Made available in DSpace on 2014-06-12T23:13:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2664_1.pdf: 3715941 bytes, checksum: dba83cdcdc03f8cd485cfa4e59a992e6 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Estudos sobre a ciclagem de biomassa e nutrientes são importantes para a melhor compreensão do funcionamento dos ecossistemas e, consequentemente, para o desenvolvimento de estratégias de preservação dos sistemas naturais. Em uma comunidade vegetal o compartimento formado pela serapilheira e pelo solo é o sítio das principais etapas da ciclagem de nutrientes, mas a dinâmica da ciclagem pode variar fortemente entre as espécies ou entre diferentes estádios sucessionais da vegetação. Espécies capazes de conservar e utilizar mais eficientemente os nutrientes mais limitantes no ecossistema podem ter vantagens competitivas sobre as demais. Entretanto, informações sobre esse tema ainda são escassas na literatura sobre a caatinga. Sendo assim, este trabalho teve como objetivos: (1) quantificar, ao longo de um período de dois anos, a produção anual de serapilheira e o fluxo de nutrientes em quatro diferentes estádios sucessionais de caatinga; (2) estudar os mecanismos de retranslocação e eficiência de uso de nutrientes (N, P, e K) das espécies arbóreas dominantes; e (3) caracterizar a decomposição e a liberação de nutrientes das folhas das principais espécies arbóreas em áreas de caatinga no Sertão paraibano. O estudo foi conduzido na Fazenda Tamanduá, em Santa Terezinha, PB, onde foram selecionadas áreas de caatinga em quatro diferentes estádios sucessionais denominados como: pasto (P), estádio inicial (E), intermediário (I) e final (L). Nestes diferentes estádios foi quantificada a produção de serapilheira e o fluxo de nutrientes via serapilheira ao longo de 2 anos. No estádio final, foi instalado um segundo experimento para estudar a retranslocação de nutrientes de onze espécies arbóreas: Aspidosperma pyrifolium (pereiro); Commiphora leptophloeos (umburana); Combretum leprosum (mofumbo); Capparis cynophallophora (feijão bravo); Erythroxylum pungens (Ameixa); Croton sonderianus (marmeleiro); Jatropha phyllacanta (faveleira); Adenanthera colubrina (angico); Caesalpinia pyramidalis (catingueira); Amburana cearensis (cumaru); e Piptadenia stipulacea (jurema branca). Um terceiro experimento foi instalado para avaliar, com o uso de bolsas de decomposição, as perdas de massa e nutrientes das folhas das principais espécies arbóreas ao longo de um período de 360 dias. A produção de serapilheira total apresentou modelo sazonal, com os maiores valores no período de seca. A deposição anual de serapilheira no pasto foi menor que nas outras áreas, tanto no primeiro ano (275 kg ha-1) quanto no segundo (812 kg ha-1). Os demais estádios sucessionais não diferiram significativamente, tanto no primeiro (inicial,1700 kg ha-1; intermediário, 1984 kg ha-1; e final, 1902 kg ha-1) ou no segundo ano (inicial , 3838 kg ha-1; intermediário, 2921 kg ha-1; e final, 2161 kg ha-1). A fração foliar predominou em todos os estádios, variando entre 33 e 71% da serapilheira total, seguida da fração miscelânea (15 a 62%) e da fração galhos (3 a 17%). As maiores concentrações de nitrogênio, fósforo e potássio foram encontradas na miscelânea e as menores nos galhos. Entretanto, os maiores conteúdos de nutrientes foram encontrados nas folhas. As maiores concentrações e conteúdos estavam no estádio inicial e as menores no pasto. Os estádios intermediário e final apresentaram aportes de fósforo e potássio semelhantes. Todas as espécies retranslocaram nitrogênio e fósforo mas A. colubrina, C. pyramidalis, J. phyllacanta e A. pyrifolium não retranslocaram potássio. De forma geral, a retranslocação de nitrogênio foi, em média, maior do que de potássio e de fósforo para as espécies estudadas. A. cearensis, P. stipulacea e C. sonderianus foram as espécies que mais retranslocaram e C. pyramidalis e J. phyllacanta as que menos retranslocaram nutrientes. O fósforo foi o nutriente com maior eficiência de uso pelas espécies estudas, enquanto o nitrogênio apresentou as menores eficiências de uso. No ensaio de decomposição, todas as espécies perderam maiores quantidades de nutrientes nos primeiros 60 dias. De modo geral, ao final de um ano, as folhas de Mimosa tenuiflora (jurema preta), C. pyramidalis, A. cearensis e a mistura de folhas