ABSTRACT Post-fire response by vegetation may reflect the severity of the damage suffered, but we still know little about the species-specific nature of responses to fire or their predictors. Here, we evaluated 26 woody species before and after a fire event in an Cerrado sensu stricto area (typical Brazilian savanna-type) in order to evaluate mortality rates and the type of resprouting (epigeal, hypogeal or epigeal + hypogeal). We evaluated the relative importance of stem diameter, height, and bark thickness as predictors of the type of post-fire resprouting, using a sequential logistic regression model (SLRM). Mortality was 4 %, while epigeal resprouting was recorded in 57 % of the individuals, hypogeal resprouting was recorded in 24 %, and epigeal + hypogeal resprouting in 15 %. Our SLRM analysis indicated that bark thickness, followed by stem diameter, were the best predictors of the type of resprouting. There was a greater than 60 % probability that individuals with bark thicker than 1.6 cm resprouted only epigeally. Our results confirm the resistance (low mortality) and resilience (high resprouting capacity) of the woody vegetation of the Cerrado sensu stricto to fire, and that thick bark is an effective protection against fire damage.

Avaliamos os efeitos do fogo sobre o comportamento fenológico vegetativo (cobertura de copa, brotação, folhas jovens e folhas adultas) de espécies lenhosas em dois sítios de cerrado sensu stricto: um queimado acidentalmente e outro não queimado. Usamos modelos aditivos mistos generalizados para testar a hipótese de que 1) o fogo danifica a cobertura de folhas das copas, o que resulta em alterações nos padrões fenológicos vegetativos das espécies; sendo isso verdadeiro, testamos se 2) os danos causados pelo fogo na cobertura de copa e nas folhas adultas são maiores em espécies sempre verdes do que em espécies decíduas e se 3) os efeitos negativos do fogo sobre a fenologia vegetativa persistem após um ano sem fogo. As duas primeiras hipóteses foram corroboradas, mas a terceira não. Os efeitos do fogo na cobertura de folhagem da copa e nas folhas adultas foram maiores após três meses da ocorrência do fogo e significativamente maiores para espécies sempre verdes. Para brotação e folhas jovens, as maiores diferenças foram entre três e sete meses após a queimada. Por outro lado, não foram percebidas diferenças entre os eventos fenológicos vegetativos dos sítios no segundo ano após a ocorrência do fogo, o que indica que os efeitos do fogo foram expressivos apenas por curto período. Os nossos resultados mostraram que o efeito do fogo sobre os eventos fenológicos vegetativos é negativo e mais intenso logo após a ocorrência da queimada, mas também que estes efeitos são temporários, e não são mais percebidos após o primeiro ano da ocorrência do fogo.

We evaluated the effects of fire on the vegetative phenological behavior (crown foliage cover, sprouting, mature and young leaves) of woody species at two sites in the Brazilian savanna, one of which had been accidentally burned. We used generalized additive mixed models to test the hypothesis that: 1) fire damages total foliage cover, thus leading to changes in vegetative phenological patterns. As this hypothesis was corroborated, we also tested whether 2) the damage caused by fire to the total crown foliage cover and mature leaves is greater in evergreen than in deciduous species, and 3) the negative effects of fire on vegetative phenology persist after the first fire-free year. The first two hypotheses were corroborated, but the third was not. Fire effects on total crown foliage cover and mature leaves were greatest during the first three months following the fire, and were significantly greater in evergreen species. For shoots and young leaves, the greatest differences found between three and seven months post-fire. On the other hand, no differences were observed in phenological events between burned and unburned sites in the second year post-fire, indicating that marked effects of the fire were only observed over a short period. Our results showed immediate negative effects on the vegetative phenophases, but also that these effects are transient, and cannot be discerned after the first fire-free year.

