Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-10-15T21:11:01Z No. of bitstreams: 1 THYAGO DE ALMEIDA SILVEIRA - TESE (PPGRN) 2017.pdf: 7826699 bytes, checksum: 411f7475b113a4b1f39d4c7ddf148553 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-15T21:11:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 THYAGO DE ALMEIDA SILVEIRA - TESE (PPGRN) 2017.pdf: 7826699 bytes, checksum: 411f7475b113a4b1f39d4c7ddf148553 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / No Semiárido Brasileiro (SAB), onde predomina o Bioma Caatinga, o processo de desertificaçao tem-se intensificado devido às ações antrópicas, sendo atingida severamente e alterada por corte de lenha, agricultura, queimadas, caça e ação contínua de rebanhos bovinos e caprinos, restando apenas uma pequena parcela preservada e protegida. No município de Picuí, no Seridó Oriental Paraibano, durante as últimas quatro décadas, as fazendas de subexistências, localizadas na zona rural, receberam o plantio de monocultivos que fez com as terras fossem completamente devastadas, tornando-se improdutivas. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi identificar alterações ambientais na decomposição da serrapilheira de Marmeleiro e Catingueira, e na fauna edáfica em áreas degradadas do bioma Caatinga que estão passando por diferentes processos de sucessão ambiental na Paraíba. Para tanto, foi realizada a caracterização histórica da degradação ambiental utilizando imagens de satélite e índices de vegetação, em seguida, foi montado um experimento na Fazenda Agroecológica Gavião e Izidro, em três áreas, sendo elas Degradada, Restaurada e Preservada, cuja metodologia abrangeu estudos de decomposição da serrapilheira, análises físicas e químicas do solo, da macrofauna decompositora e da respiração do solo (Efulxo de CO2). Os resultados da caracterização mostraram como o processo de degradação aconteceu nas últimas décadas, e que a vegetação se recompôs. A decomposição da serrapilheira identificou que duas espécies são importantes provedoras de nutrientes para o solo, sendo que o Marmaleiro se decompõe mais rápido, e Catingueira deposita mais nutrientes no solo. As análises dos solos, revelaram que apesar de serem pedregosos e muito arenosos, eles possuem uma fertilidade muito boa, e que é o processo da ciclagem de nutrientes da serrapilheira, advinda das vegetação presente nas áreas, que contribui significativamente para tal. A macrofauna decompositora foi identificada em maior quantidade na serrapilheira depositada nos litterbags na superfície, do que a presente no solo. Já o Efluxos de CO2 foram muito baixos, e ressalta-se a importância da identificação do fenômeno do Influxo de CO2, que foi medido em condições semelhantes a de uma região desértica, evidenciando que se não houver intervenções nas áreas degradas com condições semelhantes, esses processos tendem a se expandir para outras áreas. Todos os resultados indicaram que a Área Preservada se comportou melhor, exaltando a necessidade da proteção e manuntenção de áreas semelhantes, pois os processos de ciclagem de nutrientes ocorre mais facilmente em ambientes semelhantes. / In the Brazilian semi-arid, where the Caatinga Biome predominates, the process of environmental degradation has intensified due to the anthropic actions, being severely affected and altered by firewood cutting, agriculture, burned, hunting and continuous action of cattle and goats, leaving only a small preserved and protected portion. In Picuí municipality, in Seridó Oriental Paraibano, during the last four decades, the subexistences farms, located in the rural area, were planted with monocultures caused the completely land devastated by degradation of its soils, becoming quite unproductive. In this sense, the work objective was to identify environmental changes in the litter decomposition and in the edaphic fauna in degraded areas of the Caatinga biome that are undergoing different environmental succession processes in Paraíba. For this purpose, the historical characterization of the environmental degradation using satellite images and vegetation indexes was realized, then, an experiment was made at the Agroecological Farm Gavião and Izidro, in three areas, a Degraded, Restored and Preserved Areas, whose developed procedures associated litterbags decomposiotion, physical and chemical soil analyzes, decomposing macrofauna and soil respiration measurements (Efflux de CO2). The characterization results showed how the degradation process occurred in the last decades, and that the vegetation was recovered. For the litter decomposition it was identified that the two species are important nutrients suppliers to the soil, and the Marmaleiro decomposes faster, and Catingueira deposits more nutrients in the soil. Soil analyzes, revealed that, although they are rocky and very sandy, they have a very good fertility, which is the cycling nutrients process from the litter, from the vegetation present in the areas, contributes significantly to this. The decomposing macrofauna was identified in greater quantity in the litterbags deposited in the surface than in the soil. The CO2 fluxes measured were very low, and it is important to identify the CO2 Influx phenomenon, which was measured in conditions similar a desert region, evidencing that if there aren’t interventions in the degraded areas with similar conditions, they process trend to expand to another areas. All results indicated that the Preserved Area behaved better, exalting the need for protection and maintenance of similar areas, because the processes of nutrient cycling occur more easily in similar environments.