de todas as espécies (mix) tiveram maior decomposição (64 a 73%) que as folhas de C. leprosum (46%). As perdas de N foram menores que as dos outros nutrientes, tendo M. tenuiflora perdido mais N (71%) que as outras espécies (52 a 60%). Todas as espécies perderam muito K (93 a 98%) e um pouco menos de P (81 a 94%). Portanto, todas as espécies ao final de um ano perderam mais da metade dos seus nutrientes iniciais, refletindo uma rápida ciclagem na caatinga, apesar desse ecossistema semiárido ser fortemente limitado pela disponibilidade hídrica. Os resultados do presente estudo ilustraram o comportamento da ciclagem de biomassa e nutrientes nos diferentes estádios de regeneração de caatinga demonstrando que o estádio inicial de caatinga é mais dinâmico que o estádio final. O fósforo, seguido do nitrogênio, são os elementos mais limitantes nos estádios mais avançados de sucessão. As espécies mais dominantes apresentaram diferentes padrões de retranslocação e eficiência de uso de nutrientes, mas em geral não foram observadas correlações significativas entre esses mecanismos e os atributos funcionais e a dominância das diferentes espécies estudadas

Orientador: Ana Cláudia Ruggieri / Resumo: A inclusão de leguminosas em sistemas de gramíneas têm sido utilizadas com o objetivo de reduzir ou substituir a adubação nitrogenada, por meio da fixação biológica de nitrogênio atmosférico, via simbiose entre leguminosas-bactérias. Além disso, melhoras no aproveitamento do alimento pelo animal podem ocorrer, diminuindo a quantidade de nitrogênio excretado ao ambiente, pela urina e fezes. A volatilização de amônia nas excretas bovinas provenientes de pastos tropicais é pouco conhecida, e menos ainda sobre pastos tropicais em consórcio com leguminosa. Diante do exposto, esta tese teve como objetivo avaliar o uso do amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg) em consórcio com capim-marandu [Urochloa brizantha (Hochst. Ex A. Rich.) R. D. Webster cv. 'Marandu'] como estratégia de substituição ao uso do adubo nitrogenado ureia em sistemas de produção de forragem. Para isso, três estudos foram realizados. O primeiro estudo avaliou respostas da forragem à diferentes entradas de N e tipos de forragem durante o estabelecimento sob lotação rotacionada. Os tratamentos incluíram o amendoim forrageiro em consórcio com capim-marandu, capim-marandu sem adubação nitrogenada e capim-marandu adubado com ureia (150 kg N ha-1 ano-1). O segundo estudo avaliou como as estratégias de manejo de pastos de capim-marandu afetam as taxas de deposição e decomposição da serapilheira, bem como a composição química da serapilheira dois anos após a semeadura. Os tratamentos foram os mesmos aval... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Legume inclusion in grass systems may reduce or replace the nitrogen fertilization, through the biological fixation of atmospheric nitrogen by the legume-bacterial symbiosis. Furthermore, improvement in animal nutrition can occur, decreasing the amount of nitrogen excreted into the environment via urine and dung. There have been few studies to quantify ammonia emissions from bovine excreta deposited in tropical pastures, and even fewer in warm-season grass-legume mixtures. Therefore, this thesis aimed to evaluate the use of forage peanut (Arachis pintoi Krapov. & W.C. Greg) mixed with palisadegrass [Urochloa brizantha (Hochst. ex A. Rich.) R. D. Webster cv. ‘Marandu’] as a strategy to replace nitrogen fertilizer in forage production systems. Three studies were performed. The first study evaluated herbage responses to N inputs and forage types during establishment under rotational stocking. Treatments included palisadegrass-forage peanut mixture, unfertilized palisadegrass, and palisadegrass fertilized with urea (150 kg N ha-1 yr-1). The second study evaluated how sward management strategies of palisadegrass pastures affected the litter deposition and decomposition rates, as well as litter chemical composition two years after seeding. The treatments were the same as those evaluated in the first study. In the third study, we conducted three field trials (wet, transition, and dry season) to quantify the ammonia (NH3) emissions, simulating application of heifer urine, dung, and u... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

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.

