RESUMO

As condições fitossanitárias de plantas arbóreas podem ser utilizadas para caracterizar comunidades vegetais, indicando condições de qualidade estrutural do componente vegetal. Assim, ambientes alterados antropicamente podem representar uma ameaça à fitossanidade. O objetivo deste estudo foi averiguar as características fitossanitárias do componente arbóreo em um trecho de 400 metros de extensão ao longo da linha férrea localizada no município de Três Barras, estado de Santa Catarina, Brasil. Foram registradas 33 espécies arbóreas, 29 gêneros e 19 famílias. Os índices ecológicos avaliados foram a abundância, densidade, riqueza e equabilidade. Foram avaliados 190 indivíduos em relação a qualidade da copa, grau de infestação de cipós e sanidade da árvore. Embora a qualidade da copa e a sanidade sejam majoritariamente boas, houve um relativo alto número de infestação de cipós. Tal ocorrência pode ser devido à condição de borda em que as plantas se encontram. Os bons índices ecológicos aliados ao baixo número de espécies arbóreas exóticas também indicam boas condições ecológicas e de fitossanidade local. Contudo, são necessários mais estudos (p. ex. florísticos e fitossociológicos) na área. A arborização urbana das proximidades aliada à formação de corredores ecológicos que liguem os fragmentos à Floresta Nacional de Três Barras pode ser uma medida de conservação e regeneração a ser explorada.

Phytosanitary conditions of tree plants can be used to characterize plant communities, indicating structural quality conditions of the plant component. Thus, anthropically altered environments may pose a threat to plant health. The objective of this study was to investigate the phytosanitary and ecological condition of the tree component in a stretch of 400 meters along the railway line located in the municipality of Três Barras, Santa Catarina state, Brazil. Thirty-three tree species were recorded, in addition to 54 taxonomically unidentified individuals. The ecological indices evaluated were abundance, density, richness and evenness. 190 individuals were evaluated in terms of crown quality, Abstract degree of liana infestation and tree health. Although canopy quality and health are mostly good, there was a relatively high number of vine infestations. Such an occurrence may be due to the edge condition in which the plants are located. The good ecological indices combined with the low number of exotic tree species also indicate good ecological conditions and local plant health. However, more studies are needed in the area. Urban afforestation, combined with the formation of ecological corridors that connect the fragments to the Três Barras National Forest, can be a conservation and regeneration measure to be explored.

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The mosaic landscape composition of forest fragments located on high slopes, shallow soils hinder ecological interactions and the survival of plant species. This study aimed to show, in an environment with these characteristics, the effect of the environmental gradient relating the soil, slope, and vegetation of a fragment of the Montane Seasonal Semideciduous Forest. The forest structure was sampled in 12 continuous rectangular plots, with 30 X 20m, totaling 0.72ha. Soil samples were taken by drilling every 20m along the hydrographic divisor and opening of three trenches used as soil sampling sites for in situ determination of soil color, horizon, and nutrients. Horizons were classified as O/A/Cr in the altered rock with a marked presence of gravels, and the soil was classified as Litholic Neosol. The area has a steep slope, from 18.05% to 36.99%. Linear regression analysis indicated an opposite pattern for species richness in relation to slope and a positive relationship between slope and the number of standing dead individuals. Species richness was also positively related to the distance from forest edges. The evaluation evidenced the strong influence of slope and human activities in forest remnant as common to several high-altitude remnants, and small conservation actions can guarantee their maintenance.

