What matters for predicting spatial distributions of trees: techniques, data, or species' characteristics?

Data characteristics and species traits are expected to influence the accuracy with which species' distributions can be modeled and predicted. We compare 10 modeling techniques in terms of predictive power and sensitivity to location error, change in map resolution, and sample size, and assess whether some species traits can explain variation in model performance. We focused on 30 native tree species in Switzerland and used presence-only data to model current distribution, which we evaluated against independent presence-absence data. While there are important differences between the predictive performance of modeling methods, the variance in model performance is greater among species than among techniques. Within the range of data perturbations in this study, some extrinsic parameters of data affect model performance more than others: location error and sample size reduced performance of many techniques, whereas grain had little effect on most techniques. No technique can rescue species that are difficult to predict. The predictive power of species-distribution models can partly be predicted from a series of species characteristics and traits based on growth rate, elevational distribution range, and maximum elevation. Slow-growing species or species with narrow and specialized niches tend to be better modeled. The Swiss presence-only tree data produce models that are reliable enough to be useful in planning and management applications.

Reforestation feasibility in area formerly used for cattle rasing in the state of Rondônia, Northwest Brazilian Amazon

Little knowledge on initial behavior of native tree species in recovering landscapes in the Amazon is a current concern for expanding reforestation in the region. Thus, the aim of this study was to evaluate the establishment of native tree species that could be used for reforestation in area previously covered by a pasture of brachiaria grass (Brachiaria brizantha) destined for intensive cattle rasing in the State of Rondônia. For this, there were performed previous diagnostic of landscape changes and the election of tree species based on the ecological group information. Some of the critical macronutrients for plant growth were supplied in the holes to alleviate nutrient deficiencies. In addition, growth and survival parameters were taken to evaluate the initial behavior of species. Six native tree species planted with different combinations (10mx10m, 5mx5m and 3mx3m) had survival rate and growth (total height, girth stem and crown projection area) measured in different intervals: 6-month, 12-month and 24-month after planting. All the species presented survival rate over 90% at 24 months and comparable growth indices to other native species under similar situation and in the region. Overall, Schizolobium amazonicum (bandarra), the non-identified legume tree 1 (acácia grande) and Colubrina glandulosa (sóbrasil) averaged over 90% the highest girth stem growth all over the area. S. amazonicum and the non-identified legume tree 1 (acácia grande) presented the best results for height and canopy area growth parameters, respectively. The combination among native tree species from initial successional ecological groups and fertilizer was favorable to promote reforestation in the conditions of the study area in Rondônia.

Viabilidade in vitro de grãos de pólen de bacurizeiro - Clusiaceae

O bacurizeiro (Platonia insignis Mart.) é uma frutífera nativa da Amazônia, que apresenta alogamia acentuada e autoincompatibilidade esporofítica. A viabilidade in vitro tem sido utilizada para representar a capacidade potencial do pólen em completar o processo de fertilização O objetivo do presente trabalho foi estudar a viabilidade de polens de bacurizeiro por meio da germinação in vitro , por ser esta uma técnica em que o comportamento germinativo é semelhante in vivo . Os ensaios foram conduzidos em laboratório, em um delineamento inteiramente casualizado, analisados em esquema fatorial 2 x 3 x 4, em que: 2=formas de propagação (pé-franco e enxertada); 3=estágios da antese (pré-antese, antese e pós-antese), e 4=concentrações de sacarose (0; 7,5; 10 e 20%), com 10 repetições. Houve diferença significativa na germinação do pólen, sendo que, via polinização manual, o pólen deve ser coletado na antese, enquanto o melhor meio para a germinação in vitro é com 7,5 g de sacarose.