Submitted by Katiane Souza (katyane.souza@gmail.com) on 2016-05-12T14:09:26Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1764591 bytes, checksum: 8c79fbd17f4301ebf5fb2c42a5a71c72 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T14:09:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1764591 bytes, checksum: 8c79fbd17f4301ebf5fb2c42a5a71c72 (MD5) Previous issue date: 2006-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Nutrient cycling is fundamental to forest maintenance, and involves the deposition of organic material, its decomposition and nutrient release for reabsorption by superior plants. These processes are regulated by biotic and abiotic factors that determine the environmental sustainability. This study had the objectives to determine the monthly litter production and the time necessary to the accumulated litter to disappear, characterize the process of decomposition, evaluate the microbial activity and the effect of climatic and soil conditions on it, determine the fluctuations of the microorganisms and mesofauna communities in a Caatinga forest site, and, finally, analyze liter quality in order to identify the different phases of the process of organic matter decomposition and nutrient enrichment. Field work was carried out at the RPPN of the Fazenda Tamanduá, located in Santa Terezinha (PB), from October 2003 to September 2004 (period 1 = P1) and from October 2004 to September 2005 (period 2 = P2) in seven transects systematically located in the RPPN area. Litter production were estimated from monthly litter collection from 20 1mx1m collector boxes randomly distributes in the transects. The collected litter was fractioned into leaves, stems, reproductive structures and miscellany, and then dried and weighed. Every three months the deposited litter on the soil was collected from 0,5mx0,5m frames, dried and weighed, to calculate the decomposition factor (K) and the time required to 50 and 95% of litter decomposition. The rate of litter decomposition was estimated in nylon bags with 30g of dried litter. These 480 nylon bags were divided equitably and placed around the 20 collector boxes. Every month, one nylon bag from each collector bag was recovered from the field and the litter inside was taken out, cleaned and weighed to determine its weight loss. Diurnal and nocturnal microbial activity was measured by means of soil respiration. Macronutrients composition of the deposited litter and in the litter inside the nylon bag was determined. Litter production during P1 and P2 was 1290.9 kg ha-1 and 1947.5 kg ha-1, respectively, totaling 3238.5 kg ha-1. Leaf, stem, reproductive structure and miscellany fractions corresponded to 64.14, 23.48, 10.9 and 1.46% of total litter production, respectively. More litter deposition was observed in the beginning of the dry season. The values of the coefficient of litter decomposition were 1.1 and 1.4 for P1 and P2, respectively, and mean a fast nutrient transfer from litter to soil. The time required to 50 and 95% litter decomposition was 229.9 and 996.4 days, respectively, in P1, and 178.8 and 770.1 days, respectively, in P2. Initial litter weight loss in nylon bags was fast due to the degradation of labile composts by microorganisms, and decreased afterward due to the more resistant and more lignified materials of the remaining litter. Fungi population was larger than the bacteria population, favored by soil water availability. Mesofauna was mainly represented by Diptera’s 67.24% of the total number of counted mesofauna individuals or of the total biomass of mesofauna individuals and Acarine’s (53.49%), in P1 and P2, respectively. The low values of Shannon (0.38) and Pielou (0.15) indexes denoted the distribution heterogeneity of the mesofauna representatives. The order of macronutrient concentrations in the accumulated litter was as follow: N > Ca > S > K > Mg > P. Litter P content was higher than the expected for dry tropical forests. / A ciclagem de nutrientes, fundamental para a manutenção das florestas, envolve desde a deposição de material orgânico, sua decomposição e disponibilidade de nutrientes para os vegetais superiores. Todos esse processos são regulados por fatores bióticos e abióticos que determinam a sustentabilidade do ambiente. Este trabalho teve como objetivos determinar a produção mensal de serapilheira e o tempo necessário para o desaparecimento da serapilheira acumulada; caracterizar o processo de decomposição; avaliar a atividade microbiana e a influência das condições edafoclimáticas durante esse processo; conhecer as flutuações das comunidades de microrganismos e da mesofauna do solo em área de caatinga e, por último, analisar a qualidade da serapilheira a fim de identificar as diferentes fases do processo de decomposição e concentração de nutrientes. O trabalho foi desenvolvido na RPPN pertencente à Fazenda Tamanduá, localizada no município de Santa Terezinha (PB), durante dois anos, sendo o período 1 compreendido de outubro/2003 a setembro/2004 e o período 2 compreendido de outubro/2004 a setembro/2005. Foram demarcados sete transectos, onde foram realizadas todas as avaliações. Para a produção da serapilheira, foram distribuídas 20 caixas coletoras de 1m x 1m, sendo mensalmente coletado todo o material precipitado, que foi separado nas seguintes frações: folhas, galhos, estruturas reprodutivas e miscelânea; depois foi seco em estufa e pesado. A cada três meses foi coletada a serapilheira acumulada no solo, utilizando-se uma moldura metálica de 0,50 m x 0,50 m. Todo o material acumulado na moldura foi retirado, seco em estufa e pesado, calculando-se assim o fator de decomposição K e o tempo necessário para decompor 50% e 95% da serapilheira. Na avaliação da taxa de decomposição da serapilheira, utilizou-se sacola de náilon contendo cada uma 30g de serapilheira previamente seca. Próximo de cada caixa coletora foram distribuídas 24 sacolas de náilon contendo serapilheira, totalizando 480 sacolas. Mensalmente foram coletadas 20 sacolas, sendo o material retirado, limpo e pesado para avaliar a perda de peso em relação ao inicial. Paralelamente, avaliou-se no campo, a atividade microbiana, medida pela respiração edáfica, nos turnos diurno e noturno. Determinou-se também a qualidade química da serapilheira depositada e a que foi decomposta nas sacolas de náilon, quanto à concentração dos macronutrientes. A produção de serapilheira durante o período 1 de estudo foi de 1290,95 kg ha-1 e 1947,56 kg ha-1 no período 2, totalizando 3.238,51 kg ha-1, sendo a fração folhas predominante na serapilheira devolvida ao solo com 64,14%, seguida da fração galhos (23,48%), estruturas reprodutivas (10,92%) e miscelânea (1,46%). A maior deposição ocorreu no início da estação seca, caracterizando a sazonalidade. Os coeficientes de decomposição (K) de 1,1 para o período 1 e, 1,4 para o período 2, indicam uma transferência mais rápida dos nutrientes contidos na serapilheira para o solo. O tempo necessário para decompor 50% e 95% da serapilheira foi de 229,9 dias e 996,4 dias, respectivamente, período 1. No período 2, o tempo de meia vida foi de 178,8 e 770,15 dias para decompor 95%.A maior perda de peso da serapilheira acondicionada nas sacolas de náilon ocorreram no início do período de exposição, resultado da degradação dos compostos lábeis pelos microrganismos, sendo a velocidade do processo diminuída ao longo do tempo, devido a permanência das partes mais resistentes e lignificadas da serapilheira. Quanto a microbiota, a maior população foi de fungos, em relação à de bactérias, estimulado, principalmente, pelas condições favoráveis na disponibilidade hídrica do solo. Os grupos predominantes da mesofauna foram Díptera com 67,24% no período 1 e Acarine com 53,49% no período 2. Os baixos valores nos índices de Shannon (0,38) e de Pielou (0,15), indicaram uma baixa uniformidade na distribuição dos indivíduos. Quanto à composição química da serapilheira, a serapilheira depositada apresentou concentração de nutrientes na seguinte ordem: N > Ca > > S > K > Mg > P, sendo os teores de P encontrados na serapilheira considerados elevados para florestas tropicais secas.

