A região dos morros graníticos de Porto Alegre (Estado do Rio Grande do Sul), inserida no sul do Brasil, apresenta uma cobertura vegetal em forma de mosaico natural de florestas e áreas abertas (savanas ou campos). Neste locais, segundo o clima atual, as formações florestais tendem a avançar sobre a matriz herbácea, principalmente de forma agrupada, formando ilhas de nucleação florestal. Este padrão é mantido por forças seletivas como a precipitação, o fogo e a herbivoria (vertebrados e invertebrados), que incidem de maneira mais intensa sobre as fases iniciais das populações de plantas pioneiras da floresta. As forças atuam de maneira distinta nos diversos hábitats disponíveis para o estabelecimento de plântulas, criando um arranjo espacial em forma de ilhas. Esta tese aborda, no primeiro capítulo, os padrões florísticos e espaciais de ilhas de nucleação florestal em ecótono natural de floresta-savana, segundo as diferentes exposições solares (norte, topo e sul) dominantes do morro Santana, comparando-as, floristicamente, com as bordas de mata. No segundo capítulo, é avaliada, experimentalmente, a sobrevivência de plântulas de guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) sob a influência de uma seca severa em diferentes hábitats (borda de mata, ilhas de nucleação florestal e matriz herbácea) presentes em três exposições solares (norte, topo e sul). Em ambos os casos, os estudos foram conduzidos no morro Santana (30°03’ S, 51°07’ W), cuja altitude máxima é de 311m acima do nível do mar. Para avaliar os padrões florísticos e espaciais, foram selecionadas vinte oito ilhas de nucleação florestal das várias área de cobertura (entre 5,5 a 904m2) em um mosaico natural de floresta-campo e quatro parcelas na borda da mata de dois tamanhos distintos (121,5 e 243m2). As espécies vegetais foram identificadas, classificadas em síndromes de dispersão e a abundância de indivíduos foi registrada. Os padrões florísticos foram observados através de análise multivariada. As relações entre a área de cobertura e diversidade/riqueza e entre o número de indivíduos e a riqueza foram analisadas por regressão linear. Para avaliar a sobrevivência de M. palustris, foram analisadas as taxas de sobrevivência e de mortalidade, bem como as causas desta mortalidade para esta espécie arbórea florestal generalista. As sobrevivências e causas de morte foram avaliadas mensalmente, durante os primeiros meses de vida desta espécie, em um período de seca severa em três hábitats e dois controles: borda de mata (B), ilhas de nucleação florestal (I) e matriz herbácea (H), além dos controle-interno (CI) e controleexterno (CE) repetidas em três ambientes geomorfológicos (norte, topo e sul). Em cada hábitat foram transplantadas plântulas isoladas e agrupadas (2-4), com o objetivo de avaliar a mortalidade densidade-dependente. Foram registrados 4214 indivíduos (2828 nas ilhas de nucleação e 1386 nas bordas de mata) distribuídos em 38 famílias e 111 espécies. A análise de agrupamento formou três grupos: g1, com ilhas de nucleação florestal mais iniciais dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do topo); g2, também por ilhas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do norte); e g3, com as ilhas mais desenvolvidas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do sul) unidas às bordas de mata. A dispersão zoocórica é dominante nas ilhas dos três grupos, ao passo que a dispersão autocórica apresentou um tendência de aumento de g1 para g3 e a dispersão anemocórica, o inverso. Nas mais desenvolvidas, houve maior riqueza e abundância de espécies lenhosas florestais tardias do que em ilhas mais iniciais. Os testes de aleatorização entre os três grupos revelaram que as áreas de cobertura de g3 (344,5m2) e g2 (156m2) são significativamente maiores que g1 (40,9m2) (p = 0,001), o que não ocorreu entre g3 e g2 (p = 0,063). Os valores de diversidade foram diferentes (p = 0,001) entre g1 (1,56) e g2 (2,16) ou g3 (2,97) e, levemente diferentes (p = 0,04) entre g2 e g3. Retirando as bordas de mata, as ilhas das três diferentes exposições solares diferiram (p = 0,02) em relação à riqueza e a abundância do norte e do topo, do norte e do sul, mas não entre o sul e o topo (p = 0,06). A análise de congruência obteve valor máximo (0,72) unindo riqueza e abundância; se acrescidos a eles a área de cobertura, a diversidade e a densidade das ilhas, este valor ainda permanece alto (0,7). A área de cobertura foi o único parâmetro especial que se mostrou correlacionado com riqueza (R2 = 0,676; p < 0,001) e com a diversidade (R2 = 0,49; p < 0,001). Quanto maior o número de indivíduos, maior a riqueza em g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), em g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), mas não em e g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). A falta de significância na correlação em g3 é resultado do baixo número de unidades amostrais neste grupo (6). com a Os resultados com M. palustris revelam que as taxas de sobrevivências médias mensais aumentaram inversamente com a quantidade de precipitação mensal para todos os ambientes (R2 = 0,46; p = 0,006). A curva de sobrevivência decaiu mais abruptamente no topo do que nos demais ambientes geomorfológicos (p < 0,01), sem diferenças entre norte e sul (p = 0,263). Esta mesma curva foi diferente entre todos os hábitats (p < 0,01), resultando numa maior chance de sobrevivência em B, seguida por I e nula em H. As forças seletivas que causam a morte das plântulas são distintas entre os hábitats (p < 0,01): a herbivoria por invertebrado é maior em H; por vertebrado, é maior em I e H; a seca/doença é maior em B; e o fogo, maior em I. A partir destes resultados, são apresentadas as seguintes conclusões: Os padrões florísticos e espaciais do avanço florestal em ilhas de nucleação refletem os processos de sucessão de um estádio mais inicial e simples para um estádio mais “tardio” e complexo, similar a uma borda de mata. Este processo é limitado pela distribuição de micro-hábitats adequados ao estabelecimento das espécies lenhosas florestais de dispersão zoocórica. A sucessão nas ilhas é retroalimentada positivamente, sendo que a chegada e o estabelecimento de novos indivíduos de espécies florestais atrai mais dispersores de sementes, acelerando a sucessão. A composição florística é dependente, também, da localização da ilha em relação às diferentes exposições solares. Para a sobrevivência de plântulas de M. palutris, a precipitação mensal é o parâmetro determinante primário. A distribuição dos hábitats afeta a dinâmica do avanço florestal na medida em que varia, entre eles, a taxa de sobrevivência de plântulas. Mesmo em anos de seca severa, ocorre o avanço da floresta em hábitats mais sombreados presentes no mosaico. Por fim, pode-se concluir que o avanço da floresta sobre a matriz herbácea é um fenômeno vinculado à natureza florística das matas adjacentes. Na matriz da paisagem, há diversos hábitats potencialmente disponíveis que modificam as chances de sobrevivência de plântulas e, portanto, contribuem, de formas diferentes, para a dinâmica da vegetação de comunidades de populações de espécies lenhosas. Entre os hábitats, a matriz herbácea é o hábitat mais inóspito para plântulas destas espécies e a borda da mata, o mais adequado. As ilhas apresentam uma condição intermediária entre os dois primeiros hábitats, sendo as mais desenvolvidas bastante semelhantes às bordas. Os mecanismos que retardam esta dinâmica são, em ordem de importância, a disponibilidade de água (em todos os hábitats), o herbivoria por vertebrado (nas ilhas e matriz herbácea), o fogo (na matriz herbácea) e, por último, a herbivoria por invertebrado (na matriz herbácea). / The region of granitic hills of Porto Alegre (State of Rio Grande do Sul) in southern brazilian’s region is contituted by a mosiac of forest and open areas (savannas or grassland). In these sites, according to the actual climate, the conditions are suitable for forest, which should mean that this vegetation type is in expansion, invading the surrounding herbaceous matrix. This expansion shows, mainly, an aggregation pattern by woody thickets of forest nucleation. The maintenance of the pattern is made by selective forces like precipitation, fire and herbivory (vertebrade and invertebrade) which are stronger in a juvenil phases of tree popualations. The selective forces act differently within all habitats available for seedling stablishment, creating a spatial arrangment of woody island. On the first chapter of this study, we analysed the floristic and spatial