Heterogeneidade ambiental, diversidade e estrutura da comunidade harborea de um trecho da Floresta Ombrofila Densa Atlantica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rochelle, André Luis Casarin, 1980-
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1607223
Resumo: Orientadores: Fernando Roberto Martins, Roque Cielo-Filho
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spelling Heterogeneidade ambiental, diversidade e estrutura da comunidade harborea de um trecho da Floresta Ombrofila Densa AtlanticaEnvironmental heterogeneity, species diversity, and structure of the tre community in a stand of the Brazilian Atlantic Rain ForestMicrorrelevoFloresta ombrófila densa atlânticaFiltro ambientalMicrotopographyAtlantic forest ombrophilous denseEnvironmental filterOrientadores: Fernando Roberto Martins, Roque Cielo-FilhoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: A Floresta Atlântica é um ecossistema complexo, exibindo áreas com mais de 200 espécies de árvores coexistindo em um único hectare. Variações topográficas, principalmente em pequenas escalas, parecem ter forte influência sobre a diversidade, porque estão relacionadas com o processo de formação do substrato e com a disponibilidade de água e nutrientes do solo. Este trabalho investigou a relação entre variáveis microtopográficas e a estrutura da comunidade arbórea em 1 hectare de Floresta Atlântica, no Parque Estadual Serra do Mar, Ubatuba, SP. No capítulo 1, testamos as hipóteses que microvariações topográficas aumentam a diversidade de espécies arbóreas e que microhábitats côncavos possuem maior diversidade que microhábitats convexos, e no capitulo 2, que microhábitats côncavos detêm mais biomassa que microhábitats convexos devido ao predomínio de processos de sedimentação neste tipo de microrrelevo. No capítulo 3, apresentamos uma descrição fitossociológica, discutindo sua diversidade em contextos regionais e continentais. Alocamos 100 parcelas contíguas de 10 x 10 metros (S23º21¿59.8¿¿W45º05¿02.8¿) e etiquetamos, medimos (PAP e altura) e identificamos todas as árvores (PAP>15 cm). Para cada parcela, medimos a inclinação do terreno e calculamos a biomassa acima do solo (BAS) e o índice de convexidade (IC), que é considerado indicador da disponibilidade de água e nutrientes no solo, pois processos erosivos predominam em áreas convexas, tornando-as ambientes mais secos, enquanto nas áreas côncavas predominam processos de sedimentação e acúmulo de água e nutrientes. 51 parcelas são convexas e 49 côncavas. O solo das parcelas côncavas foi significativamente mais úmido que das convexas. Encontramos 1881 indivíduos de 206 espécies, 102 gêneros e 48 famílias (H¿= 4,48 nats.ind-1), sendo 1578 árvores (83,89%), 237 palmeiras (12,59%), 8 samambaias arborescentes (0,42 %) e 58 mortos (3,08 %). Euterpe edulis obteve o maior IVI. Myrtaceae (42), Rubiaceae (18) e Fabaceae (15) foram as famílias mais ricas. Ocorreram duas espécies novas. A diversidade (H¿= 4,48 nats.indivíduo-1) está entre as maiores do Brasil. A BAS estimada foi de 255,553 Mg.ha-1. 804 árvores (104,703 Mg.ha-1) nas côncavas e 1077 árvores (150,850 Mg.ha-1) nas convexas. A BAS não mostrou correlação com o IC ou inclinação e apresentou distribuição aleatória, assim como as grandes arvores, que representam sua maior proporção. A diversidade não mostrou correlação com a inclinação e com heterogeneidade microtopográfica. As parcelas convexas apresentaram mais indivíduos e diversidade, contrariando nossas hipóteses e os resultados de outros autores que diversidade é negativamente correlacionada com posições mais altas da encosta. Argumentamos que em florestas com alta pluviosidade, a umidade do solo poderia atuar como fator restritivo ao estabelecimento dos indivíduos, atuando concomitantemente a várias contrastantes condições microclimáticas imposta pela microtopografia, tais como período de exposição à luz, temperatura e evaporação do solo e do ar e taxas de acúmulo e decomposição de serrapilheira e matéria orgânica, que poderiam atuar como filtros ambientais afetando a germinação e o estabelecimento. Nossos resultados mostraram que heterogeneidade ambiental nem sempre aumenta a diversidade de espécies arbóreas e que as espécies exibem diferentes tolerâncias por hábitat, evidenciando os processos de montagem por nichos em comunidades arbóreas tropicais. Palavras-chave: filtros ambientais, heterogeneidade