Neste estudo foram avaliadas as mudanças na composição florística e na estrutura da vegetação lenhosa logo após incêndio acidental ocorrido em sítios de cerrado típico sem (SB, controle) e com (CB) agrupamentos do bambu Actinocladum verticillatum em Nova Xavantina/MT. Foram amostrados todos os indivíduos com diâmetro de base (Db30) ≥ 3 cm antes e após o fogo em ambos os sítios. A amostragem foi realizada em 30 parcelas de 10 × 10 m, sendo 15 parcelas em cada sítio. A ocorrência de fogo ocasionou mudanças na composição florística e reduções na riqueza e diversidade de espécies lenhosas mais evidentes no sítio CB (perda de 61% das espécies) em relação ao SB (perda de 20% das espécies). Entretanto, o incêndio ocasionou perda relativa de indivíduos (67,4% e 73,5%) e de área basal (75,6% e 55,2%) semelhante entre os sítios SB e CB, respectivamente, com exceção dos indivíduos de pequeno porte, os quais foram mais acentuadamente reduzidos no sítio CB. Queimadas em áreas de cerrado com agrupamentos de A. verticillatum podem criar condições de retroalimentação positiva e resultar na redução da densidade de indivíduos e na exclusão local de espécies menos tolerantes ao fogo.

The present study aimed to evaluate changes in floristic composition and structure of the woody vegetation after an accidental fire occurred in sites of typical "cerrado" without (SB, control) and with (CB) clumps of Actinocladum verticillatum bamboo in Nova Xavantina, Mato Grosso state. In both sites we sampled all woody individuals with diameter at soil height (Db30= 30 cm aboveground) ≥ 3 cm, before and after the fire. Sampling was performed in 30 plots of 10 × 10 m, 15 at each site. The fire caused more evident changes in the floristic composition and reductions in the richness and diversity of woody species in the CB (loss of 61% of species) than in the SB site (loss of 20%). However, the fire caused similar relative loss of individuals (67.4% and 73.5%) and basal area (75.6% and 55.2%) in SB and CB sites, respectively, with exception of small individuals, which were more markedly reduced in CB site. Fires in cerrado areas occupied with clumps of A. verticillatum may create conditions of positive feedback and result in decrease of density and local exclusion of species less tolerant to fire.

O entendimento de processos ecológicos, especialmente das modificações estruturais e florísticas em ecossistemas naturais, é fundamental para embasar ações visando à sua conservação e/ou restauração. O objetivo do estudo foi avaliar mudanças ocorridas na estrutura da comunidade lenhosa na transição Cerrado-Floresta Amazônica, no período de 2003 a 2008. Foram estabelecidas 60 parcelas permanentes de 10 x 10 m onde foram amostrados todos os indivíduos com diâmetro à altura do peito > 5 cm. Em 2003 foram registrados 1.140 ind. ha-1 e área basal de 24,35 m² ha-1, enquanto em 2008 foram 1.071 ind. ha-1 e área basal de 22,04 m² ha-1. O recrutamento (2,76% ano-1) não compensou a mortalidade (3,95% ano-1) e o ganho em área basal (0,54% ano-1) não superou a perda (3,77% ano-1). Em função dessa diferença, a meia vida (17,3 anos) foi menor que o tempo de duplicação (29,9 anos), resultando em baixa estabilidade (12,6 anos) e reposição (23,6 anos) em relação a outras florestas estacionais. Os parâmetros de dinâmica da comunidade e das principais espécies sugerem que a floresta está passando por mudanças caracterizadas principalmente pela retração da densidade e biomassa dos indivíduos arbóreos, que podem estar relacionadas ao aumento das lianas, a uma fase de início de reconstrução do ciclo silvigenético da floresta ou ainda à forte seca que ocorreu na região no ano de 2005.