The Northeastern Atlantic Forest of Brazil contains thousands of forest fragments at different stages of regeneration, some recovering from abandoned agricultural fields, while others recovering from chronic disturbances such as fire, logging, and poaching. Some of these fragments kept protected for several reasons: corporate responsibility, compliance with the forest code, preservation of biodiversity, among others. Although these fragments are far from having the same species richness of plant and animal, they can perform important ecosystem services, such as protection of water bodies, reservoir of important nutrients and carbon (C). This is especially important if we consider that there are global initiatives such as REDD + with the objective of assessing secondary forests and forests in recovery process as important C pools. On the other hand, the management and preservation of these fragments depends on a solid knowledge about their structure and nutrient cycle. There is a relatively rich literature on the loss of biodiversity in these Northeastern forest fragments. Much less is available, however, about the structure and function of these fragments. This work intends to contribute to fill this gap, providing solid scientific information on four forest areas and a secondary forest, where a restoration program was implemented in the State of Alagoas, Northeast of Brazil. After a brief introduction, chapter one discusses the structure of these fragments through a complete forest inventory, where individuals density, height and diameter at breast height (DBH) were measured for each tree with DBH >= 10 cm. With these allometric data, we estimated the basal area and aboveground live biomass (AGLB), comparing these attributes with other estimates available in the literature. In chapter two, we investigated the distribution of nutrients in the forest fragments, where we measured the foliar concentration of C, nitrogen (N) and phosphorus (P). At the same time, we measured the litterfall mass in each fragment and its nutrient content for a one year period of sampling. With this information we were able to establish how these areas cycled their main limiting nutrients and C. Finally, in the last chapter we approached the partition of C and nutrient stocks, above and belowground, in order to evaluate the importance of C pools and nutrients in the forest fragments and understand the role of these fragments in a world that urgently needs to store C in a sustainable reservoir. / A Floresta Atlântica do Nordeste do Brasil contém milhares de fragmentos de florestas em diferentes estágios de regeneração, alguns se recuperando de campos agrícolas abandonados, enquanto outros se recuperam de distúrbios crônicos como incêndio, extração de madeira e caça furtiva. Alguns desses fragmentos ficaram protegidos por várias razões: responsabilidade corporativa, cumprimento do código florestal, preservação da biodiversidade, entre outros. Embora estes fragmentos estejam longe de ter a mesma riqueza de espécies vegetais e animais, podem desempenhar importantes serviços ecossistêmicos, como proteção de corpos d\'água, reservatório de importantes nutrientes e carbono. Isso é especialmente importante se considerarmos que há iniciativas globais como o REDD+ que visam avaliar florestas secundárias e de recuperação como importantes reservatórios de carbono (C). Por outro lado, a gestão e preservação destes fragmentos dependem de um conhecimento sólido sobre a sua estrutura e ciclo de nutrientes. Há uma literatura relativamente rica sobre a perda de biodiversidade nestes fragmentos florestais do Nordeste. No entanto, muito menos está disponível sobre a estrutura e o funcionamento destes fragmentos. Este trabalho pretende contribuir para o preenchimento desta lacuna, fornecendo informações científicas sólidas sobre quatro áreas florestais e uma floresta secundária, onde foi implantado um programa de restauração no Estado de Alagoas, Nordeste do Brasil. Após uma breve introdução, o capítulo um discute a estrutura desses fragmentos através de um inventário florestal completo, onde a densidade indivíduos, sua altura e diâmetro à altura do peito (DAP) foram medidos para cada árvore com DAP >= 10 cm. Com esses dados alométricos, estimamos a área basal e a biomassa viva acima do solo (AGLB), comparando esses atributos com outras estimativas disponíveis na literatura. No capítulo dois, investigamos a distribuição de nutrientes nos fragmentos florestais, onde medimos a concentração foliar de C, nitrogênio (N) e fósforo (P). Ao mesmo tempo, medimos durante um ano a massa da serapilheira em cada fragmento e seu teor de nutrientes. Com essas informações pudemos estabelecer como essas áreas ciclam seus principais nutrientes limitantes e C. Finalmente, no último capítulo abordamos a partição dos estoques de C e nutrientes, acima e abaixo do solo, com o objetivo de avaliar a importância dos pools de C e nutrientes nos fragmentos de floresta e entender qual o papel desses fragmentos em um mundo que necessita urgentemente estocar C em um reservatório sustentável.

