IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA DE ÁRVORES DE FLORESTA TROPICAL ÚMIDA DA AMAZÔNIA POR MEIO DE COMPUTADOR

Na execução de inventários florestais a identificação das espécies é problemática por causa das dificuldades na obtenção de flores, frutos, sementes e folhas. As chaves analíticas usadas na identificação botânica baseiam-se nas diferenças entre as estruturas reprodutivas das plantas. Por isso, a identificação de árvores usa métodos onde a classificação é feita a partir de caracteres vegetativos. Mostra-se que a partir de um banco de dados dendrológicos é possível proceder a identificação botânica de espécies por meio de um computador. Utilizou-se o programa GUESS e um menu de caracteres botânicos selecionados, que permitem distinguir espécies diferentes. Para cada espécie coletou-se dados de 10 a 20 árvores, na Reserva Ducke e nas Estações de Silvicultura Tropical e Manejo Florestal, do INPA, 26 e 90 km ao norte de Manaus, respectivamente, cujo material botânico foi identificado no Herbário do INPA. O Banco de Dados conta com 226 espécies distribuídas em 34 famílias. O programa permite identificar espécies arbóreas, o qual pode ser usado por botânicos, engenheiros florestais, e outros usuários. A identificação é rápida e confiável, mas não deve ser excluída a consulta a herbários para dirimir dúvidas taxonômicas, dada a grande heterogeneidade florística da floresta tropical.

Biomassa da parte aérea da vegetação da Floresta Tropical úmida de terra-firme da Amazônia Brasileira

Usando um banco de dados com 315 árvores, com DAP≥5 cm, foram testados quatro modelos estatísticos - linear, não linear e dois logarítmicos - para estimar a biomassa de árvores em pé. Os dados foram coletados, de forma destrutiva, na região de Manaus, Estado do Amazonas, em um sítio coberto por floresta de terra-fírme sobre platôs de latossolo amarelo. Em diferentes simulações com diferentes intensidades de amostragem, os quatro modelos estimam precisamente a biomassa, sendo que o afastamento entre a média observada e a estimada, em nenhuma ocasião ultrapassou 5%. As equações para estimar a biomassa de árvores individuais em uma parcela fixa, distintamente para árvores com 5≤ DAP<20 cm e com DAP≥20 cm, são mais consistentes do que o uso de uma única equação para estimar, genericamente, todas as árvores com DAP≥5 cm. O modelo logarítmico com apenas uma variável independente, o DAP, apresenta resultados tão consistentes e precisos quanto os modelos que se utilizam também da variável altura total da árvore. Além do modelo estatístico para estimar o peso da massa fresca total de uma árvore, outras informações são apresentadas, estratificadas nos diferentes compartimentos (tronco, galho grosso, galho fino, folhas e, eventualmente, flores e frutos) de uma árvore, como: concentração de água para estimar o peso da massa seca, concentração carbono e a contribuição do peso de cada compartimento no peso total.

Distribuições diamétricas daFloresta Tropical úmida em uma área no município de Itacoatiara-AM

Foram estudadas as funções de distribuição Beta, Gama e Weibull em dez hectares de floresta tropical úmida de terra-firme da Madeireira Dois Mil, localizada no município de Itacoatiara, Amazonas, Brasil. Foram medidas todas as árvores com DAP 20 cm num total de 2.035 indivíduos. Para avaliar a função que melhor ajustou a distribuição de diâmetros nesta floresta foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov e a Análise gráfica dos resíduos. O menor valor de "D" do teste Kolmogorov-Smirnov foi encontrado para a função Weibull, seguido da função Beta e por último da função Gama. As funções Weibull e Beta foram significativas ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Kolmogorov-Smirnov, mas a Gama foi não significativa. Pela análise gráfica dos resíduos foi encontrado também melhor resultado para a função Weibull, pois não apresentou pontos discrepantes, ocorrendo para todas as classes uma variância uniforme dos pontos em torno da linha. Desta forma, a função Weibull foi a que apresentou melhor ajuste. A função Beta pode ser utilizada, porém para algumas classes podem ocorrer subestimativas. A função Gama não é recomendada.

