Decomposição e liberação de nutrientes do folhedo de espécies florestais nativas em plantios puros e mistos no sudeste da Bahia

As taxas de decomposição e os fluxos de nutrientes do folhedo de espécies florestais são distintos em plantios puros e mistos, porque são regulados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente de acordo com o tipo de sistema de produção florestal. O objetivo deste trabalho foi estimar as taxas de decomposição e a liberação de N e P do folhedo de espécies florestais em dois sistemas de plantio. Este trabalho foi desenvolvido em solos de tabuleiro do sudeste da Bahia, em plantios puros e mistos, com 22 anos de idade, de pau-roxo, Peltogyne angustiflora; putumuju, Centrolobium robustum; arapati, Arapatiella psilophylla; arapaçu, Sclerolobium chrysophyllum; claraíba, Cordia trichotoma, e óleo-comumbá, Macrolobium latifolium. Também foram utilizadas uma floresta secundária, praticamente em estado clímax, e uma capoeira, de 40 anos de idade. A decomposição de folhedo, colocado em sacos de malha de 1 mm, foi seguida durante um ano. O modelo que proporcionou melhor ajuste foi exponencial de 1ª ordem. No plantio misto, as taxas de decomposição do folhedo do pau-roxo e óleo-comumbá foram significativamente superiores àquelas dessas espécies em seus plantios puros, ao contrário do observado para o arapati. No entanto, as taxas de decomposição do folhedo do putumuju, arapaçu e claraíba não foram alteradas significativamente. O P, e não o N, seria o nutriente mais limitante para a decomposição do folhedo dessas espécies. A liberação de N e P do folhedo de cada espécie variou de acordo com o microambiente. Dentre os ecossistemas heterogêneos, a taxa de decomposição do folhedo do plantio misto diferiu significativamente apenas da floresta natural. A maior liberação do N ocorreu no plantio misto; já para o P, a capoeira foi o ecossistema que apresentou significativamente a menor liberação. Conclui-se que o plantio misto proporciona maior capacidade em reciclar matéria orgânica e nutriente, o que indica serem os processos de decomposição e mineralização influenciados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente. Assim, a extrapolação de resultados desses processos obtidos em cultivos monoespecíficos para sistemas florestais heterogêneos não seria apropriada.

Biomass and nutrient cycling in pure and mixed stands of native tree species in southeastern Bahia, Brazil

The objective of this paper is to study selected components of the nutrient cycle of pure and mixed stands of native forest species of Atlantic Forest in southeastern Brazil. Tree diameter, height, above-ground biomass, and nutrient content were determined in 22-year-old stands. Litterfall, litter decomposition, and nutrient concentration were evaluated from August 1994 to July 1995. The following species were studied: Peltogyne angustiflora, Centrolobium robustum, Arapatiella psilophylla, Sclerolobium chrysophyllum, Cordia trichotoma, Macrolobium latifolium. The litter of a natural forest and a 40-year-old naturally regenerated second-growth forest was sampled as well. The mixed-species outmatched pure stands in height, stem volume and total biomass (29.4 % more). The greatest amount of forest litter was observed in the natural forest (9.3 Mg ha-1), followed by the mixed-species stand (7.6 Mg ha-1) and secondary forest (7.3 Mg ha-1), and least litterfall was measured in the pure C. robustum stand (5.5 Mg ha-1). Litterfall seasonality varied among species in pure stands (CV from 44.7 to 91.4 %), unlike litterfall in the mixed-tree stand, where the variation was lower (CV 31.2 %). In the natural and second-growth forest, litterfall varied by 57.8 and 34.0 %, respectively. The annual rate of nutrient return via litterfall varied widely among forest ecosystems. Differences were detected between forest ecosystems in both the litter accumulation and quantity of litterlayer nutrients. The highest mean nutrient accumulation in above-ground biomass was observed in mixed-species stands. The total nutrient accumulation (N + P + K+ Ca + Mg) ranged from 0.97 to 1.93 kg tree-1 in pure stands, and from 1.21 to 2.63 kg tree-1 in mixed-species stands. Soil fertility under mixed-species stands (0-10 cm) was intermediate between the primary forest and pure-stand systems. The litterfall rate of native forest species in a mixed-species system is more constant, resulting in a more continuous decomposition rate. Consequently, both nutrient availability and quantity of organic matter in the soil are higher and the production system ecologically more sustainable.