Na elaboração de arranjos de sistemas agroflorestais devem ser buscadas interações benéficas entre as espécies utilizadas, com o intuito de atingir os objetivos desses sistemas em otimizar a eficiência do uso dos recursos naturais como: luz solar, a água e os nutrientes. Essas interações benéficas em SAFs são, muitas vezes, obtidas através da utilização de princípios e funcionamentos semelhantes ao ecossistema natural da região. Um dos funcionamentos chaves para garantir a sustentabilidade dos ecossistemas florestais é a dinâmica da serapilheira. A dinâmica quantitativa e qualitativa da produção de serapilheira é fortemente influenciada pela composição de espécies. Poucos estudos evidenciam o papel individual de cada espécie, sobretudo das árvores nativas, nessa dinâmica. Nesse sentido, este estudo teve o objetivo de aprofundar o conhecimento do papel individual na deposição e concentração de nutrientes da serapilheira de 6 espécies nativas da floresta estacional semidecidual, para uso racional desse conhecimento em sistemas agroflorestais, principalmente para a agricultura familiar e assentamentos rurais da região do Pontal do Paranapanema. O experimento foi desenvolvido em um plantio de restauração ecológica no município de Presidente Epitácio, São Paulo, Brasil. A pesquisa foi realizada durante o período de maio de 2013 a abril de 2014. As espécies estudadas foram: Anadenanthera colubrina (angico), Enterolobium contortisiliquum (tamboril), Inga laurina (ingá), Luehea divaricata (açoita cavalo), Croton urucurana (sangra d\'água), Schinus terebentifolius (Aroeira pimenteira). Foram selecionados aleatoriamente, no talhão experimental, em área de restauração, 10 indivíduos de cada espécie. Para todos os 60 indivíduos selecionados foram instalados coletores de serapilheira. Durante o período de estudo, a cada 2 meses, todo o material coletado foi retirado dos coletores e teve o seu peso seco determinado. Em dois dos períodos de coleta parte do material foi submetido ao processo de análise química dos macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S). As 6 espécies alvo deste estudo se comportaram de forma semelhante em termos de quantidade de deposição de serapilheira ao longo do ano. O fluxo anual de deposição de serapilheira não apresentou variações sazonais significativas, analisando-se cada espécie de forma separada. No entanto, na análise do conjunto das espécies verificou-se uma maior deposição de serapilheira durante o período mais seco do ano. A espécie Sangra d\'Água considerada pioneira quanto à classe sucessional , teve o maior valor de deposição anual seguido da aroeira pimenteira espécie também considerada de fase mais inicial na sucessão em comparação com as demais. Para todos os macronutrientes com exceção do enxofre houve interação significativa entre espécie e época de coleta. As espécies de início de sucessão aportaram mais nutrientes durante o ano de estudo que as espécies mais tardias. Uma maior diversidade de espécie proporciona maiores possibilidades de complementaridade na disponibilidade de recursos, visto que, houveram diferenças na dinâmica da concentração de macronutrientes na serapilheira das espécies. Estudos adicionais são necessários para contribuir no entendimento da dinâmica quantitativa e qualitativa de deposição da serapilheira de diferentes espécies, bem como suas interações em sistemas agroflorestais. / In the elaboration of Agroforestry Systems arrangements should be sought beneficial interactions among species used, in order to achieve the objectives of these systems by optimizing the efficiency of natural resources use, such as: sunlight, water and nutrients. These beneficial interactions in Agroforestry Systems are often obtained through the use of principles and functioning similar to the natural region ecosystem. One key functioning to ensure forest sustainability of ecosystems is the litterfall dynamics. The quantitative and qualitative dynamics of litter production is strongly influenced by species composition. Few researches have demonstrated the individual role of each species, mainly of native trees, on this dynamic. In this sense, the present study aimed to deepen the knowledge of the individual role in the deposition and concentration of nutrients from litter of 6 native tree species from the Semideciduous Mesophytic Atlantic Forest for rational use of this knowledge in agroforestry systems, mainly for family farms and rural settlements in the region of the Pontal do Paranapanema. The experiment was conducted in an ecological restoration planting in the city of Presidente Epitácio in São Paulo state, Brazil. The survey was also conducted during one year period, from May 2013 to April 2014. The species studied were: Anadenanthera colubrina, Enterolobium contortisiliquum, Inga laurina, Luehea divaricata, Croton urucurana, Schinus terebentifolius. It was selected randomly in the experimental field, 10 individuals of each species. For all 60 individuals selected were installed litter collectors. During the study period, every 2 months all collected litter material was removed from collectors and its dry weight determined. In two period of time collection part of the material was subjected to the process of chemical analysis of macronutrients (N, P, K, Ca, Mg, S). The 6 species targeted for this study behaved similarly in terms of amount of litter deposition throughout the year. The annual flow litter deposition has not shown significant seasonal variations by analyzing each species separately. However, in the analysis of all joint species there were a greater deposition of litter during the driest period of the year. The species considered pioneer as the successional class, the Croton urucurana had the greatest annual deposition followed by Schinus terebentifolius, species also considered in the Initial stage in the succession, in comparison to the others. For all macronutrients except sulfur there was significant interaction between species and time of collection. The early successional species supplied more nutrients than later species during the year of this research. Greater species diversity provide better possibility of complementary effects in resource availability, as there were differences on macronutrients concentration dynamics in litter of these species studied. Additional studies are needed to contribute on quantitative and qualitative dynamics understanding of litter deposition of different species as well as their interactions in agroforestry systems.

