Mean cover and frequencies of vascular plant species during three decades around Abisko Scientific Research Station

Plant species distributions are expected to shift and diversity is expected to decline as a result of global climate change, particularly in the Arctic where climate warming is amplified. We have recorded the changes in richness and abundance of vascular plants at Abisko, sub-Arctic Sweden, by re-sampling five studies consisting of seven datasets; one in the mountain birch forest and six at open sites. The oldest study was initiated in 1977-1979 and the latest in 1992. Total species number increased at all sites except for the birch forest site where richness decreased. We found no general pattern in how composition of vascular plants has changed over time. Three species, Calamagrostis lapponica, Carex vaginata and Salix reticulata, showed an overall increase in cover/frequency, while two Equisetum taxa decreased. Instead, we showed that the magnitude and direction of changes in species richness and composition differ among sites.

List of plant species found on Victoria Island

While engaged in geoecological field work on Victoria Island, 277 new plants could be recorded for the vicinities of Holman, Cambridge Bay, Wellington Bay, Mt. Pelly, Richardson Islands, Hadley Bay, and Minto lnlet; 8 of them were new for Victoria Island, 6 for the western Canadian arctic archipelago.

Sedimentology, biogeochemistry stable isotopes, pollen, plant macrofossils, and diatoms from two sediments cores from the northern Yukon permafrost peatlands (Canada)

Ice-wedge polygon (IWP) mires in the Arctic and Subarctic are extremely vulnerable to climatic and environmental change. We present the results of a multidisciplinary paleoenvironmental study on IWPs in the northern Yukon, Canada. High-resolution laboratory analyses were carried out on a permafrost core and the overlying seasonally thawed (active) layer, from a low-centered IWP located in a drained lake basin on Herschel Island. In relation to 14 Accelerator Mass Spectrometry (AMS) radiocarbon dates spanning the last 5000 years, we report sedimentary data including grain size distribution and biogeochemical parameters (organic carbon, nitrogen, C/N ratio, d13C), stable water isotopes (d18O, dD), as well as fossil pollen, plant macrofossil and diatom assemblages. Three sediment units (SUs) correspond to the main stages of deposition (1) in a thermokarst lake (SU1: 4950 to 3950 cal yrs BP), (2) during transition from lacustrine to palustrine conditions after lake drainage (SU2: 3950 to 3120 cal yrs BP), and (3) in palustrine conditions in the IWP field that developed after drainage (SU3: 3120 cal yrs BP to AD 2012). The lacustrine phase (pre 3950 cal yrs BP) is characterized by planktonic-benthic and pioneer diatoms species indicating circumneutral waters, and very few plant macrofossils. The pollen record has captured a regional signal of relatively stable vegetation composition and climate for the lacustrine stage of the record until 3950 cal yrs BP. Palustrine conditions with benthic and acidophilic species characterize the peaty shallow-water environments of the low-centered IWP. The transition from lacustrine to palustrine conditions was accompanied by acidification and rapid revegetation of the lake bottom within about 100 years. Since the palustrine phase we consider the pollen record as a local vegetation proxy dominated by the plant communities growing in the IWP. Ice-wedge cracking in water-saturated sediments started immediately after lake drainage at about 3950 cal yrs BP and led to the formation of an IWP mire. Permafrost aggradation through downward closed-system freezing of the lake talik is indicated by the stable water isotope record. The originally submerged IWP center underwent gradual drying during the past 2000 years. This study highlights the sensitivity of permafrost landscapes to climate and environmental change throughout the Holocene.

