Interações ecológicas e disponibilidade de água influenciam o sucesso da restauração de floresta de caatinga

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Moura, Jaqueline Silva
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53091
Resumo: Diversos processos ecológicos podem influenciar a estrutura e dinâmica de comunidades a serem restauradas. Dentre eles, interações bióticas como a facilitação, competição e simbiose micorrízica, além de recursos limitantes para o crescimento vegetal como água e nutrientes. Na Caatinga, floresta sazonalmente seca brasileira, pouco se conhece sobre como essas interações podem contribuir para o sucesso tanto da produção de mudas em casa de vegetação quanto para aumentar sua sobrevivência e performance em campo. Para responder estas questões, esta dissertação se divide em dois capítulos, no primeiro, testamos como a adição do solo da árvore coespecífica (solo inóculo) contendo esporos de Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMAs) pode melhorar a produção de mudas de sete espécies arbóreas potenciais para restauração ecológica da Caatinga. Os resultados mostraram que os FMAs influenciaram positivamente o crescimento de três das sete espécies arbóreas. Dessa forma, a inoculação com esses microorganismos pode ser uma ferramenta útil para melhorar a produção de mudas e aumentar o sucesso dos programas de restauração. As mudas com maior desempenho tiveram, maior riqueza de FMAs, o que indica que o uso do solo inóculo da árvore co-específica pode ser uma estratégia eficiente para propagar FMAs diversificados e adaptados às plantas locais. As seguintes espécies de FMAs cujos esporos foram encontrados no solo inóculo: Cetraspora gilmorei, Acaulospora reducta, Glomus glomerulatum, Acaulospora spinosissima e Acaulospora alpina, são conhecidas na literatura por promover melhor desempenho das plantas e poderiam ser indicadas para compor inóculos micorrízicos em programas de restauração. No segundo capítulo, testamos em um experimento de campo, como plantas herbáceas e arbóreas facilitadoras, fungos micorrízicos arbusculares e fator abiótico limitante (água), influenciam a sobrevivência e performance de sete espécies arbóreas (espécies alvo). Para isso, implementamos um experimento com combinações fatoriais de presença e ausência dos seguintes tratamentos replicados 5 vezes cada um: micorriza (simbiose); árvore facilitadora (facilitação); herbácea competitiva (competição); e água (fator limitante abiótico). Anovas multifatoriais demonstraram que para as medidas de crescimento da comunidade e das espécies específicas o fator limitante modulou as interações de facilitação, competição e simbiose micorrízica na restauração. A adição de água no momento do plantio contribuiu para que plantas facilitadoras e herbáceas competitivas tivessem influência positiva sobre as medidas de crescimento da comunidade, no entanto os benefícios foram neutralizados quando os dois grupos de plantas concorreram. Evidenciamos também que na ausência da água, plantas facilitadoras e/ ou herbáceas competem por recursos de forma mais intensa, suprimindo o crescimento das espécies alvo. Dessa forma, para melhores resultados, os projetos de restauração devem conciliar a gestão de facilitadoras ou herbáceas competitivas com a adição de água, caso a irrigação durante o transplante não seja possível o uso apenas da planta alvo é o mais indicado. Verificamos que o resultado das interações pode ser dependente não somente da disponibilidade de recursos, mas também da capacidade de tolerância e de competição das espécies alvo, dessa forma, estudos futuros devem investigar quais combinações de técnicas se adequam melhor para as variadas espécies. Por fim, verificamos que a gestão de fungos micorrízicos com facilitadoras podem trazer maiores benefícios para algumas espécies na presença de água, no entanto, a ausência da água implica em maior competição por recursos, neste último caso, recomenda-se utilizar apenas a espécie facilitadora para maiores benefícios. Em suma, este trabalho contribui com o avanço de novas técnicas que podem aumentar substancialmente o sucesso de restauração na Caatinga e outras regiões semiáridas.