Efeito da Inclinação na Estrutura de uma Floresta do Domínio Mata Atlântica no Sul do Brasil. A composição da paisagem em mosaico de fragmentos florestais localizados em encostas altas, solos rasos dificultam as interações ecológicas e a sobrevivência de espécies vegetais. Este estudo teve como objetivo mostrar em um ambiente com essas características o efeito do gradiente ambiental relacionando o solo, a declividade e a vegetação de um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Montana. A estrutura da floresta foi amostrada em 12 parcelas retangulares contínuas, com 30X20m, totalizando 0,72ha. As amostras de solo foram coletadas por perfuração a cada 20m ao longo do divisor hidrográfico e abertura de três trincheiras usadas como locais de amostragem de solo para determinação in situ da cor do solo, horizonte e nutrientes. Os horizontes foram classificados como O/A/Cr na rocha alterada com presença marcante de cascalhos, e o solo foi classificado como Neossolo Litólico. A área apresenta declive acentuado, de 18,05% a 36,99%. A análise de regressão linear destacou o padrão oposto de riqueza de espécies em relação à inclinação e uma relação positiva entre a inclinação e o número de indivíduos mortos em pé. A riqueza de espécies também foi positivamente relacionada à distância das bordas da floresta. A avaliação evidenciou que a forte influência do declive e das atividades antrópicas no remanescente florestal são fatores comuns a diversos remanescentes de altitude, e pequenas ações de conservação podem garantir sua manutenção.

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Abstract The edge effect has impacts on seed and seedling survival due to modifications in biotic and abiotic factors. Often, large-seeded tree species lost seed vectors in the forest edge due to the rarity or absence of large frugivores at this habitat type. In this study, I compared the seedling abundance and distribution of the palm Syagrus flexuosa between edges and interiors of three large Cerrado remnants. In every remnant, the number of seedlings around parent palms in the edge was smaller than around palm individuals located in the Cerrado interior. Moreover, the distribution of seedlings around parent palms differed between edges and interiors. In the edges, most seedlings were found under parent crowns, while in the interiors, the contrary occurred. The high concentration of seedlings under parent palms suggests a decrease of seed dispersal at the edges. Because S. flexuosa is a widely distributed palm that serves as an important resource for several animals along Cerrado habitats, changes on the regeneration process of this palm due to edge effects can further impact frugivore populations. Therefore, the decline of seedling establishment along forest edges implies changes in the Cerrado regeneration dynamics, which may compromise the persistence of ecological processes and animal communities.

Resumo O efeito de borda tem impactos severos na sobrevivência de sementes e plântulas devido a modificações dos fatores bióticos e abióticos. Frequentemente, espécies arbóreas com sementes grandes perdem seus dispersores na borda da floresta devido à raridade ou ausência de grandes frugívoros neste tipo de habitat. Neste estudo, comparei a abundância e distribuição de plântulas de S. flexuosa entre bordas e interiores de três grandes remanescentes de Cerrado. Em cada remanescente, o número de plântulas ao redor das palmeiras-mãe, na borda, era menor do que ao redor dos indivíduos no interior do Cerrado. Nas bordas, a maioria das plântulas foi encontrada junto às plantas mãe, enquanto no interior ocorreu o contrário. A alta concentração de plântulas sob as plantas adultas sugere diminuição da dispersão de sementes nas bordas. Como S. flexuosa é uma palmeira amplamente distribuída que serve como um recurso importante para vários animais nos habitats do Cerrado, mudanças no processo de regeneração dessa palmeira devido aos efeitos de borda podem impactar ainda mais as populações de frugívoros. Portanto, o declínio do estabelecimento de plântulas ao longo das bordas do Cerrado implica em mudanças na dinâmica de regeneração do Cerrado, o que pode comprometer a persistência de processos ecológicos e comunidades animais.

RESUMO

The edge effect has impacts on seed and seedling survival due to modifications in biotic and abiotic factors. Often, large-seeded tree species lost seed vectors in the forest edge due to the rarity or absence of large frugivores at this habitat type. In this study, I compared the seedling abundance and distribution of the palm Syagrus flexuosa between edges and interiors of three large Cerrado remnants. In every remnant, the number of seedlings around parent palms in the edge was smaller than around palm individuals located in the Cerrado interior. Moreover, the distribution of seedlings around parent palms differed between edges and interiors. In the edges, most seedlings were found under parent crowns, while in the interiors, the contrary occurred. The high concentration of seedlings under parent palms suggests a decrease of seed dispersal at the edges. Because S. flexuosa is a widely distributed palm that serves as an important resource for several animals along Cerrado habitats, changes on the regeneration process of this palm due to edge effects can further impact frugivore populations. Therefore, the decline of seedling establishment along forest edges implies changes in the Cerrado regeneration dynamics, which may compromise the persistence of ecological processes and animal communities.

