Densidade e composição florística do banco de sementes de um trecho de floresta estacional semidecidual no campus da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG

O objetivo deste trabalho foi caracterizar o banco de sementes de um trecho de Floresta Estacional Semidecidual Secundária, por meio da análise florística e da densidade de sementes. Denominado Mata da Praça de Esportes, o fragmento está situado no Campus da UFV, em Viçosa, MG, cuja área corresponde a 10,65 ha em regeneração há 75 anos. A área amostral foi subdividida em 40 parcelas de 3 x 5 m, distribuídas em quatro transectos paralelos. Amostras compostas foram feitas em 20 dessas parcelas e posteriormente distribuídas dentro de 40 caixas de madeira, em viveiro. O montante foi dividido, submetendo-se cada metade a sombreamentos de 11,5% e 60%. A germinação total e das espécies arbustivo-arbóreas foi comparada nas duas condições de sombreamento, utilizando-se o teste t para amostras independentes. O banco de sementes foi constituído predominantemente por ervas invasoras, pertencentes, em sua maioria, às famílias Asteraceae (15 espécies), Solanaceae (4 espécies) e Poaceae (3 espécies). Foram quantificadas 5.194 plântulas, com predomínio das pioneiras arbustivo-arbóreas das famílias Melastomataceae e Cecropiaceae. A germinação das sementes conduzida sob sombra foi significativamente maior do que no ambiente de menor sombreamento (luz). Espécies zoocóricas foram mais abundantes, indicando a importância dos fragmentos florestais como fonte de recurso e abrigo para a fauna local. A alta densidade de indivíduos de espécies arbóreas e arbustivas pioneiras, como Cecropia hololeuca, as espécies de Melastomataceae, Asteraceae e Piperaceae, importantes para a regeneração da floresta, reflete a capacidade de resiliência da área estudada, na ocorrência de distúrbios.

Natural regeneration in abandoned fields following intensive agricultural land use in an Atlantic Forest Island, Brazil

The time required to regrowth a forest in degraded areas depends on how the forest is removed and on the type of land use following removal. Natural regeneration was studied in abandoned old fields after intensive agricultural land use in areas originally covered by Brazilian Atlantic Forests of the Anchieta Island, Brazil in order to understand how plant communities reassemble following human disturbances as well as to determine suitable strategies of forest restoration. The fields were classified into three vegetation types according to the dominant plant species in: 1) Miconia albicans (Sw.) Triana (Melastomataceae) fields, 2) Dicranopteris flexuosa (Schrader) Underw. (Gleicheniaceae) thickets, and 3) Gleichenella pectinata (Willd.) Ching. (Gleicheniaceae) thickets. Both composition and structure of natural regeneration were compared among the three dominant vegetation types by establishing randomly three plots of 1 x 3 m in five sites of the island. A gradient in composition and abundance of species in natural regeneration could be observed along vegetation types from Dicranopteris fern thickets to Miconia fields. The gradient did not accurately follow the pattern of spatial distribution of the three dominant vegetation types in the island regarding their proximity of the remnant forests. A complex association of biotic and abiotic factors seems to be affecting the seedling recruitment and establishment in the study plots. The lowest plant regeneration found in Dicranopteris and Gleichenella thickets suggests that the ferns inhibit the recruitment of woody and herbaceous species. Otherwise, we could not distinguish different patterns of tree regeneration among the three vegetation types. Our results showed that forest recovery following severe anthropogenic disturbances is not direct, predictable or even achievable on its own. Appropriated actions and methods such as fern removal, planting ground covers, and enrichment planting with tree species were suggested in order to restore the natural forest regeneration process in the abandoned old fields.