[pt] A compreensão da estrutura e funcionalidades ecológicas inscritas na transformação da Mata Atlântica fluminense, compreendida por fragmentos florestais em meio à crescente urbanização, são de suma importância ao entendimento do conteúdo da paisagem via história ambiental e ecologia da paisagem. A complexidade ambiental característica da contemporaneidade geográfica instaura a coadunação de diversas abordagens tanto epistemológicas quanto metodológicas na apreensão da paisagem enquanto mosaico e resultante das multiescalares intervenções de seus elementos fundantes: estruturais e funcionais. Tais elementos encontram-se estabelecidos sob diferenciadas condições devido à orientação da encosta –vertentes soalheiras e Noruega - apresentam níveis de umidade, temperatura e precipitações diferenciadas em até 160 porcento. O estudo utiliza os parâmetros e métodos de análise ambientais como: fitossociologia, físico-química do solo, aporte, decomposição e retenção hídrica de serrapilheira na compreensão da resultante ecológica das distintas orientações e sítios topográficos. Para tanto a influência de tais variáveis na produtividade florestal foram analisadas utilizando-se 12 coletores de serrapilheira no sítio amostral da bacia do Camorim – sítio St. Agostinho, relancionando-os aos dados de pluviosidade da estação meteorológica do Riocentro (GEORIO). Foram realizadas coletas quinzenais para a produção e trimestrais para o estoque de serrapilheira durante um ano. A produção de serrapilheira na orientação NE (bacia do Camorim) foi de 10.733,80 kg.ha.ano-1 e superior em relação à orientação SW no mesmo período (Bacia do Caçambe), com 9.463,88 kg.ha.ano-1, sendo a fração folhas preponderante às demais. Os resultados sugerem a influência tanto dos usos pretéritos – legado dos carvoeiros, quilombolas e agricultores tradicionais – quanto das variáveis ecológicas – orientação de encosta, sítio topográfico, precipitação e a condição vegetacional da floresta atlântica, etc. Entretanto, os limites analíticos vão além da impossibilidade de generalizar e simplificar a paisagem. As imprecisões científicas – comuns aos diversos campos epistemológicos – inscrevem-se na abordagem co-evolutiva ao apontar os desafios da padronização e modelagem da paisagem. A transformação da Mata Atlântica mesmo que no recorte espacial (bacias do Camorim e Caçambe) adotado, não é passível de simplificação analítica e os resultados obtidos confirmam tais limitações. / [en] The comprehension of the ecological structure and functions wrote by transformation of Atlantic Rainforest, understood as forest fragments involved by rising urbanization, is of basic importance in the understanding of the landscape by Environmental History and Landscape Ecology. The characteristically environmental complexity of the contemporary Geography settles the approaches convergence both epistemological as methodological in the landscape understandings, so as a patch and as a resultant of the multiscalar actions of their foundations elements: structurals and functionals ones. These elements are found under different conditions due to slope aspect – with different humidity, temperature and rainfall almost as 160 percent in the north slope. The currently study uses some parameters and environmental analysis as: phytosociology, soil phical-chemestry and litterfall production, decomposition and hydrological retention capacity in the understanding of the ecological resultants of the different orientation and topographic sites – soalheira and noruega slope. To investigate the influence of these variables on the forest productivity the litter dynamics were analyzed employing 12 littertraps randomly distributed at the sample site in Camorim basin – St. Agostinho site, and investigating the relation between pluviosity regime using rainfall data from GEORIO Metereological Station of Riocentro. The samples were collected at each 15 days for litter production and at three months for litter stock during one year. The litter production at NE aspect (Camorim Basin) was 10.733,80 kg.ha.ano-1 and greater than that found at Caçambe Basin (SW) - 9.463,88 kg.ha.ano-1, with leaf fraction greater than the others. The results suggest that the past uses - environmental legacy of the use of the coal collectors, quilombolas and traditional agriculture – and the ecological variables – slope aspects, topographic sites, precipitation, and rainforest vegetal condition etc. Despite that, the analytical limits bypass the impossibilities of landscape simplification. The science inaccuracies – common to all epistemological science areas – are written on the coevolutive approache when shows the challenges of landscape standardization and modeling. The rainforest transformation, even in the case of a well known adopted area (Camorim and Caçambe basins), were not easy to an analytical simplification as was demonstrated by the observed results.