O efeito de borda tem impactos severos na sobrevivência de sementes e plântulas devido a modificações dos fatores bióticos e abióticos. Frequentemente, espécies arbóreas com sementes grandes perdem seus dispersores na borda da floresta devido à raridade ou ausência de grandes frugívoros neste tipo de habitat. Neste estudo, comparei a abundância e distribuição de plântulas de S. flexuosa entre bordas e interiores de três grandes remanescentes de Cerrado. Em cada remanescente, o número de plântulas ao redor das palmeiras-mãe, na borda, era menor do que ao redor dos indivíduos no interior do Cerrado. Nas bordas, a maioria das plântulas foi encontrada junto às plantas mãe, enquanto no interior ocorreu o contrário. A alta concentração de plântulas sob as plantas adultas sugere diminuição da dispersão de sementes nas bordas. Como S. flexuosa é uma palmeira amplamente distribuída que serve como um recurso importante para vários animais nos habitats do Cerrado, mudanças no processo de regeneração dessa palmeira devido aos efeitos de borda podem impactar ainda mais as populações de frugívoros. Portanto, o declínio do estabelecimento de plântulas ao longo das bordas do Cerrado implica em mudanças na dinâmica de regeneração do Cerrado, o que pode comprometer a persistência de processos ecológicos e comunidades animais.

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Understanding the influence of fragmentation on the behavior of forest essential elements in different vegetation formations is fundamental for the definition of conservation strategies. In this study, the aim was to evaluate the influence of the edge environment on the phytosociological structure of a fragment of Open Ombrophylous Forest, in Rio Largo, Alagoas. Five transects of 10.0 x 100.0 m were subdivided into ten 10.0 x 10.0 m plots to collect the data. All tree individuals with Chest Height Circumference ≥ 15 cm were sampled, measured and later identified in the herbarium of the Institute of the Environment of Alagoas. For the analysis, the phytosociological parameters Shannon-Wiener diversity (H'), Pielou equability (J') were calculated after defined the successional classes and dispersion syndromes of the species sampled. The edge effect was analyzed by comparing the richness, diversity, equability and number of individuals in the interior and at the edge of the fragment, using the Venn diagram technique. There were 581 arboreal individuals, of which 434 were identified as belonging to 20 families, 24 genera and 30 morphospecies. Among the raised species, there were higher occurrences of early secondary (46.67%) and late (23.33%), as well as those of zoocoric dispersion (53.33%). The diversity was 2.89 nats/ind., and the Pielou (J') equability was 0.8497. The edge environment did not influence the establishment of species. This may have occurred due to the environmental characteristics of the open ombrophylous forest.

Compreender a influência da fragmentação sobre o comportamento das essências florestais em diferentes formações vegetacionais é fundamental para que se possa definir estratégias de conservação. Neste trabalho,objetivou-se de avaliar a influência do ambiente de borda sobre estrutura fitossociológica de um fragmento de Floresta Ombrófila Aberta, em Rio Largo, Alagoas. Para a coleta dos dados foram alocados cinco transectos de 10,0 x 100,0 m, subdivididos em dez parcelas de 10,0 x 10,0 m. Foram amostrados todos osindivíduos arbóreos com Circunferência à Altura do Peito ≥ 15 cm, que foram mensurados e posteriormente identificados no herbário do Instituto do Meio Ambiente de Alagoas. Para a análise foram calculados osparâmetros fitossociológicos, a diversidade de Shannon-Wiener (H'), a equabilidade de Pielou (J'), definidas as classes sucessionais e síndromes de dispersão das espécies amostradas. O efeito de borda foi analisado por meio de comparação da riqueza, diversidade, equabilidade e número de indivíduos no interior e na borda do fragmento, empregando-se a técnica diagrama de Venn. Foram registrados 581 indivíduos arbóreos, dos quais 434 foram identificados como pertencentes a 20 famílias, 24 gêneros e 30 morfoespécies. Entre as espécies levantadas, houve maior ocorrência de secundárias iniciais (46,67%) e tardias (23,33%), assim como de dispersão zoocórica (53,33%). A diversidade foi de 2,89 nats/ind., e a equabilidade de Pielou (J') foi de 0,8497. O ambiente de borda não influenciou no estabelecimento de espécies. Isso pode ter ocorrido em virtude das características da floresta ombrófila aberta.