Efeito da luz da temperatura na germinação de sementes de aroeira (Myracrodruon urundeuva Allemão)

Estudou-se a germinação das sementes de aroeira (Myracrodruon urundeuvaAllemão) na presença e na ausência de luz, submetidas às temperaturas constantes de 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC e alternadas de 20-25, 20-30 e 20-35 ºC. Os parâmetros avaliados foram a porcentagem, a velocidade e a freqüência relativa de germinação. As sementes de aroeira germinaram na presença e na ausência de luz, mas se revelaram fotoblásticas negativas preferenciais. A germinação foi nula a 10 e a 40 ºC, e a faixa de germinabilidade foi de 15 a 35 ºC. No regime de temperatura constante, a faixa ótima para germinação das sementes foi de 20 a 30 ºC. No regime de temperatura alternada, a melhor flutuação térmica para germinação das sementes foi a de 20-30 ºC.

Armazenamento e requerimento fotoblástico de sementes de Acacia polyphylla DC

Acacia polyphyla (Mimosaceae) é uma espécie arbórea nativa do Brasil, importante para a recuperação de áreas degradadas. Sementes dessa espécie foram armazenadas em condições naturais e artificiais, com os objetivos de avaliar a longevidade das sementes no solo, conservar a sua qualidade fisiológica pelo período correspondente a duas colheitas e verificar o requerimento fotoblástico das sementes armazenadas. em condições naturais, as sementes foram enterradas em clareira, sob dossel ralo e sob dossel denso. As sementes deterioraram rapidamente, revelando-se incapazes de compor o banco de sementes do solo. em condições artificiais, as sementes foram acondicionadas em diferentes embalagens e armazenadas por dois anos em ambiente não controlado e em câmara fria. Periodicamente, as sementes foram colocadas para germinar a 25ºC, na ausência de luz e sob fotoperíodo de oito horas sob luzes branca e de sombreamento. Durante todo o período de armazenamento, a germinação no escuro foi inferior à constatada sob luzes branca e de sombreamento. A qualidade fisiológica foi conservada por dois anos, quando as sementes foram acondicionadas em embalagem impermeável e armazenadas em câmara fria. O comportamento germinativo das sementes armazenadas por dois anos foi comparado com o de sementes recém-colhidas, em temperaturas constante e alternada, não sendo constatado efeito da idade e do regime de temperatura no requerimento fotoblástico das sementes.

Efeito do tamanho de tubetes na qualidade de mudas de Jatobá (Hymenaea courbaril L. var. stilbocarpa (Hayne) Lee et Lang.), Ipê-amarelo (Tabebuia chrysotricha (Mart. ex DC.) Sandl.) e Guarucaia (Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

What Role Should Government Regulation Play in Ecological Restoration? Ongoing Debate in São Paulo State, Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Dominance of legume trees alters nutrient relations in mixed species forest restoration plantings within seven years

Failures in reforestation are often attributed to nutrient limitation for tree growth. We compared tree performance and nitrogen and phosphorus relations in adjacent mixed-species plantings of contrasting composition, established for forest restoration on Ultisol soil, originally covered by tropical semi-deciduous Atlantic Forest in Southeast Brazil. Nutrient relations of four tree species occurring in both planting mixtures were compared between a legume-dominated, species-poor direct seeding mixture of early-successional species ("legume mixture"), and a species-diverse, legume-poor mixture of all successional groups ("diverse mixture"). After 7 years, the legume mixture had 6-fold higher abundance of N(2)-fixing trees, 177% higher total tree basal area, 22% lower litter C/N, six-fold higher in situ soil resin-nitrate, and 40% lower in situ soil resin-P, compared to the diverse mixture. In the legume mixture, non-N(2)-fixing legume Schizolobium parahyba (Fabaceae-Caesalpinioideae) had significantly lower proportional N resorption, and both naturally regenerating non-legume trees had significantly higher leaf N concentrations, and higher proportional P resorption, than in the diverse mixture. This demonstrate forms of plastic adjustment in all three non-N(2)-fixing species to diverged nutrient relations between mixtures. By contrast, leaf nutrient relations in N(2)-fixing Enterolobium contortisiliquum (Fabaceae-Mimosoideae) did not respond to planting mixtures. Rapid N accumulation in the legume mixture caused excess soil nitrification over nitrate immobilization and tighter P recycling compared with the diverse mixture. The legume mixture succeeded in accelerating tree growth and canopy closure, but may imply periods of N losses and possibly P limitation. Incorporation of species with efficient nitrate uptake and P mobilization from resistant soil pools offers potential to optimize these tradeoffs.