patterns of thickets island of forest expansion in a natural ecotone of forest-savanna, according to the slope (north, top and south) on Santan hill. It compares the floristic ans spatial patterns of thickets and forest edges in this three slopes. On the second chapter, we evaluated monthly, the seedling suvivorship of guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) under the influence of a severious drought (2004/2005) within differents habitats (forest edge, thickets and herbaceous matrix) of three slopes (north, top and south), during 15 months, by an experimental approach. In both cases, the study was carried out in Santana hill (30°03’ S, 51°07’ W), with maximum altitude 311m above sea level. In order to evaluate the floristic and spatial patterns, we selected 28 thickets of many cover areas (between 5,5 to 904m2) and four forest edges of two sizes (121,5 e 243m2). All woody individuals (h ³ 1m) were registered. The species, their abundance and dispersal modes were registered too. The floristic patterns were analysed by multivariate analyses. The relationship between cover area and diversity/richness or abundance and richness were analysed by linear regression. For survivorship of M. palutris seedlings, we analysed the survival/mortality rates and the mortality causes for this generalist tree. The survival and mortality causes were tested within three habitats and two controls: forest edge (B), thickets (I), herbaceous matrix (H), innercontrol (CI) and external-control (CE). The habitats were placed in three differents slopes (north, top and south). In all traits, we tranplanted isolated and group seedlings (1-4), to investigate the density-dependent mortality. We registered 4214 individuals (2828 in the thickets and 1386 in edge) amongst 38 botanical families and 111 species. The cluster analyses showed three groups: g1 with initial thickets of three slopes (predominance of top thickets), g2 also with thickets of three slopes (predominance of north thickets) and g3 with more development thickets of three slopes (predominance of south thickets) together with four forest edges. The dispersal by animals was dominant in all three groups. The autochorie dispersal showed an increase trend from g1 to g3, while anemochorie dispersal was in opposite way. The randomization tests indicates that g3 cover area (344,4m2) and g2 (156m2) are bigger (p = 0,001) than g1 (40,9m2) and g3 and g2 are no different (p = 0,063). The diversity (H’) was almost the same, with g3 (2,97) or g2 (2,16) higher (p = 0,001) than g1 (1,56), but g3 and g2 are slightly differents (p = 0,04). Without the forest edges samples, the thickets had differents richness and abundance (p = 0,02) from the north to the top or to the south, but no differences (p = 0,06) form the south to the top. The congruence analyses had maximum value (0,72) joining richness and abundance, however with more area cover, diversity and densitiy together, the value keeps high (0,7). Just one single parameter, cover area, could explain the increase of richness (R2 = 0,676; p < 0,001) and diversity (R2 = 0,49; p < 0,001). With increase number of individuals, increase the richness in g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), in g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), but not in g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). The lack of significance in g3 is related to the few sample units of this group (6). The results with M. palustris seedlings showed a inverse relation (R2 = 0,46; p = 0,006) between the mean mensal mortality (mm) and the the mensal precipitation for all habitats in all slopes. The suvivorship curve decreased more abruptly in the top than north or south (p < 0,01), but not form the south to north (p = 0,263). This curve were also different (p < 0,01) amongst all habitats, which makes the chance of survival be higher in B than I and nule in H. The selective forces that cause seedlings death are distinct amongst the habitats (p < 0,01): by invertebrade herbivory higher in H, by vertebrade herbivory higher in I and, drought/disease higher in B and by fire higher in H. Based on this results, we found this conclusions: The floristic and spatial patterns of forest expansion by woody thickets reflect the successional process that ranges from an initial and simple stage (more pioneer) to an latter and complex stage (less pioneer) similar with the forest edge. This process is limited by micro-habitats distribution which are suitable for forest tree seedlings with dispersal by animals. The successional process within the thickets have a positive feedback, where the arrival and stablishment of new individuals from forest species atract more seed dispersors, accelerating the process. The floristic composition depends also from the thicket slope location. For the survivorship of M. palutris seedling, the mensal precipitation was main determinant parameter. The habitat distribution affects the forest expansion dynamics due the differents suvival rates amongst them. Even with a severious drought, there is forest expansion in the mosaic within more shade habitats. We concluded that the forest expansion over the herbaceous matriz is a phenomena dependent from the surrounding forest edges. Within the mosaic landscape, there are several potencial habitats available wich modified the chances of seedling survival and, therefore, had distinct contributions to communities and popualtion dynmics of woody species. Amongst habitats, the herbaceous matriz is the less suitable for seedlings of this specie, while the forest edge is the most one. The thickets has the intermediate conditions, where the most development are very similar to the edges. The mechanisms wich delay this dynamic, on the decreased importance order, is the water availability (all habitats), the vertebrate herbivore (thickets and herbaceous matrix), the fire (herbaceous matrix) and the invertebrade herbivory (herbaceous matrix).

En Afrique de l'Ouest, les sols de savanes humides se caractérisent par des concentrations extrêmement basses de matières organiques, d'azote minéral, de phosphore et de cations basiques, ce qui limite la production primaire. Ce travail a analysé comment des changements particuliers dans les utilisations des terres peuvent influencer le fonctionnement et la fertilité des sols, pour in fine soutenir la production des agroécosystèmes dans cette zone de savane. Six différents types d'utilisation des terres sur 9 parcelles expérimentales répartis à l’échelle du paysage du centre-sud de la Côte d’Ivoire ont été comparé : (i) le brûlis comme pratique traditionnelle ; (ii) la fertilisation chimique comme pratique conventionnelle ; et le mulching comme pratique innovante, testé (iii) sans insertion de légumineuses ou (iv et v) avec insertion de haricot ou soja dans des cycles de rotations culturales ; (vi) le sol nu était considéré comme une situation de référence (le témoin). Le sol a été prélevé dans 54 sous-parcelles, avant et 3 fois après la mise en place des traitements. Sept activités enzymatiques (activités dénitrifiante, nitrifiante, β glucosidase, N-acétyl-β-D-glucosaminidase, phosphatase acide et alcaline, déshydrogénase) du sol, les principales variables du sol (humidité, carbone organique, azote total, pH et Phosphore assimilable), l'abondance et la diversité des communautés microbiennes impliquées dans le cycle de l’azote (bactéries et archées oxydatrices de l’ammonium ; les genres Nitrobacter et Nitrospira qui jouent un rôle clé dans la production de nitrate ; les bactéries réductrices du nitrite porteuses des gènes nirS ou nirK ; et les bactéries réductrices du N2O porteuses de gènes nosZI ou nosZII). Les résultats ont montré que (i) le C. org, le K, le Mg et les activités enzymatiques du sol ont diminué avec la profondeur du sol, indiquant un faible taux d’accumulation des nutriments dans les profondeurs les plus importantes du sol. Par ailleurs, les durées de jachère (0 à 10 ans) n’ont pas significativement affecté la majorité des propriétés du sol, à l'exception de l’Ntot et du K du sol qui étaient élevés dans les vieilles jachères. De plus, le C. org a diminué en fonction de la durée de la jachère tandis que le Mg a suivi une tendance inverse ; (ii) le type d'utilisation des terres a affecté fortement la plupart des activités enzymatiques du sol et les communautés microbiennes impliquées dans le cycle de l’azote; (iii) les pratiques de mulching pourraient avoir un impact positif sur les caractéristiques du sol et les communautés microbiennes, avec pour