Balanço de carbono e nutrientes em plantio puro e misto de espécies florestais nativas no sudeste da Bahia

A manutenção da produção florestal depende da quantidade e do fluxo de nutrientes no ecossistema, os quais são afetados pelas técnicas de manejo utilizadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar diferenças na ciclagem e no balanço de C e nutrientes, em plantio puro e misto de espécies florestais nativas, bem como em fragmentos florestais de Mata Atlântica. O trabalho foi desenvolvido em solos de tabuleiro do sudeste da Bahia, Brasil, no período de agosto de 1994 a julho de 1995, em plantios, com 22 anos de idade, de pau-roxo, Peltogyne angustiflora; putumuju, Centrolobium robustum; arapati, Arapatiella psilophylla; arapaçu, Sclerolobium chrysophyllum; claraíba, Cordia trichotoma; e óleo-comumbá, Macrolobium latifolium. Como referências, foram utilizadas uma floresta secundária, praticamente em estado clímax, e uma capoeira de 40 anos de idade. As quantidades totais de carbono e nutrientes no sistema (solo + parte aérea + serapilheira) variou marcadamente entre as espécies florestais. O plantio misto apresentou maior acúmulo desses elementos do que os plantios puros. O plantio misto apresentou maior intensidade de ciclagem bioquímica para todos os nutrientes do que a média dos plantios puros. Resultado similar ocorreu para a ciclagem biogeoquímica, à exceção de Ca. O balanço de C, P e K foi negativo em todas as coberturas florestais; entretanto, para N o balanço foi positivo. O balanço de Ca foi positivo apenas para o arapaçu, enquanto o de Mg foi negativo somente no putumuju e óleo-comumbá. O balanço mais negativo foi de P, seguido de K e Ca. O plantio misto apresentou balanço próximo à média dos plantios puros. Desse modo, o plantio misto mostrou-se mais adequado, por proporcionar, simultaneamente, maior eficiência da ciclagem bioquímica e biogeoquímica e balanços mais equilibrados de carbono e nutrientes.

Relações solo-vegetação em áreas sob processo de desertificação no município de Jataúba, PE

A degradação das terras na região semi-árida resulta de processos naturais, que podem ser induzidos ou catalisados pelo homem por meio do uso inadequado dos recursos naturais, produzindo a deterioração da cobertura vegetal, do solo e dos recursos hídricos. Visando relacionar os processos de degradação da vegetação e dos solos na zona do agreste de Pernambuco, foram caracterizados os solos e o recobrimento vegetal em doze parcelas representativas de ambientes conservados, moderadamente degradados e degradados, no município de Jataúba. Para caracterizar a vegetação, os indivíduos foram classificados em três estratos verticais ou classes de altura: 3- indivíduos com altura superior a 3,0 m (lenhosas altas), amostrados em toda a área da parcela (200 m²); 2- indivíduos com altura variando de 0,51 a 3,0 m, amostrados em subárea de 100 m² (lenhosas baixas); 1- indivíduos com altura igual ou inferior a 0,5 m, amostrados em 18 miniparcelas de 25 x 50 cm (estrato da regeneração). Os solos de cada parcela foram caracterizados morfologicamente e as amostras coletadas por horizonte para realização das análises físicas, químicas e mineralógicas. A vegetação no segundo estrato vertical apresentou significativa diminuição da densidade absoluta de acordo com a intensidade de degradação dos solos. As espécies com maiores densidades relativas foram: Neoglaziovia variegata (caroá) e Cordia leucocephala (moleque duro), no ambiente conservado; Bromelia laciniosa (macambira), Aspidosperma pyryfolium (pereiro) e Caesalpinia pyramidalis (catingueira), no ambiente moderadamente degradado, e C. pyramidalis e Sida galheirensis (malva branca), no ambiente degradado. As características dos Planossolos mais bem relacionadas com a vegetação preservada foram: os maiores conteúdos de cascalho nos horizontes superficiais, a maior espessura dos horizontes A + E e os teores mais elevados de CO. A ocorrência de encrostamento superficial e erosão e os elevados teores de Na trocável foram observados mais intensamente nos ambientes degradados, sendo mais severos onde a vegetação se encontrava mais esparsa.

Biomassa e composição química de genótipos melhorados de espécies medicinais cultivadas em quatro municípios paulistas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de biomassa e a composição química de genótipos selecionados de Artemisia annua (artemisia), Cordia verbenacea (erva-baleeira), Phyllanthus amarus (quebra-pedra) e Mikania laevigata (guaco), nos municípios de Altinópolis, Campinas, Jales e São Carlos, no Estado de São Paulo. Ocorrem variações na produção de biomassa, assim como diferenças qualitativas e quantitativas, na composição química das plantas, em função dos locais de cultivo, destacando-se os maiores rendimentos de princípios ativos na região de Jales.

