A biomassa microbiana do solo (BMS) exerce papel importante na ciclagem de nutrientes em agroecossistemas, sendo limitada por diversos fatores como a disponibilidade de água no solo. Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito da disponibilidade da água do solo sobre a biomassa microbiana e sua variação temporal, em um Latossolo Amarelo concrecionário em uma floresta secundária na Amazônia Oriental. Utilizaram-se o método da fumigação-extração para estimar o carbono e o nitrogênio da biomassa microbiana do solo (C-BMS e N-BMS) e uma adaptação da fumigação-incubação para determinar a respiração basal (CO2-BMS). Foram calculados o quociente metabólico (qCO2) e a relação C microbiano:C orgânico (CMIC:CORG), a partir desses resultados. A umidade do solo foi significativamente menor durante a estação seca e nas parcelas-controle. A irrigação elevou a umidade do solo em níveis próximos dos valores encontrados na época chuvosa; entretanto, não causou efeito significativo sobre a BMS. Não foi observada sazonalidade das variáveis estudadas, apenas a relação C/N microbiana sugeriu mudança na estrutura da comunidade microbiana com a troca da estação chuvosa para seca.

Soil microbial biomass (SMB) plays an important role in nutrient cycling in agroecosystems, and is limited by several factors, such as soil water availability. This study assessed the effects of soil water availability on microbial biomass and its variation over time in the Latossolo Amarelo concrecionário of a secondary forest in eastern Amazonia. The fumigation-extraction method was used to estimate the soil microbial biomass carbon and nitrogen content (SMBC and SMBN). An adaptation of the fumigation-incubation method was used to determine basal respiration (CO2-SMB). The metabolic quotient (qCO2) and ratio of microbial carbon:organic carbon (CMIC:CORG) were calculated based on those results. Soil moisture was generally significantly lower during the dry season and in the control plots. Irrigation raised soil moisture to levels close to those observed during the rainy season, but had no significant effect on SMB. The variables did not vary on a seasonal basis, except for the microbial C/N ratio that suggested the occurrence of seasonal shifts in the structure of the microbial community.

Florestas secundárias ocupam uma área extensa e crescente na bacia Amazônica, porém determinações acuradas do impacto dessas florestas nos ciclos de carbono e nutrientes têm sido dificultadas pelo número reduzido de equações alométricas. Neste estudo, nós desenvolvemos equações em nível de comunidade e espécies individuais para estimar a biomassa total da parte aérea de uma floresta secundária com 15 anos de idade na Amazônia oriental. O trabalho de campo utilizou amostragem aleatória de ramos, que é uma técnica rápida, porém pouco utilizada em florestas tropicais. Baseada no erro padrão da série de segmentos individuais (14%), a consistência da série de segmentos totais amostrados foi considerada elevada, sugerindo que o método pode ser eficiente em comparação com procedimentos tradicionais. Os melhores ajustes foram obtidos com a equação tradicional Y=a×DBHb, onde Y é a biomassa, DBH é o diâmetro à altura do peito, e a e b são parâmetros para cada espécie arbórea. Ajustes razoáveis também foram alcançados com equações da forma Y=a(BA×H), onde Y é a biomassa, BA é a área basal, H é a altura e a é um parâmetro específico para cada espécie arbórea. Comparações com equações disponíveis na literatura indicaram uma faixa de erro provável de -33% a +29% usando-se relações desenvolvidas para outros sítios. Nós também apresentamos equações para os seguintes componentes da biomassa da parte aérea: tronco, ramos e folhas.

Forest regrowth occupies an extensive and increasing area in the Amazon basin, but accurate assessment of the impact of regrowth on carbon and nutrient cycles has been hampered by a paucity of available allometric equations. We develop pooled and species-specific equations for total aboveground biomass for a study site in the eastern Amazon that had been abandoned for 15 years. Field work was conducted using randomized branch sampling, a rapid technique that has seen little use in tropical forests. High consistency of sample paths in randomized branch sampling, as measured by the standard error of individual paths (14%), suggests the method may provide substantial efficiencies when compared to traditional procedures. The best fitting equations in this study used the traditional form Y=a×DBHb, where Y is biomass, DBH is diameter at breast height, and a and b are both species-specific parameters. Species-specific equations of the form Y=a(BA×H), where Y is biomass, BA is tree basal area, H is tree height, and a is a species-specific parameter, fit almost as well. Comparison with previously published equations indicated errors from -33% to +29% would have occurred using off-site relationships. We also present equations for stemwood, twigs, and foliage as biomass components.