A mesofauna edáfica compreende pequenos invertebrados que vivem nos primeiros centímetros do solo e na serapilheira. Sabe-se que o plantio de leguminosas com espécies arbóreas não fixadoras de nitrogênio melhora a fertilidade do solo, porém não se conhece o efeito desses plantios nos invertebrados edáficos. Diante disso, objetivou-se, com este estudo, avaliar o efeito de plantios puros e mistos de Eucalyptus grandis e Acacia mangium na mesofauna edáfica e estabelecer relações da mesofauna com os atributos químicos do solo e da serapilheira e os microbiológicos do solo, a fim de se construir um novo indicador de qualidade do solo. Para tanto, em outubro de 2015 (estação seca) e março de 2016 (estação chuvosa) foram avaliados os atributos físico-químicos da serapilheira (Ca, Mg, N, P, C, C/N, C/P, Mn, Cu, Fe, Zn, umidade), microbiológicos do solo (C mic, respiração do solo e atividade da desidrogenase), a umidade do solo e a mesofauna do solo e da serapilheira (riqueza, densidade e diversidade de mesofauna). Já os atributos químicos do solo (pH, Ca, Mg, C, N, P, Al, H+Al, Na, K) foram avaliados apenas em outubro. A média dos atributos foi comparada pelo teste de Tukey a 5%, enquanto que correlações, regressões e análises multivariadas foram feitas para estabelecer relações entre a mesofauna e os atributos do solo e da serapilheira e, posteriormente, construir um indicador geral de qualidade do solo. A fauna que habita a serapilheira, os atributos microbiológicos do solo e o indicador geral de qualidade do solo apresentaram maiores valores na estação chuvosa. A umidade foi muito correlacionada com os atributos biológicos do solo e da serapilheira. Foram também constatadas diferenças entre tratamentos, sendo que na estação seca há preferência da mesofauna pelo hábitat solo, possivelmente com a prevalência de relações mutualísticas entre microrganismos e mesofauna, enquanto há uma expressiva preferência da mesofauna pela serapilheira durante a estação úmida. / Soil mesofauna comprises small invertebrates that live in the first centimeters of the soil and in the litter. The consortium between leguminous trees and non-nitrogen-fixing tree species improves soil fertility, but the effect of these plantations on edaphic invertebrates is not known yet. Thus, we aimed at evaluating the effect of pure and mixed plantation of Eucalyptus grandis and Acacia mangium on the invertebrates that inhabit the soil and litter. We looked for correlations between those plantations, soil and litter chemical attributes and soil microbiological attributes to create a general indicator of soil quality in Acacia mangium (AC), Eucalyptus grandis (EU) and mixed plantations of Acacia and Eucalyptus (M). The chemical litter attributes evaluated were Ca, Mg, N, P, C, C/N, C/P, Mn, Cu, Fe, Zn, besides soil and litter moisture, soil microbiology (microbial carbon, soil respiration and dehydrogenase activity) and soil and litter mesofauna (richness, density and diversity) in two seasons: October 2015 (dry season) and March 2016 (rainy season). Soil chemical analyses (pH, Ca, Mg, C, N, P, Al, H+Al, Na, and K) were from samples collected in October. We made comparisons of the means between forest systems, and established a general indicator of soil quality based on regressions and multivariate analyses, to identify correlations between mesofaunaand chemical and microbiological attributes. Litter mesofauna, microbial activity and the general indicator of soil quality presented much higher values in the rainy season than in the dry season. Moisture correlated positively with most of the soil and litter biological attributes. There were few differences between the forest systems; although we observed a clear mesofauna preference for soil as habitat in the dry season, possibly linked to the prevailance of mutualistic interactions between soil mesofauna and microorganisms, while the mesofauna showed great preference for the litter as habitat during the moist season.