conséquence le renforcement du maintien de la fertilité des sols et la durabilité de la production agricole à long terme. D’après les résultats obtenus, la pratique de paillage, possiblement avec insertion de légumineuses, pourrait être moins onéreuse et plus adaptée pour augmenter progressivement et de façon durable la disponibilité en azote dans ces agroécosystèmes / In West Africa, humid savanna soils are characterized by extremely low concentrations of organic matter, mineral nitrogen, phosphorus and basic cations, which limit primary production. We analyzed how particular changes in land-uses can influence the functioning and fertility of soils, to support the production of agroecosystems in this savanna zone. We compared six land-use types at 9 experimental plots across a landscape: traditional slash-and-burn; conventional chemical fertilization; and innovative use of mulching (tested with or without inserting legumes in the crop rotation). Bare soil was also considered as a reference situation. Soil was sampled on the 54 sub-plots, before and 3 times after treatment inception. We surveyed seven soil enzyme activities (denitrification, nitrification, β glucosidase, N-acetyl-β-D-glucosaminidase, acid and alkaline phosphatase, dehydrogenase), key soil variables (moisture, organic C, mineral and total N, pH, and available P) and the abundances and diversity of microbial communities involved in the N cycle (bacterial and archaeal ammonia oxidizers; Nitrobacter; Nitrospira; and nirS-, nirK- and nosZ-like denitrifiers). Our results showed that (i) C. org, K, Mg and soil enzymes activities decreased with soil depth, reflecting a low rate of nutrient accumulation in soil depth. In contrast, fallow periods (0 to 10 years) did not significantly affect the majority of soil properties, excepted soil Ntot and K, which were high in old fallows. In addition, C. org decreased as a function of the fallow period, but Mg follow-up an inverse trend; (ii) the land use type strongly affects most soil enzymatic activities and the microbial communities involved in nutrient cycling; (iii) innovative mulching practices have a positive impact on soil characteristics and microbial communities, thereby maintaining the maintenance of soil fertility and the sustainability of agricultural production in the long term. According to our results, the practice of mulching, possibly with the insertion of legumes, could be less expensive and more appropriate to progressively and sustainably increase nitrogen availability in these agro-ecosystems

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

A região dos morros graníticos de Porto Alegre (Estado do Rio Grande do Sul), inserida no sul do Brasil, apresenta uma cobertura vegetal em forma de mosaico natural de florestas e áreas abertas (savanas ou campos). Neste locais, segundo o clima atual, as formações florestais tendem a avançar sobre a matriz herbácea, principalmente de forma agrupada, formando ilhas de nucleação florestal. Este padrão é mantido por forças seletivas como a precipitação, o fogo e a herbivoria (vertebrados e invertebrados), que incidem de maneira mais intensa sobre as fases iniciais das populações de plantas pioneiras da floresta. As forças atuam de maneira distinta nos diversos hábitats disponíveis para o estabelecimento de plântulas, criando um arranjo espacial em forma de ilhas. Esta tese aborda, no primeiro capítulo, os padrões florísticos e espaciais de ilhas de nucleação florestal em ecótono natural de floresta-savana, segundo as diferentes exposições solares (norte, topo e sul) dominantes do morro Santana, comparando-as, floristicamente, com as bordas de mata. No segundo capítulo, é avaliada, experimentalmente, a sobrevivência de plântulas de guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) sob a influência de uma seca severa em diferentes hábitats (borda de mata, ilhas de nucleação florestal e matriz herbácea) presentes em três exposições solares (norte, topo e sul). Em ambos os casos, os estudos foram conduzidos no morro Santana (30°03’ S, 51°07’ W), cuja altitude máxima é de 311m acima do nível do mar. Para avaliar os padrões florísticos e espaciais, foram selecionadas vinte oito ilhas de nucleação florestal das várias área de cobertura (entre 5,5 a 904m2) em um mosaico natural de floresta-campo e quatro parcelas na borda da mata de dois tamanhos distintos (121,5 e 243m2). As espécies vegetais foram identificadas, classificadas em síndromes de dispersão e a abundância de indivíduos foi registrada. Os padrões florísticos foram observados através de análise multivariada. As relações entre a área de cobertura e diversidade/riqueza e entre o número de indivíduos e a riqueza foram analisadas por regressão linear. Para avaliar a sobrevivência de M. palustris, foram analisadas as taxas de sobrevivência e de mortalidade, bem como as causas desta mortalidade para esta espécie arbórea florestal generalista. As sobrevivências e causas de morte foram avaliadas mensalmente, durante os primeiros meses de vida desta espécie, em um período de seca severa em três hábitats e dois controles: borda de mata (B), ilhas de nucleação florestal (I) e matriz herbácea (H), além dos controle-interno (CI) e controleexterno (CE) repetidas em três ambientes geomorfológicos (norte, topo e sul). Em cada hábitat foram transplantadas plântulas isoladas e agrupadas (2-4), com o objetivo de avaliar a mortalidade densidade-dependente. Foram registrados 4214 indivíduos (2828 nas ilhas de nucleação e 1386 nas bordas de mata) distribuídos em 38 famílias e 111 espécies. A análise de agrupamento formou três grupos: g1, com ilhas de nucleação florestal mais iniciais dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do topo); g2, também por ilhas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do norte); e g3, com as ilhas mais desenvolvidas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do sul) unidas às bordas de mata. A dispersão zoocórica é dominante nas ilhas dos três grupos, ao passo que a dispersão autocórica apresentou um tendência de aumento de g1 para g3 e a dispersão anemocórica, o inverso. Nas mais desenvolvidas, houve maior riqueza e abundância de espécies lenhosas florestais tardias do que em ilhas mais iniciais. Os testes de aleatorização entre os três grupos revelaram que as áreas de cobertura de g3 (344,5m2) e g2 (156m2) são significativamente maiores que g1 (40,9m2) (p = 0,001), o que não ocorreu entre g3 e g2 (p = 0,063). Os valores de diversidade foram diferentes (p = 0,001) entre g1 (1,56) e g2 (2,16) ou g3 (2,97) e, levemente diferentes (p = 0,04) entre g2 e g3. Retirando as bordas de mata, as ilhas das três diferentes exposições solares diferiram (p = 0,02) em relação à riqueza e a abundância do norte e do topo, do norte e do sul, mas não entre o sul e o topo (p = 0,06). A análise de congruência obteve valor máximo (0,72) unindo riqueza e abundância; se acrescidos a eles a área de cobertura, a diversidade e a densidade das ilhas, este valor ainda permanece alto (0,7). A área de cobertura foi o único parâmetro especial que se mostrou correlacionado com riqueza (R2 = 0,676; p < 0,001) e com a diversidade (R2 = 0,49; p < 0,001). Quanto maior o número de indivíduos, maior a riqueza em g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), em g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), mas não em e g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). A falta de significância na correlação em g3 é resultado do baixo número de unidades amostrais neste grupo (6). com a Os resultados com M. palustris revelam que as taxas de sobrevivências médias mensais aumentaram inversamente com a quantidade de precipitação mensal para todos os ambientes (R2 = 0,46; p = 0,006). A curva de sobrevivência decaiu mais abruptamente no topo do que nos demais ambientes geomorfológicos (p < 0,01), sem diferenças entre norte e sul (p = 0,263). Esta mesma curva foi diferente entre todos os hábitats (p < 0,01), resultando numa maior chance de sobrevivência em B, seguida por I e nula em H. As forças seletivas que causam a morte das plântulas são distintas entre os hábitats (p < 0,01): a herbivoria por invertebrado é maior em H; por vertebrado, é maior em I e H; a seca/doença é maior em B; e o fogo, maior em I. A partir destes resultados, são apresentadas as seguintes conclusões: Os padrões florísticos e espaciais do avanço florestal em ilhas de nucleação refletem os processos de sucessão de um estádio mais inicial e simples para um estádio mais “tardio” e complexo, similar a uma borda de mata. Este processo