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The increasing urbanization of the Amazonian biome has promoted the creation of several forest fragments surrounded by an urban matrix, but the relationship of animal assemblages to the urban environment, especially in forest fragments, is poorly known. Here we aimed to 1) determine the composition of the squamate fauna of the largest urban forest fragment from central Amazonia, in the Brazilian city of Manaus, and 2) evaluate the influence of environmental parameters on assemblage diversity. We sampled 10 standardized riparian plots through visual search in six surveys between 2008/09 and 2015, totaling 360 observer-hours. We found 15 species of lacertoids (lizards and amphisbaenians) and seven species of snakes through active search. After considering occasional encounters and search in museum collections, we recorded a total of 24 lacertoid and 22 snake species. Multiple regression models indicated that species richness and abundance of individuals increased with the distance from the edge of the fragment, while other structural parameters of the environment did not affect the assemblage. We conclude that this forest fragment 1) consists of a subset of the regional species pool, and 2) undergoes reduction of species richness and abundance of individuals from the center to the borders. This and additional urban forest fragments should be continually monitored in order to evaluate their long-term role in maintaining the tropical biodiversity.(AU)

A crescente urbanização do bioma amazônico promoveu a criação de vários fragmentos florestais cercados por uma matriz urbana, mas a relação das assembleias de animais com o ambiente urbano, especialmente nos fragmentos florestais, é pouco conhecida. Aqui, objetivamos 1) determinar a composição da fauna de répteis escamados do maior fragmento de floresta urbano da Amazônia Central, na cidade brasileira de Manaus, e 2) avaliar a influência de parâmetros ambientais sobre a diversidade desta assembleia. Foram amostradas 10 parcelas ripárias padronizadas por meio de busca visual em seis amostragens entre 2008/09 e 2015, totalizando 360 horas-observador. Encontramos 15 espécies de lacertóideos (lagartos e anfisbenas) e sete espécies de serpentes por meio de busca ativa. Após considerar encontros ocasionais e coleções científicas, registramos um total de 24 espécies de lacertóideos e 22 espécies de serpentes. Modelos de regressão múltipla indicaram que a riqueza de espécies e abundância de indivíduos aumentaram com a distância da borda do fragmento, enquanto outras variáveis estruturais do ambiente não afetaram a assembleia. Concluímos que este fragmento florestal 1) consiste em um subamostra do conjunto regional de espécies, e 2) sofre redução da riqueza de espécies e abundância de indivíduos do centro para as bordas. Este e outros fragmentos de floresta urbana deveriam ser monitorados continuamente para avaliar seus papéis a longo prazo na manutenção da biodiversidade tropical.(AU)

Assuntos

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Abstract Considering that area and edge effects are the most important factors that lead to landscape changes from the fragmentation of terrestrial communities, the present study aimed to analyze changes in the structure of vegetation classes of a fragmented landscape. The methodology employed was based on a model of patch dynamics for the years between 1979 and 2015. The analysis was performed with quantitative (area, shape and edge effect) and qualitative (low declivity of the terrain, fire resistance and tolerance to variation in light) variables of the classes of vegetation. Processes of retraction and expansion of the vegetation classes were identified, as well as the alteration of the structure of the fragments, which resulted in the intensification of the edge effect.