Efeito do forrageamento de Eciton Burchelli (Hymenoptera, Formicidae) sobre a Araneofauna de liteira em uma floresta tropical de terra firme na Amazônia Central

Investigamos o efeito do forrageamento de formigas de correição da espécie Eciton burchelli, a qual caça em forma de enxame, sobre a comunidade de aranhas de liteira em uma floresta tropical de terra firme na Amazônia Central. O método usado foi a amostragem de aranhas por triagem manual de liteira, coletando-se 20 quadrados na frente de 7 enxames de caça das formigas e 20 quadrados logo após a passagem das formigas. As aranhas foram identificadas ao nível de gênero ou espécie e efeitos significativos foram avaliados levando-se em conta o espectro de aranhas-presa destas formigas, conhecido por um estudo na mesma área. Discutem-se as dificuldades e possíveis erros na avaliação do efeito das formigas sobre artrópodos causados pela variância natural de abundâncias e pela restrição da metodologia sob as circunstâncias estudadas.

Dinâmica do sub-bosque e do estado arbóreo de floresta tropical primária fragmentada na Amazônia Oriental1

Objetivou-se neste trabalho avaliar a dinâmica florestal, sobretudo da regeneração natural, em um fragmento de floresta tropical primária, entre 1998 c 1999, em Peixe-Boi (PA). Foram demarcadas três parcelas permanentes (1 ha cada) onde todos os indivíduos com DAP ≥ 10 cm foram registrados; os indivíduos com 10cm ≥ DAP ≥ 5cm foram amostrados em 6.000 m2, aqueles entre 5cm ≥ DAP ≥ 2cm em 2.400 m2 e com DAP ≤ 2cm em 240 m2. Foram estimados 143.000 indivíduos, desde plântulas até árvores pertencentes a 337 espécies e 76 famílias. Mimosaceae foi a família de maior riqueza (44 espécies); 14 famílias ocorreram com uma única espécie sendo que metade delas apresentaram também um único indivíduo. Independentemente da classe diamétrica verificou-se o egresso de 56 espécies versus o ingresso de 68, gerando um ganho líquido de 12 espécies. A dinâmica da composição e da abundância da regeneração natural foi muito intensa. Observou-se a saída de uma família face ao ingresso de outras 14, aumentando cm quase 30% o número de espécies. A maior mortalidade foi verificada em Bauhinia cf. rutilans e Mabea aff. speciosa (300 e 21 indivíduos). Rinorea negleta e Leçythis idatimon recrutaram 171 e 89 espécimes. A razão recrutamento/ mortalidade foi, em quaisquer das classes diamétricas, sempre superior a unidade. O estoque de mudas para se obter uma árvore, uma arvoreta e uma vara foi, respectivamente de 297, 160 e 48 mudas. O número de espécies e a abundância aumentaram no período, assim como a área basal e a biomassa.

Flebotomíneos (Díptera: Psychodidae) de uma Floresta Primária de Terra Firme da Estação Experimental de Silvicultura Tropical, Estado do Amazonas, Brasil

Estudos sobre o levantamento da fauna de flebótomos foram realizados numa floresta primária de terra firme da Estação Experimental de Silvicultura Tropical (EEST) do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA), durante os meses de outubro de 1998 a março de 1999. Utilizando-se de armadilhas luminosas CDC colocadas a 1m, 10m e 20 metros de altura do solo, foram coletados 7.409 flebótomos, pertencentes a dois gêneros, Lutzomyia (99,98 %) e Brumptomyia (0,02%), abrangendo 39 espécies. Dentro do gênero Lutzomyia, os subgêneros mais representados foram Nyssomyia, com 39,43%, e Psychodopygus com 22,68%. O número de flebotomíneos coletados foi crescente, a partir do início da estação chuvosa.

