas concentrações plasmáticas de triglicerídeos e colesterol dos frangos. Dietas contendo 5% ou 10% de glicerina na fase pré-inicial ou 5% de glicerina continuamente não afetam a produtividade de frangos de corte, enquanto o nível de 10% durante todo o ciclo foi prejudicial. Esse mesmo nível de glicerina pode ser usado na dieta dos 35 aos 42 dias de idade sem afetar as aves. / Two experiments were conducted to evaluate the use of diets with increasing levels of biodiesel glycerin only in pre-starter (1-7 days) and only in the final phase (35-42 days of age) of broilers, respectively. The variables analyzed included the performance, carcass and parts yield, moisture retention in chicks at 7 days, litter moisture, incidence of foot pad dermatitis, plasma levels of cholesterol and triglycerides and diet cost related to weight gain. Treatments were isonutritive diets based on corn, soybean meal and corn oil containing 0, 5 and 10% glycerin. The glycerin used contained 83.6% glycerol, 11.2% water, 1.83% sodium and 397 mg/kg methanol, with estimated metabolizable energy value of 3,258 kcal/kg. In the first experiment, diets with glycerin were provided only in the pre-starter or for the entire growth period with 1610 birds in a completely randomized design with 5 treatments and 7 replications. In the first week, diets with glycerin resulted in significant improvement in weight gain and feed conversion without affecting feed intake and viability. This improvement was not sustained after 14 days of age. There was no effect of treatments on weight gain, feed intake and feed conversion. However, there was a significant reduction in viability at 35 days of age for the birds with 10% glycerin throughout the cycle, but not at 42 days; at the end of the experiment, the productivity index of this treatment was significantly decreased. Litter moisture for the treatment with 10% glycerin throughout the cycle was higher than the for the others from the 21 days, however the incidence of foot pad dermatitis was more severe for both 5% and 10% glycerin treatments for the entire period. The levels and periods of glycerin feeding did not affect carcass and parts yield and abdominal fat. In experiment II, the experimental diets were provided to 819 chickens only in the final week of growth in a completely randomized design with 3 treatments and 7 replications. The performance and feed cost per kg of weight gain were not affected by treatments. In Experiments I and II, the diets containing glycerin throughout the cycle or just in the last week resulted in no change in plasma concentrations of triglycerides and cholesterol of chickens. Diets containing 5% or 10% glycerin in the pre-starter phase or 5% glycerin continually did not affect the productivity of broilers, while the 10% level throughout the cycle was detrimental. This same level of glycerin can be used in the diet from 35 to 42 days without affecting the birds.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6718.pdf: 3584867 bytes, checksum: eaaad7421677fc2d021e4e8e56e7336b (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / Universidade Federal de Sao Carlos / Biological invasions are a major threat to biodiversity conservation, and many studies have been conducted to give an answer to why some ecosystems are more invaded than others. Canopy openness and the litter thickness may be two of the factors to drive the seed germination and establishment of seedling of tree species. Hovenia dulcis is a tree widely distributed in southern Brazil, with intense natural regeneration. It has been reported to be dominant in many natural forests in the southern area of Brazil, where it is considered one of the main exotic species with occurrence in natural forest in this region. This research has the aim to assess whether the colonization time of the species on the remnants is relevant for the invasion process, and if the thickness of the litter and the openness of the canopy are important to forecast the abundance of the H. dulcis. We experimentally addressed which factors are related to the propagule pressure; if the propagule pressure is related to the seedling abundance, if the litter and the canopy openness are associated with the variation on the seedling recruitment; and whether survival and seedling recruitment vary between the treatments under and distant from the mother plant crown. To evaluate the importance of the residence time and the place variables upon the abundance variation of H. dulcis we assessed 25 subpopulations in ten forest remnants, totaling 250 subpopulations. For the trial study in eight remnants, four subpopulations (mother plants) were chosen in each of the eight, totaling 32 subpopulations. In each subpopulation, we delimitated a 1m² plot at the final plot of the mother plant crown, and another at the same direction at a distant twice the crown radius. In each remnant from two subpopulations it has been removed all litter from the plot and the others have just been marked. This experiment was followed for an eight-month period. It has been checked that the H. dulcis colonization time on the forest remnants