Avaliação do potencial de utilização de espécies leguminosas, arbóreas e arbustivas, noduladas e micorrizadas, na revegetação de barragem de rejeitos da Companhia Mineira de Metais, Vazante, MG

O processo de beneficiamento do zinco, extraído em Vazante pela Companhia Mineira de Metais - CMM produz um rejeito alcalino e com baixa disponibilidade de nutrientes. Esta dissertação tem como objetivo avaliar o potencial de utilização de espécies leguminosas noduladas e micorrizadas na revegetação de barragem de rejeito da CMM. Neste sentido, foram instalados dois experimentos de campo onde foi realizado o plantio prévio de Brachiaria sp. O primeiro experimento foi composto por 36 tratamentos que foram formados por uma combinação de 17 espécies + 1 testemunha (ausência de plantas) na presença e na ausência de esterco de curral (2,0 L) na cova de plantio. Cada unidade experimental foi formada por 20 exemplares da mesma espécie que foram plantadas em covas abertas manualmente (25 x 25 x 25 cm) num espaçamento de 2 x 2 m. Todas as covas receberam a adubação básica formada por 125 g de superfosfato simples e 60 g de cloreto de potássio. Entre as 17 espécies avaliadas, 3 não pertencem a família Leguminosae e receberam, além da adubação básica, cerca de 25 g de sulfato de amônio por cobertura. O segundo experimento foi montado com o objetivo de avaliar o potencial de espécies leguminosas beneficiarem o estabelecimento e crescimento de espécies não leguminosas na revegetação de barragem de rejeito da CMM. Foram utilizadas três espécies leguminosas (Enterolobium scomburkii, Acacia mangium e Acacia holosericea) e três não leguminosas (Lithraea brasiliensis, Cinnamomum glaziovii e Eugenia jambolana) num esquema fatorial (3 x 3) + 1 testemunha, formando dez tratamentos distribuídos em blocos ao acaso com três repetições. Cada parcela foi formada por 20 plantas (10 leguminosas + 10 não leguminosas) plantadas em espaçamento 2 x 2 m e com a mesma adubação básica utilizada no primeiro experimento. Todas as espécies leguminosas utilizadas foram previamente inoculadas com estirpes selecionadas de bactérias fixadoras de Nitrogênio atmosférico e com uma mistura de fungos micorrízicos provenientes da Embrapa/Agrobiologia. Os experimentos foram avaliados quanto ao estabelecimento e crescimento de plantas (altura e diâmetro do colo) aos 4, 12 e 24 meses após o plantio. Os resultados obtidos permitem concluir que dentre as espécies avaliadas, as mais indicadas para a primeira etapa da revegetação da barragem de rejeito da CMM são: Acacia holosericea, Acacia farnesiana, Acacia auriculiformis, Mimosa caesalpiniifolia, Leucaena leucocephala, Mimosa birmucronata, Enterolobium schomburkii e Prosopis juliflora. O sucesso do consórcio de espécies leguminosas e não leguminosas depende da escolha das espécies a serem combinadas, de maneira que não exista uma efetiva competição por água, nutrientes e luz que possa prejudicar as espécies de menor plasticidade. Das combinações avaliadas, as de maiores potencialidades para o programa de revegetação das barragens de rejeito da CMM são aquelas envolvendo a espécieLithraea brasiliensis.

Eficiência de uso de nitrogênio pela cana-de-açúcar: diferenças genotípicas, preferência por amônio e emissão de N2O