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spelling Moura, Jaqueline Silvahttp://lattes.cnpq.br/0023638138375328http://lattes.cnpq.br/3024078007563102Ferreira, Wanessa NepomucenoFonseca, Carlos Roberto Sorensen Dutra dahttp://lattes.cnpq.br/2567786500828682Ganade, Gislene Maria da Silva2023-07-05T23:36:21Z2023-07-05T23:36:21Z2023-02-28MOURA, Jaqueline Silva. Interações ecológicas e disponibilidade de água influenciam o sucesso da restauração de floresta de caatinga. Orientador: Gislene Maria da Silva Ganade. 2023. 97f. Dissertação (Mestrado em Ecologia) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53091Diversos processos ecológicos podem influenciar a estrutura e dinâmica de comunidades a serem restauradas. Dentre eles, interações bióticas como a facilitação, competição e simbiose micorrízica, além de recursos limitantes para o crescimento vegetal como água e nutrientes. Na Caatinga, floresta sazonalmente seca brasileira, pouco se conhece sobre como essas interações podem contribuir para o sucesso tanto da produção de mudas em casa de vegetação quanto para aumentar sua sobrevivência e performance em campo. Para responder estas questões, esta dissertação se divide em dois capítulos, no primeiro, testamos como a adição do solo da árvore coespecífica (solo inóculo) contendo esporos de Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMAs) pode melhorar a produção de mudas de sete espécies arbóreas potenciais para restauração ecológica da Caatinga. Os resultados mostraram que os FMAs influenciaram positivamente o crescimento de três das sete espécies arbóreas. Dessa forma, a inoculação com esses microorganismos pode ser uma ferramenta útil para melhorar a produção de mudas e aumentar o sucesso dos programas de restauração. As mudas com maior desempenho tiveram, maior riqueza de FMAs, o que indica que o uso do solo inóculo da árvore co-específica pode ser uma estratégia eficiente para propagar FMAs diversificados e adaptados às plantas locais. As seguintes espécies de FMAs cujos esporos foram encontrados no solo inóculo: Cetraspora gilmorei, Acaulospora reducta, Glomus glomerulatum, Acaulospora spinosissima e Acaulospora alpina, são conhecidas na literatura por promover melhor desempenho das plantas e poderiam ser indicadas para compor inóculos micorrízicos em programas de restauração. No segundo capítulo, testamos em um experimento de campo, como plantas herbáceas e arbóreas facilitadoras, fungos micorrízicos arbusculares e fator abiótico limitante (água), influenciam a sobrevivência e performance de sete espécies arbóreas (espécies alvo). Para isso, implementamos um experimento com combinações fatoriais de presença e ausência dos seguintes tratamentos replicados 5 vezes cada um: micorriza (simbiose); árvore facilitadora (facilitação); herbácea competitiva (competição); e água (fator limitante abiótico). Anovas multifatoriais demonstraram que para as medidas de crescimento da comunidade e das espécies específicas o fator limitante modulou as interações de facilitação, competição e simbiose micorrízica na restauração. A adição de água no momento do plantio contribuiu para que plantas facilitadoras e herbáceas competitivas tivessem influência positiva sobre as medidas de crescimento da comunidade, no entanto os benefícios foram neutralizados quando os dois grupos de plantas concorreram. Evidenciamos também que na ausência da água, plantas facilitadoras e/ ou herbáceas competem por recursos de forma mais intensa, suprimindo o crescimento das espécies alvo. Dessa forma, para melhores resultados, os projetos de restauração devem conciliar a gestão de facilitadoras ou herbáceas competitivas com a adição de água, caso a irrigação durante o transplante não seja possível o uso apenas da planta alvo é o mais indicado. Verificamos que o resultado das interações pode ser dependente não somente da disponibilidade de recursos, mas também da capacidade de tolerância e de competição das espécies alvo, dessa forma, estudos futuros devem investigar quais combinações de técnicas se adequam melhor para as variadas espécies. Por fim, verificamos que a gestão de fungos micorrízicos com facilitadoras podem trazer maiores benefícios para algumas espécies na presença de água, no entanto, a ausência da água implica em maior competição por recursos, neste último caso, recomenda-se utilizar apenas a espécie facilitadora para maiores benefícios. Em suma, este trabalho contribui com o avanço de novas técnicas que podem aumentar substancialmente o sucesso de restauração na Caatinga e outras regiões semiáridas.Several ecological processes can