Bag-of-Features Approach to Unsupervised Visual Object Categorisation

The large and growing number of digital images is making manual image search laborious. Only a fraction of the images contain metadata that can be used to search for a particular type of image. Thus, the main research question of this thesis is whether it is possible to learn visual object categories directly from images. Computers process images as long lists of pixels that do not have a clear connection to high-level semantics which could be used in the image search. There are various methods introduced in the literature to extract low-level image features and also approaches to connect these low-level features with high-level semantics. One of these approaches is called Bag-of-Features which is studied in the thesis. In the Bag-of-Features approach, the images are described using a visual codebook. The codebook is built from the descriptions of the image patches using clustering. The images are described by matching descriptions of image patches with the visual codebook and computing the number of matches for each code. In this thesis, unsupervised visual object categorisation using the Bag-of-Features approach is studied. The goal is to find groups of similar images, e.g., images that contain an object from the same category. The standard Bag-of-Features approach is improved by using spatial information and visual saliency. It was found that the performance of the visual object categorisation can be improved by using spatial information of local features to verify the matches. However, this process is computationally heavy, and thus, the number of images must be limited in the spatial matching, for example, by using the Bag-of-Features method as in this study. Different approaches for saliency detection are studied and a new method based on the Hessian-Affine local feature detector is proposed. The new method achieves comparable results with current state-of-the-art. The visual object categorisation performance was improved by using foreground segmentation based on saliency information, especially when the background could be considered as clutter.

Aspectos ecológicos de um trecho de floresta de brejo em Itatinga, SP: florística, fitossociologia e seletividade de espécies

(Aspectos ecológicos de um trecho de floresta de brejo em Itatinga, SP: florística, fitossociologia e seletividade de espécies). No presente trabalho estudou-se um trecho de floresta de brejo localizada na fazenda Santa Irene, de propriedade da EUCATEX Ltda., no município de Itatinga-SP (48º38'52,2"W e 23º17'41,6"S), com uma área de 2 ha. O levantamento fitossociológico foi realizado através do método de censo de 1 ha do remanescente florestal, onde foram amostrados todos os indivíduos com PAP (perímetro à altura do peito) > a 15 cm. Foram amostrados 1310 indivíduos, pertencentes a 28 famílias, 34 gêneros e 39 espécies do estrato arbustivo-arbóreo. As famílias que apresentaram os maiores valores de IVC foram Clusiaceae (53,49), Burseraceae (41,30), Euphorbiaceae (31,42). Podocarpaceae (9,04), Caesalpiniaceae (6,99), Myrsinaceae (6,38), Melastomataceae (5,75), Anacardiaceae (5,70), Arecaceae (4,51) e Styracaceae (4,44). Estas 10 famílias somaram 74,50% do IVC total. As espécies de maior destaque em IVC foram Calophyllum brasiliense (53,49), Protium almecega (41,30), Pera obovata (14,46), Podocarpus sellowii (9,04), Hyeronima alchorneoides (8,68), Copaifera langsdorffii (6,99), Rapanea guianensis (5,72), Tapirira guianensis (5,70), Miconia ligustroides (5,62) e Sebastiania serrata (4,71). Tais espécies somadas perfazem 77,84% do IVC total. O índice de diversidade de Shannon (H') obtido foi de 2,751 nats/indivíduos. Baseado em critérios florísticos e fitossociológicos, as espécies amostradas foram divididas em dois grupos: a) espécies peculiares, com os subgrupos de peculiares exclusivas e não exclusivas e b) complementares, com os subgrupos de áreas secas e indiferentes.

Atlantic Forest succession over calcareous soil, Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira - PETAR, SP

The forest succession after abandonment of slash-and-burn agriculture over calcareous soil in Brazilian Atlantic Forest was assessed. This is one of the world's most threatened Biome, with only 8% remaining. The study area is located over calcareous soil inside the Alto Ribeira Touristic State Park (PETAR), southeast Brazil. The phytossociological survey showed a successional pattern dominated by species of Leguminosae, especially Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. This species occurs in calcareous soils as a substitute of Tibouchina pulchra (Cham.) Cogn. (Melastomataceae) that is the most usual dominant tree species in early succession over acidic soil, which is the most common situation in this Biome. These results are important for a better understanding of Neotropical forest biodiversity and characterize a unique genetic bank in this highly endangered Biome. They are also decisive to support actions regarding rehabilitation of degraded lands and a potential tool for Neotropical forest sustainable management, both inside and around the conservation unit.