O presente trabalho trata de efeitos de borda, especialmente sobre solo e serapilheira. Foi dividido em dois capítulos independentes, mas complementares: uma revisão bibliográfica e um estudo de caso em cerrado. Revisão bibliográfica. Os estudos sobre borda tiveram, inicialmente, um enfoque exclusivamente voltado aos interesses humanos, ganhando o enfoque ecológico atual há menos de três décadas. Assim, o principal objetivo desta revisão bibliográfica foi gerar um panorama sobre como o assunto \"borda\" vem sendo estudado pelo mundo, de 1990 a 2007, por meio de buscas em periódicos disponíveis online. De forma geral, o número de publicações sobre o tema \"borda\" vem aumentando visivelmente com o passar dos anos. No entanto, a região inter-tropical (latitudes entre 23°26\'22\'\'N e 23°26\'22\'\'S) é a que demanda maior preocupação na atualidade por apresentar menor número de publicações. Estudo de caso. A crescente substituição de áreas de cerrado por cultivos de cana-de-açúcar e eucaliptos tem gerado intensa fragmentação de habitats nativos no estado de São Paulo, deixando-os sujeitos aos efeitos de borda. Neste capítulo, o principal objetivo foi verificar os efeitos de borda causados por monoculturas de cana-de-açúcar e eucaliptos sobre os nutrientes do solo e da serrapilheira em três fragmentos de cerradão, na região nordeste do estado de São Paulo (municípios de Santa Rita do Passa Quatro e Luiz Antônio), visando a conservação das áreas estudadas. Análises físicas e químicas de amostras de solo superficial (0-15 cm) e de serrapilheira, coletadas a distâncias de 0, 10, 20, 40, 80 e 160 m da borda entre os fragmentos nativos e a matriz (monocultura), bem como no interior do fragmento e nos dois tipos de matriz demonstraram a existência de um gradiente na quantidade dos nutrientes, evidenciando efeitos de borda causados por cultivos agrícolas. / This thesis tells about border effects, especially on soil and litter. It contains two independent, but complementary, chapters: a literature review and a case study in cerrado. Literature review. The first studies on edge were exclusively focused on the man\'s point of view, and the focus turned to ecological concern less than three decades ago. Thus, the main objective of this literature review was to get a broad view on how the subject \"border\" is being studied around the world, from 1990 to 2007, by searching in scientific journals available online. In general, the number of publications on the theme is increasing outstandingly with time. But the inter-tropical region (latitudes between 23°26\'22\'\'N and 23°26\'22\'\'S) is the one with fewer publications and requires awareness. Case study. The increasing substitution of cerrado environments by sugar cane and eucalyptus plantations in São Paulo State has caused severe fragmentation of the native habitats, which become exposed to edge effects. The main objective of this chapter was to verify edge effects caused by sugar cane and eucalyptus monocultures on the nutrients of cerrado soil and litter. The research was carried out in three cerradão fragments in the Northeast of São Paulo State (Santa Rita do Passa Quatro and Luiz Antônio municipalities), aiming at the conservation of the studied areas. Chemical and physical analyses of surface soil (0-15 cm) and litter, collected at 0, 10, 20, 40, 80 and 160 m of the edge between the native fragment and the matrix (monoculture), as well as inside the fragment and the monocultures, showed a gradient in the amount of nutrients, supporting the existence of border effects caused by the agriculture.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The aim of this work was to evaluate the influence of different seasons on the ingestive behavior, on the botanical composition of the diet of goats grazing in the caatinga and on the availability and quality of forage of the caatinga. Four castrated male goats were used, with a mean weight of 30.2 kg and mean age of 20 months. The experiment had a duration of 12 months, comprising two rainy seasons and one dry season, and the treatments consisted of the three seasons (the two rainy seasons were treated separately) with 3 repetitions per season. Each animal was always accompanied by the same observer. The observed behaviors were feeding, idleness, rumination, displacement, social interaction and water intake. Forage collections were performed at 30 points in the