Efeitos do fogo recorrente na serrapilheira: consequências para artrópodes, decomposição e mineralização de carbono e nitrogênio em uma floresta de transição da Amazônia

Os artrópodes possuem uma importante função no ecossistema, pois participam da ciclagem de nutrientes, decomposição, trituração e mistura da serrapilheira. Os incêndios florestais, cada vez mais freqüentes na Amazônia, destroem a camada de serrapilheira e os artrópodes que nela vivem. O objetivo desta tese é investigar como o fogo recorrente atua sobre este processo, investigando a abundância e densidade de artrópodes de serrapilheira e as taxas de decomposição da matéria orgânica e a mineralização de C e N em uma floresta de transição da Amazônia no município de Querência, estado do Mato Grosso. Para tanto, uma parcela de 50 ha de floresta primária (500 x 1000 m) foi queimada experimentalmente a cada ano a partir de 2004, e outra área de mesmo tamanho foi mantida intacta para controle. Os artrópodes foram coletados aleatoriamente em 40 pontos distribuídos dentro da parcela, por meio de armadilhas de solo (“pitfalls”) e em 40 pontos sendo extraídos da serrapilhaira através de funis de Berlese. As coletas foram realizadas em fevereiro, abril (estação chuvosa), junho e agosto (estação seca) de 2007, após a terceira queima experimental anual. Os artrópodes foram analisados até o nível taxonômico de ordem e as formigas foram identificadas até gênero. O estudo de decomposição foi feito com 480 bolsas se serrapilheira distribuídas aleatoriamente, com 240 em cada parcela, quatro meses após a última queimada. As bolsas foram confeccionadas com malhas de nylon com aberturas de 2 mm (malha fina), e em metade delas foram feitos três orifícios de 1 cm² de cada lado, permitindo a entrada de macroartrópodes (malha grossa). Em cada bolsa foi inserido cerca de 10 g de folhas secas. A cada dois meses 30 bolsas de cada tipo de malha foi retirada de cada parcela, totalizando duas retiradas na estação seca e duas na estação chuvosa. As bolsas foram secas em estufa e pesadas novamente. A diferença entre peso seco inicial e final representou a taxa de decomposição. A cada retirada de um lote de bolsas de cada tipo de malha e de cada parcela, uma subamostra (10) destas bolsas foram selecionadas aleatoriamente para análises de análise de C e N das folhas. Os artrópodes apresentaram fortes diferenças sazonais. Na estação seca os colêmbolas ocorreram em menor abundância e as formigas ocorreram em maior abundância. Concomitantemente aos efeitos de sazonalidade, os artrópodes apresentaram diversas respostas ao fogo, com alguns grupos apresentando aumento e outros redução em abundância e densidade em diferentes datas pós-fogo, em comparação a floresta controle. Os ortópteros se destacaram por terem apresentado maior abundância em todas as datas pós-fogo em comparação a floresta controle. Em geral os macropredadores freduziram sua abundância e densidade após o fogo (formigas, besouros, dentre outros) e os engenheiros de ecossistema e decompositores foram mais abundantes (baratas, ácaros, dentre outros) em relação à floresta controle. As formigas também apresentaram diferenças entre as parcelas: maior diversidade e modificações na composição de gêneros durante a estação seca, pois o fogo favoreceu o aumento em abundância de formigas generalistas. As taxas de decomposição na parcela queimada foram menores do que na parcela controle, e as bolsas de malha fina com menores taxas de decomposição do que as bolsas de malha grossa. As taxas de C e N também foram diferentes entre as parcelas, e a razão C/N, na parcela queimada se manteve estável em todas as datas pós-fogo, enquanto na parcela controle houve declínio gradual durante o experimento seguindo as estações. Estes resultados indicam que o fogo modifica a fauna de serrapilheira, reduzindo diversas populações de artrópodes e modificando a composição deste grupo. As bolsas de malha fina indicam que a exclusão de macroartrópodes reduzem a taxa de decomposição da matéria orgânica e que os microartrópodes são mais prejudicados. O fogo também reduz o processo de mineralização de C e N já que a razão C/N se manteve estável na parcela queimada. Este estudo demonstra que o fogo recorrente tem forte efeito sobre artrópodes de serrapilheira e ciclagem de nutrientes em florestas de transição da Amazônia.

