Composição lignocelulósica e isótopica da vegetação e da matéria orgânica do solo de uma turfeira tropical: II - substâncias húmicas e processos de humificação

Grande parte da matéria orgânica de Organossolos das turfeiras é composta por substâncias húmicas, formadas pela transformação de resíduos orgânicos pelos microrganismos do solo e pela polimerização dos compostos orgânicos em macromoléculas resistentes à degradação biológica. Os processos de humificação da matéria orgânica do solo (MOS) ainda são pouco compreendidos e o conhecimento sobre os precursores das substâncias húmicas é limitado, sendo apresentadas rotas diferentes para a formação dessas substâncias. Contudo, em todas as rotas, destaca-se a participação da lignina. Isótopos estáveis (13C, 15N) podem ser utilizados para rastrear processos de humificação da MOS, por meio da identificação de seus precursores. Este trabalho teve como objetivo avaliar comparativamente a composição isotópica da vegetação das fitofisionomias que colonizam uma turfeira tropical de altitude composta de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), em relação à composição isotópica das substâncias húmicas da MOS. A turfeira estudada ocupa 81,75 ha. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, foram identificadas as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. As substâncias húmicas dessas amostras foram fracionadas, assim como calculados os valores de δ13C e δ15N nas frações húmicas, respectivamente a partir da determinação dos isótopos estáveis 12C e 13C e 14N e 15N. Os teores de lignina e seus valores de δ13C são mais elevados na vegetação e MOS sob FES em relação à vegetação e MOS sob CLU. Os teores de humina são mais elevados entre as substâncias húmicas na MOS, sob as duas fitofisionomias; os de ácidos húmicos são mais elevados na MOS sob CLU, em relação à FES; e os de ácidos fúlvicos são mais elevados na MOS sob a FES, em relação ao CLU. O δ13C da lignina apresenta similaridade elevada em relação ao δ13C da humina, dos ácidos húmicos e dos ácidos fúlvicos. As variações na composição lignocelulósica das espécies que colonizam o CLU e a FES promovem diferenças nas taxas e nos produtos da humificação da MOS.

Teores de carboidratos em pessegueiros submetidos a diferentes intensidades de poda verde em clima tropical

Com o objetivo de verificar a partição de assimilados entre a copa e raízes de pessegueiro, duas intensidades de poda verde, após a colheita dos frutos, foram efetuadas em pessegueiros 'Ouromel-2', na região de Piracicaba-SP: poda leve e poda de renovação (poda drástica). Os teores de carboidratos nas raízes e parte aérea foram determinados em vários estágios fenológicos da planta ao longo do ciclo. Verificou-se que existe uma fase de consumo de carboidratos, que vai deste a poda de dormência (poda seca) até a maturação dos frutos e uma fase de acúmulo, que vai desde a maturação dos frutos até a queda das folhas. Plantas que sofreram poda leve apresentaram, de maneira geral, maiores teores de carboidratos ao longo do ciclo do que plantas que sofreram poda de renovação, apresentando, assim, maior potencial de produção.

Fenologia da floração e frutificação de mirtáceas nativas da floresta com araucária

Estudos de fenologia são importantes para definição de vários tratos culturais de espécies frutíferas. Assim, estudou-se a fenologia da floração e da frutificação de mirtáceas nativas da Floresta com Araucária, na região sudoeste do Paraná. Foram feitas observações fenológicas em pitangueira, cerejeira-do-mato, uvalheira, guabirobeira e araçazeiro, de julho de 2007 a fevereiro de 2008, em três plantas por espécie. Foram determinadas as curvas de crescimento dos frutos com base nos seus valores de massa da matéria seca, em duas avaliações semanais. A floração das espécies ocorreu entre o final de agosto e o início de novembro. A cerejeira-do-mato é a espécie mais precoce (ciclo de 43 dias), com maturação dos frutos entre meados e fim de outubro, enquanto o araçazeiro apresenta ciclo reprodutivo mais longo (98 dias), com maturação durante o mês de fevereiro. Há diferenças no comportamento do acúmulo de matéria seca nos frutos entre genótipos da mesma espécie.

Fluxos de óxido nitroso em solos com cobertura de Floresta Ombrófila Densa Montana na Serra dos Órgãos, Rio de Janeiro

Soil fluxes of N2O were determined over one year in montane tropical rainforest of southeastern Brazil with average annual rainfall of 2.8 m. Annual mean (± standard deviation) and median N2O fluxes were 3.0 ± 1.4 and 2.7 µg N m-2 h-1, respectively, is 5-10 times lower than mean values reported in literature for tropical rainforest soils in the Amazon basin. N2O fluxes varied spatially and seasonally, were about twice as high during summer as in winter, and significantly influenced by both monthly precipitation and soil temperature.