As espécies fixadoras de nitrogênio (N) são utilizadas junto às plantações florestais com o objetivo de incremento de N. Entretanto quando essas espécies são inseridas à monocultura acorre interferência na formação da serapilheira e, consequentemente, a ciclagem de nutrientes do sistema. O estudo foi desenvolvido em plantios puros e mistos de Eucalyptus grandis e Acacia mangium na Estação Experimental de Ciências Florestais da ESALQ- USP, em Itatinga - SP. O presente trabalho constitui de dois experimentos utilizando a técnica in situ de bolsas de decomposição e teve como objetivos: a) avaliar a dinâmica de decomposição de folhas e raízes finas de E. grandis e A. mangium em diferentes plantios e qual a influência da composição química do material vegetal e do solo na ciclagem de nutrientes, a \"teoria da vantagem doméstica\"; b) estudar a ciclagem de nutrientes em plantios consorciados através da determinação da composição química e a qualidade do material vegetal em decomposição; c) estimar a transferência bruta e líquida de nitrogênio durante a decomposição de folhas na mistura das duas espécies, com a finalidade de entender as interações ecológicas no consórcio do eucalipto com leguminosa. A decomposição de folhas e raízes das duas espécies estudadas apresentaram dinâmicas distintas de perdas de massa: as folhas de eucalipto (FE) decompõem mais rápido que as de acácia (FA), já as raízes não apresentaram diferenças entre raízes de acácia (RA) e raízes de eucalipto (RE). A quantidade inicial de N não influenciou na decomposição do material e houve imobilização deste elemento durante o período. A relação C/N não foi eficiente como parâmetro de decomposição, pois o valor de C/N para FA foi o dobro de FE. A relação N/P apresentou uma evolução durante o experimento, tanto para folhas quanto para raízes e pode predizer características da comunidade microbiana, maior prevalência de bactérias ou fungos. A lignina demonstrou-se como o componente químico responsável pelo padrão de decomposição encontrado, pois após um ano não alterou sua concentração nas folhas. A transferência de N foi dirigida pela qualidade da folha dreno e não pela fonte, assim FA foi o tipo de folha que recebeu mais N das folhas em que foram pareadas, principalmente com FE. Esses resultados demonstram que embora o material do eucalipto seja considerado recalcitrante, após sucessivos anos de manejo desta espécie na área a comunidade microbiana do solo foi favorável a melhor decomposição deste material que o material da acácia, mesmo em segunda rotação desta cultura / The nitrogen-fixing species (N) are used with forest plantations to increase N. However when these species are inserted monoculture rushes to interference in the formation of litter, and thus the nutrient cycling of the system. The study was conducted in pure and mixed plantations of Eucalyptus grandis and Acacia mangium in the Experimental Station of Forest Sciences ESALQ-USP in Itatinga - SP. This work consists of two experiments using litterbags technique to assess the decomposition and were aimed at: a) evaluate the dynamics of decomposing leaves and fine roots of E. grandis and A. mangium plantations in different and what influence the chemical composition of plant material and soil nutrient cycling in the \"home advantage theory\", b) study the cycling of nutrients in plantations syndicated by determining the chemical composition and quality of material decaying plant c) estimate the gross and net transfer of nitrogen during decomposition of leaves of the mixture of the two species, in order to understand the ecological interactions in the consortium of eucalyptus and legumes. The decomposition of leaves and roots of both species showed distinct dynamics of mass loss: eucalyptus leaves (LE) decomposer faster than acacia (LA), since the roots did not differ among acacia roots (RA) and eucalyptus roots (RE). The initial amount of N had no influence on the decomposition of material there and immobilization element during this period. The C / N was not effective as a parameter of decomposition, because the value of C / N for AF is twice the FE. The N / P ratio had changed during the experiment, both for leaves and for roots and can predict characteristics of the microbial community, the greater prevalence of bacteria or fungi. The lignin was shown as the chemical component responsible for the pattern of decay found, because after one year did not alter its concentration in the leaves. The transfer of N was driven by the quality of the sheet drain and not the source, than LA was the type of leaf that received more N in the leaves that were paired primarily with LE. These results demonstrate that although the material is eucalyptus considered recalcitrant, after successive years of management of this species in the soil microbial community was in favor of better decomposition of this material as the material of the acacia, even in this second rotation crop

