Resumo Avaliou-se a dinâmica do componente arbóreo e regenerante em uma floresta nebular, na região do Planalto Sul Catarinense, com o objetivo de se conhecer o processo de desenvolvimento da vegetação ao longo do tempo. Para isso, foram instaladas parcelas permanentes onde foram caracterizados os componentes adulto e regenerante, respectivamente, nos anos de 2011 e 2013. Todas as espécies amostradas foram classificadas quanto à guilda de regeneração em pioneiras, climácicas exigentes em luz e climácicas tolerantes ao sombreamemto. No ano de 2015, foi realizado o segundo inventário dos componentes vegetacionais, sendo determinado o crescimento dos sobreviventes (somente adultos) e contabilizados os indivíduos recrutados e mortos. Para cada uma das populações, foram determinadas as taxas de mudança líquida em número de indivíduos (adultos e regenerantes) e em área basal (adultos). Foram realizados testes de proporções para verificar se a representatividade das diferentes guildas de regeneração se alterou entre os anos avaliados. Os resultados indicaram que a floresta se encontra em um processo de estruturação, caracterizado pelo ganho em número de indivíduos e em área basal. Por outro lado, observou-se estabilidade na riqueza e na representatividade das guildas de regeneração, com destaque para a maior participação de espécies classificadas como clímax exigentes em luz. Conclui-se que a floresta avaliada se encontra em estruturação, com o favorecimento da regeneração de espécies exigentes em luz.

Abstract The dynamics of adult and regenerative tree species components was assessed in a cloud forest in the South Plateau of Santa Catarina state, southern Brazil, seeking a better understanding of the process of vegetation development. To this end, permanent sampling plots were allocated, where the adult and regenerative components were characterized, respectively, in 2011 and 2013. All surveyed species were classified according to regeneration guilds into pioneer, light-demanding climax, and shade-tolerant climax. In 2015, a second tree species component survey was conducted to determine the growth of surviving individuals (adults) and count the recruited and dead individuals. For each population, the net change rates for individuals (adults and regenerative) and basal area (only adults) were determined. Proportion tests were conducted to verify whether representativeness of the regeneration guilds changed over the study period. The results showed that the forest investigated is undergoing a structuring process characterized by gains in number of individuals and basal area. In contrast, stability in species richness and representativeness of regeneration guilds was verified, with highlight for light-demanding climax species. In conclusion, the assessed forest is undergoing a structuring phase that favors the regeneration of light-demanding species.

Resumo Espécies invasoras têm ocasionado a perda de biodiversidade no mundo todo por ocuparem o lugar de nativas. O presente estudo objetivou avaliar a regeneração natural ao longo do tempo em um fragmento florestal invadido por Ligustrum lucidum W.T. Aiton e Ligustrum sinense Lour. no sul do Brasil, a fim de quantificar essa invasão. Para isso, foram alocadas cinco transecções em um fragmento de Floresta Ombrófila Mista em Lages (SC), sendo cada transecção dividida em parcelas com diferentes setores de distâncias da borda e em subparcelas para avaliação do componente regenerativo. Em 2012, os regenerantes de espécies arbóreas que se encontravam nas subparcelas foram identificados, plaqueteados e divididos nas seguintes classes: classe 1 _ plantas com altura entre 10 cm e 1 m; classe 2 _ plantas com altura entre 1 e 3 m; classe 3 _ plantas com altura maior que 3 m e diâmetro medido à altura do peito (DAP) menor que 5 cm. Em 2014, esses indivíduos foram reavaliados, contabilizando os indivíduos mortos e recrutas e enquadrando os sobreviventes e recrutas nas atuais classes. Foram calculadas as taxas de mortalidade, recrutamento, mudanças de classe e mudança líquida. Os dados foram analisados por meio de uma análise de componentes principais (ACP) e tabela de contingência. Conclui-se que as espécies superaram a fase inicial do processo de invasão, demonstrando elevado incremento populacional na área estudada. Ainda, ficou evidenciado o particionamento espacial entre as espécies nativas e as exóticas, o que sugere a existência de competição interespecífica, cuja consequência pode ser a extinção local de representantes do grupo autóctone.