O uso ineficiente do nitrogênio (N) é um problema global, que pode diminuir a sustentabilidade da produção agrícola da cana-de-açúcar para fins energéticos devido às emissões de N2O oriundas da fertilização nitrogenada. A eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) tem sido pouco estudada em genótipos de cana-de-açúcar, o que pode ser preocupante devido a importância da cultura para o país. O objetivo desse estudo foi avaliar a EUN de genótipos de cana-de-açúcar, verificando se genótipos contrastantes tem preferência de absorção por amônio ao invés de nitrato, e checar se extratos radiculares de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum aumentam a eficiência de utilização de N pela cultura. Para isso três experimentos foram desenvolvidos em condições controladas em casa-de-vegetação e câmara de crescimento. No primeiro deles, 18 genótipos foram submetidos a dois níveis de N: limitante (baixo N) e suficiente (alto N). Posteriormente, quatro genótipos selecionados quanto a EUN do primeiro experimento, foram cultivados em câmara de crescimento por 69 dias, onde receberam quantidades conhecidas de N-fertilizante marcado ou no 15NH4+ ou no 15NO3-, sendo avaliados 24 e 72 horas após a aplicação do fertilizante marcado. Um terceiro ensaio foi realizado, em que extratos radiculares de Brachiaria humidicola (BCH) e Saccharum spontaneum (SCS) foram aplicados ao solo com o intuito de verificar seu potencial como inibidor da nitrificação, comparando-os com a dicianodiamida (DCD), e seu efeito para o aumento do aproveitamento do N pela cana-de-açúcar. No experimento de EUN verificou-se grande variação entre os genótipos. Dos 18 genótipos avaliados, seis foram classificados como responsivos a N e eficientes na utilização de N, três foram não eficientes e responsivos; dois foram eficientes e não responsivos, e sete não eficientes e não responsivos. Esse resultado comprova que a recomendação da adubação nitrogenada pode realmente estar pouco precisa, pois não leva em consideração a EUN de cada genótipo, sendo realizada uma aplicação genérica. As medições de fotossíntese mostraram que os genótipos mais eficientes na utilização do N, não necessariamente possuem as taxas fotossintéticas mais elevadas, estando a EUN diretamente relacionada à quantidade de raízes das plantas. No segundo trabalho, verificou-se que o N na planta proveniente do fertilizante (NPPF), 72 horas após a aplicação do N, foi 36% menor quando a fonte marcada foi NO3-, atestando que a cana-de-açúcar tem preferência de absorção por amônio em relação ao nitrato nos primeiros dias após a adubação nitrogenada. Por fim, os resultados do terceiro ensaio mostraram que a aplicação de sulfato de amônio (SA), associado ao inibidor sintético DCD, manteve os valores de N-NO3- baixos ao longo de todo período de avaliação (durante 60 dias), enquanto que com SA, SA+BCH e SA+SCS houve um aumento na concentração de nitrato no solo já a partir de 15 dia após a fertilização. O uso de DCD reduziu o fluxo médio de N2O durante o período de avaliação em relação ao uso isolado do fertilizante, o que não foi observado com o uso de extratos de raízes de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum

O uso do eucalipto em sistemas silvipastoril: acúmulo de fitomassa arbórea e de pastagem

O presente estudo foi dividido em três capitulos, todos realizados na Estação Experimental de Ciências Florestais de Anhembi/SP, entre os anos de 2014 e 2015. O primeiro estudo intitulado de \"Variação mensal da fitomassa da forragem em função do grau de cobertura do dossel em sistemas silvipastoris\", foi realizado em 3 monoculturas de 13 anos de idade, com área útil de 50 m x 30 m para coleta de pasto as mesmas efectuadas mensalmente. Os resultados apresentaram que não há relação significativa entre a cobertura do dossel e fitomassa da forragem pelo caso de que o sub-bosque estava muito sombreado. Entretanto, houve uma relação indireta entre área basal e fitomassa. Evidenciando-se que o talhão de Eucalipto urograndis apresentou as melhores condições de crescimento e disponibilidade de materia seca mensal para Bachiaria decumbens além de obter a maior porcentagem de folha entre todos os tratamentos. Ao contrario, no talhão de Pinus tecunumanii, foi encontrada a menor disponibilidade de materia seca mensal e por consequência, menor porcentagem de folha. O segundo estudo foi chamado de: \"Disponibilidade de fitomassa de B. decumbens, em um sistema silvipastoril com eucalipto: o papel da radiação\" onde o componente florestal foi o eucalyptus (COP-1377) de 2 anos de idade plantado em uma área útil de 10 ha, dividido em 3 tratamentos (onda longa-OL (39 m), onda curta-OC (21 m), e testemunha-T) e instalado em 4 blocos distintos. Foram realizadas duas coletas dutante o período de verão e de inverno, onde foi possível verificar que o tratamento OL mostrou maior disponibilidade de fitomassa a 65% de irradiância além de obter maior porcentagem da fração folha. Este foi favorecido pelo maior espaçamento entre as aléias. Contudo, houve ataque de cigarinha na pastagem, mantendo a queda da disponibilidade no período de inverno. O terceiro estudo intitulado de: \"Variaçoes arquiteturais de uma monocultura de E. urograndis em função de sua posição espacial\", foi também realizado na monocultura do primeiro estudo, numa área de 7 ha. Para este estudo, realizou-se um inventario florestal, logo após, dividiu-se as árvores por sua classe diamétrica e selecionou-se aleatoriamente 60 árvores para cubagem, e destas, escolheu-se 15 para determinação da fitomassa e respectiva densidade da madeira. Para a obtenção da fitomassa dividiu-se as árvores em três frações de análise: tronco, galhos e folha. Além disso, as 15 árvores foram divididas em: bordadura, intermediária e centro da parcela, de acordo com a sua localização. Verificou-se que a bordadura apresentou os maiores crescimentos em DAP, altura, largura de copa e, que por consequência, obteve maior volume e fitomassa em todas suas frações. Também foi possível observar que tanto a bordadura quanto o centro apresentaram maior densidade básica em função da maior copa e altura das árvores incentivando a geração de mais fitomassa foliar. Finalmente conforme os três estudos realizados neste trabalho de pesquisa, concluiu-se que a radiação solar é fator chave na produtividade da cultura forrageira, demonstrando a necessidade de mais pesquisas sobre os sistemas agroforestais e silvipastoris para o sucesso de futuros emprendimentos.