was not important to forecast the abundance of seedlings and juveniles. Spatial variations on litter thickness and canopy openness explained most part of the H. dulcis abundance variation. This research has rejected the hypothesis that the propagule pressure is related to the H. dulcis seedlings abundance. It also showed that the canopy openness is not related with the abundance of the species. The germination has shown total independence from the extraction of the litter. Nonetheless, it has showed that the mother plant crown exert influence upon the survival of the seedlings, on treatments with or without litter. It has checked that the removal of litter increase significantly the recruitment of seedlings on environments without the influence of adults individuals of H. dulcis, thus showing that the disorders from different origins are fundamental for the initial colonization of the species. There are evidences that the presence of adults individuals of the species favor the establishment of its seedlings, regardless the presence of litter. / As invasões biológicas são uma das maiores ameaças a conservação da biodiversidade, muitos estudos têm sido conduzidos a afim de responder porque alguns ecossistemas são mais invadidos que outros. A abertura do dossel e a espessura da serapilheira podem ser dois dos principais fatores que influenciam a germinação de sementes e o estabelecimento de plântulas de espécies arbóreas. A Hovenia dulcis é uma espécie arbórea largamente difundida no Sul do Brasil, apresentando regeneração natural intensa. Existem relatos de invasão desta espécie na grande maioria das formações florestais naturais da Região Sul do Brasil, sendo considerada uma das principais espécies exóticas com ocorrência em áreas florestais naturais nesta região. Este estudo teve como objetivos avaliar se o tempo de colonização da espécie nos remanescentes é relevante para o processo de invasão; se a espessura da serapilheira e a abertura do dossel são importantes em predizer a abundância de H. dulcis. Experimentalmente, avaliouse quais fatores estão relacionados com a pressão de propágulos; se a pressão de propágulos está relacionada com a abundância de plântulas; se a serapilheira e a abertura do dossel estão relacionadas com as variações no recrutamento de plântulas; e, se a sobrevivência e o recrutamento de plântulas variam entre os tratamentos sob e distante da copa da planta mãe. Para avaliarmos a importância do tempo de residência e das variáveis de sítio sobre as variações na abundância de H. dulcis avaliamos 25 subpopulações em dez remanescentes florestais, totalizando 250 subpopulações. Para o estudo experimental, em oito remanescentes, elegeu-se quatro subpopulações (plantas mãe) cada, totalizando 32 subpopulações. Em cada subpopulação demarcamos uma parcela de 1m2 na porção final do raio da copa da planta mãe para o interior e outra, na mesma direção, no dobro do raio da copa. Em cada remanescente em duas subpopulações removeu-se toda a serapilheira das parcelas e nas outras duas apenas demarcamos as mesmas. Acompanhou-se o experimento ao longo de um período de oito meses. Verificou-se que o tempo de colonização da H. dulcis nos remanescentes florestais não foi importante para predizer a abundância de plântulas e juvenis. Variações espaciais na espessura da serapilheira e na abertura do dossel explicaram grande parte das variações na abundância de H. dulcis. Este estudo rejeitou a hipótese de que a pressão de propágulos está relacionada com a abundância de plântulas de H. dulcis. Da mesma forma, mostrou que a abertura do dossel não está relacionada com a abundância da espécie. A germinação se mostrou totalmente independente da remoção ou não da serapilheira. Entretanto, mostrou que a copa das plantas mãe exerce uma influência sobre a sobrevivência de plântulas, tanto nos tratamentos com ou sem serapilheira. Verificou-se que a remoção da serapilheira aumenta significativamente o recrutamento de plântulas em ambientes sem a influência de indivíduos adultos de H. dulcis, mostrando, desta forma, que os distúrbios de diferentes origens são fundamentais para a colonização inicial da espécie. Existem evidências que a presença de indivíduos adultos da espécie facilita o estabelecimento de suas plântulas, independente da presença ou não da serapilheira.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3557.pdf: 232933 bytes, checksum: a68d0a3f658b893e298128c6729a9da2 (MD5) Previous issue date: 2011-03-03 / Universidade Federal de Minas Gerais / Community functioning may be affected by functional diversity, since it measures the extent of complementarity in resource use. We tested whether there was a relationship between functional diversity of woody species and community functioning at fine-scale, using FD as a measure of functional diversity and litter decomposition rate as a surrogate for community functioning. We measured eight functional traits from a woodland cerrado community in southeastern Brazil. We tested the correlation between FD and decomposition rate, between decomposition rate and each trait separately, and between FD and decomposition rate