Composição florística de veredas no Município de Uberlândia, MG

Foram estudadas quatro comunidades vegetais de veredas no Municipio de Uberlândia, MG, durante dois anos com o objetivo de conhecer sua composição florística. As veredas foram percorridas por meio de trilhas estabelecidas, ao acaso, passando pela borda (local de solo mais seco), meio (solo medianamente úmido) e fundo (solo saturado com água). A freqüência de visitas à cada vereda foi mensal e o material botânico coletado foi incluído no Herbarium Uberlandense (HUFU). A identificação das espécies foi feita utilizando-se chaves analíticas, consultas a especialistas de várias famílias e/ou comparação com exsicatas devidamente identificadas e depositadas nos herbários HUFU, IBGE e UB. No levantamento florístico foram registradas 526 espécies, 250 gêneros e 89 famílias. As cinco famílias com maior número de espécies foram Poaceae (64), Asteraceae (63), Cyperaceae (54), Melastomataceae (27) e Fabaceae (23). Na zona de borda da vereda foram amostradas 361 espécies sendo 168 exclusivas deste ambiente. Um total de 300 espécies ocorreu na zona de meio, sendo 75 exclusivas. Na zona de fundo ocorreu a menor riqueza específica, compreendendo um total de 136 espécies com 52 exclusivas desta área. A grande riqueza florística encontrada nas veredas amostradas deve-se, possivelmente, às diferenças edáficas, especialmente aquelas relacionadas com a umidade.

Florística dos componentes arbóreo e arbustivo de um trecho da Floresta Estacional Semidecídua Montana, município de Pedreira, estado de São Paulo

Este estudo teve como objetivos conhecer a flora de árvores e arbustos em um fragmento da Floresta Estacional Semidecídua Montana e verificar se há diferença entre as formações Montana e Submontana no estado de São Paulo. Durante 15 meses foram feitas coletas semanais de flores e/ou frutos de espécies de arbustos, arvoretas, árvores e palmeiras, através de caminhadas nos fragmentos na Fazenda Bela Vista (4º52' W e 22º47' S, 750 a 850 m de altitude). Foram identificadas 151 espécies de 106 gêneros e 47 famílias de angiospermas, sendo os táxons mais ricos em espécies Leguminosae, Myrtaceae, Lauraceae, Rubiaceae, Meliaceae, Piperaceae e Solanaceae, Ocotea, Piper, Machaerium, Miconia, Eugenia e Solanum. Foram comparados levantamentos das formações Montana e Submontana da Floresta Estacional Semidecídua no estado de São Paulo. Os táxons de maior constância relativa e maior riqueza de espécies arbustivas e arbóreas em ambas as formações foram: Leguminosae, Euphorbiaceae, Myrtaceae, Rubiaceae, Lauraceae, Machaerium, Eugenia, Solanum e Croton. A aplicação do teste G indicou que Solanaceae, Asteraceae, Melastomataceae, Aspidosperma, Trichilia e Casearia apresentaram riqueza específica e constância relativa significativamente maiores na formação Montana que na Submontana. Por outro lado, Meliaceae, Rutaceae, Moraceae, Ocotea, Miconia, Myrcia e Ficus apresentaram riqueza e constância significativamente maiores na formação Submontana. Portanto, na Floresta Estacional Semidecídua no estado de São Paulo, há distinção florística entre as formações Montana e Submontana tanto em nível de espécies quanto de gênero e família.