Abstract The replacement of native species by invasive species has caused a worldwide loss of biodiversity. This study aimed to evaluate the natural regeneration over time in a forest fragment invaded by Ligustrum lucidum W.T. Aiton and Ligustrum sinense Lour. in southern Brazil, in order to quantify this invasion. To do so, five transects were allocated in a fragment of Araucaria Forest in Lages, Santa Catarina state, with each transect divided into plots in different categories of distance from the edge and into sub-plots for the evaluation of the regenerative component. In 2012, the regenerating tree species identified in the sub-plots were tagged and classified according to height classes: Class 1, plants with height between 10 cm and 1 m; class 2, plants with height between 1 and 3 m; and Class 3, plants with a height greater than 3 m and DBH (diameter measured at breast height) less than 5 cm. In 2014, these individuals were re-evaluated, counting the dead and recruited individuals and classifying the survivors and recruits into the existing height classes. Rates of mortality, recruitment, net change, and height class changes were calculated. The data were analyzed by a Principal Component Analysis (PCA) and contingency table. It was concluded that the species overcame the early stage of the invasion process, demonstrating great population growth in the study area. Also, a spatial partitioning between native and exotic species was observed, suggesting the existence of interspecific competition, the result of which may be the local extinction of species from the autochthonous group.

Resumo A pecuária é a atividade econômica muito comum do Planalto Catarinense e, talvez por isso, poderia ser a que desempenha a maior perturbação nos remanescentes de florestas nebulares (FN). Frente à abrangência deste impacto e a inexistência de estudos que avaliem a magnitude desta perturbação, foram investigadas as mudanças na composição florística e estrutura do componente arbóreo em uma cronossequência das FN em diferentes níveis de intensidade de pastoreio (fraco, médio, forte e com abandono) em áreas privadas não desapropriadas do Parque Nacional de São Joaquim, Urubici - SC. Oito parcelas de 1.000 m2 foram instaladas nas FN (seis áreas próximas e dentro de um mesmo fragmento de encosta e duas áreas de floresta em estágio inicial fora deste fragmento) e amostradas todas as espécies arbóreas (arbustos e árvores) em duas classes de tamanho (Cl.1 = Alt > 0,2 m e DAP < 1,9 cm e Cl.2 = DAP ≥ 1,9 cm). A maioria das espécies arbóreas foi tolerante aos níveis baixos e intermediários de pastoreio e, por isso, poucos padrões florísticos foram revelados entre as florestas secundárias, exceto nos estandes bem jovens e os mais antigos. De forma geral, o pastoreio intenso no sub-bosque alterou mais a composição e estrutura do componente regenerativo (Cl.1) do que as plantas já estabelecidas (Cl.2). No entanto, o uso da restauração passiva parece ser suficiente para recuperação das FN não fortemente impactadas pelo pastoreio no Planalto Catarinense.

Abstract The cattle grazing is a common economic activity on montane forests (MFs) in subtropical highlands of Santa Catarina state, southern Brazil. There is no study on this impact on MFs. The aim of this study was to investigate changes in floristic and structure in the MFs(~1,700m.a.s.l) with different successional and levels of impact of cattle grazing in farms not expropriated located in São Joaquim National Park. Six plots with 1000m2 were installed in the same mountain side (small variations in environmental conditions among sites) and two areas around the mountain. All arboreal component (shrubs and trees) in two classes (A= height>0,2m e DBH<1,9 cm e B= DBH≥1,9cm) were sampled. Most arboreal species of MFs tend to be tolerant of low and intermediate levels of cattle grazing. Species richness was higher in MFs with low and medium intensity impact grazing. Most other structural attributes varied their response to grazing levels and successional stage of the forest. In general, the intense grazing in understory changed over the composition and structure of the regenerative component (Alt> 0.2m and DAP <1.9cm) than with larger plants. To promote sustainable grazing systems in Legal Reserve Areas, many studies are still needed. However, passive restoration has proven effective to restore cloud forests which suffer the impact of with cattle grazing.

