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Previous issue date: 2009-09-22 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The Amazon floodplains are areas of high biodiversity presenting a variety of habitats,
which range from permanently aquatic to almost terrestrial. Water currents and oscillations,
and the erosion and deposition of sediments affect the habitat stability and strongly influence
the structure of plant communities. Information on the presence, density and the floristic
composition of seed banks is essential for identifying species richness and regeneration
patterns in this ecosystem. The present study investigated the herbaceous and arboreal
vegetation of a young island (Ilha Nova) subjected to sediment deposition in the várzea near
the city of Manaus. Species richness and vegetation structure, seed banks, and soil texture
were investigated over a two years period in order to better understand the processes of plant
succession in this peculiar environment. Structure and biomass of the herbaceous and arboreal
community was inventoried in 24 plots during the terrestrial period. To characterize the seed
bank, substrate samples were collected at 0.5, 1.0, and 1.5 m depth in each 12 points of the
North of the island, where slope was comparatively high, and transported to the greenhouse of
the INPA, Manaus. Germination of seeds present in these samples was monitored during a
period of four months, and seedlings were quantified and determined in species and/or
morpho-species. Total Importance Values (TIV) and the floristic similarity between
vegetation plots and germinated plants were determined. The statistical analyses were
performed using the computer programs Systat 12.0, 4.0, PCOrd and Comunidata. The
vegetation of Ilha Nova is mainly composed of the pioneer trees Cecropia sp. and Salix
martiana, and of the herbaceous species Echinochloa polystachya and Paspalum
fasciculatum. The substrate is mainly composed of sand, which favors germination of species
that tolerate high sedimentation rates. The tree species Cecropia sp., Alchornea castaneifolia,
and Pseudobombax munguba concentrated on the eastern part of the island, which is
characterized by fine-grained substrates, whereas S. martiana concentrated on the western
part of the island, were substrate grain-sizes are relatively coarse. Conversely, the distribution
of herbaceous species was not related to substrate texture. In the várzea, primary succession
initiates with pioneer herbaceous plants, which are replaced by pioneer trees. In later
successional stages, pioneer trees are replaced by secondary forest, and succession tends to
reach the community climax. As the present inventory was poor in secondary tree species, the
high abundance of herbaceous and pioneer tree species suggests that the Ilha Nova is still
under development of primary successions. All investigated substrate depths contained viable
seeds; however, floristic similarity between germinated plants and the island’s standing
vegetation was less than 20%. The seed bank was dominated by Cyperaceae, whereas the
island’s vegetation was dominated by Poaceae. Abundance and species richness showed no
significant relation to substrate depth, and germination was highest in the first three weeks of
the germination experiment. These results confirm the existence of seed banks in the várzea,
with it seeds mostly being small and thus most probable to be dispersed by water and wind.
Seeds remain viable even when buried by sediments of 1.5 m depth and over periods > 1 year,
thus indicating a permanent seed bank. / As áreas alagáveis são áreas de alta diversidade biológica e possuem uma grande
variedade de habitats em um gradiente que oscila entre aquático e terrestre. Os movimentos da
água, erosão e deposição de sedimentos influenciam fortemente a estrutura da comunidade
vegetal, pois afetam a estabilidade do habitat. O conhecimento sobre presença, densidade e
composição florística do banco de sementes nas áreas alagáveis é primordial para identificar a
riqueza das espécies potencialmente disponíveis para a regeneração do ecossistema. Neste
trabalho, estudou-se a vegetação dos estratos herbáceo e arbóreo em uma ilha em processo de
deposição na várzea das cercanias de Manaus, a Ilha Nova. O estudo teve a duração de dois
anos e nele foi feita a caracterização granulométrica do solo, do banco de sementes e da
estrutura das espécies de plantas estabelecidas, com o objetivo de conhecer a sua composição
e diversidade florística, e descrever os processos de sucessão da ilha. As coletas de dados
foram feitas durante a fase terrestre do ciclo hidrológico em 24 parcelas estabelecidas na
superfície da ilha, para medidas de estrutura arbórea e biomassa de herbáceas. Em 12 pontos
da parte de maior declive, ao Norte da ilha, foi coletado substrato em três profundidades (0,5
m; 1 m e 1,5 m), a fim de caracterizar o banco de sementes; a germinação foi acompanhada
em casa de vegetação no INPA, Manaus, durante quatro meses, nos quais foram feitas a
contagem e identificação de todos os indivíduos germinados. Foram calculados índices de
valor de importância e de similaridade florística entre as parcelas e as plantas germinadas.
Para os testes estatísticos foi usado o pacote estatístico Systat 12.0, o PCOrd 4.0 e
Comunidata. A Ilha Nova é composta predominantemente de plantas arbóreas pioneiras como
Cecropia sp. e Salix martiana, e as espécies herbáceas Echinochloa polystachya e Paspalum
fasciculatum. O substrato da ilha apresenta maior percentual de areia, o que favorece a
germinação de espécies que toleram altas taxas de sedimentação. Grupamentos de Cecropia
sp., e indivíduos de Alchornea castaneifolia e Pseudobombax munguba foram encontradas na
porção leste da Ilha, que recebe sedimentos mais finos, enquanto na porção oeste, com
sedimentos mais grossos foram encontrados grupamentos de Salix martiana. Ao contrário das
arbóreas as espécies herbáceas não mostraram relação com a granulometria. O processo de
sucessão primária nas áreas de várzea tem início com as pioneiras herbáceas, seguidas das
arbóreas, uma sequência de colonizadoras tardias, até ser atingido o estádio clímax. Pela baixa
representatividade florística das espécies secundárias tardias em relação às pioneiras,
incluindo a alta densidade apresentada pelo grupo das herbáceas, a ilha encontra-se em
estádios ainda iniciais de sucessão primária. Na amostragem em profundidade foram
encontradas sementes viáveis, porém, menos de 20 % da composição florística foi similar à
vegetação encontrada na superfície da Ilha. Enquanto que na superfície da Ilha Nova
predominavam espécies de Poaceae, no banco de sementes predominavam Cyperaceae. Não
houve diferença significativa na abundância e riqueza de espécies nas três profundidades
avaliadas, e a maior proporção de germinação ocorreu até a terceira semana de observação. O
estudo mostra a existência de um banco de sementes na várzea, com diásporos pequenos que
podem ser facilmente dispersados pelo vento e pela água. As sementes não perdem sua
viabilidade quando enterradas a 1,5 m de profundidade, e lá podem permanecer por mais de
um ano, o que pode indicar a formação de um banco de sementes persistente.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2043 |
| Date | 22 September 2009 |
| Creators | D'Angelo, Sammya Agra |
| Contributors | Piedade, Maria Teresa Fernandez, Wittmann, Florian |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Ciências Biológicas (Botânica), INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -4946571689165666571, 600, 600, 600, 600, 3806999977129213183, 7276526373125500181, -2555911436985713659 |
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