Plant compounds insecticide activity against Coleoptera pests of stored products

The objective of this work was to screen plants with insecticide activity, in order to isolate, identify and assess the bioactivity of insecticide compounds present in these plants, against Coleoptera pests of stored products: Oryzaephilus surinamensis L. (Silvanidae), Rhyzopertha dominica F. (Bostrichidae) and Sitophilus zeamais Mots. (Curculionidae). The plant species used were: basil (Ocimum selloi Benth.), rue (Ruta graveolens L.), lion's ear (Leonotis nepetifolia (L.) R.Br.), jimson weed (Datura stramonium L.), baleeira herb (Cordia verbenacea L.), mint (Mentha piperita L.), wild balsam apple (Mormodica charantia L.), and billy goat weed or mentrasto (Ageratum conyzoides L.). The insecticide activity of hexane and ethanol extracts from those plants on R. dominica was evaluated. Among them, only hexane extract of A. conyzoides showed insecticide activity; the hexane extract of this species was successively fractionated by silica gel column chromatography, for isolation and purification of the active compounds. Compounds 5,6,7,8,3',4',5'-heptamethoxyflavone; 5,6,7,8,3'-pentamethoxy-4',5'-methilenedioxyflavone and coumarin were identified. However, only coumarin showed insecticide activity against three insect pests (LD50 from 2.72 to 39.71 mg g-1 a.i.). The increasing order of insects susceptibility to coumarin was R. dominica, S. zeamais and O. surinamensis.

Desenvolvimento do milho sob influência de árvores de pau-branco em sistema agrossilvipastoril

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito das árvores de pau-branco (Cordia oncocalyx) sobre parâmetros fisiológicos, altura e biomassa do milho, em diferentes distâncias das árvores, em sistema agrossilvipastoril. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro tratamentos (distâncias do caule das árvores de 1, 2, 3 e 4 m), além do controle (plantas do cultivo tradicional), e cinco repetições. Cada parcela consistiu de uma árvore de pau-branco, ao centro, e linhas de milho plantadas nas quatro distâncias avaliadas do caule. As medidas fisiológicas e a produção de matéria seca foram registradas aos 30, 60 e 90 dias após o semeio do milho. As plantas sob a copa do pau-branco, a 1 e 2 m do caule, tiveram suas trocas gasosas, altura e produção de matéria seca afetadas pelas árvores. As plantas cultivadas a 3 m do caule tiveram desempenho semelhante ao observado no cultivo tradicional, e as cultivadas a 4 m apresentaram maior fotossíntese, condutância estomática, transpiração, altura e produção de matéria seca. As plantas de milho sob a copa são afetadas negativamente pelo sombreamento das árvores, enquanto as plantas fora da copa podem se beneficiar da presença das árvores no sistema.

Model studies on the synthesis of the natural meroterpenoid cordiaquinone A

Two main strategies for the synthesis of the natural meroterpenoid cordiaquinone A (1) - isolated of the roots of Cordia corymbosa G. Don (Boraginaceae) - were tested on model compounds. Whereas all attempts of alkylation of epsilon-caprolactone (10) were unsuccessful, the coupling of epoxycitronellol (17) with an appropriate organocuprate proceeded in the expected direction.

Dinâmica da estrutura fitossociológica da regeneração natural em sub-bosque de Mimosa scabrella Bentham em área minerada, em Poços de Caldas, MG

Como estratégia de reabilitação de área minerada foram realizados, no ano agrícola 1982/1983, hidrossemeadura de gramíneas e leguminosa e o plantio puro de Mimosa scabrella Bentham em Poços de Caldas, MG. Em 1997 foi implantado um conjunto de 19 parcelas permanentes de 50 m² nessa área, para caracterização inicial do processo de regeneração natural. Em 2000, foi realizado o segundo inventário nas parcelas, para caracterização do processo de dinâmica da regeneração natural, que é o objeto deste trabalho. O processo de dinâmica da regeneração natural foi caracterizado mediante análises quantitativas e qualitativas da composição florística e da estrutura horizontal e vertical. O povoamento florestal do Retiro-Branco está sobre intensa atividade de estruturação, caracterizando o estágio inicial do processo de sucessão. O declínio do povoamento puro de Mimosa escabrella está modificando a ordem anteriormente estabelecida para o processo de sucessão da área, provocando a diversificação de condições de sítio e, assim, selecionando a ocupação deste em função dos grupos ecológicos, sendo as espécies pioneiras as mais favorecidas. As espécies secundárias são as de maior dominância nas maiores classes de altura e de diâmetro, sendo as principais responsáveis pela edificação do estrato superior, em especial a espécie Miconia sellowiana. As espécies que apresentaram melhor desempenho na colonização e estruturação da regeneração natural do Retiro-Branco, nos dois inventários, foram Miconia sellowiana, Psychotria sessilis, Leandra melastomoides, Clethra scabra, Myrsine umbellata, Miconia pepericarpa, Tibouchina candolleana, Cordia superba, Cestrum amictum, Alchornea triplinervia, Casearia sylvestris, Blepharocalyx salicifolius, Myrcia rostrata e Schinus terebinthifolius, sendo indicadas como espécies para uso nos programas de reabilitação de áreas mineradas em condições semelhantes sobre a estratégia sucessional.