Composição e estrutura da comunidade arbórea de uma floresta estacional decidual sobre afloramento calcário no Brasil central

A bacia do rio Paraná, localizada entre os Estados de Goiás e Tocantins, com 5.940.382 ha, apresenta alta diversidade de fitofisionomias, incluindo a floresta estacional decidual sobre afloramento calcário, que ainda não foi estudada nesta região. Este trabalho teve como objetivo o levantamento quantitativo em uma floresta estacional decidual sobre afloramento calcário (13º31'11" S e 46º29'48" W; 530 m de altitude) na fazenda São Vicente, São Domingos-GO. Para o levantamento foram demarcadas cinco linhas, a intervalos de 100 m, onde foram distribuídas, aleatoriamente, 25 parcelas de 20 x 20 m. Em cada parcela foram amostrados todos os indivíduos com diâmetro à altura do peito (DAP) igual ou maior que 5 cm, onde foram medidos o DAP e a altura e anotado o nome da espécie. Foram amostrados 896 indivíduos, sendo 860 vivos e 36 mortos, em 51 espécies, 41 gêneros e 25 famílias, com índice de diversidade de Shannon-Wienner de 3,18 e equabilidade de 0,81. As principais espécies em valor de importância (VI), não incluindo a categoria de indivíduos mortos, foram Pseudobombax tomentosum (36,39), Dilodendron bipinnatum (31,55), Tabebuia impetiginosa (26,66), Combretum duarteanum (18,38), Luehea divaricata (12,76), Cavanillesia arborea (12,52), Myracrodruon urundeuva (12,23), Chorisia pubiflora (12,21) e Acacia glomerosa (10,11), que juntas somaram 57,60% do VI total. A diversidade foi maior que a encontrada em outras áreas de afloramento na região.

Composição florística e estrutura de uma floresta estacional semidecidual montana em Viçosa, MG

Esta investigação teve como objetivo caracterizar a composição florística e a estrutura horizontal da sinúsia arbórea em um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Montana localizado no município de Viçosa, Zona da Mata mineira (20º45'S e 42º55'W). O clima da região é tropical de altitude, com verões chuvosos e invernos frios e secos - Cwa pelo sistema de Köppen. Para o levantamento fitossociológico, foram lançadas cinco faixas compostas de quatro parcelas retangulares contíguas de 10 x 25 m, espaçadas de 80 m, nas quais foram amostrados todos os indivíduos com circunferência à altura de 1,30 m do solo (CAP) igual ou superior a 15 cm. Foram amostradas 124 espécies, distribuídas em 80 gêneros e 41 famílias botânicas. As espécies que apresentaram maior valor de importância (VI) foram: Mabea fistulifera (14,51%), Xylopia sericea (5,09%), Piptadenia gonoacantha (4,89%), Xylopia brasiliensis (3,79%) e Lacistema pubescens (3,65%), enquanto as famílias que se destacaram em valor de importância foram Euphorbiaceae, Annonaceae, Mimosaceae, Lauraceae e Myrtaceae. O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,56 e a área basal, de 28,7 m² por hectare, já tendo sido observado espécies representantes dos estádios sucessionais mais avançados.

Produção de serapilheira e ciclagem de nutrientes de uma floresta estacional semidecidual em zona ripária

O presente trabalho foi realizado em uma zona ripária no período de outubro de 2000 a setembro de 2001, em uma parcela representativa de mata ciliar com vegetação do tipo "Floresta Estacional Semidecidual", localizada no centro-sul do Estado de São Paulo. A produção total de serapilheira foi de 10.646,0 kg.ha-1.a-1. A maior deposição de serapilheira e nutrientes ocorreu no fim da estação seca. A transferência total de macronutrientes foi de 217,76 kg.ha-1 de N, 11,55 kg.ha-1 de P, 52,79 kg.ha-1 de K, 199,80 kg.ha-1 de Ca e 38,70 kg.ha-1 de Mg. A serapilheira acumulada foi estimada em 6.227,25 kg.ha-1, a estimativa da taxa instantânea de decomposição (K), de 1,71; e o tempo necessário para o desaparecimento de 50 e 95% da serapilheira produzida, 150 e 639 dias, respectivamente.