Thermal analysis as a screening technique for the characterization of babassu flour and its solid fractions after acid and enzymatic hydrolysis

The babassu (Orbignya phalerata) is a native tree found in northern Brazil. Extracts of the babassu coconut have been widely used in industry. Babassu flour has about 60% starch, thus, besides nourishment it can be used as an alternative biofuel source. However, the properties of this starch lack of study and understanding. The main purpose of this study was to investigate the thermal behavior of raw babassu flour and its solid hydrolyzed fraction. The analyses were carried out using SHIMADZU DSC and TG thermic analyzers. The results demonstrated a reduction in thermal stability of the solid hydrolyzed fraction compared to raw matter. The kinetic parameters were investigated using non-isothermal methods and the parameters obtained for its decomposition process were an E(a) of 166.86 kJ mol(-1) and a frequency factor (beta) of 6.283 x 1014 min(-1); this was determined to be a first order reaction (n = 1). (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Recuperação de um solo degradado com a aplicação de adubos verdes e lodo de esgoto

A utilização incorreta dos solos vem causando alterações neles, tornando-os cada vez menos produtivos, aumentando as áreas com solos degradados. O presente trabalho teve por objetivos estudar ações para acelerar a formação do horizonte A de um Latossolo Vermelho degradado, via uso de adubos verdes, lodo de esgoto e cultivo de uma espécie arbórea nativa de Cerrado, e selecionar indicadores para detectar alterações da camada superficial do solo. O monitoramento das alterações do solo foi realizado anualmente. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com seis tratamentos, em cinco repetições. Os tratamentos foram: testemunha - solo exposto (sem manejo); vegetação nativa (Cerrado); espécie arbórea Astronium fraxinifolium; Astronium fraxinifolium + Canavalia ensiformis; Astronium fraxinifolium + Raphanus sativus; e Astronium fraxinifolium + Brachiaria decumbens + lodo de esgoto (60 t ha-1). Avaliou-se no solo: porosidade, densidade do solo, cátions trocáveis, pH, acidez potencial (H + Al), soma de bases (SB), saturação por bases (V), CTC e macrorganismos. Nos adubos verdes, foi avaliada a massa seca e, para a espécie arbórea, a altura e o diâmetro de caule. A mobilização do solo e a mobilização mais a adubação verde e o lodo de esgoto estão recuperando as propriedades do solo degradado, com comportamento semelhante entre elas após um ano de adoção. O melhor indicador físico das alterações do solo foi sua densidade. Os tratamentos adotados são semelhantes quanto à população de macrorganismos do solo e contribuindo positivamente para recuperação da macrofauna. A presença de larva e besouro foi indicadora da melhoria da macrofauna do solo.

O aumento em superfície em Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., em resposta ao estresse por deficiência nutricional e alagamento do substrato

Foram estudadas as respostas plásticas em plântulas e plantas jovens de duas espécies arbóreas nativas, Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. (Euphorbiaceae) e Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. (Leguminosae-Caesalpinoidae), submetidas ao alagamento do substrado associado ao déficit nutricional. Avaliou-se o acréscimo em superfície no módulo de expressão, definido como a região do eixo da plântula que, sob condições de estresse, sofre rediferenciação sendo considerada a hipertrofia lenticelar como a expressão morfogenética mais comum. em A. membranifolia a associação do estresse nutricional e alagamento do substrato foi a condição mais restritiva tanto para o crescimento em altura e diâmetro do colo quanto para as expressões morfogenéticas. Já em P. dubium o estado nutricional foi mais restritivo que o alagamento para o crescimento do colo. em geral, para ambas as espécies, plantas nutridas mantidas alagadas restabeleceram seu ritmo de crescimento a partir do terceiro mês de tratamento, além de expressarem respostas plásticas como a hipertrofia lenticelar e a formação de raízes adventícias. Quanto ao aumento em superfície, nos lotes desnutridos, verificou-se que em A. membranifolia de um total de 38% de superfície expressa, 12% corresponderam à hipertrofia lenticelar. em P. dubium verificou-se as maiores variações de aumento em superfície expressa por hipertrofia lenticelar, elevando de 5% para 13%. em geral a superfície modular nos lotes tratados foi o dobro em relação ao controle. É possível que o aumento em superfície, para algumas espécies, seja significativo como tendência ao aumento da estabilidade no desenvolvimento a partir de interações fisiológicas.