A comparative study of four tree species used in riparian forest restoration along Uruguay River, Brazil

Silvicultural and ecological knowledge about tree species is basic to restoration planning, particularly in high diversity regions. Here we present a comparison of four native tree species from the middle Uruguay River basin, Brazil-Argentine frontier: Heliocarpus americanus L. (Malvaceae), Maclura tinctoria (L.) D. Don ex Steud. (Moraceae), Schinus terebinthifolius Raddi (Anacardiaceae) and Cordia trichotoma (Vell.) Arrab. ex Steud. (Boraginaceae). We obtained data on initial growth, light interception, litterfall and litter mineral contents. H. americanus presented the greatest height and the lowest value of height/crown width ratio. H. americanus and M. tinctoria presented the highest light interception rate (>94 %) and highest litterfall (879 ± 151 and 792 ± 164 g·m-2·year-1, respectively). For the set of species, the lowest litterfall occurred between July and September. H. americanus presented the highest K concentration (1.13%) in the litter, while C. trichotoma had the highest values of Ca and Mg (6.35 and 2.02 %, respectively). S. terebinthifolius had the lowest light interception rate and litter mineral content.

Estrutura, composição florística e caracterização sucessional em remanescente de Floresta Estacional Semidecidual no Sudeste do Brasil

Este estudo foi realizado em remanescente de Floresta Estacional Semidecidual (FES), localizado em Sorocaba (SP, Brasil), com o objetivo de verificar seu estágio sucessional e inferir sobre a composição futura. A hipótese deste artigo previa que esse remanescente apresentaria regeneração com baixa diversidade de espécies, predomínio de espécies pioneiras de dossel, ausência de espécies residentes no sub-bosque e predomínio de espécies anemocóricas e autocóricas. Foi utilizado o método de parcelas, considerando os indivíduos em três classes de tamanho, duas delas referentes ao sub-bosque e uma ao dossel (1 -<100 cm; 2 - >100 cm e circunferência à altura do solo <15 cm; 3 - CAP >15 cm). Foram amostradas 146 espécies, sendo os maiores valores de diversidade encontrados no dossel e nas espécies de sub-bosque da classe 2. A similaridade entre as três classes foi baixa. Das espécies com maior valor de importância, cinco são pioneiras e cinco são não pioneiras, e as espécies com maiores valores de regeneração natural são consideradas como não pioneiras e residentes. Contrariando a hipótese inicial, essas características, somadas ao predomínio de espécies zoocóricas nas três classes, indicam que o remanescente está em estágio intermediário de sucessão e possui condições microclimáticas para a entrada e permanência de espécies que necessitam de áreas mais sombreadas. Espécies como Aspidosperma olivaceum, Cordia trichotoma, Ocotea elegans e Guarea guidonia, consideradas não pioneiras e transitórias, foram amostradas somente nas classes 1 e 2, indicando a futura substituição de espécies e o avanço sucessional do remanescente.

Ocorrência de plantas daninhas após cultivo de milho na savana amazônica

Com o objetivo de identificar as comunidades de plantas daninhas que ocorreram após o cultivo de milho em plantio direto na savana amazônica, foi realizado um levantamento fitossociológico em um experimento de manejo do solo. As coletas de identificação e quantificação das plantas daninhas foram realizadas quatro meses após a colheita do milho, durante os meses de junho e julho de 2010. As plantas foram avaliadas quanto a: classe botânica, família, espécie, número de indivíduos, frequência, densidade, abundância, frequência relativa, densidade relativa, abundância relativa, índice de valor de importância, método de propagação e ciclo de vida. A vegetação emergente na área de estudo foi de 419 espécies, das quais nove foram identificadas como da classe botânica das dicotiledôneas e seis das monocotiledôneas. As espécies da família Ciperaceae foram as mais abundantes, enquanto as famílias Poaceae, Ciperaceae, Asteraceae, Malvaceae e Fabaceae foram as que registraram os maiores números de indivíduos e frequências de espécies nas parcelas. Foi encontrada apenas a espécie Cordia curassavica com hábito de crescimento arbustivo. A espécie Cyperus rotundus apresentou os maiores valores em todos os parâmetros fitossociológicos avaliados, destacando-se o índice de valor de importância, que foi 1,5 vez maior que o de Brachiaria humidicola, o qual foi o segundo maior valor (40,49).