Understanding ecological processes, especially the structural and floristic changes in natural ecosystems, is essential before conserving and/or restoring these areas. The aim of this study was to assess the changes that occurred in the woody plant community from 2003 to 2008. Sixty permanent plots of 10 x 10 m were established, in which all individuals with diameter at breast height > 5 cm were sampled. A total of 1,140 ind. ha-1 were recorded in 2003 (basal area 24.35 m² ha-1) and 1,071 ind. ha-1 in 2008 (basal area of 22.04 m² ha-1). The recruitment (2.76% year-1) did not compensate mortality (3.95% year-1) and the basal area gain (0.54% year-1) did not exceed the loss (3.77% year-1). Because of this unbalance, the half-life (17.3 years) was lower than the doubling time (29.9 years), resulting in low stability (12.6 yrs) and replacement (23.6 yrs) in relation to other seasonal forests. The parameters of community and species dynamics suggest that the forest is undergoing changes characterized mainly by the density and biomass reduction of trees, which may be related to an increase in lianas, an early rebuilding phase of the forest silvigenetic cycle or even the severe drought that occurred in the region in 2005.

O objetivo desse estudo foi caracterizar os comportamentos fenológicos de 12 espécies lenhosas, que juntas representam 41% do Valor de Importância (VI) de uma comunidade de cerrado típico no Parque Municipal do Bacaba, Nova Xavantina, MT, e relacioná-los à precipitação, temperaturas mínimas, máximas e Déficit de Pressão de Vapor (DPV). As observações fenológicas foram realizadas em intervalos quinzenais, de setembro 2008 a outubro de 2009. Foram estimadas as intensidades de cobertura total da folhagem na copa, brotamento, proporção relativa de folhas novas, adultas e senescentes, floração e frutificação. Baseado nos eventos fenológicos vegetativos, quatro espécies foram categorizadas como sempre-verde com crescimento contínuo (Myrcia lanuginosa O. Berg., Ouratea hexasperma (A. St.-Hil.) Baill., Ouratea spectabilis (Mart. ex Engl.) Engl. e Roupala montana Aubl.), uma como sempre-verde com crescimento sazonal (Byrsonima pachyphylla Kunth), duas como brevidecíduas (Davilla elliptica A. St.-Hil., Eugenia aurata O. Berg.) e cinco como decíduas (Byrsonima coccolobifolia Kunth, Kielmeyera rubriflora Cambess., Qualea grandiflora Mart., Qualea multiflora Mart. e Qualea parviflora Mart.). A floração de todas as espécies apresentou padrão anual e unimodal, com diferentes espécies florescendo em períodos distintos do ano. A maturação de frutos das espécies com dispersão zoocórica ocorreu principalmente durante o período chuvoso, e das com dispersão anemocórica ocorreu no período seco, ou na transição entre os períodos. A deciduidade foliar, estimada a partir da cobertura de folhagem, foi negativa e significativamente relacionada com temperatura máxima e com déficit de pressão de vapor em 11 das 12 espécies estudadas (exceto R. montana), sugerindo que aumentos na temperatura e na demanda evaporativa do ar induzem a abscisão foliar. O brotamento foi positivo e significativamente relacionado com a temperatura mínima em nove espécies (exceto M. lanuginosa, R.. montana e Q. grandiflora). Os resultados permitem sugerir que há forte relação entre os eventos fenológicos das espécies lenhosas estudadas e as condições climáticas, com associações mais evidentes para os eventos vegetativos como abscisão e brotamento.