Desenvolvimento do capim-marandu com altura fixa ou variável durante as estações do ano

Aimed to identify, for assessing the tillering dynamics and morphogenesis , strategy (s ) suitable ( s) defoliation management to optimize the appearance of tillers and biomass of Urochloa Brizantha syn. Brachiaria brizantha cv. Marandu ( marandugrass ) throughout the year. The experiment was conducted from January 2013 to May 2014 were studied three strategies defoliation: Marandugrass with 30 cm throughout the experimental period (constant height); Marandugrass 15 cm in winter, the spring 30 cm and 45 cm in summer (increasing height); and Marandugrass 45 cm in winter, the spring 30 cm and 15 cm in summer (descending height). The experimental design was completely randomized in a split plot in time, with four replications. In winter, in the spring and summer, the following variables were calculated: appearance rate (TApP), mortality (TMoP) and survival (TSoP) of tillers, balance (BAL) between TApP and TMoP, stability index (IE) numbers of tillers and leaf elongation rates and stem, length of leaf blade and stem, leaf senescence rate, phyllochron and duration of life of the sheet. The TAPP was higher in the early spring and summer. For TMoP, the highest values were in the late spring and summer. The balance between TApP and TMoP was negative in winter and late spring, regardless of defoliation strategy. There was no difference in IE between the heights of the canopy during winter and late spring .. The number of tillers was higher in early spring and summer and lower in winter and late spring. The defoliation strategies have not changed phyllochron, leaf elongation rate. In spring and summer, there were increases in the rates of appearance, elongation and leaf senescence and, furthermore, decreased life span and phyllochron sheet. The plant height with increasing showed a lower rate of senescence and lower culm length in the spring. To increase the number of tillers marandu, it is advantageous to handle the plant with increasing height, ie, 15 cm in autumn and winter, the spring 30 cm and 45 cm in summer.The maintaining of B. brizantha cv. Marandu with fixed height of 30 cm or with variations between 15 and 45cm from the fall/winter to summer, does not influence the appearance and the growth of leaves per tiller, which indicates great flexibility on management defoliation in this forage plant.

Estrutura e dinâmica de perfilhamento do capim-marandu com alturas variáveis no inverno

The livestock system in Brazil mainly uses the pastures as source of food to cattle, and the marandu palisade grass is one of the main forage crop plants. In order to supply the demand of these animals in amount of forage, it is necessary to adopt management strategies aimed at increased forage production with adequate characteristics to animal intake. In this context, is requiered to identify management strategies of defoliation that improve tillering of marandu palisade grass during the seasons. There is a chance that the maintenance of lower marandu palisade grass during the fall and winter compared to spring and summer, increase the incidence of light at the base of the plants and, indeed, encourage tillering and modify the structure of the pasture compared to maintain marandu palisade grass with constant height along these stations.