Produção de frutos e distribuição espacial de angiospermas com frutos zoocóricos em uma Floresta Ombrófila Mista no Rio Grande do Sul, Brasil

Foram investigados os padrões de produção de frutos de angiospermas zoocóricas, ao longo de 14 meses, em Floresta Ombrófila Mista (FOM) no Rio Grande do Sul, Brasil. Para um total de 570 indivíduos, amostrados em uma área de 2,56 ha, foram identificadas 27 espécies de angiospermas zoocóricas (13 famílias). As famílias mais ricas em espécies foram: Myrtaceae (oito espécies), Melastomataceae, Solanaceae e Rubiaceae (três espécies cada). A maioria das plantas amostradas era arbusto (46,0% do total de indivíduos, 37,0% do total de espécies), seguido por arvoretas (31,9% e 22,2%), ervas (10,2% e 18,5%), árvores (8,7% e 18,5%) e epífitas (3,2% e 3,7%). Frutos de cor vermelha (22,2%) e laranja (18,5%) predominaram, assim como frutos pequenos (70% do total de frutos mediam entre 1-10 mm × 1-10 mm), e com uma a dez sementes pequenas (96%, 1-10 mm × 1-10 mm). As três espécies que mais contribuíram para a produção total de frutos foram: Myrceugenia miersiana (Gardner) D. Legrand & Kausel (Myrtaceae) (hábito arbóreo - 61,0% do total) e as melastomatáceas Leandra variabilis Cogn. (arbusto - 18,1%) e Miconia cinerascens Miq. (arbusto - 8,6%). Essas espécies apresentaram distribuição espacial agrupada (ìndice de Morisita Padronizado > 0,5 para todas). O número de espécies produzindo frutos por mês esteve significativamente correlacionado com a temperatura mensal do mesmo mês (r s = 0,70; p < 0,01) bem como com a precipitação total mensal do mês anterior (r s = 0,67; p < 0,02). O período de produção de sementes de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze ocorreu em uma época em que havia um menor número de angiospermas produzindo frutos zoocóricos. Essa não sobreposição entre eventos pode favorecer a ocorrência de animais frugívoros, possibilitando uma oferta mais constante de recursos durante todo o ano.

Floristics, structure and soil of insular vegetation in four quartzite-sandstone outcrops of "Chapada Diamantina", Northeast Brazil

Soil islands on rocky surfaces often harbor aggregated vegetation that consists of insular plant communities. These islands are typical of the rocky outcrops and in various parts of Brazil form the so-called "campos rupestres" vegetation. Four of such sites have been selected in the state of Bahia, Northeast Brazil, for this comparative study on floristics and vegetation structure: three areas situated inside the "Parque Nacional da Chapada Diamantina" (Guiné, Fumaça and "Gerais da Fumaça") and one is at the border of the Environmental Protection Area of "Marimbus-Iraquara" ("Mãe Inácia"). All occurring vegetation islands were studied in four random plots of 10 × 10 m per site. Soil was often shallow, sandy and acidic. Vascular plant species were determined, with respective life forms and canopy coverage areas. The total number of species when all four sites were added was 135, and the number of species per island varied from 2 to 32. The areas of the 214 soil islands varied from 0.015 to 91.9 m², totaling 568 m² in the four sites. Monocotyledon families were dominant, essentially Velloziaceae, as well as Orchidaceae, Bromeliaceae, Amaryllidaceae and Cyperaceae. Among the eudicotyledons, dominant families were mainly Clusiaceae, Asteraceae and Melastomataceae. The biological spectra revealed that phanerophytes and hemicryptophytes predominated among the life forms, while chamaephytes had the largest coverage area. Epilithic and desiccant chamaephytes composed the most conspicuous interspecific associations, and were probably related to early successional processes. Sites closest to one another were not the most similar in structure, indicating that other factors more relevant than distance might be involved in the abundance of species in space.