é limitado pela distribuição de micro-hábitats adequados ao estabelecimento das espécies lenhosas florestais de dispersão zoocórica. A sucessão nas ilhas é retroalimentada positivamente, sendo que a chegada e o estabelecimento de novos indivíduos de espécies florestais atrai mais dispersores de sementes, acelerando a sucessão. A composição florística é dependente, também, da localização da ilha em relação às diferentes exposições solares. Para a sobrevivência de plântulas de M. palutris, a precipitação mensal é o parâmetro determinante primário. A distribuição dos hábitats afeta a dinâmica do avanço florestal na medida em que varia, entre eles, a taxa de sobrevivência de plântulas. Mesmo em anos de seca severa, ocorre o avanço da floresta em hábitats mais sombreados presentes no mosaico. Por fim, pode-se concluir que o avanço da floresta sobre a matriz herbácea é um fenômeno vinculado à natureza florística das matas adjacentes. Na matriz da paisagem, há diversos hábitats potencialmente disponíveis que modificam as chances de sobrevivência de plântulas e, portanto, contribuem, de formas diferentes, para a dinâmica da vegetação de comunidades de populações de espécies lenhosas. Entre os hábitats, a matriz herbácea é o hábitat mais inóspito para plântulas destas espécies e a borda da mata, o mais adequado. As ilhas apresentam uma condição intermediária entre os dois primeiros hábitats, sendo as mais desenvolvidas bastante semelhantes às bordas. Os mecanismos que retardam esta dinâmica são, em ordem de importância, a disponibilidade de água (em todos os hábitats), o herbivoria por vertebrado (nas ilhas e matriz herbácea), o fogo (na matriz herbácea) e, por último, a herbivoria por invertebrado (na matriz herbácea). / The region of granitic hills of Porto Alegre (State of Rio Grande do Sul) in southern brazilian’s region is contituted by a mosiac of forest and open areas (savannas or grassland). In these sites, according to the actual climate, the conditions are suitable for forest, which should mean that this vegetation type is in expansion, invading the surrounding herbaceous matrix. This expansion shows, mainly, an aggregation pattern by woody thickets of forest nucleation. The maintenance of the pattern is made by selective forces like precipitation, fire and herbivory (vertebrade and invertebrade) which are stronger in a juvenil phases of tree popualations. The selective forces act differently within all habitats available for seedling stablishment, creating a spatial arrangment of woody island. On the first chapter of this study, we analysed the floristic and spatial patterns of thickets island of forest expansion in a natural ecotone of forest-savanna, according to the slope (north, top and south) on Santan hill. It compares the floristic ans spatial patterns of thickets and forest edges in this three slopes. On the second chapter, we evaluated monthly, the seedling suvivorship of guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) under the influence of a severious drought (2004/2005) within differents habitats (forest edge, thickets and herbaceous matrix) of three slopes (north, top and south), during 15 months, by an experimental approach. In both cases, the study was carried out in Santana hill (30°03’ S, 51°07’ W), with maximum altitude 311m above sea level. In order to evaluate the floristic and spatial patterns, we selected 28 thickets of many cover areas (between 5,5 to 904m2) and four forest edges of two sizes (121,5 e 243m2). All woody individuals (h ³ 1m) were registered. The species, their abundance and dispersal modes were registered too. The floristic patterns were analysed by multivariate analyses. The relationship between cover area and diversity/richness or abundance and richness were analysed by linear regression. For survivorship of M. palutris seedlings, we analysed the survival/mortality rates and the mortality causes for this generalist tree. The survival and mortality causes were tested within three habitats and two controls: forest edge (B), thickets (I), herbaceous matrix (H), innercontrol (CI) and external-control (CE). The habitats were placed in three differents slopes (north, top and south). In all traits, we tranplanted isolated and group seedlings (1-4), to investigate the density-dependent mortality. We registered 4214 individuals (2828 in the thickets and 1386 in edge) amongst 38 botanical families and 111 species. The cluster analyses showed three groups: g1 with initial thickets of three slopes (predominance of top thickets), g2 also with thickets of three slopes (predominance of north thickets) and g3 with more development thickets of three slopes (predominance of south thickets) together with four forest edges. The dispersal by animals was dominant in all three groups. The autochorie dispersal showed an increase trend from g1 to g3, while anemochorie dispersal was in opposite way. The randomization tests indicates that g3 cover area (344,4m2) and g2 (156m2) are bigger (p = 0,001) than g1 (40,9m2) and g3 and g2 are no different (p = 0,063). The diversity (H’) was almost the same, with g3 (2,97) or g2 (2,16) higher (p = 0,001) than g1 (1,56), but g3 and g2 are slightly differents (p = 0,04). Without the forest edges samples, the thickets had differents richness and abundance (p = 0,02) from the north to the top or to the south, but no differences (p = 0,06) form the south to the top. The congruence analyses had maximum value (0,72) joining richness and abundance, however with more area cover, diversity and densitiy together, the value keeps high (0,7). Just one single parameter, cover area, could explain the increase of richness (R2 = 0,676; p < 0,001) and diversity (R2 = 0,49; p < 0,001). With increase number of individuals, increase the richness in g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), in g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), but not in g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). The lack of significance in g3 is related to the few sample units of this group (6). The results with M. palustris seedlings showed a inverse relation (R2 = 0,46; p = 0,006) between the mean mensal mortality (mm) and the the mensal precipitation for all habitats in all slopes. The suvivorship curve decreased more abruptly in the top than north or south (p < 0,01), but not form the south to north (p = 0,263). This curve were also different (p < 0,01) amongst all habitats, which makes the chance of survival be higher in B than I and nule in H. The selective forces that cause seedlings death are distinct amongst the habitats (p < 0,01): by invertebrade herbivory higher in H, by vertebrade herbivory higher in I and, drought/disease higher in B and by fire higher in H. Based on this results, we found this conclusions: The floristic and spatial patterns of forest expansion by woody thickets reflect the successional process that ranges from an initial and simple stage (more pioneer) to an latter and complex stage (less pioneer) similar with the forest edge. This process is limited by micro-habitats distribution which are suitable for forest tree seedlings with dispersal by animals. The successional process within the thickets have a positive feedback, where the arrival and stablishment of new individuals from forest species atract more seed dispersors, accelerating the process. The floristic composition depends also from the thicket slope location. For the survivorship of M. palutris seedling, the mensal precipitation was main determinant parameter. The habitat distribution affects the forest expansion dynamics due the differents suvival rates amongst them. Even with a severious drought, there is forest expansion in the mosaic within more shade habitats. We concluded that the forest expansion over the herbaceous matriz is a phenomena dependent from the surrounding forest edges. Within the mosaic landscape, there are several potencial habitats available wich modified the chances of seedling survival and, therefore, had distinct contributions to communities and popualtion dynmics of woody species. Amongst habitats, the herbaceous matriz is the less suitable for seedlings of this specie, while the forest edge is the most one. The thickets has the intermediate conditions, where the most development are very similar to the edges. The mechanisms wich delay this dynamic, on the decreased importance order, is the water availability (all habitats), the vertebrate herbivore (thickets and herbaceous matrix), the fire (herbaceous matrix) and the invertebrade herbivory (herbaceous matrix).

