Resumo Este estudo avaliou a estrutura e composição de espécies no banco de sementes transitório em duas áreas de mata atlântica do Parque Estadual Fontes do Ipiranga: uma área onde o bambu nativo Aulonemia aristulata é superabundante e outra área sem bambus, ambas localizadas em um fragmento de floresta secundária do Domínio da Mata Atlântica. Nossa hipótese foi a de que o banco de sementes transitório da área onde o bambu é superabundante possui menor número de sementes e diminuição da riqueza de espécies comparada á área sem bambu. Se confirmada a hipótese, sugerimos que isso deve limitar o processo de regeneração florestal por meio do banco de sementes transitório, o que deve contribuir para a perpetuação do bambu e para a manutenção do estado de distúrbio. Coletamos, em cada área, 45 amostras de serapilheira e separamos, quantificamos e identificamos as sementes no menor nível taxonômico possível. Na área de superabundância de bambu encontramos menor riqueza de espécies e maior proporção de espécies exclusivas. Entretanto, não encontramos diferenças na abundância de sementes no banco transitório entre as duas áreas. Nossos resultados mostraram que a distribuição espacial de sementes na área onde o bambu é superabundante foi mais limitada que na área sem bambu uma vez que cerca de 50% das amostras coletadas na área com bambu não apresentaram nenhuma semente. Não foi possível comprovar se a redução na riqueza de espécies foi consequência da menor densidade de espécies arbóreas na área ou efeito da superabundância de bambus. A diminuição da riqueza de espécies e a limitação espacial no banco de sementes transitório encontrada na área onde o bambu é dominante sugerem a diminuição da contribuição desta via de regeneração da vegetação.

Abstract The aim of our study was to evaluate the community structure and species composition of seeds present in the transient seed bank in two areas of Atlantic forest fragment in São Paulo: an area where the bamboo is overabundant and another without bamboos, both located in a secondary forest fragment. Our hypothesis is that bamboo overabundance influences the availability and species diversity of seeds in the transient soil seed bank, what, in turn, can influence the potential for natural forest recovery. We collected 45 samples of litter in each site and sorted, quantified and identified seeds to the most precise taxonomic levels. We found lower species richness and higher proportion of exclusive species in the area where bamboo is overabundant, but there was no difference in the abundance of seeds in the transient seed bank between areas. Our results show that seed distribution in the bamboo overabundant area was more limited than in control area because 50% of collected samples did not present any seeds. It was not possible to conclude whether the reduction on species richness of the transient seed bank was a result of the lower density of tree species or just a side effect of the overabundance of bamboo. The decrease in species richness and seed dispersal limitation in transient seed bank found in bamboo overabundant area suggest the decreased contribution of this pathway regeneration of vegetation.

Understanding the flow of diaspores is fundamental for determining plant population dynamics in a particular habitat, and a lack of seeds is a limiting factor in forest regeneration, especially in isolated forest fragments. Bamboo dominance affects forest structure and dynamics by suppressing or delaying the recruitment of and colonization by tree species as well as by inhibiting the survival and growth of adult trees. The goal of the present study was to determine whether dominance of the bamboo species Aulonemia aristulata (Döll) McClure in the forest understory influences species abundance and composition. We examined the seed rain at two noncontiguous sites (1.5 km apart) within an urban forest fragment, with and without bamboo dominance (BD+ and BD- areas, respectively). Sixty seed traps (0.5 m², with a 1-mm mesh) were set in the BD+ and BD- areas, and the seed rain was sampled from January to December 2007. Diaspores were classified according to dispersal syndrome, growth form and functional type of the species to which they belonged. There were significant differences between the two areas in terms of seed density, species diversity and dispersal syndrome. The BD+ area showed greater seed density and species diversity. In both areas, seed distribution was limited primarily by impaired dispersal. Bamboo dominance and low tree density resulted in fewer propagules in the seed rain. Our results suggest that low availability of seeds in the rain does not promote the maintenance of a degraded state, characterized by the presence of bamboo.