Alkaloids from Stems of Esenbeckia leiocarpa Engl. (Rutaceae) as Potential Treatment for Alzheimer Disease

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Morfo-anatomia do embrião de leguminosas arbóreas nativas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Teste de condutividade elétrica para avaliação da qualidade fisiológica de sementes Sebastiania commersoniana (Bail) Smith & Downs - Euphorbiaceae

O teste de condutividade elétrica tem sido excelente ferramenta para avaliar a qualidade de sementes de diversas espécies e, mais recentemente, estudos têm sido conduzidos visando verificar sua aplicabilidade em sementes florestais. Assim este trabalho objetivou estabelecer metodologia específica do teste de condutividade elétrica para sementes de branquilho. Foram usados três lotes de sementes resultantes do armazenamento em embalagens de vidro (Lote I), pano (Lote II) e papel (Lote III), em câmara fria (10ºC e 60% UR), por cinco meses, os quais foram submetidos ao teste de germinação, avaliando-se a porcentagem e o índice de velocidade de germinação. No teste de condutividade elétrica foram estudadas três quantidades de sementes por repetição (25, 50 e 75 sementes), três volumes de água deionizada (50, 75 e 100mL) e 11 tempos de embebição das sementes (2, 4, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 e 72h), a 25ºC. O lote I apresentou maior porcentagem e velocidade de germinação. O teste de condutividade elétrica possibilitou a mesma discriminação dos lotes que o teste de germinação, em combinações variadas dos fatores estudados. Foi possível separar o lote de melhor qualidade fisiológica (Lote I) dos demais lotes, já a partir de 2 horas de embebição, utilizando-se amostras de 75 sementes embebidas em 50, 75 ou 100mL de água; ou amostras de 50 sementes embebidas em 50mL de água, a partir de 18 horas de embebição. Desta forma, pode-se recomendar o uso de 75 sementes, embebidas em 75mL de água, por 24 horas à temperatura de 25ºC, para a condução do teste de condutividade elétrica.

Estimating the aboveground biomass and wood volume of savanna woodlands in Brazil's Pantanal wetlands based on allometric correlations

The quantity and distribution of vegetal biomass are important aspects to consider in ecosystem studies. However, little information is available about Brazil's Pantanal woodland savannas. This work involved the development of regression equations of the aerial biomass and wood volume of native tree species in a region of woodland savanna on Rio Negro farm in the Pantanal of Nhecolandia, Brazil. Samples were taken from 10 trees of each of five species: Protium heptaphyllum (Aub1.) Marchand, Magonia pubescens A. St.-Hil., Diptychandra aurantiaca Tul., Terminalia argentea Mart. and Zucc. and Licania minutiflora (Sagot) Fritsch and from a miscellaneous group of I I different species. Linear and nonlinear regression analyses were developed relating the diameter at breast height to the dry weight of wood, branches and leaves, wood volume and total aerial biomass. All the regressions showed a significance of P < 0.05 and an R-2 close to or above 0.8. The biomass curve predicted by linear regression analysis of the studied species was similar to the nonlinear regression, with the exception of L. minutiflora and the miscellaneous group. The breast height diameter proved a good choice for estimating biomass and wood volume. The estimated wood volume and biomass of the Pantanal woodland savanna is crucial information for understanding the carbon cycle and for ensuring the region's conservation and sustainable use. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.