Os plantios florestais fornecem boa parte do suprimento de madeira para o mercado global. A sustentabilidade desses plantios é colocada em questionamento, pois são normalmente estabelecidos em solos de baixa fertilidade e com grandes exportações de nutrientes do sistema com a remoção da biomassa após 6 a 7 anos. Por isso, o manejo dos resíduos florestais assume fundamental importância na fertilidade do solo, bem como na sustentabilidade da produção florestal. Neste sentido, o objetivo desse trabalho é avaliar o estoque de carbono, nitrogênio e enxofre no solo e na serapilheira, em plantio de Eucalyptus grandis, sob diferentes manejos de resíduos em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico de textura média. A pesquisa foi realizada na Estação Experimental de Ciências Florestais, em Itatinga (SP). Os tratamentos consistiram em uma área de vegetação nativa, utilizada como referência (AR) e áreas com diferentes intensidades de manejos de resíduos mantidos na superfície do solo (CReCF: todos os resíduos mantidos sobre o solo e com fertilização NPK; SPACF: remoção de toda parte aérea das árvores com manutenção apenas da serapilheira e com fertilização NPK; SReCF: remoção de todos os resíduos e com fertilização NPK). Amostras de solo (n= 57) foram coletadas até 100 cm de profundidade e as amostras de serapilheira (n= 54) com auxílio de um coletor circular. Os parâmetros avaliados foram: teores e estoques de carbono, nitrogênio e enxofre na serapilheira e no solo; a relação C/N e C/S da serapilheira e do solo; a densidade do solo; a composição isotópica de C e N do solo e do material vegetal e; a qualidade da serapilheira. Os teores de C, N e a composição isotópica foram quantificados por combustão a seco, com auxílio de um analisador elementar (Carlo Erba / CHN-1110) acoplado a um espectrômetro de massa (Thermo Scientific / Delta Plus). O teor de S foi determinado com o auxílio de um analisador LECO S144-DR. Os teores de celulose e hemicelulose foram quantificados pelo método de fibras em detergente neutro (FDN) e em detergente ácido (FDA), e o teor de lignina por detergente ácido (LDA). O estoque de serapilheira foi maior na AR (11,7 Mg ha-1) seguido do tratamento SPACF (9,6 Mg ha-1) e menor no SReCF (7,1 Mg ha-1). Dessa maneira, os estoques de C e N na serapilheira foram maiores na AR e menores no tratamento SReCF. Apesar de não apresentar diferenças significativas nos estoques de C, N e S no solo entre os tratamentos, o CReCF apresentou o maior estoque de C (96,9 Mg ha-1) enquanto que a AR registrou maior estoque de N (5,6 Mg ha-1) e S (1,51 Mg ha-1), na camada 0-100 cm. O tratamento SReCF apresentou os menores estoques de C (87,8 Mg ha-1) e N (4,5 Mg ha-1). A qualidade da serapilheira não diferiu entre os tratamentos com manejo de resíduos, porém a AR apresentou os maiores teores de lignina (452,3 g kg-1) em relação aos demais. De acordo com os resultados, a adoção de práticas sustentáveis, como por exemplo, o cultivo mínimo, são extremamente importantes para a manutenção e conservação da matéria orgânica do solo contribuindo, desse modo, com a ciclagem de nutrientes / Forest plantations provide much of the timber supply to the global market. The sustainability of these plantations is placed on questioning, since they are normally established in low fertility soils and with large exports of nutrients from the system with the biomass removal after 6 to 7 years. Therefore, the forest waste management assumes fundamental importance in soil fertility, as well as in the sustainability of forest production. In this sense, the objective of this study is to assess the stock of carbon, nitrogen and sulfur in soil and in litter in Eucalyptus grandis plantations submitted to different types of forest waste management in medium-textured dystrophic Oxisol. The research was carried out at the Experimental Station of Forest Sciences, in Itatinga (Sao Paulo State - Brazil). The treatments consisted of a native vegetation area used as reference (AR) and areas with different intensities of forest waste management kept on the soil surface (CReCF: all waste kept on the soil plus NPK fertilization; SPACF: removal of all the trees\' aerial parts with only the maintenance of the litter plus NPK fertilization; SReCF: removal of all waste plus NPK fertilization). Soil samples (n = 57) were collected up to 100 cm of depth and litter samples (n = 54) with the aid of a circular collector. The evaluated parameters were: contents and stocks of carbon, nitrogen and sulfur in litter and in soil; the C/N and C/S ratio of litter and soil; the soil density; the isotopic composition of C and N of soil and plant material and; the quality of the litter. The carbon, nitrogen and isotopic composition ratios were quantified by dry combustion, using an elemental analyzer (Carlo Erba / CHN-1110) coupled to a mass spectrometer (Thermo Scientific / Delta Plus). The S content was determined with the aid of a LECO S144-DR analyzer. Cellulose and hemicellulose contents were quantified by the neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent (ADF), and the lignin content by the acid detergent (ADL) method. The litter storage was higher in AR (11,7 Mg ha-1) followed by the SPACF treatment (9,6 Mg ha-1) and the lower in SReCF (7,1 Mg ha-1). Thus, stocks of C and N in the litter were higher in AR and lower in the SReCF treatment. Although there were no significant differences in C, N and S stocks in soil among the treatments, the CReCF showed the highest stock of C (96.9 Mg ha-1), while the AR registered higher N (5.6 Mg ha-1) and S (1.51 Mg ha-1) stocks in the layer 0-100 cm. The SReCF treatment presented the lowest stocks of C (87.8 Mg ha-1) and N (4.5 Mg ha-1). The quality of litter did not differ among treatments with waste management; however, AR presented the highest levels of lignin (452.3 g kg-1) in comparison to the others. According to the results, the adoption of sustainable practices, such as minimum cultivation, is extremely important for the maintenance and conservation of soil organic matter, thus contributing to the cycling of nutrients