Relação entre a altura de inundação, riqueza específica de plantas e o tamanho de clareiras naturais em uma floresta inundável de igapó, na Amazônia Central

Apesar do considerável número de estudos publicados sobre clareiras em regiões tropicais, nenhum deles foi publicado sobre a regeneração de espécies de plantas em clareiras naturais nas florestas inundadas da Amazônia. Essas florestas apresentam forte flutuação do nível dos rios, que pode variar em até 15 m, entre as estações de seca e cheia, inundando extensas áreas ao longo de rios e igarapés. O objetivo deste estudo foi determinar se diferenças na posição das clareiras no gradiente de inundação e conseqüentemente no tempo de inundação anual poderiam afetar os padrões de tamanho, riqueza e composição específica em clareiras naturais. Também, foram amostradas 10 clareiras naturais situadas em diferentes posições do gradiente de inundação do rio Tarumã-Mirim, um afluente do rio Negro, no Estado do Amazonas, Brasil. Houve aumento significativo na área das clareiras, variando de 101 a 1.001 m², em relação ao aumento do gradiente de inundação. Houve, ainda, incremento significativo no número total de espécies regenerando nas clareiras, variando de 14 a 51 espécies, em relação ao aumento do gradiente de inundação. A composição de espécies regenerando nas clareiras foi bastante relacionada com sua posição no gradiente de inundação, e clareiras situadas em regiões sujeitas a longos períodos de inundação são colonizadas principalmente por espécies com grande tolerância à inundação, enquanto as clareiras situadas em regiões submetidas a períodos curtos de inundação são, sobretudo, colonizadas por espécies pouco tolerantes à inundação. Concluindo, a área total, o número e a composição das espécies nas clareiras da floresta de igapó amostrada neste estudo foram relacionados com o gradiente de inundação, demonstrando que o tempo anual de inundação influiu nos parâmetros analisados.

Suficiência amostral para coletas de serapilheira acumulada sobre o solo em Pinus elliottii Engelm, Eucalyptus sp. E floresta estacional decidual

O presente estudo objetivou determinar a suficiência amostral para coletas de serapilheira acumulada sobre o solo em povoamentos de Pinus elliottii, Eucalyptus sp., ambos plantados no Campus da Universidade Federal de Santa Maria e em uma área de Floresta Estacional Decidual (FED) localizada no Morro do Elefante, Santa Maria, RS. Para a realização do estudo, foram coletadas 100 amostras de serapilheira por floresta, com o auxílio de uma moldura quadrada de 25 cm de lado, totalizando 300 amostras, as quais foram separadas nas seguintes frações: acículas ou folhas, galhos, estruturas reprodutivas, cascas e resíduos. Com base nos pesos de matéria seca de cada fração, realizou-se a análise estatística dos dados, visando à estabilização dos valores do coeficiente de variação (CV%). Para Pinus elliottii, a maior contribuição na formação da serapilheira foi dada pelas acículas, com 57,2%; em Eucalyptus sp., isso ocorreu com os galhos (38,8%) e na FED, novamente com as folhas, que representaram 49,6% da serapilheira. No Pinus elliottii, o maior CV% se deu nos resíduos, seguido de estruturas reprodutivas. Em Eucalyptus sp., o maior CV% foi encontrado em cascas, seguido de galhos. Na FED, as cascas tiveram o maior CV%. A suficiência amostral necessária para Pinus elliottii foi de 40, sendo esse o povoamento que necessitou de menos amostras para estabilizar o CV%. Em Eucalyptus sp., a suficiência amostral foi de 70, enquanto na FED foram necessárias 80 amostras.

Deposição e acúmulo de matéria seca e nutrientes em serapilheira em um bosque de sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.)