Este trabalho resume os dados de florística e fitossociologia de 11, das 14 parcelas de 1 ha, alocadas ao longo do gradiente altitudinal da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. As parcelas começam na cota 10 m (Floresta de Restinga da Praia da Fazenda, município de Ubatuba) e estão distribuídas até a cota 1100 m (Floresta Ombrófila Densa Montana da Trilha do rio Itamambuca, município de São Luis do Paraitinga) abrangendo os Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar. Na Restinga o solo é Neossolo Quartzarênico francamente arenoso, enquanto que na encosta o solo é um Cambisolo Háplico Distrófico argilo-arenoso, sendo que todas as parcelas apresentaram solo ácido (pH 3 - 4) com alta diluição de nutrientes e alta saturação de alumínio. Na Restinga e no sopé da encosta o clima é Tropical/Subtropical Úmido (Af/Cfa), sem estação seca, com precipitação média anual superior a 2.200 mm e temperatura média anual de 22 ºC. Subindo a encosta mantêm-se a média de precipitação, mas há um gradativo resfriamento, de forma que a 1.100 m o clima é Subtropical Úmido (Cfa/Cfb), sem estação seca, com temperatura média anual de 17 ºC. Destaca-se ainda que, quase diariamente, a parte superior da encosta, geralmente acima de 400 m, é coberta por uma densa neblina. Nas 14 parcelas foram marcados, medidos e amostrados 21.733 indivíduos com DAP > 4,8 cm, incluindo árvores, palmeiras e fetos arborescentes. O número médio de indivíduos amostrados nas 14 parcelas foi de 1.264 ind.ha-1 (± 218 EP de 95%). Dentro dos parâmetros considerados predominaram as árvores (71% FOD Montana a 90% na Restinga), seguidas de palmeiras (10% na Restinga a 25% na FOD Montana) e fetos arborescentes (0% na Restinga a 4% na FOD Montana). Neste aspecto destaca-se a FOD Terras Baixas Exploradas com apenas 1,8% de palmeiras e surpreendentes 10% de fetos arborescentes. O dossel é irregular, com altura variando de 7 a 9 m, raramente as árvores emergentes chegam a 18 m, e a irregularidade do dossel permite a entrada de luz suficiente para o desenvolvimento de centenas de espécies epífitas. Com exceção da FOD Montana, onde o número de mortos foi superior a 5% dos indivíduos amostrados, nas demais fitofisionomias este valor ficou abaixo de 2,5%. Nas 11 parcelas onde foi realizado o estudo florístico foram encontradas 562 espécies distribuídas em 195 gêneros e 68 famílias. Apenas sete espécies - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. e Marlierea tomentosa Cambess (ambas Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae) e as Urticaceae Cecropia glaziovii Snethl. e Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini - ocorreram da Floresta de Restinga à FOD Montana, enquanto outras 12 espécies só não ocorreram na Floresta de Restinga. As famílias com o maior número de espécies são Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) e Lauraceae (49) ao longo de todo gradiente da FOD e Monimiaceae (21) especificamente nas parcelas da FOD Montana. Em termos de número de indivíduos as famílias mais importantes foram Arecaceae, Rubiaceae, Myrtaceae, Sapotaceae, Lauraceae e na FOD Montana, Monimiaceae. Somente na parcela F, onde ocorreu exploração de madeira entre 1960 e 1985, a abundância de palmeiras foi substituída pelas Cyatheaceae. O gradiente estudado apresenta um pico da diversidade e riqueza nas altitudes intermediárias (300 a 400 m) ao longo da encosta (índice de Shannon-Weiner - H' - variando de 3,96 a 4,48 nats.indivíduo -1). Diversas explicações para este resultado são apresentadas neste trabalho, incluindo o fato dessas altitudes estarem nos limites das expansões e retrações das diferentes fitofisionomias da FOD Atlântica durante as flutuações climáticas do Pleistoceno. Os dados aqui apresentados demonstram a extraordinária riqueza de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, reforçando a importância de sua conservação ao longo de todo o gradiente altitudinal. A diversidade desta floresta justifica também o investimento de longo prazo, através de parcelas permanentes, para compreender sua dinâmica e funcionamento, bem como monitorar o impacto das mudanças climáticas nessa vegetação.

