Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-24T03:12:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016 / Este trabalho foi desenvolvido com o propósito de entender o processo de facilitação ecológica sob a copa da espécie Guapira opposita em áreas de restinga. O estudo foi realizado no Parque Municipal das Dunas da Lagoa da Conceição, Florianópolis ? SC. O primeiro capítulo teve como objetivo avaliar se os arbustos de G. opposita aumentam a riqueza e abundância de espécies lenhosas sob sua influência e como o porte do arbusto e outros fatores ambientais influenciam este processo de facilitação. A hipótese testada foi de que a abundância e a riqueza de espécies lenhosas seriam maiores sob a copa de G. opposita do que em áreas expostas, e que estes parâmetros seriam afetados positivamente pela área da copa e altura do arbusto, além da distância aos corpos d?água doce, e negativamente com o aumento da distância à manchas de vegetação arbórea e ao mar. Foram selecionados 35 indivíduos de G. opposita e amostradas todas as espécies lenhosas e bromélias com altura mínima de 10cm sob sua copa. Para cada indivíduo foram coletados as medidas de altura, dois diâmetros da copa, distância ao corpo d?água mais próximo e as coordenadas de localização geográficas. Foram demarcadas áreas de mesma dimensão em ambiente adjacentes fora da influência das copas, onde também foram amostrados todos os indivíduos lenhosos e bromélias com altura mínima de 10cm. Posteriormente foram obtidas a distância às manchas de e ao mar de cada arbusto por imagens de satélite. Foram analisadas a diferença na abundância e riqueza sob e fora da copa (GLM) e a dissimilaridade de espécies (Jaccard e de Bray Curtis). Para testar quais fatores influenciavam a riqueza e abundância de plantas sob a copa de G. opposita, foram utilizados dois GLMs com a altura, área de copa, distância à vegetação, ao mar e aos corpos d?água como variáveis explicativas e com o índice da facilitação relativa (RII) da abundância e riqueza como variáveis resposta. Das 770 plantas amostradas, 537 (69.7%) foram encontradas sob a copa e 233 (30.3%) nas áreas expostas adjacentes. A riqueza e abundância foram maiores sob a copa do arbusto do que fora (z=-4,85, df= 68, p<0,01; z=-11,14, df= 68, p<0,01). A dissimilaridade entre os locais foi de Sj=0,63, e B=0,77. Os modelos escolhidos como os melhores ajustes para explicar a abundância e riqueza foram ambos os que consideraram a área, altura e distância às manchas de vegetação, explicando 22% e 28% da variação dos dados encontrados. O segundo capítulo teve como objetivo investigar a10importância da microbiota do solo e do microclima no processo de facilitação de espécies gerais da restinga promovido por este arbusto. A hipótese testada foi de que a estrutura das comunidades microbianas depende da cobertura vegetal, sendo que em faixas contínuas de vegetação as comunidades microbianas são mais complexas e facilitam a germinação e estabelecimento de mais espécies. Foi desenvolvido um experimento comparando a abundância, biomassa e riqueza de plantas germinadas sob arbustos isolados em áreas abertas (n=10) e sob arbustos em faixas contínuas de vegetação arbórea de restinga (n=10), denominadas áreas fechadas. O experimento envolveu translocação de parcelas de solo e adição de extrato com microbiota do solo de cada local, tendo-se sob cada arbusto quatro bandejas com: 1) solo da área aberta e extrato da área aberta; 2) solo da área aberta e extrato da área fechada; 3) solo da área fechada e extrato da área fechada; 4) solo da área fechada e extrato da área aberta. Para analisar as condições e tratamentos que influenciam a emergência de plantas foi utilizado um GLMM com as réplicas de arbustos como fatores aleatórios. Foi realizada uma análise metagenômica de amostras de solo aberto e fechado para comparar a diversidade de microrganismos presentes. O modelo que teve o melhor ajuste para explicar os dados de biomassa e riqueza foi o que considerou a microbiota inoculada (extratos), sendo esses dois maiores nas bandejas regadas com extratos da área fechada. Para a abundância, o modelo que teve o melhor ajuste foi o que considerou a interação entre os locais (microclima) e a microbiota inoculada (extratos), sendo a abundância maior em locais sob a influência do microclima e extratos da área fechada. A metagenômica indicou que os solos de ambientes fechados possuem uma maior abundância e diversidade de microrganismos, o que induziria uma maior taxa de emergência nas espécies facilitadas. Estes resultados reforçam a ideia que G. opposita atua como planta berçário facilitando o estabelecimento de diversas espécies de restinga e apontam a importância nas interações planta-solo na estrutura e dinâmica das comunidades de restingas.