influence the structure and dynamics of communities to be restored. Among them are biotic interactions such as facilitation, competition, and mycorrhizal symbiosis, as well as limiting factors such as water and nutrients. In Caatinga, a seasonally dry Brazilian forest, little is known about how these interactions can contribute to the success of both, seedlings production in the greenhouse and seedling survival and performance in the field. To answer these questions, this dissertation is divided into two chapters, in the first, we tested how the addition of co-species tree soil (soil inoculum) containing Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) spores can improve seedling production of 7 potential tree species for ecological restoration of the Caatinga. The results showed that AMFs positively influenced the growth of three of the seven tree species. Thus, inoculation with these microorganisms can be a useful tool to improve seedling production and increase the success of restoration programs. The seedlings with the highest performance had the highest richness of AMFs, indicating that the use of the soil inoculated from the co-specific tree may be an efficient strategy to propagate diverse AMFs adapted to local plants. The following species of AMFs whose spores were found in the soil inoculum: Cetraspora gilmorei, Acaulospora reducta, Glomus glomerulatum, Acaulospora spinosissima and Acaulospora alpina, are known in the literature to promote better plant performance and could be indicated to compose mycorrhizal inocula in restoration programmes. In the second chapter, we tested in a field experiment, how facilitative herbaceous and tree plants, Arbuscular Mycorrhizal Fungi and limiting abiotic factor (water), influence the survival and performance of seven tree species (target species). To this end, we implemented an experiment with factorial combinations of presence and absence of the following treatments replicated 5 times each: mycorrhiza (symbiosis); tree facilitator (facilitation); competitive herbaceous (competition); and water (abiotic limiting factor). Multifactorial anovas showed that for community and species-specific growth measures the limiting factor modulated the interactions of facilitation, competition, and mycorrhizal symbiosis in the restoration. The addition of water at the time of planting contributed to facilitating and competitive herbaceous plants having a positive influence on community growth measures, however the benefits were neutralized when the two groups of plants co-occurred. We also evidenced that in the absence of water, facilitating and/or herbaceous plants compete for resources more intensely, suppressing the growth of the target species. Thus, for best results, the restoration projects must reconcile the management of competitive facilitators or herbaceous plants with the addition of water; if irrigation during transplanting is not possible, the use of only the target plant is the most indicated. We found that the outcome of the interactions may be dependent not only on resource availability, but also on the tolerance and competitive ability of the target species, thus future studies should investigate which combinations of techniques are best suited for the various species. Finally, we found that management of mycorrhizal fungi with facilitators can bring greater benefits to some species in the presence of water, however, the absence of water implies greater competition for resources, in the latter case, it is recommended to use only the facilitator species for greater benefits. In summary, this work contributes to the advancement of new techniques that can substantially increase the success of restoration in the Caatinga and other semi-arid regions.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIAUFRNBrasilCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIARestauraçãoAvanço de técnicasInterações bióticasFator limitante abióticoInterações ecológicas e disponibilidade de água influenciam o sucesso da restauração de floresta de caatingainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALInteracoesecologicasdisponibilidade_Moura_2023.pdfapplication/pdf2257720https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/53091/1/Interacoesecologicasdisponibilidade_Moura_2023.pdf8cdfa873d3d804c76263e924fc3ae5aaMD51123456789/530912023-07-05 20:37:13.857oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/53091Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-07-05T23:37:13Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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