A quantificação da deposição de serapilheira e o acúmulo de manta orgânica são etapas importantes dos estudos de ciclagem de nutrientes. Com esse fim, objetivou-se quantificar a deposição de serapilheira e o acúmulo de manta orgânica em um povoamento de Sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.), no campo experimental pertencente à Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária - IPA, Itambé, PE. Para quantificação da serapilheira foram utilizados 20 coletores de madeira de 0,50 x 0,50 x 15 cm, à distância do solo de 30 cm, distribuídos sistematicamente na área. O material depositado foi coletado mensalmente no período de outubro/2000 a setembro/2001. O material colhido em cada coletor foi separado em folhas, galhos, flores, frutos e miscelânea. A manta orgânica não decomposta sobre o solo foi amostrada, ao acaso, nas proximidades da caixa coletora, obtendo-se 20 amostras mensais. De cada amostra foi retirado o material contido numa área de 30 x 30 cm. O material colhido foi separado em folhas, flores, frutos, miscelânea e galhos. As amostras foram levadas à estufa a 60 º C no período de 48 horas até peso constante. A deposição mensal de serapilheira e frações folha e legume ocorreu em outubro, provavelmente devido ao início do período seco. A deposição e o estoque de serapilheira foram estimados em 7830,44 kg.ha-1.ano-1 e 8906.9, kg.ha-1, respectivamente, com a fração folha dominando. A fração folha apresentou os maiores teores de nutrientes.

Produção de serapilheira em dois estádios sucessionais de floresta estacional semidecidual na Reserva Mata do Paraíso, em Viçosa, MG

Dois trechos de floresta em distintos estádios sucessionais (floresta inicial e floresta madura) foram avaliados quanto à produção de serapilheira durante o período compreendido entre novembro/2003 e outubro/2004. Os objetivos foram estimar a produção anual de serapilheira, verificar a variação temporal de deposição da serapilheira e investigar a existência de correlações entre a estrutura da vegetação e a produção de serapilheira. O estudo foi realizado na Reserva Mata do Paraíso, em Viçosa, MG, onde foram instalados 20 coletores de 1 mº, colocados a 20 cm acima da superfície do solo. Os coletores foram distribuídos no centro de parcelas de formato retangular, medindo 10 x 30 m cada um, e cada trecho de floresta recebeu 10 coletores. A serapilheira coletada mensalmente foi separada nas frações folhas, ramos, flores e frutos/sementes. A produção anual de serapilheira foi estimada em 6.310 kg.ha-1 na floresta inicial e 8.819 kg.ha-1 na floresta madura. A fração predominante foi a foliar (64,6% e 55,9%), seguida das frações ramos (31,2% e 36,4%), frutos e sementes (3,2% e 6,2%) e flores (1,0% e 1,5%), nas florestas inicial e madura, respectivamente. A produção de serapilheira total foi contínua ao longo do período analisado, apresentando modelo sazonal, com os maiores valores no período da primavera. Na fração foliar, o pico de produção foi verificado em setembro, no final da estação seca. A produção de serapilheira esteve mais relacionada à densidade de indivíduos nas parcelas e à sua biomassa do que à presença de espécies pioneiras nos ambientes estudados.

Morfologia foliar de indivíduos jovens e adultos de Caesalpinia echinata Lam. numa floresta semidecídua do Sul da Bahia

Caesalpinia echinata Lam. (Caesalpiniaceae) é uma espécie arbórea que ocorre naturalmente no interior da floresta e atinge os estratos superiores do dossel por meio de pequenas clareiras. Objetivou-se, neste estudo, comparar alguns aspectos da morfologia foliar entre indivíduos adultos, cujas folhas se encontravam em pleno sol e jovens no sub-bosque. O estudo foi realizado numa floresta semidecídua, localizada no Município de Jussari, Bahia. Inicialmente, foram localizados e marcados oito indivíduos adultos e oito jovens para cada adulto. Foram coletadas e analisadas oito folhas para cada adulto e três para cada jovem, em duas épocas (setembro/novembro de 2004 e abril de 2005). Em geral, as áreas das folhas, das ráquis e dos folíolos, o comprimento das ráquis, a largura das folhas, o número de pinas e a massa seca das folhas foram significativamente superiores nos indivíduos jovens, ao passo que as massas específicas das folhas e dos folíolos foram significativamente superiores nos indivíduos adultos. Tanto nos adultos quanto nos jovens, nas duas épocas de coleta foram verificadas relações altamente significativas entre a massa seca e a área das folhas. Os resultados indicaram que folhas de C. echinata apresentam características que maximizam a absorção de luz onde este recurso é limitante e, ao mesmo tempo, direcionam maior alocação de carbono para os tecidos de suporte. Tais resultados estão de acordo com o observado no estádio sucessional da espécie analisada e com a sua estratégia de ocupação dos espaços gerados pela formação de pequenas clareiras, em ambiente de mata semidecídua.