taking into account differences in soil features. There was a non-significant relationship between FD and decomposition rate, even when we considered each trait separately. Decomposition rate was related to aluminium and phosphorus concentration in soil, but not to FD, pointing out that functional diversity was not a good predictor of community functioning. Most studies on the relationships between biodiversity and community functioning at fine scales were carried out by experimental manipulation of diversity and in temperate regions. We carried out this fine scale study as a mensurative experiment and in a tropical savanna. Our findings indicated that the relationship between biodiversity and community functioning is not so straightforward as usually assumed. / O funcionamento das comunidades deve ser afetado pela diversidade funcional, uma vez que mede a extensão da complementaridade no uso de recursos. Testamos se havia relação entre diversidade funcional das espécies arbóreas e o funcionamento da comunidade em escala fina, usando a FD como medida de diversidade funcional e a taxa de decomposição da serapilheira como indicadora do funcionamento. Medimos oito traços funcionais de plantas arbóreas em uma comunidade de cerrado no sudeste do Brasil. Testamos a correlação entre a FD e as taxas de decomposição, entre as taxas de decomposição e cada traço separadamente e entre FD e as taxas de decomposição considerando diferenças nas variáveis edáficas. Não houve relação significativa entre FD e decomposição, mesmo quando consideramos cada traço separadamente. As taxas de decomposição se mostraram relacionadas com as concentrações de alumínio e fósforo e não com a FD. A diversidade funcional não foi uma boa previsora do funcionamento da comunidade. A maioria dos estudos sobre a relação entre diversidade e funcionamento em escalas finas foi desenvolvida por meio da manipulação experimental da diversidade e em regiões temperadas. Nossas descobertas indicaram que a relação entre biodiversidade e funcionamento das comunidades não é tão simples como se assume e contribuem para aprimorar a abordagem atual.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3610.pdf: 381494 bytes, checksum: 801cdcfd0eb82f33c299301532707d13 (MD5) Previous issue date: 2011-03-04 / Financiadora de Estudos e Projetos / Assuming that traditional measures of diversity are rough predictors of functioning and that measures that incoporate information about functional traits are better predictors than the traditional ones, functional diversity measures are intensely used nowadays. However, whether the inclusion of functional traits in biodiversity estimation indeed increases our predictive power is rarely tested. Moreover, dendrogram-based functional diversity measures usually do not take abundance into account. By sampling a southern cerrado site in Brazil, we tested whether, when compared to traditional diversity measures, the inclusion of functional traits leads to an increased predictive power in relating functional diversity to community functioning. We demonstrated that it is possible to include abundance in dendrogram-based functional diversity, and tested whether, when compared to functional diversity as usually calculated, the inclusion of abundance leads to an increased predictive power. No diversity measure was related to community functioning, including functional diversity. Nevertheless, we showed that it is possible to include abundance in dendrogram16 based functional diversity measures, even if most indices were correlated with each other. / Assumindo que medidas de diversidade tradicionais são estimativas grosseiras do funcionamento de comunidades e que medidas que incorporam informações dos traços funcionais são melhores do que as tradicionais, medidas de diversidade funcional são bastante utilizadas atualmente. Contudo, raramente é testado se, de fato, a inclusão dos traços funcionais em estimativas de biodiversidade aumenta nosso poder preditivo. Além disso, medidas de diversidade funcional baseadas em dendrogramas geralmente não consideram a abundância. Em uma área de cerrado no sudeste brasileiro, testamos se a inclusão dos traços funcionais leva a um aumento no poder preditivo ao relacionar a diversidade funcional ao funcionamento da comunidade quando comparada a medidas de diversidade tradicionais. Demonstramos que é possível incluir a abundância em medidas de diversidade funcional baseadas em dendrogramas e testamos se a inclusão da abundância eleva o poder preditivo da diversidade funcional em comparação à comumente calculada. Nenhuma medida de diversidade relacionou-se ao funcionamento da comunidade, inclusive a diversidade funcional. Porém, mostramos que é possível incluir a abundância em medidas de diversidade funcional baseadas em dendrogramas, apesar da maioria dos índices estar correlacionada.