area, considering a maximum collection height of 1.5m. All the forage collected and classified in the different strata (herbaceous, woody and litter), after the analysis was performed to know the bromatological composition of these. Non-parametric tests of Kruskal-Wallis (5%) and Nemenyi (5%) were performed in order to identify differences in the occurrence of behaviors between each season of the year. There was no significant difference (P≥0.05) between rumination, displacement and others (sum of social interaction and water intake) in the different seasons. However, a significant difference was observed in the occurrence of feeding and idleness (P = 0.0015 and P = 0.0001, respectively). In the dry season, a higher feeding occurrence and less occurrence of idleness occurred, contrary to what occurred in the rainy season/18 where there was greater occurrence of idleness and less feeding. The woody stratum presented the best bromatological composition, however the stratum was less present, and the herbaceous stratum was more available during the experimental period. The species whose consumption was recorded were: pinhão (jatropha molissima), velande (Croton heliotropiifolius), catingueira (Poincianella pyramidalis), marmeleiro (Croton blanchetianus), pereiro (Aspidosperma pyrifolium), macambira (Bromelia laciniosa), umburana (Commiphora leptophloeos) maniçoba (Manihot glaziovii), besides the herbaceous stratum, litter and cactaceae, the latter consisting of clusters of species of the same habit of growth. Most of the food in the rainy season/17 consisted of the herbaceous stratum (67.47%), in the dry season consisted of litter (56.12%) and in the rainy season/18 consisted of macambira (61.13%). The seasons influenced the pattern of behavior, the choice of food and the availability and quality of forage found in the caatinga. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de diferentes estações no comportamento ingestivo, na composição botânica da dieta de caprinos pastejando na caatinga e na disponibilidade e qualidade de forragem da caatinga. Foram utilizados 4 caprinos machos castrados sem raça definida, com peso médio de 30,2 Kg e idade média de 20 meses. O experimento teve um período de duração de 12 meses, englobando duas estações chuvosas e uma seca, sendo que os tratamentos consistiram nas 3 estações (as duas estações chuvosas foram tratadas de forma separada) com 3 repetições por estação. Cada animal foi sempre acompanhado pelo mesmo observador. Os comportamentos observados foram alimentação, ócio, ruminação, deslocamento, interação social e ingestão de água. Coletas de forragem foram realizadas em 30 pontos na área, considerando uma altura máxima de coleta de 1,5m. Toda a forragem coletada e classificada nos diferentes estratos (herbáceo, lenhoso e liteira), após foi realizada a análise para se conhecer a composição bromatológica destes. Foram realizados os testes não paramétricos de Kruskal-Wallis (5%) e Nemenyi (5%) com o intuito de identificar diferenças na ocorrência dos comportamentos entre cada estação do ano. Não foi observada diferença significativa (P≥0,05) entre a ruminação, deslocamento e outros (soma da interação social e ingestão de água) nas diferentes estações. Contudo, observou-se diferença significativa na ocorrência de alimentação e ócio (P=0,0015 e P=0,0001, respectivamente) sendo que na estação seca se observou maior ocorrência de alimentação e menor ocorrência de ócio, ao contrário do que ocorreu na estação chuvosa/18 onde houve maior ocorrência de ócio e menor alimentação. O estrato lenhoso apresentou a melhor composição bromatológica, contudo foi o estrato menos presente, estando o estrato herbáceo em maior disponibilidade durante o período experimental. As espécies cujo consumo foi registrado foram: pinhão (jatropha molissima), velande (Croton heliotropiifolius), catingueira (Poincianella pyramidalis), marmeleiro (Croton blanchetianus), pereiro (Aspidosperma pyrifolium), macambira (Bromelia laciniosa), umburana (Commiphora leptophloeos), maniçoba (Manihot glaziovii), além do estrato herbáceo, liteira e cactáceas, consistindo estas últimas em conjuntos de espécies de mesmo hábito de crescimento. A maior parte do alimento na estação chuvosa/17 consistiu no estrato herbáceo (67,47%), na estação seca consistiu na liteira (56,12%) e na estação chuvosa/18 consistiu na macambira (61,13%). As estações influenciaram o padrão de comportamento, na escolha dos alimentos e na disponibilidade e qualidade da forragem encontrada na caatinga. / São Cristóvão, SE