This paper summarizes floristic and phytossociology data of 11, out of 14 plots of 1 ha, allocated along an altitudinal gradient in the Serra do Mar, São Paulo, Brazil. The study was conducted at Serra do Mar State Park and the plots start at the sea level (10 m - plot of Restinga Forest that occurs at Praia da Fazenda, Picinguaba, municipality of Ubatuba) up to 1100 m above sea level (the Montane Ombrophilous Dense occurs alongside the Itamambuca Trail, municipality of São Luis do Paraitinga). The Restinga Forest occurs in Pleistocenic Coastal Plain where the soil is classified as a sandy Quartzipsamment (Quartzenic Neosol), while along the slopes of the Serra do Mar, the Ombrophylus Dense Forest grows on the top of a pre-Cambrian crystalline basement with granitic rocks, where the soil is a sandy-loam Dystrophic Inceptisol (Cambisol/Latosol). In all 14 plots soils are acidic (pH 3 - 4), chemically poor, with high dilution of nutrients and high saturation of aluminum. In the Restinga and at the foot of the slope the climate is Tropical/Subtropical Humid (Af/Cfa), with no dry season, an average annual rainfall over 2,200 mm and an average annual temperature of 22 ºC. Towards the top of the Serra do Mar there is a gradual cooling along the slope, but there is no reduction in rainfall, so at 1,100 m above sea level the climate is classified as Humid Subtropical (Cfa/Cfb), with no dry season and an average annual temperature of 17 ºC. It is important to remark that, almost daily, from 400 m above sea level up to the top of slopes the mountains are covered by a dense fog. In the 14 plots 21,733 individuals with DBH > 4.8 cm, including trees, palms and ferns, were marked, measured and sampled. The average number of individuals sampled in each plot was 1264 ind.ha-1(± 218 SE 95%). Within the parameters considered trees prevailed (71% in the Montane ODF to 90% in the Restinga Forest), followed by palms (10% in the RF and 25% in the Montane Ombrophilous Dense Forest/ODF) and ferns (0% % in the RF and 4% in the Montane ODF). Regarding these proportions the Exploited Lowlands ODF differs from the others with only 1.8% of palm trees and striking 10% of ferns. The forest canopy is irregular with heights ranging from 7 to 9 m, rarely emergent trees reach 18 m, and due to this irregularity of the canopy the amount of light that gets through sets conditions for the development of hundreds of epiphytic species. Aside from Montana ODF, where the number of dead trees was more than 5% of individuals sampled, in the other phytophysiognomies this value was below 2.5%. In the 11 plots where the floristic study was conducted we found 562 species in 195 genera and 68 families. Only seven species - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. and Marlierea tomentosa Cambess (both Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae), Cecropia glaziovii Snethl. and Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini (both Urticaceae) - occurred from Restinga to Montane ODF, while 12 other species did not occur only in the Restinga Forest. Families with the greatest number of species are Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) and Lauraceae (49) throughout the gradient and Monimiaceae (21) specifically in portions Montane ODF. Only in the F plot, where logging has occurred between 1950 and 1985, the abundance of palm trees has been replaced by Cyatheaceae. The study shows a peak of diversity and richness, Shannon-Weiner index (H') ranging from 3.96 to 4.48 nats.ind-1, in the intermediate altitudes (300 to 400 m) along the slope. Several explanations for this result are raised here, including the fact that these elevations are within the limits expansions and retractions of the different phytophysiognomies of the Atlantic ODF due to climate fluctuations during the Pleistocene. The results presented in this paper demonstrate the extraordinary richness of tree species of the Atlantic Rainforest from the northeastern coast of the State of Sao Paulo, reinforcing the importance of its conservation throughout the altitudinal gradient. The richness of this forest justifies a long term commitment to study its dynamics and functioning through permanent plots, and monitor the impacts of climate change in this vegetation.

Site-specific height-diameter models may be used to improve biomass estimates for forest inventories where only diameter at breast height (DBH) measurements are available. In this study, we fit height-diameter models for vegetation types of a tropical Atlantic forest using field measurements of height across plots along an altitudinal gradient. To fit height-diameter models, we sampled trees by DBH class and measured tree height within 13 one-hectare permanent plots established at four altitude classes. To select the best model we tested the performance of 11 height-diameter models using the Akaike Information Criterion (AIC). The Weibull and Chapman-Richards height-diameter models performed better than other models, and regional site-specific models performed better than the general model. In addition, there is a slight variation of height-diameter relationships across the altitudinal gradient and an extensive difference in the stature between the Atlantic and Amazon forests. The results showed the effect of altitude on tree height estimates and emphasize the need for altitude-specific models that produce more accurate results than a general model that encompasses all altitudes. To improve biomass estimation, the development of regional height-diameter models that estimate tree height using a subset of randomly sampled trees presents an approach to supplement surveys where only diameter has been measured.