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - EMBRAPA / Reusing litter is a common practice in broiler farming. However, it requires the adoption of efficient procedures for inactivating and controlling residual microorganisms during downtime between flocks to ensure sanitary control over the next flock and the quality of the broiler meat. The broiler production adopts a series of stringent precautionary measures to avoid sanitary emergencies and should be able to employ appropriate control measures. In addition, international consumer markets require proof of the efficiency of treatment methods for broiler litter reuse. The efficiency of broiler litter treatments on pathogens is variable and multifactorial and can be influenced by the treatment method and/or microorganisms evaluated. This study aimed to evaluate the efficiency of different strategies of treatment of broiler litter on Newcastle disease virus (NDV), Infectious bursal disease virus (IBDV) and Salmonella Heidelberg. Total enterobacteria counts were carried out as an indicator of microbiological quality of litter. First, the experimental contamination of the broiler litter by viruses was standardized, comparing the seeder birds inoculated versus the direct spray of the virus in the broiler litter. To evaluate the treatments, reused broiler litter was contaminated with the three microorganisms and submitted to the treatments (T): T1- shallow fermentation; T2- quicklime; T3- shallow fermentation followed by quicklime; and, T4- untreated. The broiler litter was submitted to bacteriological and physico-chemical analyzes during treatment. Sentinel chicks were housed on the broiler litter treated and further monitored by clinical evaluation, as well as microbiological, serological and molecular tests. The results demonstrated that seeder birds were efficient to stablish viral contamination in broiler litter. T1 was superior in reducing total enterobacteria in the broiler litter. The evaluation of sentinel chicks also indicated that T1 and T3 inactivated IBDV in the broiler litter. T2 was not able to reduce the microorganisms evaluated, and its association with T1 (T3) did not enhance the treatment action. NDV did not survive in broiler litter, regardless of the treatment applied. S. Heidelberg survived in broiler litter after all treatments evaluated and was also detected in the sentinel chicks. The antimicrobial activity of T1 and T3 was associated to ammonia levels present in the broiler litter. The results reveal that shallow fermentation is efficient to control residual IBDV and total enterobacteria in recycled broiler litter. However, other strategies should be considered in the presence of S. Heidelberg. / A reutilização da cama aviária é uma prática comum na avicultura de corte. Porém, o reuso da cama requer a adoção de procedimentos eficientes na inativação e controle de micro-organismos indesejáveis no intervalo entre os lotes, para preservar a saúde avícola e a qualidade do alimento produzido. A preocupação com as questões sanitárias na avicultura engloba a saúde dos frangos e do consumidor. A produção está sujeita às emergências sanitárias e deve estar preparada para empregar medidas adequadas de contenção e controle. Além disso, os mercados consumidores internacionais demandam comprovação da eficiência dos métodos de tratamento para o reuso da cama entre lotes de frangos. A eficiência dos tratamentos de cama sobre os patógenos é variável e multifatorial e pode ser influenciada pelo método de tratamento e/ou pelos micro-organismos avaliados. Deste modo, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência de diferentes estratégias de tratamento da cama aviária sobre vírus da Doença de Newcastle (VDNC), vírus da Doença Infecciosa da Bursa (VDIB) e Salmonella Heidelberg. Enterobactérias totais foram analisadas como indicador da qualidade microbiológica da cama aviária. Inicialmente, a contaminação experimental pelos vírus aviários foi padronizada, comparando-se a excreção por aves inoculadas (seeder birds) versus a aspersão direta dos vírus na cama. Para avaliação dos tratamentos, cama aviária reutilizada foi contaminada com os três micro-organismos e submetida aos tratamentos (T): T1- fermentação plana; T2- cal virgem; T3- fermentação plana seguida de adição de cal virgem; T4- não tratado. A cama aviária foi submetida às análises bacteriológicas e físico-químicas durante o tratamento. Aves sentinelas foram alojadas sobre a cama tratada, sendo monitoradas por meio de avaliação clínica e análises microbiológicas, sorológicas e moleculares. Os resultados demonstraram que as seeder birds foram eficientes em estabelecer a contaminação viral da cama. O T1 foi superior na redução de enterobactérias totais na cama aviária. A avaliação das aves sentinelas indicou que ambos T1 e T3 inativaram VDIB na cama aviária. O T2 não foi eficiente sobre os micro-organismos avaliados e sua associação ao T1 (T3) não potencializou a ação do tratamento. O VDNC não sobreviveu na cama, independente do tratamento aplicado. S. Heidelberg permaneceu viável na cama de todos os tratamentos, sendo também detectada nas aves sentinelas. A atividade antimicrobiana dos T1 e T3 foi relacionada aos maiores teores de amônia presentes na cama aviária. Os resultados indicam que a fermentação plana é eficiente para o controle do VDIB e enterobactérias totais residuais na cama aviária reutilizada. Todavia, na presença de S. Heidelberg outras alternativas devem ser consideradas no controle deste agente de importância na saúde animal e pública.