Efeito da fragmentação e o isolamento da paisagem na riqueza e composição de espécies de lagartos no Reservatório de Tucuruí, Pará

Apesar de vários trabalhos publicados para a região tropical demonstrando o efeito da fragmentação florestal e o isolamento da paisagem na comunidade biótica, a maioria destes, foi realizada em regiões continentais. Os impactos da fragmentação e o isolamento da paisagem resultante da criação de reservatórios artificiais de usinas hidrelétricas ainda são pouco estudados na Amazônia. Este estudo foi realizado em fragmentos ('ilhas") remanescentes de floresta ombrófila, formadas pela construção da Hidrelétrica de Tucuruí, no estado do Pará com o objetivo de comparar as ilhas nas duas margens do reservatório em relação ao tamanho total, tamanho da área nuclear (core area) , forma geométrica (total de borda balanceado pela área da ilha) e grau de isolamento a fim demonstrar o papel das mesmas para a conservação da biota local e em escala local avaliar a riqueza, abundância e composição de espécies da comunidade de lagartos em 12 "ilhas" do reservatório em relação ao tamanho, grau de isolamento e posição das ilhas no reservatório. Para o estudo em escala da paisagem foram escolhidas 199 ilhas nas duas margens no limite da Área de Proteção Ambiental de Tucuruí usando imagem de satélite de 2005. O tamanho das ilhas analisadas varia de 3 a 1768 hectares , sendo que 40% delas com menos 10 hectares . As ilhas têm uma perda significativa, variando de 22% a 100%, de área total, em função do efeito de borda. Não houve diferença significativa no tamanho total, tamanho da área nuclear e total da borda I')as ilhas em relação á margem do reservatório. Contudo, as ilhas da margem esquerda têm maior grau de isolamento em relação das ilhas da margem direita. A maioria das ilhas analisadas no reservatório de Tucuruí tem tamanhos pequenos, alta perda de área total em função do efeito de borda, formato irregular o que aumenta o potencial do efeito de borda e alto grau de isolamento. Em escala local a comunidade de lagartos foi amostrada em cinco campanhas de campo realizadas entre janeiro e julho de 2005, através de transectos e armadilhas de queda. As áreas inventariadas foram selecionadas com base no tamanho, grau de isolamento e posição na margem do reservatório. Foram registrados 837 indivíduos de lagartos, distribuídos em 16 espécies. As espécies mais abundantes foram Gonatodes humeralis e Coleodactylus amazonicus (Gekkonidae). A amostragem realizada nas cinco campanhas foi suficiente para determinar a riqueza total das ilhas amostradas, correspondendo a 84% do número de espécies de acordo com o estimador Jacknife 1. Houve diferença significativa na riqueza de espécies de lagartos entre as campanhas realizada sendo a riqueza maior obtida a partir da 38 campanha de campo, em abril-maio de 2005. Não houve diferença significativa na riqueza de espécies e no número de indivíduos de lagartos em relação à margem do reservatório. Houve diferença significativa e positiva da riqueza de espécies de lagartos em relação ao tamanho da ilha. Não houve diferença significativa na abundância de lagartos em relação ao tamanho das ilhas. Houve diferença significativa entre a riqueza de lagartos em relação ao isolamento da ilha, sendo esta menor nas ilhas mais isoladas. Não houve diferença significativa entre a abundância de lagartos em relação ao isolamento da ilha. Não houve diferença significativa da riqueza de espécies em relação à abertura do dossel e ao volume de serrapilheira. Houve diferença significativa e positiva entre a riqueza de espécies em relação à densidade de troncos caídos e de árvores vivas. Não houve diferença significativa da abundância de indivíduos em relação aos parâmetros de estrutura da vegetação analisados neste estudo. Não houve diferença na composição de espécies da comunidade de lagartos nas ilhas em relação às margens do reservatório, indicando que o rio Tocantins não é uma barreira geográfica para a distribuição deste grupo.

A riqueza das formigas relacionada aos períodos sazonais em Caxiuanã durante os anos de 2006 e 2007

A variabilidade temporal da fauna de formigas coletadas em Caxiuanã -PA, durante o protocolo de formigas de serrapilheira do Projeto TEAM/Caxiuanã , foram estudadas a partir das condições meteorológicas locais observadas nos meses de janeiro a abril (estação chuvosa), e julho a outubro (estação menos chuvosa), para os anos de 2006 e 2007. Para isso, foram utilizados dados meteorológicos da torre micrometeorológica de Caxiuanã . Durante a estação chuvosa, notou-se o predomínio de elevados valores de precipitação e umidade do solo, e baixas temperaturas do ar. Na estação menos chuvosa, observou-se comportamento oposto ao período chuvoso. Em geral, observou-se que a frequência de formigas é maior quando há redução da precipitação e da umidade do solo; e do aumento da temperatura do ar. Os gêneros das formigas Crematogaster, Hypoponera, Pheidole e Solenopsis apresentaram maior quantidade de indivíduos. Percebeu-se ainda, que as correlações estatísticas com função polinomial de segunda ordem, entre as variáveis atmosféricas e a frequência de formigas, mostram claramente que estas ocorrem de modo inverso com a precipitação e a umidade do solo, e direta com a temperatura do ar. Assim, os resultados deste estudo corroboram a alta variação da abundância dos quatro gêneros de formigas supracitados, em função das variáveis atmosféricas em áreas tropicais.