Pseudoescorpiões (Arachnida) da vegetação de sub-bosque da floresta primária tropical de terra firme (Coari, Amazonas, Brasil)

Foi encontrada uma riqueza de 15 espécies de pseudoscorpiões, de 12 gêneros e 5 famílias (Chthoniidae, Geogarypidae, Olpiidae, Atemnidae e Chernetidae), habitando diferentes plantas da vegetação do sub-bosque, em floresta primária de terra firme, no alto rio Urucu, Coari, Amazonas, no período de 1991 a 1996. As plantas foram examinadas pelo método de "bateção". Apolpium aff. vastum foi à espécie mais freqüente e abundante sobre as plantas. Dentre os tipos de plantas avaliados, as maiores diversidades de espécies de pseudoscorpiões foram registradas nas pequenas palmeiras, tanto com fronde junto ao chão, como elevada acima do chão. A análise da composição das espécies que ocorreram sobre os diferentes tipos de plantas avaliadas foi realizada pelo "modo-Q", tendo como base a matriz de coeficientes de similaridade de "Jaccard", o que demonstrou maior similaridade entre a fauna das palmeiras e outras plantas que acumulam detritos acima do chão, entre as bromélias e entre aráceas de chão e outras plantas que acumulam detritos junto ao chão.

Fertilization and cover crop effects on soil nitrogen and plant nutrition in a young guarana plantation

Fruit tree production is gaining an increasing importance in the central Amazon and elsewhere in the humid tropics, but very little is known about the nutrient dynamics in the soil-plant system. The present study quantified the effects of fertilization and cover cropping with a legume (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth.) on soil nitrogen (N) dynamics and plant nutrition in a young guarana plantation (Paullinia cupana Kunth. (H.B. and K.) var. sorbilis (Mart.) Ducke) on a highly weathered Xanthic Ferralsol. Large subsoil nitrate (NO3-) accumulation at 0.3-3 m below the guarana plantation indicated N leaching from the topsoil. The NO3- contents to a depth of 2 m were 2.4 times greater between the trees than underneath unfertilized trees (P<0.05). The legume cover crop between the trees increased soil N availability as shown by elevated aerobic N mineralization and lower N immobilization in microbial biomass. The guarana N nutrition and yield did not benefit from the N input by biological fixation of atmospheric N2 by the legume cover (P>0.05). Even without a legume intercrop, large amounts of NO3- were found in the subsoil between unfertilized trees. Subsoil NO3- between the trees could be utilized, however, by fertilized guarana. This can be explained by a more vigorous growth of fertilized trees which had a larger nutrient demand and exploited a larger soil volume. With a legume cover crop, however, more mineral N was available at the topsoil which was leached into the subsoil and consequently accumulated at 0.3-3 m depth. Fertilizer additions of P and K were needed to increase subsoil NO3- use between trees.

Heliconia acuminata reproductive success is independent of local floral density

Reproductive plants in tropical forests are patchily distributed, with some in large aggregations of reproductive consepecifics while others are relatively isolated. This variation in floral density is hypothesized to have a major effect on plant reproductive success, since individuals in higher density neighborhoods can attract more or higher quality pollinators. We experimentally tested this hypothesis with populations of the understory herb Heliconia acuminata in central Amazonia. We created replicated plots in which reproductive plant density spanned the range of naturally occurring floral neighborhood size, then measured three surrogates of plant fitness in focal plants in each array. There was no significant difference between any of the three floral neighborhood treatments in total seed production, fruit set, or the number of seeds produced per fruit. Pollinator visitation rates to plants in all treatments were extremely low, with many plants not visited at all during the observation period. This could be because H. acuminata's hummingbird pollinators are unable to find the widely scattered reproductive plants, however this hypothesis appears unlikely. Instead, natural flowering plant densities may simply be below the threshold value at which neighborhood effects become important, even in "high-density" aggregations. Nutrient limitation, selective fruit abortion, and reproduction via male rather than female function may also be playing a role. We argue the absence of neighborhood effects may be a general phenomenon in central Amazonian forests, though additional experiments with other plant-pollinator systems are needed to determine the extent to which this hypothesis is supported.