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-07T14:31:09Z No. of bitstreams: 1 PGCS17MA151.pdf: 1330126 bytes, checksum: 59dacc20ec3cec7aef8aabe5c4fe81d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-07T14:31:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS17MA151.pdf: 1330126 bytes, checksum: 59dacc20ec3cec7aef8aabe5c4fe81d5 (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 / PROMOP / CNPq / The use of animal waste as fertilizer is a common practice, but often performed without technical criteria. Among the residues generated and used in agriculture, the cattle manure, characterized by the mixture of excretions of birds and other organic remains, presents adequate concentration of nutrients and ease handling, since it presents in solid form. Its use associated with mineral fertilizers, generating organomineral fertilizers, is still an incipient practice due to the lack of results that demonstrate advantages over mineral fertilization. The present study aimed to evaluate the agronomic efficiency of organic, mineral and organomineral fertilizers in wheat and bean yield, as well as changes in soil chemical attributes. The organomineral fertilizer was produced blending monoammonium phosphate and poultry litter, each source supplying 90% and 10% of NPK content, respectively. Two experiments were installed, in the greenhouse and in the field. The greenhouse experiment was conducted at UDESC, using a Haplic Cambisol cultivated with wheat and it were tested six treatments: FOM 100, with 100% of the recommendation of NPK in the organomineral form; CA 10, with the same amount of poultry litter present in FOM 100 treatment; FM 90, with the same amount of mineral fertilizer present in the FOM 100 treatment; CA 100, with 100% recommendation of NPK in the form of poultry litter; FM 100, with 100% of NPK recommendation in mineral form; and TEST, control. The treatments were evaluated in six sampling periods at 2, 4, 8, 15, 30 and 80 days after implantation. The dry matter accumulation, the nutrient uptake by the plants and chemical changes in the soil were evaluated. The field experiment was installed at the experimental area of UDESC, Lages-SC, in a Humic Cambisol, which was cultivated with bean and wheat. In this study, eight treatments were evaluated: the FOM 150, with 150% of the recommendation of NPK in the organomineral form and FM 150, with 150% of the NPK recommendation in the mineral form. Grain yield and total dry mass of the crops, nutrient exportation, and soil chemical changes were evaluated. In the greenhouse, dry matter yield and nutrient contents in wheat did not vary between sources when they were applied at equivalent rates. The N, P, K, Ca and Mg contents were initially increased by fertilization but reduced during cultivation, suffering little variation between the sources when applied at equivalent rates. In the field experiment, when the rates of nutrients were near or above the recommended for the crop there was no difference among fertilizer sources. Due to the equivalent efficiency, organomineral fertilization may be used as a substitute for organic or mineral fertilization but it does not present additional advantages in terms of crop yield and improvement of soil chemical attributes / A utilização de dejetos de animais como fertilizantes é uma prática comum, porém muitas vezes realizada sem critérios técnicos. Dentre os resíduos gerados e utilizados na agricultura a cama aviária, caracterizada pela mistura de excreções de aves e outros restos orgânicos, apresenta boa concentração de nutrientes e facilidade de manejo, por apresentar-se na forma sólida. A sua utilização associada com fertilizantes minerais, gerando os adubos organominerais, ainda é uma prática incipiente pela falta de resultados que comprovem vantagens em relação a adubação mineral. O presente estudo objetivou avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes orgânicos, minerais e organominerais no rendimento de trigo e feijão, bem como alterações em atributos químicos de solo. O fertilizante organomineral foi produzido pela mistura de fosfato monoamônio e cama aviária, cada fonte suprindo 90% e 10% do conteúdo de NPK, respectivamente. Foram instalados dois experimentos, em casa-de-vegetação e no campo. O experimento de casa-de-vegetação foi conduzido nas dependências do CAV/UDESC, utilizando Cambissolo Háplico, o qual foi cultivado com trigo. Neste experimento foram avaliados seis tratamentos: FOM 100, com 100% da recomendação de NPK na forma de organomineral; CA 10, com a mesma quantidade de cama aviária presente no tratamento FOM 100; FM 90, com a mesma quantidade de adubo mineral presente no tratamento FOM 100; CA 100, com 100% da recomendação de NPK na forma de cama aviária; FM 100, com 100% da recomendação de NPK na forma mineral; e TEST, testemunha. Os tratamentos foram avaliados em seis períodos de amostragem, aos 2, 4, 8, 15, 30 e 80 dias após a implantação. Avaliou-se o acúmulo de massa seca, a absorção