Biologia reprodutiva e hábito alimentar de Dendrophryniscus minutus (Melin, 1941)(Amphibia : Bufonidae) na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará

Este estudo teve como objetivo examinar características da biologia reprodutiva, condição nutricional e hábito alimentar do anuro de serrapilheira por meio de indivíduos coletados na Estação Científica Ferreira Pena, Floresta Nacional de Caxiuanã no período de abril de 1997 a abril de 1998. Uma amostragem de 166 espécimes foi examinada para obtenção de medidas de comprimento rostro-cloaca, massa de corpos de gordura, diâmetro, massa e número de óvulos nas fêmeas, e volume dos testículos em machos. O hábito alimentar da espécie foi determinado através da análise dos conteúdos estomacais. A estrutura da população amostrada indicou um padrão com a predominância de indivíduos adultos, incluindo fêmeas grávidas, nos meses de chuva, e o recrutamento de juvenis no início da estação seca. Igualmente, o diâmetro e a massa de óvulos no ovário, utilizados como indicadores de estágio de desenvolvimento gonadal, foram maiores na estação chuvosa. Entre os machos, os maiores valores de volume dos testículos também apareceram em fevereiro e abril, mas não houve um padrão evidente de correlação com a precipitação. O consumo de alimento não apresentou um padrão claro de variação entre os meses e não foi correlacionado à massa do corpo de gordura. As medidas de corpos de gordura foram positivamente correlacionadas aos estágios de desenvolvimento dos óvulos em fêmeas, indicando que acúmulo de gordura e desenvolvimento gonadal podem ocorrer simultaneamente. A composição da dieta da espécie foi constituída basicamente de formigas, ácaros e cupins, invertebrados abundantes no folhiço na área de estudo.

Estimativa da produção anual de serapilheira dos bosques de mangue no Furo Grande, Bragança-Pará

As condições ambientais de determinado local podem influenciar a produtividade dos manguezais. Assim, este estudo estimou a produção total e dos componentes da serapilheira no Furo Grande, Bragança, PA. Este estudo compreendeu quatro ciclos anuais (julho/2000 a agosto/2004) em três sítios. Foram instaladas sete cestas em cada sítio ao longo de uma transecção de 140 m, com intervalos de 20 m. Cada cesta possuía uma área útil de 1 m², com tela de 1 mm², suspensa acima do nível das marés de sizígia. O material acumulado nas cestas foi coletado mensalmente, separado em folha, flor, fruto, estípula, galho e miscelânea, sendo posteriormente secado a 70 ºC até alcançar peso constante. A produção média dos quatro anos foi de 9,85 t.ha^-1.ano^-1 no sítio 1, 6,41 t.ha^-1.ano^-1 no sítio 2 e 5,99 t.ha^-1.ano^-1 no sítio 3, cuja comparação apresenta diferença significativa entre os sítios 1 e 3 (H=7,53; gl=2; p<0,05). Em suma, os resultados apontaram que a folha foi o componente de maior produtividade e, juntamente com a flor, teve pico na estação seca, o que parece favorecer uma economia de energia para o investimento em reprodução, enquanto a maior produção de fruto foi na estação chuvosa, promovendo a dispersão de propágulos e, conseqüentemente, a renovação e manutenção dessas florestas.

Mangrove vegetation in Amazonia: a review of studies from the coast of Pará and Maranhão States, north Brazil

O presente estudo apresenta uma compilação da literatura sobre a vegetação dos manguezais da costa norte do Brasil, apresentando uma síntese do conhecimento e listando a literatura disponível. O estudo se concentra na costa dos estados do Pará e Maranhão que formam um cinturão contínuo de manguezais. Foram contabilizadas seis espécies arbóreas exclusivas de mangue e várias outras associadas. A altura e o diâmetro das árvores de mangue variam em função de parâmetros abióticos locais. As variações sazonais do regime de chuvas e da salinidade afetam a fenologia das espécies e a produção de serapilheira. A população costeira utiliza a flora do manguezal para diferentes fins (ex: combustível, medicinal, construção rural). O aumento da ocupação costeira inicia um processo de impacto para as florestas de mangue e a disponibilidade de seus recursos.