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Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The open savanna areas of the Cerrado region in Central Brazil have been considered as marginal or complementary habitats to hummingbirds, even with a relatively small number of truly ornithophillous plant species. The structural and climatic conditions would explain the low number of ornithophilous species, which are better represented in forest environments, being the Atlantic forest the Brazilian biome with the greatest number of hummingbird pollinated species. The mutualistic interactions between plants and pollinators seem to be important for the evolution and maintenance of biodiversity, in such a way that modern methods and metrics for the analysis of these networks have been used to understand the organization of species in such communities. The objective of the present study was to describe the interaction between hummingbirds and plants in three cerrado areas, the Panga Ecological Station and the Clube de Caça e Pesca Itororó de Uberlândia, in Uberlândia, MG, and the Serra de Caldas Novas State Park, in Caldas Novas, GO. In each area there were used two transects of one hectare each, which were followed every other week to identify the plant species used by hummingbirds. The number of individuals and flowers were recorded and the distribution pattern along the transects were analyzed. The nectar was analyzed in order to estimate the amount of energy available for the hummingbirds during the study. Hummingbird species were identified and their visiting behavior was observed. Based on field data and literature records, the interaction networks between hummingbirds and plants for each area were built and analyzed. The number of plant species offering nectar for the hummingbirds (26) was higher than observed for other studies in the same areas but was lower than the ones recorded for tropical forest habits. Only nine species presented ornithophilous syndrome. The Vochysiaceae was the most representative family as a whole, and the Bromeliaceae and Rubiaceae were the most important among the truly ornithophilous. Most families were represented by a few genera and species, as in most hummingbird flora studies to date, supporting the idea of diffuse coevolution between these birds and plants. Among the non-ornithophilous plants, most have yellow flowers with gullet or flag corolla while among the ornithophilous, the tubular, red or yellow flowers predominate. Most ornithophilous plants were herbs while the non-ornithophilous were mostly trees. There were 13 hummingbird species among the three areas, most of the subfamily Trochilinae, a number of species greater than observed in study of pollination in most environments, including Tropical Forest areas. The relatively small number of truly ornithophilous species in the Brazilian savanna may cause the hummingbirds to visit many flowers with morphology adapted to other pollinators. Despite the morphological differences, the nectar features of ornithophilous and non-ornithophilous flowers were not significantly different. Although the Cerrado flora has been characterized by its high &#946;-diversity, the transects and areas were very similar both for the plants used by hummingbirds and for the resource availability pattern. The interaction networks showed asymmetry and nestedness patterns similar to the described for other mutualistic networks, with average of connectance of 38%, even greater than observed for other plant/pollinator networks. Palicourea rigida was the most important plant species for the hummingbirds in most areas and Amazilia fimbriata was the hummingbird that visited the greatest number of plant species. / Os ambientes abertos de Cerrado têm sido considerados ambientes marginais ou complementares para beija-flores, inclusive com um número relativamente baixo de espécies de plantas tipicamente ornitófilas. As características estruturais e climáticas do Cerrado seriam a causa do baixo número de espécies ornitófilas, que estão mais bem representadas em ambientes florestais, sendo a Mata Atlântica o bioma com maior número de espécies polinizadas por beija-flores. As interações mutualísticas entre plantas e polinizadores parecem ser importantes para a evolução e manutenção da biodiversidade, de maneira que os métodos e métricas modernas de análise de redes de interações têm sido utilizados para entender como se organizam os grupos de espécies que interagem numa comunidade. O objetivo do presente trabalho foi descrever as interações entre beija-flores e plantas em três áreas de cerrado, a Estação Ecológica do Panga e o Clube de Caça e Pesca Itororó de Uberlândia, em Uberlândia, MG e o Parque Estadual da Serra de Caldas Novas, GO. Em cada área foram demarcados dois transectos de um hectare cada, em fisionomias de cerrado sentido restrito, que foram percorridos quinzenalmente para identificação das espécies utilizadas pelos beija-flores. Foram registrados o número de indivíduos e de flores e a distribuição destes no transecto. Características relativas ao néctar foram avaliadas para se estimar a quantidade de energia disponível aos beija-flores nas áreas, durante o período do estudo. As espécies de beija-flores foram identificadas e observadas. Com os dados obtidos, e com registros na literatura de interações ocorrentes nas mesmas áreas, foram construídas redes de interações entre beija-flores e plantas de cada comunidade estudada. O número de espécies de plantas registrado (26) foi maior que o encontrado em outros estudos nas mesmas áreas, porém foi menor que na maioria dos ambientes de florestas tropicais. Destas, apenas nove espécies apresentaram síndrome de ornitofilia. A família Vochysiaceae foi a mais representativa de modo geral, e entre as ornitófilas foram Bromeliaceae e Rubiaceae. A maior parte das famílias foi representada por poucos gêneros e espécies como ocorreu na maioria dos estudos de flora visitada por beijaflores, corroborando a descrição de uma coevolução difusa entre estes grupos de aves e plantas. Predominaram na flora flores não ornitófilas, amarelas, em forma de goela e estandarte. Entre as ornitófilas predominou o tipo tubo de coloração vermelha e amarela. O hábito herbáceo foi o mais representado entre as espécies ornitófilas e o arbóreo entre as demais. Foram registradas 13 espécies de beija-flores nas três áreas, sendo a maioria da subfamília Trochilinae, número maior que o registrado em estudos de polinização na maioria dos ambientes, inclusive em matas. O pequeno número de espécies tipicamente ornitófilas no cerrado talvez seja o motivo dos beija-flores visitarem um maior número de flores com características de outros sistemas de polinização. Apesar da diversidade morfológica, as características do néctar de espécies ornitófilas ou não, não foram significativamente diferentes. Apesar da grande diversidade beta descrita para as plantas do Cerrado, todas as áreas e transectos foram muito similares em relação às espécies de plantas e ao padrão de oferta de recursos. As redes de interações mostraram padrões de assimetria e aninhamento semelhantes aos descritos para outras redes mutualísticas, com média de conectância de 38 %, maior que o relatado para redes plantas/polinizadores. Palicourea rigida foi a espécie mais importante para os beija-flores na maioria das áreas, e entre os beija-flores, Amazilia fimbriata foi o beija-flor que visitou o maior número de espécies de plantas. / Doutor em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Apesar de vários estudos já terem examinado os efeitos de queimadas naturais, respostas das aves, como variação do padrão da comunidade, guilda trófica e das espécies, ao manejo de fogo ainda não foram investigadas em reservas do Cerrado, Este trabalho teve como objetivo comparar a avifauna em trechos de campo sujo manejados (aceiros) e não manejados por fogo no Parque Nacional das Emas, Brasil Central. Este é o primeiro trabalho a avaliar os efeitos do manejo do fogo prescrito sobre comunidades de aves no Cerrado. Foram selecionados 12 locais de estudo. Em cada local, havia um transecto no aceiro e outro em campo sujo não manejado. Uma amostra consistiu em percorrer um transecto de 800m a pé, anotando as aves detectadas visual ou auditivamente a 15m do observador. Frequência de ocorrência e abundância das espécies e das guildas tróficas, riqueza total, abundância total da comunidade de aves e composição de espécies encontradas nos dois ambientes foram comparadas. No total, foram 881 registros e 41 espécies de aves. A riqueza e a abundância total de aves foram significativamente menores em aceiros. Houve diferença na composição de espécies de aves entre campos não manejados por fogo e aceiros. Dentre as guildas tróficas, os onívoros foram mais frequentes em campos não manejados. Granívoros, nectarívoros e onívoros foram mais abundantes em vegetação não manejada. Das 21 espécies analisadas separadamente, a coruja Athene cunicularia foi a única indicadora de aceiros e também mais frequente e abundante em aceiros. Por outro lado, foram identificadas quatro espécies indicadoras de campos sujos não manejados (Melanopareia torquata, Xolmis cinerea, Neothraupis fasciata e Coryphaspiza melanotis). Tais espécies podem ser usadas como indicadores ecológicos do regime e histórico do fogo e podem fornecer informações se os objetivos das ações de manejo do fogo estão sendo atingidos. Sete espécies foram mais frequentes e oito espécies foram mais abundantes em campos não manejados. Três dessas espécies são endêmicas do Cerrado (M. torquata, N. fasciata e Cypsnagra hirundinacea) e quatro estão sob algum grau de ameaça e são altamente sensíveis a distúrbios (Polystictus pectoralis, Alectrurus tricolor, C. melanotis e C. hirundinacea). Assim, cuidado e atenção devem ser redobrados para essas espécies, pois possuem alto valor para conservação e menor frequência ou abundância em aceiros. A menor riqueza e abundância de aves encontrada em aceiros devem estar relacionadas ao menor uso desse habitat, indicando menor disponibilidade de recursos como alimento, reprodução e abrigo, dado que o fogo altera a estrutura e composição da vegetação. Isso demonstra uma diminuição da qualidade do ambiental geral dos aceiros, provocada pela sua atual forma de manejo. Propomos que a queima dos aceiros seja feita em intervalos de 3 anos, em vez de 1 2 anos como tem sido realizada. Dessa forma, seria mantida a função dos aceiros como controle e barreira efetiva de incêndios e também para conservação da biodiversidade. / Several studies have investigated the effects of natural fires on Cerrado birds. However, avian responses to fire management have not been examined. We compared birds found in firebreaks (fire managed areas) and in fire unmanaged grasslands, in Parque Nacional das Emas, Central Brazil. This is the first study to evaluate the effects of prescribed fire on the Cerrado avifauna. We selected 12 study sites. We established one transect in the firebreak and another one in an unmanaged grassland area in each study site. Each bird count sample consisted of walking through an 800m transect recording birds seen or heard 15m from the observer. Species richness, total bird abundance, species composition, feeding guilds abundance and frequencies of occurrence and species abundance found in firebreaks and unmanaged grasslands were compared. In total, 881 individuals and 41 species were recorded. Species richness and total abundance were significantly lower in firebreaks. Species composition was different between firebreaks and unmanaged grasslands. Omnivores were more frequent and more abundant in unmanaged grasslands. Granivores and nectarivores were more abundant in unmanaged grasslands. Twenty-one bird species were analyzed separately, one of which (Athene cunicularia) was indicator of firebreaks and also more frequent and abundant in firebreaks. On the other hand, we identified four indicator species of unmanaged grasslands (Melanopareia torquata, Xolmis cinerea, Neothraupis fasciata and Coryphaspiza melanotis). These species might be used as ecological indicators of fire regime and history, and also give information if fire management goals are being achieved. Seven species were more frequent and eight species were more abundant in unmanaged grasslands. Three of them are endemic of Cerrado (M. torquata, N. fasciata and Cypsnagra hirundinacea) and four of them are highly sensitive to human disturbances and threatened with extinction in some degree (Polystictus pectoralis, Alectrurus tricolor, C. melanotis e C. hirundinacea). Caution must be redoubled to these species, as they are of high conservation priority and less frequent and abundant in firebreaks. The lesser avifauna complexity in firebreaks than in unmanaged areas might be connected to the low use of this habitat, thus indicating lower resource availability, such as food, sites for reproduction and refuge. This is because fire changes vegetation structure and composition. We propose that firebreaks should be burnt every 3 years, instead of 1-2 years. In this way, fire management would keep its function as effective fire barriers and would also keep biodiversity conservation.