de nutrientes pelas plantas e alterações químicas no solo. O experimento a campo foi instalado na fazenda experimental do CAV/UDESC, localizada no interior de Lages-SC, em um Cambissolo Húmico, o qual foi cultivado com feijoeiro e trigo. Neste foram avaliados oito tratamentos, sendo os mesmos do primeiro estudo, acrescidos de outros dois: FOM 150, com 150% da recomendação de NPK na forma organomineral e FM 150, com 150% da recomendação de NPK na forma mineral. Avaliou-se o rendimento de grãos e massa seca total das culturas, exportação de nutrientes e alterações químicas no solo. Em casa-de-vegetação, o rendimento de matéria seca e os teores de nutrientes no trigo não variaram entre as fontes quando estas foram aplicadas em doses iguais. No solo os teores de N, P, K, Ca e Mg foram inicialmente aumentados pela adubação e reduziram no tempo, porém sofreram pouca variação entre as fontes, quando aplicadas em doses equivalentes. À campo as fontes avaliadas, quando em doses próximas ou acima do recomendado para a cultura, permitiram adequados rendimentos de grãos e massa seca, mas não apresentaram comportamentos diferenciados entre fertilizantes. Em função da eficiência equivalente, a adubação organomineral pode ser utilizada em substituição à adubação orgânica ou mineral, porém não apresenta ganhos adicionais em termos de rendimento e melhoria em atributos químicos do solo

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 736869 bytes, checksum: 413ced1b32a07615b7f853dfb708691e (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The aim of this study was to genetically evaluate litter traits in Landrace pigs using bi-trait, multi-trait and repeatability models and to estimate the dominance effect with and without the inclusion of polygenic effect for growth and carcass traits in a F2 pig population. For Landrace pigs, the following traits were evaluated: number of piglets born at first (NLN1), second (NLN2) and third (NLN3) farrowings; number of piglets weaned at first (NLD1), second (NLD2) and third (NLD3) farrowings; litter weight at birth at first (PLN1), second (PLN2) and third (PLN3) farrowings; litter weight at weaning at first (PLD1), second (PLD2) and third (PLD3) farrowings; average piglets weight at birth at first (PMLN1), second (PMLN2) and third (PMLN3) farrowings; average piglets weight at weaning at first (PMLD1), second (PMLD2) and third (PMLD3) farrowings. The analysis among farrowings using multi-trait and repeatability models showed that the additive genetic variance and heritability for the first farrowing were lower than those estimated in the other farrowings, indicating that the expression of the studied traits at first farrowing is propably controlled by different genes or differents genes combinations from those that regulate the expression of the second and third farrowings. The genetics correlations among the three farrowings, using multi-trait model for average piglets weight at birth (0.9809 to 0.9970) and average piglets weight at weaning (0.9610 to 0.9800), were high, but different from the unit. The other traits showed correlations with lower magnitude. These results are insufficient to consider these traits in the three farrowing orders as being genetically the same trait. We conclude that the multi-trait model is recommended for genetic evaluation of these traits in different farrowings, considering different farrowings as different traits. The traits were also analyzed within each farrowing with a bi-trait animal model. These analyses showed that the genetic correlations between birth and weaning traits were positive and high in all farrowings, which indicates that selection for improving the traits at birth results in genetic gain of the same traits at weaning. However, these traits at birth should be included in the analyses due to negative genetic correlations between litter size and average piglet weight at birth and at weaning, number of piglets weaned and average piglet weight at birth and at weaning and between litter weight at birth and number of weaned piglets. We conclude that methods that consider the correlations among these traits in this population should be used for genetic evaluation of the traits. In another approach, the combination of genomic data and pedigree was used to study the importance of additive and dominance genetic variances of growth and carcass traits in a F2 pig population. Two GBLUP models were used, a model without inclusion of the polygenic effect (ADM) and a model with the polygenic effect (ADMP). Additive effects showed a greater contribution towards the control of growth and carcass traits. Moreover, the dominance effect was important for all traits, showing a more relevant role in backfat thickness. The narrow-sense and broad-sense heritability estimates for growth (0.06 to 0.42; 0.10 to 0.51, respectively) and carcass (0.07 to 0.37; 0.10 to 0.76, respectively) traits showed wide variation. The inclusion of the polygenic effect in the ADMP model changed the broad-sense heritability estimates only for birth weight and weight at 21 days of age. / O objetivo deste estudo foi avaliar