Colonização micorrízica arbuscular em floresta secundária na Amazônia sob remoção de serrapilha e irrigação do solo

Avaliou-se o efeito da alteração de disponibilidade de substrato (serapilheira) e água sobre a colonização micorrízica arbuscular e atributos químicos do solo em floresta secundária na Amazônia oriental. Foi analisada a porcentagem de colonização micorrízica (PCM) de raízes apogeotrópicas e raízes presentes na superfície de 0-10 cm do solo, densidade de esporos, produção de glomalina e atributos físico-químicos nos solos de quatro parcelas de tratamento de remoção de serapilheira, quatro parcelas de tratamento de irrigação e quatro parcelas controle. As parcelas medem 20 m x 20 m. Em cada parcela foi coletado quatro amostras simples de solo e raízes distribuídas em quatro áreas. Os resultados mostraram que o tratamento de remoção de serapilheira reduziu significativamente a PCM nas raízes apogeotrópicas e nas de 0-10 cm de profundidade do solo, mas não influenciou na densidade de esporos. A remoção de serapilheira também diminuiu a disponibilidade de nitrogênio e carbono orgânico no solo, mas apesar disso não houve influencia da redução da disponibilidade de nutrientes no solo para a colonização micorrízica. A glomalina que é produzida pelas hifas das micorrizas arbusculares, e fica agregada a matéria orgânica do solo também foi reduzida pelo tratamento de remoção de serapilheira. O tratamento de irrigação não afetou a PCM, assim como densidade de esporos no solo e também não alterou a disponibilidade de nutrientes. O estudo permitiu mostrar que mudanças na cobertura do solo podem causar sérios danos a simbiose fungo-planta.

Estoque e ciclagem de carbono de sistemas agroflorestais em Tomé-Açu, Amazônia Oriental

Sistemas agroflorestais (SAFs) consistem em importante prática agrícola de uso da terra voltada a produção e a prestação de serviços ambientais. O objetivo deste trabalho consistiu em realizar um estudo do estoque e ciclagem de carbono de 4 sistemas agroflorestais (SAFs) com idades e composições diferentes, além de uma vegetação secundária (capoeira), no município de Tomé-Açu, na região nordeste do Estado do Pará, Amazônia Oriental. Foram medidos os estoques de carbono no solo, na serrapilheira e na biomassa da parte aérea. O fluxo de carbono foi medido na deposição de material formador de serrapilheira e incremento da biomassa aérea no período de um ano, entre outubro de 2008 e setembro de 2009. Os SAFs foram divididos em quatro categorias, denominados SAF 1, SAF 2, SAF 3 e SAF 4, sendo (SAF 1: cacau, açaí, bananeira e seringueira, 14 anos de idade, SAF 2: cacau, açaí, bananeira, seringueira, taperebá, paricá e macacaúba, 14 anos de idade, SAF 3: cupuaçu, açaí, teca e mogno, 9 anos de idade, SAF 4:cupuaçu, açaí e paricá, 9 anos de idade). Em cada sistema, foram instaladas 4 parcelas amostrais, onde foram coletados os dados de diâmetro a altura do peito (DAP) e altura (h), usados posteriormente para estimar a biomassa da parte aérea. Dentro das parcelas foram instalados coletores para medir a deposição de material formador de serrapilheira e realizadas coletas de solo e serrapilheira utilizadas na estimativa dos estoques de carbono. Não houve diferença significativa entre os SAFs analisados para a variável estoque de carbono no solo, assim como não houve diferença no estoque de carbono na biomassa da parte aérea. O SAF 4 teve a maior deposição de serrapilheira anual entre todos os tratamentos. Os SAFs não diferiram da capoeira quanto ao estoque de carbono no solo e serrapilheira. A produtividade primária líquida atingiu 2,54, 6,11, 9,54 e 16,27 Mg C ha^-1 ano^-1 nos SAFs 1, 2, 3 e 4, respectivamente. A idade dos SAFs não teve efeito significativo na quantidade de carbono acumulada no período de um ano.