microtopográfica, modelo de montagem por nichos, microrrelevo, fitossociologia, micro-hábitatAbstract: Atlantic rainforests are complex ecosystems with areas harboring more than 200 species in a single hectare. Micro-topographic variations appear to be associated with tree species diversity because they are related with the process of soil origin and soil water and nutrient availability. We investigated the relationships between fine-scale micro-topographic variables and tree community structure in 1-ha of Atlantic rainforest at SE Brazil. In chapter 1 we tested the hypotheses that concave sites exhibit higher tree species diversity than convex sites and tree species diversity increase with small-scale microtopographic heterogeneity and in chapter 2, that concave micro-habitats harbor more biomass than convex micro-habitats due to the accumulation processes predominating in the concave microtopography. In chapter 3, we described the tree community structure and compared with other surveys. The sampling area (S23º21¿59.8¿¿O45º05¿02.8¿) was a grid of one hundred 10 x 10 m contiguous plots where all trees with DBH > 4.8 cm were tagged, measured (DBH and height) and identified. In each plot, we measured slope inclination, estimated the above-ground biomass (AGB), and calculated the index of convexity (IC), which is considered to reflect the soil water and nutrient availability because erosive processes predominate in convex areas, implying in drier and less fertile micro-sites, whereas accumulation processes prevail in concave areas, producing moister and more fertile micro-sites. 51 plots are convex and 49 are concave. Soil in concave sites was significantly (p=0.04) moister than in convex. We sampled 1881 trees of 206 species, 102 genera and 48 families (H¿= 4.48 nats.inds-1). 1578 stems were trees (83,89%), 237 palms (12,59%), 8 ferns (0,42 %) and 58 standing dead trees (3,08 %). Euterpe edulis had the highest IVI. Myrtaceae (42), Rubiaceae (18) e Fabaceae (15) were the richest families. We found two new species. The diversity (H¿= 4.48 nats.indivíduo-1) is among the highest recorded in Brazil. The estimated AGB was 255.553 Mg C.ha-1. 804 trees (104.703 Mg C.ha-1) in concave plots and 1077 trees (150.850 Mg C.ha-1) in convex. AGB was not correlated with IC or inclination and had a random distribution because the greatest proportion of AGB was yielded by large trees, which also had a random pattern. Diversity had no correlation with inclination and micro-topographic heterogeneity. Convex plots harbored significantly more individuals and species than concave plots, which contradicted our hypotheses that expected a negative correlation between diversity (and AGB) and convexity and other author¿s findings that diversity is negatively correlated with higher positions on slope. We argue that in forests with abundant rainfall and without a dry season, the high soil water content could restrain the establishment of some individuals, together with several microclimatic conditions imposed by the microtopography, such as sunlight exposure, ground and air temperature and evaporation, and litter and organic matter accumulation and decomposition rates, that could act as environmental filters and affects species germination and performance. Our results show that environmental heterogeneity does not always increase tree species diversity and that species do have habitat preferences and tolerances evidencing niche assembly processes in tropical tree communities. Keywords: environmental filters, microtopographic heterogeneity, niche-assembly model, micro-relief, phytosociology, micro-habitats, concave, convexMestradoMestre em Biologia Vegetal[s.n.]Martins, Fernando Roberto, 1949-Cielo Filho, RoqueOliveira, Rafael SilvaBatalha, Marco Antonio Portugal LuttembarckUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de BiologiaPrograma de Pós-Graduação em Biologia VegetalUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRochelle, André Luis Casarin, 1980-20082008-07-17T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf135p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1607223ROCHELLE, André Luis Casarin. Heterogeneidade ambiental, diversidade e estrutura da comunidade harborea de um trecho da Floresta Ombrofila Densa Atlantica. 2008. 135p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1607223. 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