geneticamente características de leitegada em suínos da raça Landrace e estimar via análise genômica o efeito de dominância com e sem a inclusão do efeito poligênico em suínos F2. Foram avaliadas as seguintes características em animais da raça Landrace, utilizando modelos bicaracteristico, multicaracterístico e de repetibilidade: número de leitões nascidos no primeiro (NLN1), segundo (NLN2) e terceiro (NLN3) partos; número de leitões desmamados no primeiro (NLD1), segundo (NLD2) e terceiro (NLD3) partos; peso da leitegada ao nascimento no primeiro (PLN1), segundo (PLN2) e terceiro (PLN3) partos; peso da leitegada ao desmame no primeiro (PLD1), segundo (PLD2) e terceiro (PLD3) partos; peso médio dos leitões ao nascimento no primeiro (PMLN1), segundo (PMLN2) e terceiro (PMLN3) partos; peso médio dos leitões ao desmame no primeiro (PMLD1), segundo (PMLD2) e terceiro (PMLD3) partos. As análises entre partos com os modelos multicaracterístico e de repetibilidade, via REML, mostraram que a variância genética aditiva e a herdabilidade para a primeira ordem de parto foram menores que as estimadas nas demais ordens de parto, o que indica que, provavelmente, a expressão dessas características estudadas no primeiro parto é controlada por genes ou combinações gênicas diferentes daquelas que regulam a expressão das mesmas no segundo e no terceiro parto. correlações genéticas entre as três ordens de parto no As modelo multicaracterístico para as características peso médio do leitão ao nascimento (PMLN) e peso médio do leitão ao desmame (PMLD) foram altas variando de 0,9809 a 0,9970 para PMLN e de 0,9610 a 0,9800 para PMLD, mas diferente da unidade, as demais características apresentaram correlações de menor magnitude. Esses resultados são insuficientes para considerar estas características nas três ordens de parto como sendo, geneticamente, a mesma característica. Conclui-se que o modelo multicaracterístico é recomendado para avaliações genéticas das características número de leitões nascidos e desmamados, peso da leitegada e peso médio do leitão ao nascimento e a desmama nas diferentes parições, tratando diferentes parições como características diferentes. As características foram analisadas também dentro de cada parto com o modelo animal bicaracterístico. Nestas análises observou- se que as correlações genéticas entre as características de nascimento e de desmama foram positivas e altas no primeiro, segundo e terceiro parto para a maioria das características, o que indica que a seleção para aumento número de leitões nascidos, peso da leitegada e peso médio do leitão ao nascimento resultará em ganho genético das mesmas características a desmama, porém as três características devem ser incluídas nas análises devido às correlações genéticas negativas entre número de leitões nascidos e peso médio do leitão ao nascimento e ao desmame, número de leitões desmamados e peso médio do leitão ao nascimento e ao desmame e entre peso da leitegada ao nascimento e número de leitões desmamados. Conclui-se que devem ser utilizadas para avaliação genéticas destas características metodologias que não desprezem as correlações existentes entre elas na população em questão. Foi utilizada a combinação de dados genômicos e pedigree para estudar a importância das variâncias genéticas aditivas e de dominância de características de crescimento e de carcaça em uma população de suínos F2. Foram utilizados dois modelos GBLUP, um modelo sem a inclusão do efeito poligênico (ADM) e um modelo com o efeito poligênico (ADMP). Efeitos aditivos apresentaram maior contribuição para o controle de características de crescimento e de carcaça. Além disso, o efeito de dominância foi importante para todas as características, mostrando um papel mais relevante na espessura de toucinho. As herdabilidades no sentido restrito e no sentido amplo para as características de crescimento variaram de 0,06 a 0,42 e de 0,10 a 0,51, respectivamente e para as características de carcaça de 0,07 a 0,37 no sentido restrito e de 0,10 a 0,76 no sentido amplo, mostrando grande variação. A inclusão do efeito poligênico no modelo ADMP mudou as estimativas de herdabilidade no sentido amplo apenas para peso ao nascimento e peso aos 21 dias de idade.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:12:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGEF14MA024.pdf: 1261697 bytes, checksum: ec2e9967a31397bdac0f09368d8c0745 (MD5) Previous issue date: 2014-07-31 / This work had as main objective to study environmental conditions to re-establish with the aid of transposition of matter and the support of native forest fragment. To meet these objectives, the study was conducted in the form of chapters: 1) Litter in adjacent natural forest fragment in Pinus taeda L. 2) Natural regeneration in Pinus taeda L. under different thinning ages. To study the litter and seed rain were installed ten collectors 1 m x 1 m and 50m equidistant at each location. The collectors were installed for comparison on the edge of three fragments adjacent to Pinus taeda L. natural forest, totaling 30 collectors. The intercepted litter was collected monthly during the period