Mecanismos de controle da variação sazonal da transpiração de uma floresta tropical no nordeste da amazônia

No presente trabalho foram estudadas a variação sazonal da transpiração, de uma floresta tropical, e sua dependência com fatores bióticos e abióticos. Utilizaram-se dados do projeto CARBOPARÁ, parte integrante do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia (LBA), coletados na reserva florestal de Caxiuanã, região nordeste da Amazônia. A evapotranspiração total num intervalo de 39 dias para o período chuvoso foi 108,2 mm, com valor médio de 2,9 mm dia-1, enquanto, durante o período menos chuvoso, a evapotranspiração total num intervalo de 29 dias foi 128,8 mm, com média de 4,3 mm dia-1 para o período. Os valores máximos da condutividade de superfície (Cs), nos dois períodos, ocorreram às 08:00 hl, sendo estes valores de 0,060 m s-1 e 0,045 m s-1 para o período chuvoso e menos chuvoso, respectivamente. A condutância aerodinâmica média (Ca) foi 0,164 m s-1 e 0,210 m s-1, para os períodos chuvoso e menos chuvoso, respectivamente. Os valores máximos da Ca observados para os períodos chuvoso e menos chuvoso foram, respectivamente, 0,220 e 0,375 m s-1. Verificou-se que Cs guarda uma relação exponencial inversa com o déficit de vapor de água atmosférico, para diferentes intervalos de irradiância solar global. A análise horária do fator de desacoplamento sugere que a evapotranspiração, durante a manhã, tem um maior controle realizado pela disponibilidade de energia, quando comparado ao período menos chuvoso. Durante a tarde verifica-se que o dossel da floresta progressivamente tende a estar mais acoplado à atmosfera, para ambos os períodos estudados, demonstrando maior controle superficial na transpiração.

Chemical composition and acaricidal activity of the leaf and fruit essential oils of Protium heptaphyllum (Aubl.) Marchand (Burseraceae)

Essential oils from leaves and fruits of Protiumheptaphyllum collected in Tamandaré beach Pernambuco/Brazil were analysed by GC/MS and tested for toxicity and repellent effect against the two spotted spider mite (Tetranychus urticae). The major constituent identified in the fruits was alpha-terpinene (47.6 %) whereas oil from leaf contained mainly sesquiterpenes such as 9-epi-caryophyllene (21.4 %), trans-isolongifolanone (10.7 %) and 14-hydroxi-9-epi-caryophyllene (16.7 %). The fruit oil was found to be more effective against the mite when compared to the leaf oil. Both showed mortality properties and oviposition deterrence in higher concentration (10 µl.l-1 air), but only the essential oil from fruits induced repellence on T. urticae.

Soil mineral N dynamics beneath mixtures of leaves from legume and fruit trees in Central Amazonian multi-strata agroforests

Long term applications of leguminous green mulch could increase mineralizable nitrogen (N) beneath cupuaçu trees produced on the infertile acidic Ultisols and Oxisols of the Amazon Basin. However, low quality standing cupuaçu litter could interfere with green mulch N release and soil N mineralization. This study compared mineral N, total N, and microbial biomass N beneath cupuaçu trees grown in two different agroforestry systems, north of Manaus, Brazil, following seven years of different green mulch application rates. To test for net interactions between green mulch and cupuaçu litter, dried gliricidia and inga leaves were mixed with senescent cupuaçu leaves, surface applied to an Oxisol soil, and incubated in a greenhouse for 162 days. Leaf decomposition, N release and soil N mineralization were periodically measured in the mixed species litter treatments and compared to single species applications. The effect of legume biomass and cupuaçu litter on soil mineral N was additive implying that recommendations for green mulch applications to cupuaçu trees can be based on N dynamics of individual green mulch species. Results demonstrated that residue quality, not quantity, was the dominant factor affecting the rate of N release from leaves and soil N mineralization in a controlled environment. In the field, complex N cycling and other factors, including soil fauna, roots, and microclimatic effects, had a stronger influence on available soil N than residue quality.

Rapid assessment of fruit-color selection by birds using artificial fruits at local scale in Central Amazonia

Modeling clays have been used in several ecological experiments and have proved to be an important tool to variables control. The objective of our study was to determine if fruit color in isolated and grouped displays influences the fruit selection by birds in the field using artificial fruits. Data were collected in six plots distributed homogeneously in 3 km long trails with a minimum distance of 0.5 km. We used a paired experimental design to establish our experiments, so that all treatments were available to the local bird community in each plot. Overall, red was more pecked than brown and white. Isolated red and brown displays were significantly more pecked than others display. Even though our study was conducted in small spatial scales, artificial fruits appeared to be efficient in register fruit consumption attempts by bird. Although inconclusive about selective forces that sharp the dynamics of fruit color polymorphisms and choice by frugivorous birds, our findings corroborate recent studies wherein birds showed preferences by high- over low-contrast fruit signals.