Chuva de sementes e regeneração natural sob três espécies arbóreas em uma floresta em processo de restauração

O presente estudo teve como objetivos caracterizar a composição da regeneração natural e da chuva de sementes presentes sob a copa de três espécies de início de sucessão - Centrolobium tomentosum Guill. ex Benth. (Fabaceae), Cordia myxa L. (Boraginaceae) e Melia azedarach L. (Meliaceae) em um plantio misto de 15 anos. Para tanto, 15 indivíduos de cada espécie foram marcados e sob suas copas foram instalados dois coletores de sementes (1 m² cada), de onde se coletou propágulos mensalmente, por um ano. A regeneração foi avaliada em parcelas circulares (17,6 m²) sob as copas das árvores, onde foram amostrados os indivíduos arbustivo-arbóreos de 0,3 a 2,0 m de altura. A chuva de sementes sob M. azedarach apresentou maior densidade média e sob C. myxa maior riqueza. Quanto à regeneração natural, as comunidades diferenciaram-se em relação à diversidade de espécies (maior sob M. azedarach) e à estrutura (indivíduos maiores sob C. myxa) entre as espécies do dossel. A maioria dos indivíduos e espécies amostradas pertence aos estádios iniciais da sucessão e muitas, dentre as mais abundantes, são exóticas. Discute-se a formação de nichos de regeneração sob elas e a influência dessas na estrutura e composição dessas comunidades.

Palinotaxonomia das espécies de Cordiaceae (Boraginales) ocorrentes no Estado de São Paulo

É apresentado o estudo polínico das 18 espécies heterostílicas de Cordiaceae, representando dois gêneros, ocorrentes no Estado de São Paulo, visando interpretar a morfologia polínica e fornecer dados para a taxonomia da família. Os grãos de pólen foram acetolisados, medidos, descritos e fotomicrografados em microscopia óptica. Para observar detalhes da ornamentação, grãos de pólen não acetolisados foram analisados em microscopia eletrônica de varredura (MEV). A morfologia polínica revelou dois tipos polínicos: Cordia com grãos de pólen 3-colporados, colpos longos e endoaberturas lalongadas, exina espinhosa a espículo-verrugosa e Varronia com grãos de pólen 3-porados, poros com opérculos, exina reticulada, homorreticulada a heterorreticulada. Na maioria das espécies estudadas, os grãos de pólen das flores longistilas apresentaram valores maiores de diâmetros. Os dados obtidos mostram Cordiaceae como euripolínica, enquanto que os gêneros Cordia L. e Varronia P. Br. são estenopolínicos.

Agroforestry systems of timber species and cacao: survival and growth during the early stages

In recent times, increased emphasis has been placed on diversifying the types of trees to shade cacao (Theobroma cacao L.) and to achieve additional services. Agroforestry systems that include profitable and native timber trees are a viable alternative but it is necessary to understand the growth characteristics of these species under different environmental conditions. Thus, timber tree species selection should be based on plant responses to biotic and abiotic factors. The aims of this study were (1) to evaluate growth rates and leaf area indices of the four commercial timber species: Cordia thaisiana, Cedrela odorata, Swietenia macrophylla and Tabebuia rosea in conjunction with incidence of insect attacks and (2) to compare growth rates of four Venezuelan Criollo cacao cultivars planted under the shade of these four timber species during the first 36 months after establishment. Parameters monitored in timber trees were: survival rates, growth rates expressed as height and diameter at breast height and leaf area index. In the four Cacao cultivars: height and basal diameter. C. thaisiana and C. odorata had the fastest growth and the highest survival rates. Growth rates of timber trees will depend on their susceptibility to insect attacks as well as to total leaf area. All cacao cultivars showed higher growth rates under the shade of C. odorata. Growth rates of timber trees and cacao cultivars suggest that combinations of cacao and timber trees are a feasible agroforestry strategy in Venezuela.