of one year, from May 2013 to April 2014 At each harvest the seeds were separated and counted. Samples of litter fractions were oven-dried to obtain the dry weight and quantification of total production. The evaluation study of regeneration was conducted at two locations without thinning and second thinning. The process of systematic sampling, being installed eight tracks of 10 m wide by 50 m long at each site was used. The strips were placed perpendicularly from the edge into the planting together with the fragment of native forest. In bands, three sub-plots of 10 m x10 m, 10 m equidistant between them settled. These sub-plots was measured the height of the layer of needles on the soil surface and allocated 10 plots 1m² to assess the vegetation cover and account for the arboreal regenerating 16 17 individuals, 5 removed the needles every three months, the period of a year 5 without remove them. Climate variables, wind speed, precipitation and temperature exert greater influence on the production and deposition of litter on the ground. Seed rain is influenced by occurring species and fruiting period. Litter production was higher in late winter and early spring. Natural regeneration within the Pinus. Different thinning intensities influence the regeneration. Percent coverage was superior in place with second thinning is influenced by the distance of the native forest, while no thinning was decreasing gradually with increasing distance regeneration of native forest. The regenerating species are present in the native forest fragment. Onsite without thinning 15 species occurred, while in the second thinning was the regeneration of 14 species, with the occurrence of exotic species Pinus. The environment occupied by Pinus stand has conditions of formation of a sub grove, with a reduced number of species compared to native forest fragment. The brightness is the environmental factor that exerts the greatest influence on natural regeneration within the stand of Pinus, the greater the intensity of thinning, higher brightness inside the settlement, most regeneration / Esta dissertação teve como objetivo geral estudar as condições do ambiente se reestabelecer com o auxílio de transposição de matéria e suporte do fragmento de floresta nativa. Para atender esses objetivos, o trabalho foi desenvolvido em forma de capítulos: 1) Serapilheira em fragmento de floresta natural adjacentes em plantios de Pinus taeda L. 2) Regeneração natural em plantios de Pinus taeda L. em diferentes idades de desbaste. Para estudo da serapilheira e da chuva de sementes, foram instalados dez coletores de 1m x1m e equidistantes 50m em cada local. Os coletores foram instalados para comparação na borda de três fragmentos de floresta natural adjacentes a plantios de Pinus taeda L., totalizando 30 coletores. A serapilheira interceptada foi coletada mensalmente durante o período de um ano, entre maio de 2013 a abril de 2014. Em cada coleta as sementes foram separadas e contabilizadas. As amostras de frações de serapilheira foram secas em estufa para obtenção do peso seco e quantificação da produção total. O estudo de avaliação de regeneração foi realizado em dois locais, sem desbaste e com segundo desbaste. Utilizou-se o processo de amostragem sistemática, sendo instaladas oito faixas de 10 m de largura por 50 m de comprimento em cada local. As faixas foram alocadas perpendicularmente da borda para o interior do plantio em conjunto com o fragmento de floresta nativa. Nas faixas, 12 13 instalou-se três sub-parcelas de 10 mx10 m, equidistantes 10 m entre elas. Nestas sub-parcelas foi medido a altura da camada de acículas na superfície do solo e alocadas 10 parcelas de 1m², para avaliar a cobertura vegetal e contabilizar os indivíduos arbóreos regenerantes, sendo em 5 retiradas as acículas a cada 3 meses, no período de um ano, 5 sem retira-las. As variáveis climáticas, velocidade do vento, precipitação e temperatura exercem maior influência na produção e deposição de serapilheira no solo. A chuva de sementes é influenciada pelas espécies ocorrentes e período de frutificação. A produção de serapilheira foi maior no final do inverno e início da primavera. Na regeneração natural no interior do Pinus as diferentes intensidades de desbaste influenciam na regeneração. A porcentagem de cobertura foi superior no local com segundo desbaste sendo influenciada pela distância da floresta nativa, enquanto o sem desbaste foi diminuindo gradativamente a regeneração quando aumenta a distância da mata nativa. As espécies regenerantes, estão presentes no fragmento de floresta nativa. No local sem desbaste ocorreu 15 espécies, enquanto no segundo desbaste houve a regeneração de 14 espécies, com a ocorrência da espécie exótica Pinus. O ambiente ocupado pelo povoamento de pinus possui condições de formação de um sub bosque, com uma quantidade de espécies reduzidas comparado com o fragmento de floresta nativa. A luminosidade é o fator ambiental que exerce maior influência na regeneração natural no interior do povoamento de Pinus, quanto maior a intensidade de desbaste, maior luminosidade no interior do povoamento, maior regeneração