A região dos morros graníticos de Porto Alegre (Estado do Rio Grande do Sul), inserida no sul do Brasil, apresenta uma cobertura vegetal em forma de mosaico natural de florestas e áreas abertas (savanas ou campos). Neste locais, segundo o clima atual, as formações florestais tendem a avançar sobre a matriz herbácea, principalmente de forma agrupada, formando ilhas de nucleação florestal. Este padrão é mantido por forças seletivas como a precipitação, o fogo e a herbivoria (vertebrados e invertebrados), que incidem de maneira mais intensa sobre as fases iniciais das populações de plantas pioneiras da floresta. As forças atuam de maneira distinta nos diversos hábitats disponíveis para o estabelecimento de plântulas, criando um arranjo espacial em forma de ilhas. Esta tese aborda, no primeiro capítulo, os padrões florísticos e espaciais de ilhas de nucleação florestal em ecótono natural de floresta-savana, segundo as diferentes exposições solares (norte, topo e sul) dominantes do morro Santana, comparando-as, floristicamente, com as bordas de mata. No segundo capítulo, é avaliada, experimentalmente, a sobrevivência de plântulas de guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) sob a influência de uma seca severa em diferentes hábitats (borda de mata, ilhas de nucleação florestal e matriz herbácea) presentes em três exposições solares (norte, topo e sul). Em ambos os casos, os estudos foram conduzidos no morro Santana (30°03’ S, 51°07’ W), cuja altitude máxima é de 311m acima do nível do mar. Para avaliar os padrões florísticos e espaciais, foram selecionadas vinte oito ilhas de nucleação florestal das várias área de cobertura (entre 5,5 a 904m2) em um mosaico natural de floresta-campo e quatro parcelas na borda da mata de dois tamanhos distintos (121,5 e 243m2). As espécies vegetais foram identificadas, classificadas em síndromes de dispersão e a abundância de indivíduos foi registrada. Os padrões florísticos foram observados através de análise multivariada. As relações entre a área de cobertura e diversidade/riqueza e entre o número de indivíduos e a riqueza foram analisadas por regressão linear. Para avaliar a sobrevivência de M. palustris, foram analisadas as taxas de sobrevivência e de mortalidade, bem como as causas desta mortalidade para esta espécie arbórea florestal generalista. As sobrevivências e causas de morte foram avaliadas mensalmente, durante os primeiros meses de vida desta espécie, em um período de seca severa em três hábitats e dois controles: borda de mata (B), ilhas de nucleação florestal (I) e matriz herbácea (H), além dos controle-interno (CI) e controleexterno (CE) repetidas em três ambientes geomorfológicos (norte, topo e sul). Em cada hábitat foram transplantadas plântulas isoladas e agrupadas (2-4), com o objetivo de avaliar a mortalidade densidade-dependente. Foram registrados 4214 indivíduos (2828 nas ilhas de nucleação e 1386 nas bordas de mata) distribuídos em 38 famílias e 111 espécies. A análise de agrupamento formou três grupos: g1, com ilhas de nucleação florestal mais iniciais dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do topo); g2, também por ilhas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do norte); e g3, com as ilhas mais desenvolvidas dos três ambientes geomorfológicos (predomínio das ilhas do sul) unidas às bordas de mata. A dispersão zoocórica é dominante nas ilhas dos três grupos, ao passo que a dispersão autocórica apresentou um tendência de aumento de g1 para g3 e a dispersão anemocórica, o inverso. Nas mais desenvolvidas, houve maior riqueza e abundância de espécies lenhosas florestais tardias do que em ilhas mais iniciais. Os testes de aleatorização entre os três grupos revelaram que as áreas de cobertura de g3 (344,5m2) e g2 (156m2) são significativamente maiores que g1 (40,9m2) (p = 0,001), o que não ocorreu entre g3 e g2 (p = 0,063). Os valores de diversidade foram diferentes (p = 0,001) entre g1 (1,56) e g2 (2,16) ou g3 (2,97) e, levemente diferentes (p = 0,04) entre g2 e g3. Retirando as bordas de mata, as ilhas das três diferentes exposições solares diferiram (p = 0,02) em relação à riqueza e a abundância do norte e do topo, do norte e do sul, mas não entre o sul e o topo (p = 0,06). A análise de congruência obteve valor máximo (0,72) unindo riqueza e abundância; se acrescidos a eles a área de cobertura, a diversidade e a densidade das ilhas, este valor ainda permanece alto (0,7). A área de cobertura foi o único parâmetro especial que se mostrou correlacionado com riqueza (R2 = 0,676; p < 0,001) e com a diversidade (R2 = 0,49; p < 0,001). Quanto maior o número de indivíduos, maior a riqueza em g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), em g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), mas não em e g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). A falta de significância na correlação em g3 é resultado do baixo número de unidades amostrais neste grupo (6). com a Os resultados com M. palustris revelam que as taxas de sobrevivências médias mensais aumentaram inversamente com a quantidade de precipitação mensal para todos os ambientes (R2 = 0,46; p = 0,006). A curva de sobrevivência decaiu mais abruptamente no topo do que nos demais ambientes geomorfológicos (p < 0,01), sem diferenças entre norte e sul (p = 0,263). Esta mesma curva foi diferente entre todos os hábitats (p < 0,01), resultando numa maior chance de sobrevivência em B, seguida por I e nula em H. As forças seletivas que causam a morte das plântulas são distintas entre os hábitats (p < 0,01): a herbivoria por invertebrado é maior em H; por vertebrado, é maior em I e H; a seca/doença é maior em B; e o fogo, maior em I. A partir destes resultados, são apresentadas as seguintes conclusões: Os padrões florísticos e espaciais do avanço florestal em ilhas de nucleação refletem os processos de sucessão de um estádio mais inicial e simples para um estádio mais “tardio” e complexo, similar a uma borda de mata. Este processo é limitado pela distribuição de micro-hábitats adequados ao estabelecimento das espécies lenhosas florestais de dispersão zoocórica. A sucessão nas ilhas é retroalimentada positivamente, sendo que a chegada e o estabelecimento de novos indivíduos de espécies florestais atrai mais dispersores de sementes, acelerando a sucessão. A composição florística é dependente, também, da localização da ilha em relação às diferentes exposições solares. Para a sobrevivência de plântulas de M. palutris, a precipitação mensal é o parâmetro determinante primário. A distribuição dos hábitats afeta a dinâmica do avanço florestal na medida em que varia, entre eles, a taxa de sobrevivência de plântulas. Mesmo em anos de seca severa, ocorre o avanço da floresta em hábitats mais sombreados presentes no mosaico. Por fim, pode-se concluir que o avanço da floresta sobre a matriz herbácea é um fenômeno vinculado à natureza florística das matas adjacentes. Na matriz da paisagem, há diversos hábitats potencialmente disponíveis que modificam as chances de sobrevivência de plântulas e, portanto, contribuem, de formas diferentes, para a dinâmica da vegetação de comunidades de populações de espécies lenhosas. Entre os hábitats, a matriz herbácea é o hábitat mais inóspito para plântulas destas espécies e a borda da mata, o mais adequado. As ilhas apresentam uma condição intermediária entre os dois primeiros hábitats, sendo as mais desenvolvidas bastante semelhantes às bordas. Os mecanismos que retardam esta dinâmica são, em ordem de importância, a disponibilidade de água (em todos os hábitats), o herbivoria por vertebrado (nas ilhas e matriz herbácea), o fogo (na matriz herbácea) e, por último, a herbivoria por invertebrado (na matriz herbácea). / The region of granitic hills of Porto Alegre (State of Rio Grande do Sul) in southern brazilian’s region is contituted by a mosiac of forest and open areas (savannas or grassland). In these sites, according to the actual climate, the conditions are suitable for forest, which should mean that this vegetation type is in expansion, invading the surrounding herbaceous matrix. This expansion shows, mainly, an aggregation pattern by woody thickets of forest nucleation. The maintenance of the pattern is made by selective forces like precipitation, fire and herbivory (vertebrade and invertebrade) which are stronger in a juvenil phases of tree popualations. The selective forces act differently within all habitats available for seedling stablishment, creating a spatial arrangment of woody island. On the first chapter of this study, we analysed the floristic and spatial patterns of thickets island of forest expansion in a natural ecotone of forest-savanna, according to the slope (north, top and south) on Santan hill. It