Influência das variáveis ambientais na comunidade de anuros de florestas de Terra-Firme na Amazônia Oriental

O conhecimento da variabilidade ambiental auxilia nas predições que podem ser feitas sobre o que as alterações no meio abiótico causariam à distribuição das espécies. Neste estudo nós avaliamos em escala local e regional a influência de variáveis ambientais sobre a composição das comunidades de anuros de três áreas de floresta de terra-firme na Amazônia: Floresta Nacional do Amapá, Floresta Nacional do Tapajós e Floresta Nacional de Caxiuanã. Foram realizadas três expedições uma a cada área, no período de janeiro a abril de 2012, concomitantemente com o período chuvoso em cada uma. Foram amostradas 56 parcelas, utilizando o método de procura auditiva/visual. As variáveis ambientais coletadas foram: altura de serrapilheira, abertura de dossel, circunferência à altura do peito de plantas com CAP ≥ 5 cm e densidade de árvores e cipós, temperatura e umidade do ar. Em escala local a composição de espécies não foi afetada por nenhuma das variáveis ambientais testadas, mas em escala regional, a altura de serrapilheira, abertura de dossel, umidade e temperatura contribuíram com 2% da variação na composição de espécies. A análise de redundância parcial indicou que não há influência significativa da distância e das variáveis ambientais localmente, mas regionalmente tanto as variáveis ambientais quanto a distância influenciam na composição de espécies da comunidade.

Efeito da conversão de floresta amazônica de terra firme em plantação de palma de dendê (Elaeis guineensis jacq.) sobre a fauna de mamíferos de médio e grande porte

Neste estudo verificamos o efeito da conversão de áreas de floresta amazônica de terra firme em plantação de palma de dendê sobre a riqueza, composição e abundância de mamíferos de médio e grande porte. Também avaliamos algumas modificações ambientais sofridas pela conversão de floresta em palma que pudessem influenciar na estrutura da comunidade de mamíferos, considerando variáveis como a abertura de dossel, a densidade de sub-bosque e a altura da serrapilheira. Os habitats de floresta e palma diferiram na abertura de dossel e na altura de serrapilheira, mas não houve influencia com relação à densidade de sub-bosque. Não houve efeito da diferença de habitats sobre a riqueza de espécies, entretanto, este efeito foi evidenciado na composição e abundância de espécies de mamíferos de médio e grande porte. As espécies mais afetadas foram as arborícolas, como os primatas e os sciurídeos e as menos afetadas parecem ser as espécies onívoras e generalistas terrestres, como algumas espécies de canídeos. A plantação de palma de dendê pode ser uma matriz permeável para grande parte da fauna de mamíferos de médio e grande porte, entretanto, a disposição dos fragmentos florestais em relação à matriz, pode influenciar nesta permeabilidade e isto deve ser levado em consideração na estratégia de plantio.

Collecting and evaluation of germplasm of spiked pepper from Brazilian Amazon

Piper aduncum L. é uma planta que ocorre na Amazônia Brasileira com elevado teor de óleo essencial e que apresenta propriedades biológicas utilizáveis na agricultura e saúde humana. Com o objetivo de avaliar germoplasma visando ao melhoramento genético e cultivo econômico, realizaram-se coletas (inflorescências, estacas, folhas e ramos finos) em dez municípios da Amazônia Brasileira (Manaus, Marabá, Goianésia, Moju, Belém, Santa Izabel, Americano, Bonito, Santarém Novo e Aveiro). Tomaram-se dados do ambiente, populações e de doze caracteres morfoagronômicos (número de folhas por ramo, comprimento da folha, largura da folha, circunferência do ramo mais velho, altura da planta, número de ramos ortotrópicos, número de ramos plagiotrópicos, comprimento do entrenó, número de espigas por ramo, rendimento de óleo, teor e produção de dilapiol). As inflorescências e estacas foram identificadas e encaminhadas para a UFRA em Belém-PA e, as folhas e ramos finos, para o Museu Paraense Emílio Goeldi-MPEG, para extração do óleo essencial (hidrodestilação). Utilizaram-se estimadores de média, desvio padrão, coeficiente de variação e amplitude total para estudo da variabilidade fenotípica. As matrizes prevalenceram em ambientes antropizados, solos argilosos, condições de drenagem variáveis, terrenos planos e clima Ami, como também predominaram populações definíveis pela agregação dos indivíduos, em terra alta e a pleno sol, serrapilheira, tamanho das populações e presença de plântulas no chão muito variáveis. Os caracteres de maior variabilidade foram número de ramos ortotrópicos, número de espigas por ramo, circunferência do ramo mais velho (morfológicos), teor e produção de dilapiol (agronômicos). Concluiu-se que a espécie apresenta adaptação a diferentes ambientes com relação à vegetação, solo, clima, relevo e drenagem, facilitando o cultivo e domesticação. Há variabilidade morfoagronômica favorecendo a seleção e fitomelhoramento.