Resumo Considerando que os efeitos de área e os efeitos de borda são os mais importantes fatores que levam às alterações na paisagem através da fragmentação de comunidades terrestre, o presente estudo teve por objetivo analisar as mudanças em área e estrutura das classes de vegetação de uma paisagem fragmentada. Para tanto, a metodologia foi baseada no modelo de dinâmica de manchas entre os anos de 1979 e 2015 e a análise por meio de variáveis quantitativas (área, formato e efeito de borda) e qualitativas (baixa declividade do terreno, resistência ao fogo e tolerância à variação de luz) das classes de vegetação. O presente estudo identificou processos de retração e expansão das classes de vegetação e a alteração na estrutura dos fragmentos resultando na intensificação do efeito de borda.

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Abstract Forest edges typically exhibit higher luminosity and lower humidity than the forest interior, resulting in an abiotic gradient. However, the degree of abiotic difference can be affected from the type of the matrix, influencing the selection of species. We compared the floristic and phytosociological structure of understory communities of ferns and lycophytes of the edge and interior of three forest sites influenced by different types of surrounding matrices (natural field, Pinus plantation, and cultivation of crops). In the region of Araucaria Forest, in Rio Grande do Sul, Brazil, twelve 10 × 10 m plots were selected at the edge and interior of each site, totaling 72 plots and to evaluate the phytosociological contrast, using as a parameter coverage and species richness per plot to evaluate this contrast. We recorded a total of 38 species in the studied areas, distributed in 15 families. The results show that the edge effect acts at different intensities in the analyzed sites. In the site with unnatural matrix, the composition was more homogeneous both in the edges and in the interiors and presented lower richness, showing a more pronounced and deep impact. Already in the site with natural matrix surroundings, although the border also presents low richness, the interior was about 3x richer. Based on our results, we concluded that fern conservation efforts should focus on fragments of Araucaria Forest inserted in the natural field, because the conversion of natural field into Pinus planting and cultivation of crops decreases ferns species both in the edges and forest interiors of the studied fragments, besides altering the phytosociological structure leading the communities to simplification.

Resumo Bordas florestais tipicamente exibem maior luminosidade e menor umidade que o interior florestal, resultando em um gradiente abiótico. Entretanto, o grau de diferença abiótica pode ser afetado a partir do tipo da matriz, influenciando a seleção de espécies. Comparamos a composição florística e a estrutura fitossociológica das comunidades de samambaias e licófitas na borda e interior de três sítios influenciados por diferentes matrizes (campo natural, plantio de Pinus e cultivo de olerícolas). Na região de Floresta com Araucária no Rio Grande do Sul, Brasil, foram sorteadas doze parcelas de 10 × 10 m na borda e no interior de cada sítio, totalizando 72 parcelas para avaliar o contraste fitossociológico, utilizando como parâmetro cobertura e riqueza das espécies por parcela para avaliar esse contraste. Registramos um total de 38 espécies nas áreas estudadas, distribuídas em 15 famílias. Os resultados mostraram que o efeito de borda atua em intensidades distintas nos sítios analisados. Nos sítios com matriz antropizada, a composição foi mais homogênea tanto nas bordas, quanto nos interiores e apresentou menor riqueza, demonstrando impacto mais pronunciado e profundo. Já no sítio com matriz de entorno natural, apesar da borda também apresentar baixa riqueza, o interior foi cerca de 3x mais rico. Sugerimos que os esforços de conservação de samambaias e licófitas em fragmentos com araucária, devem se concentrar em sítios inseridos em campo natural, pois, a conversão destes em plantio de Pinus e cultivo de olerícolas, diminui a diversidade dessas plantas, tanto nas bordas quanto nos interiores da floresta, além de alterar a estrutura fitossociológica levando as comunidades à simplificação.