compares the floristic ans spatial patterns of thickets and forest edges in this three slopes. On the second chapter, we evaluated monthly, the seedling suvivorship of guamirim (Myrcia palustris DC.; Myrtaceae) under the influence of a severious drought (2004/2005) within differents habitats (forest edge, thickets and herbaceous matrix) of three slopes (north, top and south), during 15 months, by an experimental approach. In both cases, the study was carried out in Santana hill (30°03’ S, 51°07’ W), with maximum altitude 311m above sea level. In order to evaluate the floristic and spatial patterns, we selected 28 thickets of many cover areas (between 5,5 to 904m2) and four forest edges of two sizes (121,5 e 243m2). All woody individuals (h ³ 1m) were registered. The species, their abundance and dispersal modes were registered too. The floristic patterns were analysed by multivariate analyses. The relationship between cover area and diversity/richness or abundance and richness were analysed by linear regression. For survivorship of M. palutris seedlings, we analysed the survival/mortality rates and the mortality causes for this generalist tree. The survival and mortality causes were tested within three habitats and two controls: forest edge (B), thickets (I), herbaceous matrix (H), innercontrol (CI) and external-control (CE). The habitats were placed in three differents slopes (north, top and south). In all traits, we tranplanted isolated and group seedlings (1-4), to investigate the density-dependent mortality. We registered 4214 individuals (2828 in the thickets and 1386 in edge) amongst 38 botanical families and 111 species. The cluster analyses showed three groups: g1 with initial thickets of three slopes (predominance of top thickets), g2 also with thickets of three slopes (predominance of north thickets) and g3 with more development thickets of three slopes (predominance of south thickets) together with four forest edges. The dispersal by animals was dominant in all three groups. The autochorie dispersal showed an increase trend from g1 to g3, while anemochorie dispersal was in opposite way. The randomization tests indicates that g3 cover area (344,4m2) and g2 (156m2) are bigger (p = 0,001) than g1 (40,9m2) and g3 and g2 are no different (p = 0,063). The diversity (H’) was almost the same, with g3 (2,97) or g2 (2,16) higher (p = 0,001) than g1 (1,56), but g3 and g2 are slightly differents (p = 0,04). Without the forest edges samples, the thickets had differents richness and abundance (p = 0,02) from the north to the top or to the south, but no differences (p = 0,06) form the south to the top. The congruence analyses had maximum value (0,72) joining richness and abundance, however with more area cover, diversity and densitiy together, the value keeps high (0,7). Just one single parameter, cover area, could explain the increase of richness (R2 = 0,676; p < 0,001) and diversity (R2 = 0,49; p < 0,001). With increase number of individuals, increase the richness in g1 (R2 g1 = 0,63; p = 0,002), in g2 (R2 g2 = 0,66; p = 0,004), but not in g3 (R2 g3 = 0,6; p = 0,07). The lack of significance in g3 is related to the few sample units of this group (6). The results with M. palustris seedlings showed a inverse relation (R2 = 0,46; p = 0,006) between the mean mensal mortality (mm) and the the mensal precipitation for all habitats in all slopes. The suvivorship curve decreased more abruptly in the top than north or south (p < 0,01), but not form the south to north (p = 0,263). This curve were also different (p < 0,01) amongst all habitats, which makes the chance of survival be higher in B than I and nule in H. The selective forces that cause seedlings death are distinct amongst the habitats (p < 0,01): by invertebrade herbivory higher in H, by vertebrade herbivory higher in I and, drought/disease higher in B and by fire higher in H. Based on this results, we found this conclusions: The floristic and spatial patterns of forest expansion by woody thickets reflect the successional process that ranges from an initial and simple stage (more pioneer) to an latter and complex stage (less pioneer) similar with the forest edge. This process is limited by micro-habitats distribution which are suitable for forest tree seedlings with dispersal by animals. The successional process within the thickets have a positive feedback, where the arrival and stablishment of new individuals from forest species atract more seed dispersors, accelerating the process. The floristic composition depends also from the thicket slope location. For the survivorship of M. palutris seedling, the mensal precipitation was main determinant parameter. The habitat distribution affects the forest expansion dynamics due the differents suvival rates amongst them. Even with a severious drought, there is forest expansion in the mosaic within more shade habitats. We concluded that the forest expansion over the herbaceous matriz is a phenomena dependent from the surrounding forest edges. Within the mosaic landscape, there are several potencial habitats available wich modified the chances of seedling survival and, therefore, had distinct contributions to communities and popualtion dynmics of woody species. Amongst habitats, the herbaceous matriz is the less suitable for seedlings of this specie, while the forest edge is the most one. The thickets has the intermediate conditions, where the most development are very similar to the edges. The mechanisms wich delay this dynamic, on the decreased importance order, is the water availability (all habitats), the vertebrate herbivore (thickets and herbaceous matrix), the fire (herbaceous matrix) and the invertebrade herbivory (herbaceous matrix).

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-25T13:02:14Z No. of bitstreams: 1 Alan Caue de Holanda (1).pdf: 4278080 bytes, checksum: 564351dc83c5e00382ba808429b9f256 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-25T13:02:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alan Caue de Holanda (1).pdf: 4278080 bytes, checksum: 564351dc83c5e00382ba808429b9f256 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / The Caatinga is one of the only regions in Brazil where its limits are restricted to national territory, and for being the biome fourth in land area in the country, is the most neglected by the political authorities, where there is a strong anthropic disturbance and disorderly exploitation of natural resources, especially for energy, agricultural and pastoral. Given this issue, and the deficiency related to the study of vegetation, is that the present work aims to survey the vegetation in an area of Caatinga, analyze litter production and nutrient; check the rate of decomposition of leaf litterfall of ten species of greatest importance value and quantify the distribution of nutrients in the soil-vegetation. The study was conducted in the remnant forested savanna Riachão Farm located in the municipality of Pombal, PB. For sampling of the adult vegetation were installed 40 plots of 10 m x 25 m in a systematic way, where were inventoried all the individuals with CAP ≥ 10.0 cm. Natural regeneration was evaluated through the implementation of sub-plots of 5 m x 5 m located in the northwestern part of each installment, in which all individuals were sampled with a height H> 1.0 m CNB <10.0 cm. To analyze litter production were installed in the center of each sample unit a collector box with dimensions of 1.0 m2, in which monthly during the period of one year, all material in the boxes were collected and separated by fractions, and 40 plots installed, 16 were selected for realization of analyzes chemistry (N, P, K, Ca and Mg). The decomposition of leaf material was performed for the ten species of highest importance value (VI) recorded in the area in line with the soil respiration. After collecting the leaves, they were distributed in 288 litter bags, and each had a portion of 10.0 g. Samples were collected during one year at intervals of 45 days and then sent to the laboratory for chemical quantification of C and N. To analyze the distribution of nutrients in different compartments of the soilplant system, was collected recent mature leaves from the middle portion of the canopy of ten trees of most important in different orthogonal points, eight soil samples from plots at different depths (0 - 0.1 m, 0.1-0.2 m, 0.2-0.3 m) and portions of organic mantle, all the papers were forwarded to the analyzes chemical. We sampled 1338 individuals in the adult tree shrub component and 365 in natural regeneration. The Shannon diversity index calculated for the adult and regeneration was 1.67 and 1.35 nats individual-1, respectively. Were estimated deposition an