RESUMO A maioria dos estudos de sucessão em florestas secundárias na Amazônia avalia sítios de diferentes idades, que representam uma cronoseqüência sucessional, em vez de monitorar um único sítio por vários anos pelo inventário contínuo. Este estudo comparou a composição e estrutura florísticas de espécies arbóreas com diâmetro a 1,3 m de altura (DAP) ≥ 1 cm, em sítios com 4 e 12 anos na Amazônia Oriental, e avaliou a mortalidade e o recrutamento em ambos os sítios baseados em dados de inventário contínuo durante 4 anos de estudo. As áreas de estudo foram abandonadas após múltiplos ciclos de uso agrícola de 7 a 10 anos, desde ~1940. Ambos os sítios são dominados pelas espécies arbóreas Lacistema pubescens e Vismia guianensis, com densidade de indivíduos, diâmetro, altura, área basal e riqueza de espécies significativamente maiores no sítio de 12 anos. A densidade de indivíduos, ao longo do tempo, foi crescente no sítio de 4 anos e decrescente no de 12 anos; o diâmetro, a altura e a área basal aumentaram nos dois sítios. No sítio de 4 anos, foi constatada uma taxa de recrutamento líquido crescente entre 2000-2001 e 2001-2002, que diminuiu entre 2002-2003, indicando redução gradual na colonização. No sítio de 12 anos, foi observada alta mortalidade líquida (13 e 11%), sobretudo nas duas primeiras avaliações, indicando o processo de autodesbaste. A combinação dos métodos de cronoseqüência e inventário contínuo aumenta substancialmente o entendimento do desenvolvimento sucessional.

ABSTRACT Most published studies of secondary forest succession in the Amazon examine stands of different ages that represent a successional chronosequence, rather than monitoring a single stand over the long-term. This study compares floristic composition and structure of tree species with diameter at 1.3 m height (DBH) ≥ 1 cm in a 4-year-old and a 12-year-old re-growth stand in the Eastern Amazon, and examines mortality and recruitment occurring within both stands based on repeated sampling carried out annually for four years. The study areas were abandoned after multiple agricultural cicles that lasted 7 to 10 years, beginning in ~1940. Both stands are largely dominated by the same tree species Lacistema pubescens and Vismia guianensis, with significantly higher stem density, diameter, height, basal area and species richness in the 12-year-old stand. In the 4-year-old stand there were measured an increase in annual net recruitment during the first two data collection periods but relatively lower net recruitment during the last evaluation period, indicating on-going but gradually weakening colonization. There were registered a high net mortality during the first two data collection periods in the 12-years-old stand with a relatively lower net mortality during the last evaluation indicating rapid self-thinning. When used in combination, the chronosequence and the longitudinal approaches significantly strengthen the understanding of successional development.

O objetivo deste trabalho foi estudar a sucessão florestal pela análise florística e estrutural de floresta em três estágios sucessionais (4, 8 e 12 anos), localizadas no município de Castanhal-PA. Consideraram-se duas classes de DAP: Classe I (DAP>1cm) e classe II (DAP<1cm). Para a classe I, foram utilizadas 12 parcelas de 10m x 10m, na floresta sucessional de 12 anos e 4 parcelas de 10m x 10m nas de 4 e 8 anos. Para a classe II, foram utilizadas 48 subparcelas de 1m x 1m na floresta de 12 anos e 16 subparcelas de 1m x 1m nas de 4 e 8 anos. Na classe I, foram identificadas 18, 30 e 73 espécies e 12, 18 e 21 indivíduos/ha, respectivamente, nas florestas de 4, 8 e 12. Na classe II, foram identificadas 17, 21 e 62 espécies; e 50, 26 e 47 indivíduos/m², também, respectivamente, nas florestas de 4, 8 e 12 anos. Na classe I, Lacistema pubescens, Vismia guianensis e Myrcia silvatica apresentaram maiores abundâncias e dominâncias relativas. Na classe II, Lacistema pubescens, Vismia guianensis, Miconia ciliata, Myrcia bracteatae Banara guianensis também apresentaram elevado número de indivíduos. Myrcia silvatica apresentou maior abundância nos três estágios. A similaridade entre as floresttas na classe I foi de aproximadamente 60% e na classe II, 42%. Os resultados sugerem que as florestas apresentaram características de três fases de desenvolvimento da floresta: fase de iniciação (4 anos), fase de exclusão (8 anos) e o início da fase de reiniciação do sub-bosque (12 anos).