Avaliação temporal da regeneração natural em uma floresta estacional semidecídua secundária, em Pirenópolis, Goiás

A regeneração natural em ambientes florestais é dinâmica, variável no espaço e no tempo, e integra o ciclo de desenvolvimento das florestas. Em florestas estacionais tropicais, devido à sazonalidade climática, a regeneração natural depende principalmente da disponibilidade de umidade no solo, que afeta tanto os padrões de produção de sementes quanto a germinação, a sobrevivência e o desenvolvimento das plântulas. O objetivo deste estudo foi analisar a dinâmica da regeneração natural em uma floresta estacional semidecídua secundária, em Pirenópolis, Goiás, verificando as mudanças na composição florística de plântulas e arvoretas ao longo do tempo, e relacionando-as a fatores ambientais das parcelas por Análises de Correspondência Canônica (CCA). Os resultados indicaram plântulas mais dinâmicas do que arvoretas, em função principalmente do clima. Isso ocorreu devido à maior susceptibilidade das plântulas com relação ao estresse hídrico do solo e ao aumento da incidência de radiação solar e da temperatura na estação seca. Foi encontrada alta similaridade florística (±50%) entre as populações da regeneração natural e a comunidade adulta, indicando estágio avançado de regeneração da floresta, com Índices de Diversidade superiores a 3,0 nats.indv-¹. A CCA agrupou as espécies em função do gradiente ambiental de umidade e sombreamento versus cobertura do solo, posicionando próximas as espécies preferenciais de ambientes úmidos versus as preferenciais de ambientes mais secos de cerrado típico.

Regime de luz em uma floresta estacional semidecídua sob manejo, em Pirenópolis, Goiás

Esta pesquisa foi realizada em um fragmento de floresta estacional semidecídua, localizada em Pirenópolis, Goiás, e investigou as alterações no regime de luz, medida pela densidade de fluxo de fótons, associadas a intervenções silviculturais que visaram, sobretudo, aumentar o crescimento de espécies arbóreas, sem permitir a invasão por espécies oportunistas que poderiam influenciar negativamente a dinâmica da regeneração natural. O delineamento foi em blocos casualizados, em esquema fatorial, testando as diferenças entre tratamentos silviculturais, estações climáticas e alturas de medida no sub-bosque (1,30 m e ao nível do solo). Foram testadas duas intensidades de corte seletivo de indivíduos arbóreos e de cipós na floresta. Os tratamentos foram suficientes para alterar o regime de luz, tanto na estação seca como na estação chuvosa, em acordo com a hipótese testada. O sombreamento na área controle foi de 97% na estação chuvosa e de 86% na estação seca, apresentando diferenças significativas com o sombreamento associado aos tratamentos silviculturais, que variaram de 93% a 94% na chuva e de 77% a 80% na seca. Esse estudo pode auxiliar na validação deste sistema de manejo florestal proposto para as florestas estacionais semidecíduas no Brasil Central, devendo ser associado aos estudos populacionais e de comunidade, preservando os fragmentos florestais encontrados na região e gerando benefícios ambientais e renda extra para a população rural.

Biomassa e macronutrientes de uma floresta estacional decidual em Itaara-RS, Brasil

Este trabalho foi realizado no Município de Itaara-RS, Brasil, em uma Floresta Estacional Decidual secundária. Teve como objetivo quantificar os nutrientes na biomassa acima do solo, de essências florestais. Foram abatidas 20 árvores, distribuídas em cinco classes de diâmetros (3,2-13,5 cm; 13,6-23,9 cm; 24,0-33,6 cm; 33,7-44,6 cm; e 44,7-55,0 cm). A parte aérea foi fracionada em madeira do fuste, casca do fuste, galhos e folhas. Nas amostras da biomassa foram determinados os teores de N, P, K, Ca, Mg e S. O estoque de nutrientes na biomassa de cada componente foi obtido com base na biomassa seca estimada, multiplicada pelo teor de nutrientes. O rendimento total de biomassa foi estimado em 210,0 Mg ha-1. Para esse rendimento, as contribuições percentuais dos galhos, madeira do fuste, casca do fuste e folhas foram de 48,8; 43,3; 5,4; e 2,4, respectivamente. As folhas foram o componente com os maiores teores de N, P, K, Mg e S, enquanto no componente casca se observou o maior teor de Ca. A madeira do fuste foi o componente que apresentou os menores teores de nutrientes em sua biomassa. De modo geral, o Ca, N e o K foram os nutrientes com maiores estoques na biomassa acima do solo. Nos galhos, devido à maior biomassa, foram verificados os maiores estoques de nutrientes, seguidos pela madeira do fuste.