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Forest edges typically exhibit higher luminosity and lower humidity than the forest interior, resulting in an abiotic gradient. However, the degree of abiotic difference can be affected from the type of the matrix, influencing the selection of species. We compared the floristic and phytosociological structure of understory communities of ferns and lycophytes of the edge and interior of three forest sites influenced by different types of surrounding matrices (natural field, Pinus plantation, and cultivation of crops). In the region of Araucaria Forest, in Rio Grande do Sul, Brazil, twelve 10 × 10 m plots were selected at the edge and interior of each site, totaling 72 plots and to evaluate the phytosociological contrast, using as a parameter coverage and species richness per plot to evaluate this contrast. We recorded a total of 38 species in the studied areas, distributed in 15 families. The results show that the edge effect acts at different intensities in the analyzed sites. In the site with unnatural matrix, the composition was more homogeneous both in the edges and in the interiors and presented lower richness, showing a more pronounced and deep impact. Already in the site with natural matrix surroundings, although the border also presents low richness, the interior was about 3x richer. Based on our results, we concluded that fern conservation efforts should focus on fragments of Araucaria Forest inserted in the natural field, because the conversion of natural field into Pinus planting and cultivation of crops decreases ferns species both in the edges and forest interiors of the studied fragments, besides altering the phytosociological structure leading the communities to simplification.(AU)

Bordas florestais tipicamente exibem maior luminosidade e menor umidade que o interior florestal, resultando em um gradiente abiótico. Entretanto, o grau de diferença abiótica pode ser afetado a partir do tipo da matriz, influenciando a seleção de espécies. Comparamos a composição florística e a estrutura fitossociológica das comunidades de samambaias e licófitas na borda e interior de três sítios influenciados por diferentes matrizes (campo natural, plantio de Pinus e cultivo de olerícolas). Na região de Floresta com Araucária no Rio Grande do Sul, Brasil, foram sorteadas doze parcelas de 10 × 10 m na borda e no interior de cada sítio, totalizando 72 parcelas para avaliar o contraste fitossociológico, utilizando como parâmetro cobertura e riqueza das espécies por parcela para avaliar esse contraste. Registramos um total de 38 espécies nas áreas estudadas, distribuídas em 15 famílias. Os resultados mostraram que o efeito de borda atua em intensidades distintas nos sítios analisados. Nos sítios com matriz antropizada, a composição foi mais homogênea tanto nas bordas, quanto nos interiores e apresentou menor riqueza, demonstrando impacto mais pronunciado e profundo. Já no sítio com matriz de entorno natural, apesar da borda também apresentar baixa riqueza, o interior foi cerca de 3x mais rico. Sugerimos que os esforços de conservação de samambaias e licófitas em fragmentos com araucária, devem se concentrar em sítios inseridos em campo natural, pois, a conversão destes em plantio de Pinus e cultivo de olerícolas, diminui a diversidade dessas plantas, tanto nas bordas quanto nos interiores da floresta, além de alterar a estrutura fitossociológica levando as comunidades à simplificação.(AU)

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Considering that area and edge effects are the most important factors that lead to landscape changes from the fragmentation of terrestrial communities, the present study aimed to analyze changes in the structure of vegetation classes of a fragmented landscape. The methodology employed was based on a model of patch dynamics for the years between 1979 and 2015. The analysis was performed with quantitative (area, shape and edge effect) and qualitative (low declivity of the terrain, fire resistance and tolerance to variation in light) variables of the classes of vegetation. Processes of retraction and expansion of the vegetation classes were identified, as well as the alteration of the structure of the fragments, which resulted in the intensification of the edge effect.(AU)

Considerando que os efeitos de área e os efeitos de borda são os mais importantes fatores que levam às alterações na paisagem através da fragmentação de comunidades terrestre, o presente estudo teve por objetivo analisar as mudanças em área e estrutura das classes de vegetação de uma paisagem fragmentada. Para tanto, a metodologia foi baseada no modelo de dinâmica de manchas entre os anos de 1979 e 2015 e a análise por meio de variáveis quantitativas (área, formato e efeito de borda) e qualitativas (baixa declividade do terreno, resistência ao fogo e tolerância à variação de luz) das classes de vegetação. O presente estudo identificou processos de retração e expansão das classes de vegetação e a alteração na estrutura dos fragmentos resultando na intensificação do efeito de borda.(AU)