Foram avaliadas semelhanças florísticas entre duas fisionomias de Floresta Atlântica na região costeira do Brasil, denominadas Floresta de Restinga e Floresta das Terras Baixas. A hipótese era que, devido à diferença nos processos geomorfológicos, essas duas florestas difeririam em variáveis físico-químicas dos solos, composição florística, biomassa aérea e produção de serapilheira. O trabalho foi conduzido em uma área de 1 ha (100 × 100 m) em cada tipo de floresta, no município de Ubatuba, São Paulo. Foram registrados e medidos todos os indivíduos arbóreos com DAP > 4,8 cm e coletadas amostras de solo e serapilheira. As análises de agrupamento e de ordenação indicaram que os solos e principalmente a flora distribuem-se como grupos bem definidos, concordando com a hipótese de distinção entre as duas florestas. A diversidade de espécies foi maior (p < 0.0001) na Floresta de Terras Baixas (H' = 4,00 nats.indivíduo-1) do que na Restinga (H' = 3,38 nats.indivíduo-1). No entanto, a produção de serapilheira e a biomassa não diferiram (p > 0,05) entre as duas florestas. Esse aparente paradoxo poderia ser explicado supondo-se que, uma vez que espécies diferentes consigam se estabelecer na Restinga ou nas Terras Baixas e encontrem um espectro favorável de condições e recursos, elas tenderiam a persistir e se desenvolver naquele local; nesse caso, embora as condições edáficas difiram entre as duas áreas, cada espécie responderia de modo particular a essas variações, de modo que as florestas poderiam atingir valores semelhantes de biomassa e produção de serapilheira. É provável que o filtro ambiental condicionado pelos solos esteja sendo importante para a forte separação florística entre essas duas florestas.

It was evaluated the floristic similarity between two Atlantic Rainforest physiognomies in Brazilian coast area, herein called Restinga and Lowland forests. The hypothesis was that, due the differences in geomorphologic processes, these forests would differ on soil physical and chemical properties, floristic composition, live above-ground biomass and litterfall production. It was sampled 1 ha (100 × 100 m) for each site located in Ubatuba, São Paulo state, SE Brazil. Within each hectare it was recorded trees with DBH > 4.8 cm in all 10 × 10 m contiguous plots, and collected soil and litterfall samples. The cluster and ordination analyses indicated the two communities as distinct groups considering soil and floristic composition, agreeing with the initial hypothesis. Species diversity was higher (p < 0.0001) in the Lowland forest (H' = 4.00 nats.individual-1) than in the Restinga (H' = 3.38 nats.individual-1). However, litterfall production and biomass did not differ (p > 0.05) between the two forests. This apparent paradox could be explained assuming that, since different species establish themselves in the Restinga or Lowland forests and find a favorable spectrum of conditions and resources, they would tend to persist and to develop in that place; even so the edaphic conditions differ between the Restinga and Lowland forests, each species could respond in a particular way to these variations, and then both forests could reach similar values of biomass and litterfall production. It is probable that the environmental filter conditioned by soils has being important for the strong floristic segregation between these two forests.

Lianas representam um importante componente da estrutura e diversidade das florestas tropicais. Normalmente em florestas perturbadas são encontradas uma alta densidade de lianas em comparação com florestas não perturbadas. O objetivo deste estudo foi avaliar se a abundância e a biomassa de lianas difere entre áreas dominadas e não-dominadas por uma espécie de bambu nativo no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga. Uma parcela de 0,7 ha foi estabelecida em cada área e um censo com protocolo padrão para lianas lenhosas > 1 cm foi usado. Nós encontramos 277 lianas (395 ind. ha-1) na área dominada por bambu e 754 lianas (1.077 ind. ha-1) na área não dominada. A biomassa e a proporção de árvores infestadas foram diferentes entre áreas. Lianas > 5 cm de diâmetro foram responsáveis por 75% da biomassa total na área dominada por bambu e por 21,4% na área não dominada por bambu. Na área dominada por bambu as lianas podem ter sido suprimidas pela ausência de suporte e pela competição com Aulonemia aristulata um bambu nativo escandente.

Lianas represent an important component of the structure and diversity of tropical forests. Normally, in disturbed forest a higher density and biomass of lianas is found compared with undisturbed forests. The aim of this study was to evaluate if the abundance and biomass of lianas differ between bamboo-dominated and non-dominated areas in Parque Estadual das Fontes do Ipiranga. Sample plots of 0.7 ha were established in both areas, and a standard census protocol for woody lianas > 1 cm were used. We found 277 lianas (395 ind. ha-1) in the bamboo-dominated area and 754 lianas (1,077 ind. ha-1) in the non-dominated area. The biomass, abundance and the proportion of infested trees were significantly different between areas. Lianas > 5 cm diameter accounted for 75% of total biomass in the bamboo-dominated area and 21,4% in the non-dominated area. In bamboo-dominated area lianas may be suppressed by absence of supports and by competition with Aulonemia aristulata a native scandent bamboo.