Microscopic variability in mechanical defence and herbivory response in microphyllous leaves of tropical herb species from Serra do Cipó, Brazil

Tropical high altitude grasslands present several species with both microphyllous and highly sclerophyllous leaves, and co-occur in specific soil patches, thus exposed to identical environments. In this article we describe herbivory among co-occurring microphyllous species in a tropical high altitude grassland ecosystem of Serra do Cipó, Minas Gerais state, and we tested the effect of variable anatomic traits on leaf herbivory patterns. Leaf anatomical traits were investigated for Baccharis imbricata Heering , Lavoisiera imbricata DC. and L. subulata Triana (focal species). Herbivory was measured from branches and leaves of individual plants and compared among co-occurring species within one multispecific shrub patch and among L. subulata individuals from this patch and an adjacent monospecific patch. For all present plant species and individuals we estimated the proportion of leaves with different levels of area lost. For the focal species, six leaves were sorted and taken for histological sectioning, in order to allow precise measures of defensive structures. Relative mean leaf area lost differed significantly among the six species found in the multispecific patch. Lavoisiera subulata individuals were more attacked in the multispecific than in the monospecific patch. Leaf margin protection traits in both B. imbricata and L. imbricata showed significant effect against herbivory. Data suggest that some anatomic traits have direct effect against herbivory but their effect are not clearly perceptible among branches within individual plants or among plants within the same species.

Diversidade e estrutura comunitária de cerrado sensu stricto em afloramentos rochosos no parque estadual dos Pireneus, Goiás

(Diversidade e estrutura comunitária de cerrado sensu stricto em afloramentos rochosos no Parque Estadual dos Pireneus, Goiás). Este estudo foi realizado no Parque Estadual dos Pireneus e tem como objetivo analisar a composição florística e a estrutura comunitária do componente lenhoso do cerrado sensu stricto sobre afloramentos de rochas e comparar os resultados com outros locais. A área localiza-se entre as coordenadas 15°48'42"-47" S e 48°52'40"-63" W, a 1.310 m de altitude média. Dez parcelas de 20 m × 50 m (1.000 m²) foram alocadas aleatoriamente onde mediu-se todos os indivíduos lenhosos com diâmetro do tronco igual ou superior a 5 cm, tomado a 30 cm do solo. O estudo registrou 65 espécies, pertencentes a 51 gêneros e 35 famílias. As famílias mais representativas quanto ao número de espécies foram: Myrtaceae (oito spp.), Fabaceae (sete spp.) e Melastomataceae (seis spp.). As doze primeiras espécies em VI foram responsáveis por mais de 50% da dominância e densidade totais. A densidade foi de 1.105 indivíduos ha-1 e a área basal 11,03 m² ha-1. O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,65 nats ind-1e encontra-se dentro da faixa de variação de estudos em cerrado sensu stricto. Os agrupamentos das parcelas do parque gerados pela análise de classificação mostraram que este cerrado é composto por espécies características do local como Schwartzia adamantium (Cambess.) Bedell ex Giraldo-Cañas, Alchornea triplinervia (Spreng.) Müll. Arg. e Clusia burchellii Engl., espécies generalistas das fisionomias de cerrado e também espécies mais comuns em mata de galeria, e apresenta estrutura similar a esta vegetação em outras condições edáficas.

Estudo florístico de plantas vasculares associadas às áreas úmidas na Cadeia do Espinhaço (MG), Brasil