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The study aimed to calibrate the model 3-PG for Eucalyptus saligna in the region of Guaíba, RS for the following variables diameter at breast height (DBH), total height, wood volume and biomass of stem (branch, bark and wood). The study took place in the region of Guaíba, RS, and clonal plantations of Eucalyptus saligna in various spacings were used. Six different ages were selected along the crop cycle (2nd to 7th year). A forest inventory was carried out in 60 plants per plot for further collection of biomass (three trees fractionated into wood, bark, branches and leaves). The biomass of roots on the medium tree of each plot was measured to a depth of 1 m. Physical and chemical analysis were performed in the samples of soil in layers from 0 to 20 cm, 20 to 40 cm and 40 to 100 cm. Litter deposition was estimated by allocating 4 square wood collectors of 0.5 m². Leaf area was obtained through digital photographs and thus the specific leaf area was estimated. The physiological parameters were measured using the Li-Cor 6400 in six plots, one at each age. Climatic parameters were provided through the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul. Allometric and nonlinear equations adjusted for the fraction branch/bark, wood basic density and specific leaf area did not present a good adjustment because there was variability in the data used. Although the estimated values differed from the values observed, the model performance in terms of adjustment exceeded other parameterizations available in the literature. The parameterization and calibration of the model 3-PG were performed satisfactorily meeting all the predictions proposed by the model. The model validation was not statistically accepted, but their estimated data can be used as a source of estimates for the variables studied, demonstrating the potential of its use, however, the need for additional studies to better understanding of this species in this region. The use of the parameters raised by other authors in other regions cannot be used for the region studied. / O trabalho teve como objetivo principal calibrar o modelo 3-PG para Eucalyptus saligna na região de Guaíba, RS para as varáveis diâmetro à altura do peito (DAP), altura total, volume de madeira e biomassa de stem (galho, casca e lenho). O estudo ocorreu na região de Guaíba, RS, sendo utilizados plantios clonais de Eucalyptus saligna, em diversos espaçamentos. Foram selecionadas seis idades ao longo do ciclo de cultivo (2º ao 7º ano). Realizou-se o inventário florestal em 60 plantas por parcela, para posterior coleta da biomassa (três árvores, sendo fracionadas em lenho, casca, galhos e folhas). Na árvore média de cada parcela, mensurou-se a biomassa de raízes até a profundidade de 1 m. Análises físicas e químicas em amostras de solo foram realizadas nas camadas de 0 a 20 cm, 20 a 40 cm e 40 a 100 cm. A deposição de serapilheira foi estimada através da alocação de quatro coletores quadrados de madeira de 0,5 m². A área foliar obteve-se através de fotografias digitais e, a partir destas, estimou-se a área foliar específica. Os parâmetros fisiológicos foram mensurados através do aparelho Li-Cor 6400, em seis parcelas, uma em cada idade. Os parâmetros climáticos foram fornecidos através da Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. As equações alométricas e as não-lineares ajustadas para fração galho/casca, densidade básica da madeira e área foliar específica não tiveram bom ajuste, pois há variabilidade nos dados utilizados. Apesar dos valores estimados serem diferentes dos valores observados, o desempenho do modelo, em termos de ajuste, superou outras parametrizações disponíveis na literatura. A parametrização e a calibração do modelo 3-PG foram feitas de modo satisfatório, atendendo todas as predições propostas pelo modelo. A validação do modelo não foi estatisticamente aceita, mas os seus dados estimados podem ser utilizados como fonte de estimativa para as variáveis estudadas, evidenciando o potencial do seu uso, porém, com a necessidade de estudos adicionais para melhor compreensão desta espécie para esta região. O emprego dos parâmetros levantados por outros autores em outras regiões não pode ser utilizada para a região de estudo.