O principal objetivo deste artigo é apresentar e discutir a melhor forma para estimar a biomassa viva acima do solo (BVS) na Mata Atlântica. A biomassa viva acima do solo em florestas tropicais esta contida principalmente nas árvores. A biomassa das árvores é uma função do seu volume de madeira, obtido do diâmetro e da altura, de sua arquitetura e da densidade de sua madeira (peso seco por unidade de volume fresco). Ela pode ser quantificada pelo método direto (destrutivo) ou pelo método indireto onde a quantificação da biomassa é feita através de modelos matemáticos. Os modelos alométricos podem ser específicos para um determinado local, quando elaborado para um ecossistema particular, ou gerais, que podem ser utilizados em para estimar a biomassa em diferentes locais. Para a Mata Atlântica, a despeito de sua importância, existem somente duas medidas diretas de biomassa de árvores, que resultaram em modelos alométricos específicos para essas florestas. Para selecionar um ou outro modelo alométrico para estimar BVS, disponível na literatura, é necessário levar em conta o a questão a ser respondida e a facilidade com a qual é possível medir as variáveis independentes do modelo. Preferencialmente, deve-se utilizar modelos que apresentem estimativas mais acuradas, entretanto modelos mais simples (aqueles com apenas uma variável independente, normalmente o DAP) podem ser utilizados quando o foco for o monitoramento das variação no estoque de carbono através do tempo. Observações para a Mata Atlântica sugerem que o modelo pan-tropical proposto por Chave et al. (2005) podem ser utilizadas com confiança entre os biomas, uma vez que o mesmo engloba o DAP a altura e a densidade da madeira. Na Mata Atlântica, onde as lianas, bambus, palmeiras, fetos arborescentes e epífitas são um importante componente do sistema, recomenda-se a quantificação dos mesmos. Este artigo é o resultado do workshop "Estimativa da biomassa e estoques de carbono: o processo de Mata Atlântica", realizado em Ubatuba, São Paulo, Brasil, entre 4 e 8 de Dezembro de 2006 como parte do projeto temático BIOTA/FAPESP "Composição florística, estrutura e funcionamento da Floresta Ombrófila Densa dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar", BIOTA Gradiente.

The main objective of this paper is to present and discuss the best methods to estimate live above ground biomass in the Atlantic Forest. The methods presented and conclusions are the products of a workshop entitled "Estimation of Biomass and Carbon Stocks: the Case of Atlantic Rain Forest". Aboveground biomass (AGB) in tropical forests is mainly contained in trees. Tree biomass is a function of wood volume, obtained from the diameter and height, architecture and wood density (dry weight per unit volume of fresh wood). It can be quantified by the direct (destructive) or indirect method where the biomass quantification is estimated using mathematical models. The allometric model can be site specific when elaborated to a particular ecosystem or general that can be used in different sites. For the Atlantic Forest, despite the importance of it, there are only two direct measurements of tree biomass, resulting in allometric models specific for this ecosystem. To select one or other of the available models in the literature to estimate AGB it is necessary take into account what is the main question to be answered and the ease with which it is possible to measure the independent variables in the model. Models that present more accurate estimates should be preferred. However, more simple models (those with one independent variable, usually DBH) can be used when the focus is monitoring the variation in carbon storage through the time. Our observations in the Atlantic Forest suggest that pan-tropical relations proposed by Chave et al. (2005) can be confidently used to estimated tree biomass across biomes as long as tree diameter (DBH), height, and wood density are accounted for in the model. In Atlantic Forest, we recommend the quantification of biomass of lianas, bamboo, palms, tree ferns and epiphytes, which are an important component in this ecosystem. This paper is an outcome of the workshop entitled "Estimation of Biomass and Carbon Stocks: the Case of Atlantic Rain Forest", that was conducted at Ubatuba, São Paulo, Brazil, between 4 and 8 December 2006 as part of the Brazilian project "Ombrophylus Dense Forest floristic composition, structure and function at the Núcleos Picinguaba and Santa Virginia of the Serra do Mar State Park", BIOTA Gradiente.