Hedylidae (Lepidoptera: Hedyloidea) coletados à luz a 40 metros de altura no dossel da floresta da Estação Experimental de Silvicultura Tropical em Manaus, Amazonas, Brasil

Os Hedylidae constituem um grupo de lepidópteros exclusivamente neotropical com 35 espécies conhecidas em um gênero, Macrosoma Hübner, 1818. Antes classificados entre as mariposas Geometridae, agora são considerados um grupo basal e noturno de borboletas. Foram realizadas coletas mensais de janeiro a dezembro de 2004 no dossel de uma floresta em área de terra-firme, utilizando um lençol branco iluminado por luz mista de mercúrio e outra luz negra UV-BLB, instalado a 40 m de altura em uma torre. As coletas foram realizadas das 18:00 às 6:00 h do dia seguinte. Foram coletados 55 exemplares , a maioria machos, somente dois exemplares fêmeas pertencentes a nove espécies, uma delas provavelmente nova, a saber: M. hedylaria Warren (1894), M. bahiata (Felder & Rogenhofer, 1875), M. conifera (Warren, 1897), M. heliconiaria (Guenée, 1857), M. hyacinthina (Warren, 1905), M. klagesi (Prout, 1916), M. lucivittata (Walker, 1863) M. nigrimacula (Warren, 1897) e Macrosoma sp. Os Hedylidae foram mais abundantes na estação mais chuvosa, dezembro a maio, com 65,5% dos espécimes coletados. O horário de maior atividade foi entre 19:00 e 22 h com 80% dos espécimes coletados.

Efeitos das variações sazonais do clima tropical úmido sobre as águas e sedimentos de manguezais do estuário do rio Marapanim, costa nordeste do Estado do Pará

Para avaliar o impacto das variações climáticas, de curta duração, sobre os ecossistemas de manguezais amazônicos, foi estudada a costa nordeste do Pará entre as coordenadas: 00º 32' 30" S / 00º 52' 30" S e 47º 28' 45" W / 47º 45' 00" W. Foram amostrados os sedimentos, águas superficiais e intersticiais com medidas de salinidade, potencial hidrogeniônico (pH), potencial de oxi-redução (Eh) e determinações mineralógicas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Na água foram determinados o conteúdo de sulfetos dissolvidos, sulfato e cloreto, além da alcalinidade, sílica, ortofosfato, sódio, potássio, cálcio e magnésio, em meses chuvosos e de estiagem, sob marés de sizígia e quadratura. As variações sazonais do cloreto nas águas intersticiais mostram concentrações mais elevadas na estiagem que no período chuvoso, enquanto em superfície são mais elevadas nas marés de quadratura (período chuvoso) e de sizígia (período de estiagem). Os sulfetos dissolvidos foram encontrados em quantidades detectáveis somente a partir da profundidade de 10 cm o que indica exposição dos sedimentos aos fluxos advectivos de oxigênio atmosférico. Os teores de ferro dissolvido aumentam entre 0-10 cm e o potencial hidrogeniônico (pH) tende à neutralidade. A saturação das águas intersticiais na estiagem é indicada pelos minerais evaporíticos: gipso e halita. As variações pluviométricas são responsáveis por graduais mudanças nos teores de nutrientes e nas propriedades físico-químicas (pH, Eh e salinidade) das águas superficiais e intersticiais, no controle do equilíbrio salino das águas costeiras, na salinização e dessalinização dos sedimentos e na distribuição da vegetação de mangue no estuário. A exposição prolongada dos sedimentos na estiagem e as características morfológicas contribuem decisivamente para a oxidação total ou parcial dos sedimentos em superfície, o que modifica a mineralogia e as características químicas e físico-químicas das águas intersticiais.