The goal of this study was to characterize the phenological behavior of 12 woody species, which together represent 41% of the Importance Value Index (IVI) of a typical cerrado (Brazilian savanna) in the Bacaba Municipal Park (Nova Xavantina, Mato Grosso), and to relate it to climatic variables, including precipitation, minimum temperatures, maximum temperatures and Vapor Pressure Deficit (VPD). Phenological observations were made every 15 days, from September 2008 to October 2009. Estimates were made of total leaf cover in the canopy, leaf flushing, relative proportion of young, adult, and senescent leaves and flowering and fruiting. Based on phenological vegetative events, four species were classified as evergreen with continuous growth (Myrcia lanuginosa O. Berg., Ouratea hexasperma (A. St.-Hil.) Baill., Ouratea spectabilis (Mart. ex Engl.) Engl. e Roupala montana Aubl.), one as evergreen with seasonal growth (Byrsonima pachyphylla Kunth), two as brevideciduous (Davilla elliptica A. St.-Hil., Eugenia aurata O. Berg.), and five as deciduous (Byrsonima coccolobifolia Kunth, Kielmeyera rubriflora Cambess., Qualea grandiflora Mart., Qualea multiflora Mart. and Qualea parviflora Mart.). All species showed an annual, unimodal flowering pattern, with different species flowering during distinct periods of the year. The fruit maturation of autochoric and anemochoric species occurred within the dry season mostly; zoochoric species dispersed seeds mainly during the wet season or during the transition between dry and rainy seasons. Leaf fall, estimated from leaf canopy cover, was negatively and significantly correlated to maximum temperature and vapor pressure deficit in 11 out of 12 species studied (except R. montana), suggesting that increasing temperature and evaporative demand induce foliar abscission. Leaf flushing was positively and significantly correlated to minimum temperature in nine species (except M. lanuginosa, R. montana and Q. grandiflora). Our results suggest that there is a strong relationship between the phenological events of the studied woody species and climatic conditions, with vegetative events like abscission and flushing showing the strongest associations.

Este estudo analisou os efeitos do agrupamento de uma espécie de bambu nativa do Cerrado (Actinocladum verticillatum) sobre a composição florística, diversidade e estrutura da vegetação lenhosa de um cerradão e de um cerrado típico adjacentes no Parque Municipal do Bacaba, Nova Xavantina-MT. Foram instaladas 60 parcelas de 10x10 m, sendo 30 no cerradão e 30 no cerrado típico. Em cada fitofisionomia, foram instaladas 15 parcelas em um sítio sem bambu (SB) e 15 em um sítio com cobertura estimada de folhagem de bambu superior a 90% (CB). Foram amostrados todos os indivíduos arbustivo-arbóreos com diâmetro a 30 centímetros do solo (DAS) ≥ 3 cm. Foi avaliada a riqueza, a diversidade de espécies, a similaridade florística, a distribuição de diâmetros e alturas e o índice de valor de importância das espécies (VI). De forma geral, os sítios CB das duas fitofisionomias apresentaram menores valores quanto ao número de indivíduos, espécies, gêneros, famílias, densidades e áreas basais em relação aos sítios SB, com redução mais acentuada nestes parâmetros no cerrado típico em relação ao cerradão. Os resultados sugerem que a ocupação do espaço e a redução da incidência luminosa causada pelas touceiras do bambu dificultam a germinação das sementes e o estabelecimento das plântulas de espécies arbustivo-arbóreas, selecionando as espécies mais tolerantes ao sombreamento modificando a composição florística e a estrutura da vegetação.

This study evaluated the effects of a Cerrado native bamboo species (Actinocladum verticillatum) clumps on the floristic composition, diversity and structure of the woody vegetation in two adjacent areas of “cerradão” and typical “cerrado” in the Bacaba Municipal Park, Nova Xavantina, state of Mato Grosso, Brazil. Sixty plots of 10 x 10 m were established, 30 in each forest physiognomy. In each physiognomy, 15 plots were placed in a bamboo-free site (SB) and 15 in a site with an estimated bamboo leaf cover of over 90% (CB). All individuals (shrubs and trees) with a diameter at soil height (DSH = 30 cm aboveground) ≥ 3 cm were sampled. Species richness and diversity, floristic similarity, diameter and height distribution, and the species importance value index (IVI) were evaluated. In general, CB sites of both physiognomies had lower values of number of individuals, species, genera, families, density and basal area compared to SB sites, with marked decrease in these parameters in the cerrado in relation to cerradão. Results suggest that the space occupation and reduction of light incidence caused by bamboo clumping affect seed germination and seedling establishment of Cerrado shrubs and trees, selecting more shade-tolerant species and changing the floristic composition and vegetation structure.