annual litter of 3785.67 kg ha-1, the leaf fraction being the largest contributor with 70% and the concentration of nutrients in the litter followed the order Ca>N>K>Mg>P. It was found over a year of the study as a weight loss of 67% and with the soil respiration more intense at night. The C/N rate is relatively low, indicating a higher rate of mineralization. The remaining soil is rich in nutrients and high concentrations of nutrients in the leaves, associated with low concentrations observed in the organic mantle, may be indicative of greater efficiency of the biochemical cycle. / A Caatinga é uma das únicas regiões do Brasil em que seus limites estão restritos ao território nacional, e apesar de ser o quarto bioma em área territorial no país, é o mais negligenciado pelas autoridades políticas, onde se verifica uma forte pressão antrópica e desordenada na exploração dos recursos naturais, principalmente para fins energéticos, agrícolas e pastoris. Diante dessa problemática, e da carência em trabalhos relacionado ao estudo da vegetação, é que o presente trabalho, tem por objetivo fazer o levantamento da vegetação em uma área de Caatinga, analisar o aporte de serapilheira e nutrientes; verificar a taxa de decomposição da serapilheira foliar das dez espécies de maior valor de importância e quantificar a distribuição de nutrientes no sistema solo-vegetação. O trabalho foi conduzido em um remanescente de savana estépica florestada localizada no Sítio Riachão, município de Pombal, PB. Para amostragem da vegetação adulta, foram instaladas 40 unidades amostrais de 10 m x 25 m de forma sistemática, onde foram inventariados todos os indivíduos com CAP ≥ 10 cm. A regeneração natural foi avaliada pela implantação de sub-unidades amostrais de 5 m x 5 m instaladas na parte noroeste de cada parcela, em que foram amostrados todos os indivíduos com altura H > 1,0 m e CNB < 10,0 cm. Para analisar o aporte de serapilheira foi instalada, no centro de cada unidade amostral, uma caixa coletora com dimensões de 1,0 m2, em que mensalmente durante o período de um ano, todo material presente nas caixas foi coletado e separado por frações, e das 40 parcelas instaladas, 16 foram sorteadas para a realização das análises químicas (N, P, K, Ca e Mg). A decomposição do material foliar foi realizada para as dez espécies de maior valor de importância (VI) registradas na área em consonância com a respiração edáfica. Após a coleta das folhas, as mesmas foram distribuídas em 288 litter bags, e que cada uma tinha a porção de 10,0 g. As coletas foram realizadas no período de um ano em intervalos de 45 dias, sendo posteriormente encaminhadas ao laboratório para a quantificação química de C e N. Para analisar a distribuição dos nutrientes nos diferentes compartimentos do sistema solo-planta, coletaram-se folhas recém maduras da porção média da copa das dez árvores de maior VI, nos diferentes pontos ortogonais, amostras de solo de oito parcelas em diferentes profundidades (0-0,1 m; 0,1-0,2 m e 0,2-0,3 m) e porções de manta orgânica, posteriormente todo o material foi encaminhado para a realização das análises químicas. Foram amostrados 1338 indivíduos no componente arbustivo arbóreo adulto e 365 na regeneração natural. O índice de diversidade de Shannon calculado para o adulto e regeneração foi de 1,67 e 1,35 nats individuo-1, respectivamente. Estimou-se uma deposição anual de serapilheira de 3.785,67 kg ha-1, sendo a fração folha a maior contribuinte com 70% e a concentração de nutrientes na serapilheira seguiu a ordem Ca>N>K>Mg>P. Verificou-se ao longo de um ano de avaliação medidas de perda de massa de 67%, com a respiração edáfica sendo mais intensa no período noturno. A relação C/N foi relativamente baixa, indicativo de maior taxa de mineralização. O solo do remanescente é rico em nutrientes, e a alta concentração de nutrientes nas folhas, associada à baixa concentração observada na manta orgânica, pode ser um indicativo de maior eficiência do ciclo bioquímico.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-25T14:09:00Z No. of bitstreams: 1 Henrique Costa Hermenegildo da Silva.pdf: 2763742 bytes, checksum: 96b822e0b074bfdb94185d1754f08239 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-25T14:09:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Henrique Costa Hermenegildo da Silva.pdf: 2763742 bytes, checksum: 96b822e0b074bfdb94185d1754f08239 (MD5) Previous issue date: 2010-12-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This study aimed to analyze the structure of woody species, adults and natural regeneration, stratify vegetation through of multivariate analysis, volume and biomass equations for area savanna vegetation (caatinga) in the municipality of Floresta-PE timber with importance, assisting with information for sustainable forest management of the training. The forest inventory was conducted in an area of about 50 ha of savanna vegetation (8°30'37" S and 37°59'07” W), municipality of Floresta- PE. We sampled 40 plots of 20 x 20 m for surveys of adults, a plot of 5 x 5 m for regenerating individuals Were measured and tagged all individuals with CBH (circumference at 1.3 m above ground) ≥ 6 cm for adults and saplings above 20 cm in height. Trees were harvests for determination of volume and biomass. These data were calculated parameter estimates phytosociological, diameter structure, indices of diversity, spatial distribution, volume and biomass equations. The diversity index of Shannon-Winner (H ') was 2.01 nats.ind-1 for adults and 1.91 nats.ind.-1 for regeneration. Estimated density was 1403.75 ind.ha-1 and basal area of 5.84 m².ha-1. The species Poincianella bracteosa appeared as dominant in the study area, especially in stem number, basal area and wood volume. The DBH (Diameter at breast height = 1.30 m) vegetation ranged from 1.91 to 31.19 cm, with a concentration of 85.44% in the first four diameter classes. Not all species have recruitment of individuals continuously from caatinga in the study. The species Bauhinia cheilanta and Poincianella bracteosa showed stabilized to the site, and possibly tends to be present among the dominant species of adult stratum future. With the application of cluster analysis was possible to verify the formation of distinct groups. The volume of wood vegetation focused on individuals 15 cm DBH, because of high densities in this range of diameter. The equations showed a tendency to overestimate the volume and biomass of trees of smaller diameter. / Objetivou-se, neste estudo, analisar a estrutura das espécies lenhosas, adultas e regenerantes, estratificar a vegetação por meio de técnicas de análise multivariada, ajustar equações volumétricas e de biomassa verde para área de caatinga com importância madeireira, auxiliando com informação o manejo florestal sustentado desta formação. O inventário florestal foi realizado em uma área de cerca de 50 ha com vegetação de caatinga na fazenda Itapemirim, Floresta-PE. Foram amostradas 40 parcelas de 20 x 20 m para os levantamentos dos indivíduos adultos, e no vértice superior direito (sentido sul-norte), com sub-parcela de 5 x 5 m para avaliação dos indivíduos regenerantes (8°30´37” S e 37°59´07” W).Foram mensurados e etiquetados todos os indivíduos com CAP (Circunferência a 1,3 m do solo) ≥ 6 cm para os indivíduos adultos, e regenerantes acima de 20 cm de altura. Foram cubadas árvores para a determinação de volume e biomassa. Foram calculadas estimativas de parâmetros fitossociológicos, estrutura diamétrica, estrados, índices de diversidades, distribuição espacial, e ajustes de equações de biomassa e volume. O Índice de Diversidade de Shannon-Winner (H´) foi 2,01 nats.ind-1 para adultos e de 1,91 nats.ind.-1 para regeneração. Estimativa de densidade foi de 1.403,75 ind.ha-1 e área basal de 5,84 m².ha. A espécie Poincianella bracteosa apresentou-se como dominante na área de estudo, destacando-se em número de indivíduos, área basal e volume de madeira. O DAP da vegetação variou de 1,91 a 31,19 cm, havendo uma concentração de 85,44% nas quatro primeiras classes diamétricas. Nem todas as espécies apresentam recrutamento de indivíduos regenerantes de forma continua na área de caatinga em estudo. As espécies Bauhinia cheilanta e Poincianella bracteosa se demonstraram estabilizadas ao local, e possivelmente, tende a estar presentes entre as espécies dominantes do estrato adulto futuro. Com a aplicação da analise de agrupamento foi possível a verificação da formação de grupos distintos. O maior volume de madeira da vegetação concentrou-se nos indivíduos de até 15 cm de DAP, em virtude das altas densidades nesta faixa de diâmetro. As equações apresentaram uma tendência a superestimação do volume e biomassa das árvores de menor diâmetro.