A Cadeia do Espinhaço no Estado de Minas Gerais compreende um grupo de serras entre os limites 20°21'56" S e 43°26'02" W (Mariana) e 14°58'54" S e 42°30'10" W (Divisa Minas Gerais/Bahia). Foi realizado um levantamento florístico das espécies vasculares associadas a áreas úmidas em dez áreas, utilizando-se um transecto de 5 × 50 m, em cada área. Foram representadas 53 famílias, 126 gêneros e 224 espécies. As famílias com maior riqueza específica foram Cyperaceae (17,86%), Poaceae (10,27%), Asteraceae (7,14%), Eriocaulaceae (4,91%) e Melastomataceae (4,91%). A análise de agrupamento apresentou maior similaridade entre ambientes de rios e lagoas geograficamente mais próximas, porém o resultado do teste de Mantel para o conjunto das áreas não foi significativo (P = 0,17). O grande número de espécies únicas influenciou o valor elevado do estimador "Jacknife" (341,9). A insuficiência amostral indicada relaciona-se, principalmente, à grande abrangência geográfica e a heterogeneidade dos ambientes amostrados. A Bacia do Rio São Francisco apresentou a maior riqueza em número de espécies (116). Nos ambientes amostrados na Cadeia do Espinhaço, foram verificadas comunidades vegetais que refletem diferentes peculiaridades florísticas.

The tree-shrub vegetation in rocky outcrop cerrado areas in Goiás State, Brazil

We describe the floristic composition of the tree-shrub vegetation in 10 areas of rocky outcrop cerrado in Goiás State, Brazil. Ten 20×50m plots (totaling 1ha) were established and all of the individuals with diameters at 30cm above soil level (DB30) ³5cm were included in the sampling. Comparative analyses of the flora were realized using similarity indices (Sørensen and Czekanowski), classification analysis (TWINSPAN), and the Mantel test. A total of 13,041 tree-shrub individuals were sampled, distributed among 219 species, 129 genera and 55 families. Fabaceae was the most well-represented family, followed by Myrtaceae, Melastomataceae, Vochysiaceae, Malphigiaceae, and Rubiaceae. Fully 42.3% of the comparisons evaluated by the Sørensen index were >0.50, while all the values were <0.50 for the Czekanowski index, with the exception of Jaraguá and Mara Rosa areas. The TWINSPAN classification generated four divisions and, in general, only the differences in the size of the population were responsible for the groupings. The Mantel test indicated that there was no relationship between floristic similarity and the distances between the areas (r=0.32, P=0.05). It therefore appears that the areas of rocky outcrop cerrado in Goiás State are relatively floristically homogeneous and that they are principally distinguished by the differences in the sizes of the populations of their dominant species, and the presence of exclusive species in certain areas.

Floristic composition of a conservation area in the Federal District of Brazil

Cerradão vegetation shares many species with savanna and forest areas and is one of the most vulnerable phytophysiognomies in the Cerrado (Brazilian savanna) biome. The floristic composition of the Cerradão Biological Reserve was examined between September/2007 and November/2008. A total of 282 species distributed among 194 genera and 75 families were encountered, demonstrating proportions of 0.91 herbaceous species and 0.54 shrub species for each tree species. Fabaceae, Asteraceae, Rubiaceae, Poaceae, Myrtaceae, Malpighiaceae, and Melastomataceae were the most species-rich families. Fully 72.3% of the species of this dystrophic cerradão were shared by cerrado and forest vegetations, while 60.43% were shared by other cerradão sites, although the largest proportion of species (91%) were shared with cerrado sensu stricto. No species was found to be exclusive to this cerradão site, but approximately 95% of all species were native to the Cerrado biome.

A Theoretical Comparison Between Integrated and Realized Volatilies

In this paper, we provide both qualitative and quantitative measures of the cost of measuring the integrated volatility by the realized volatility when the frequency of observation is fixed. We start by characterizing for a general diffusion the difference between the realized and the integrated volatilities for a given frequency of observations. Then, we compute the mean and variance of this noise and the correlation between the noise and the integrated volatility in the Eigenfunction Stochastic Volatility model of Meddahi (2001a). This model has, as special examples, log-normal, affine, and GARCH diffusion models. Using some previous empirical works, we show that the standard deviation of the noise is not negligible with respect to the mean and the standard deviation of the integrated volatility, even if one considers returns at five minutes. We also propose a simple approach to capture the information about the integrated volatility contained in the returns through the leverage effect.