The objective of this study is to understand secondary forest succession through florisitc and structural analysis of a forest in three successional stages (4, 8 and 12 years) located in Castanhal in the state of Pará. This study considers wood species divided into two DBH classes: class I (DBH>1cm) and class II (DBH<1cm). Class I individuals were measured in twelve 10m x 10m plots in the 12-year-old successional forest, and in four 10 x 10 m plots in the 4 and 8-year-old secondary forest stands. Class II individuals were measured in 48 subplots of 1m x 1m in the 12-year-old forest stand, and in 16 subplots in the 4 and 8-year-old forest stands. In Class I, 18, 30 and 73 species were identified; and were found 12, 18 and 21 individuals/ha in the 4, 8 and 12-year-old forests, respectively. In class II, 17, 21 and 62 species were identified; and were found 50, 26 and 47 individuals/m² in the 4, 8 and 12-year-old forests, respectively. For class I, Lacistema pubescens, Vismia guianensis and Myrcia sylvatica demonstrated the greatest abundance and relative dominance. In class II, Lacistema pubescens, Vismia guianensis, Miconia ciliata, Myrcia bracteata and Banara guianensis also displayed an elevated number of individuals. Myrcia sylvatica presented the greatest abundance in the three successional stages. Similarity among plots was approximately 60% for class I and 42% for class II. The results showed the forest with three stages of successional development: initiation phase (4 years), exclusion phase (8 years), and the beginning of the understory reinitiation phase (12 years).

O presente trabalho descreve o ingresso e a mortalidade em uma floresta em diferentes estágios sucessionais, no município de Castanhal, Pará. A área de estudo está localizada na Estação Experimental da Universidade Federal Rural da Amazônia. As parcelas foram implantadas em áreas de florestas sucessionais de diferentes idades (4, 8 e 12 anos). Nas florestas sucessionais de 4 e 8 anos foram utilizadas quatro parcelas de 10m x 10m e na floresta de 12 anos foram, 12 parcelas de 10m x 10m. Realizaram duas medições de todos os indivíduos com DAP>1cm, em intervalos de 12 meses, nas florestas sucessionais de 4 e 8 anos; e intervalo de 18 meses na floresta de 12 anos. Foram calculadas as taxas de ingresso e de mortalidade. Na floresta de 4 anos o ingresso foi maior que a mortalidade. Nas florestas sucessionais de 8 e 12 anos as densidades diminuíram, perdendo mais indivíduos por mortalidade do que ganhando por ingresso. Lacistema pubescens, Myrcia silvatica, Vismia guianensis, Rollinia exsucca e Miconia ciliata apresentaram muitos indivíduos mortos nas florestas estudadas.

The present work describe recruitment and mortality in a forest in different successional stages in Castanhal, Pará. The study area is located at the Experimental Research Station of the Universidade Federal Rural da Amazônia. Twelve 10m x 10m study plots were established in a 12-year-old secondary forest, and four 10m x 10m study plots were demarcated in a 4-year-old and an 8-year-old secondary forest. We measured diameter and height of all individuals with DBH>1cm at a 12-month interval in the 4 and 8-year-old stands, and an 18-month interval in the 12-year-old stand. Using this inventory data we calculated recruitment and mortality rates. In the 4-year-old forest, recruitment was greater than mortality, while in the 8 and 12-year-old forests experienced net mortality, as density declined over the measurement interval. Lacistema pubescens, Myrcia sylvatica, Vismia guianensis, Rollinia exsucca and Miconia ciliata displayed the greatest number of dead individuals in the studied successional forests.