<br> / Abstract : The purpose of this study was to understand the ecological facilitation process under Guapira opposita canopy in a restinga area. The study was developed at the Parque Municipal das Dunas da Lagoa da Conceição, Florianópolis ? SC. The first chapter aimed to evaluate if G. opposita shrubs increases abundance and richness of woody species under its influence and how its height, canopy area and others environmental factors influence the facilitation process. The hypothesis tested was that abundance and richness of woody species would be greater under the G. opposita canopy than in exposed areas. These parameters would be positively affected by the canopy area, height and distance to small lakes, and negatively with increasing distance to the sea and to the woody vegetation. Were selected 35 G. opposita individuals and sampled all woody species and bromeliads with a minimum height of 10 cm under its canopy. For each shrub were taken the height, canopy area, distance to the lakes and geographic coordinates. Same size areas were marked in an exposed sand ground, which were also sampled all woody plants and bromeliads with a minimum height of 10 cm. Subsequently, they were obtained the distance to the arboreal vegetation and to the sea by satellite images. A GLM were used to examined the statistical differences between the abundance and richness under shrub and outside areas. Jaccard and Bray Curtis tests were used to analyze species dissimilarity. To test which factors influenced the richness and abundance of plants under the canopy of G. opposita, we used two GLMs with height, canopy area, distance to woody vegetation, to the sea and to the small lakes as explanatory variables, and the Relative Interaction Index (RII) for abundance and richness as response variables. Were sampled a total of 770 plants, which 537 (69.7%) were found under the shrub canopy and 233 (30.3%) were found in exposed areas. Plant abundance and richness were higher under the canopy (z=-4,85, df= 68, p<0,01; z=-11,14, df= 68, p<0,01) and dissimilarity between the sites was Sj = 0.63 and B = 0.77. The best fitted model to the facilitation of abundance and richness was those that considered the canopy area, plant height and distance to the vegetation, explaining 22% and 28% of the variance. The second chapter aimed to investigate the importance of soil microbiota and microclimate conditions in facilitation process promoted by G. opposita. The hypothesis tested was that the structure of microbial communities12depends on the vegetation cover. In continuous vegetation areas, microbial soil communities are more complex and facilitate more species if compared to isolated shrubs. An experiment was conducted comparing abundance and richness of germinated plants under isolated shrubs in open areas (n = 10) and under shrubs in continuous vegetation areas (n = 10). A translocation experiment was developed where two soil blocks from the understory of isolated patches were moved to forest patches and vice versa, leaving two additional soil blocks under each shrub as control. One block in each pair received soil extracts from its own soil and the other one extracts from the opposite habitat. To analyze conditions and treatments it was used a GLMM. A metagenomic analysis was performed to compare the diversity of microorganisms in open and forest areas. The best fitted models were those that considered the inoculated microorganisms (extracts) to explain biomass and richness variation. These factors were higher in soils watered with extracts of continuous vegetation areas. For abundance, the best fitted models were those that considered the interaction between inoculated microorganisms (extracts) and microclimatic conditions. The abundance was higher in soils under continuous vegetation areas and watered with extracts of these same areas also. The metagenomic analyses indicated that the soils in forest areas have a greater variety of microbes, which induce a higher germination rate in facilitated species. The results presented show that G. opposita acts as nursery plant facilitating the establishment of several species under its canopy and point out the importance of plant-soil interactions affecting the structure and dynamics of restinga communities.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/172547 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Sánchez Dalotto, Cecilia Elena |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Castellani, Tania Tarabini, Pugnaire, Francisco Ignacio |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 86 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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