ABSTRACT: The natural regeneration process is essential for forest maintenance since it is critical for establishing new tree individuals. This study aimed to improve the understanding of the regenerative component dynamics of Araucaria Forests in Southern Brazil. We investigated the effects of climate, light, tree component structure and anthropogenic disturbance on tree species regeneration. Regenerating communities from six different fragments in forest remnants of the “Planalto Sul Catarinense” region was evaluated in permanent plots two years after the first inventory. The following demographic rates were determined: recruitment, mortality, net change in the number of individuals and the changes to both upper and lower height classes. The following variables were measured in each fragment: altitude, climatic variables, light environment, tree component density and cattle presence. Association between dynamics rates, regenerating species abundance and explanatory variables was verified by the fourth-corner and RLQ methods. A total of 4,379 and 5,268 individuals were sampled for the first and second inventories, respectively, with recruitment rate (21 % yr−1) higher than mortality rate (13 % yr−1). The dynamics pattern of the fragment with greater presence of cattle stood out for the intense height increase of regenerating species caused by the presence of fast growth and light-demanding species. Natural regeneration of forest remnants under study is facing a structuring process. The main conclusions of this study were: i) climate and altitude play a relevant role in defining floristic identity and ii) chronic disturbances may influence the definition of ecological strategies.

RESUMO O presente estudo teve como objetivo investigar o impacto do enchimento do reservatório de uma usina hidrelétrica sobre as taxas de dinâmica do componente arbóreo em uma floresta adjacente. Para isso, foram alocadas 48 parcelas em três setores do fragmento: adjacente às margens do reservatório, meio da encosta e topo da encosta. Um ano após o enchimento do reservatório, todos os indivíduos arbóreos com circunferência a altura do peito (CAP) ≥ 15,7 cm foram avaliados (identificados e mensurados), e dois anos após o enchimento foi realizado o estudo de dinâmica, com as árvores sobreviventes remedidas, as mortas quantificadas e as recrutas incorporadas. Foi realizado o levantamento das variáveis ambientais edáficas, topográficas, de abertura do dossel e de impacto ambiental. Foram calculadas as taxas de dinâmica. Para ordenação das variáveis ambientais foi aplicada uma Análise de Componentes Principais (PCA) e a influência de gradientes ambientais sobre as taxas demográficas da comunidade foi verificada por meio de regressão logística. A dinâmica apresentou estabilidade no número de indivíduos, porém, com maior ganho (3,64%.ano-1) que perda (1,62%.ano-1) em área basal. Entre os setores houve distinções, sendo o setor 1 caracterizado pela maior taxa de perda em área basal (2,51%.ano-1). Houve pouca relação das taxas demográficas com as variáveis ambientais analisadas, indicando que a maior influência encontrada sobre o crescimento das árvores está associada a variáveis não mensuradas. O presente estudo indica que, dois anos após o enchimento do reservatório, foi possível perceber os primeiros efeitos da influência do lago da hidrelétrica na comunidade arbórea.

ABSTRACT We aimed to investigate the impact of the water reservoir of a hydroelectric power station on the tree component dynamics in an adjacent forest. For this, we allocated 48 plots in three sectors: bottom, adjacent to water reservoir, middle slope and upper slope. One year after the water filling, we measured (circumference at breast height - cbh and identified all trees with cbh) ≥ 15,7 cm, followed by the dynamics study in the next year, with the re-measurement of survival trees and quantification of mortality and recruitment. We evaluated environmental variables (edaphics, topographics and environmental impacts). We determined the dynamics rates and applied a Principal Component Analysis (PCA) to the ordination of environmental variables and analyzed the influence of environmental gradients on community demographics rates through logistic regression. The dynamics presented number of individuals stability, but a greater basal area gain (3.64%.year-1) than loss (1.62%.year-1). There were differences among sectors, with a greater loss in bottom sector (2.51%.year-1) than others. There was a weak relation between analyzed environmental variables, suggesting that trees growth is mostly related to non-measured variables. The present study indicates that, two years after the water filling, it is possible to detect the short-term impacts of the reservoir of hydroelectric power station on tree community.

Resumo Objetivou-se inferir sobre os mecanismos de invasão (oportunismo x competição) de Ligustrum lucidum em um fragmento de floresta com araucária em Lages, Santa Catarina. O fragmento foi inventariado nos anos de 2012 e 2015, por meio de parcelas, onde foram avaliados os indivíduos arbóreos com DAP maior ou igual a 5,0 cm. As parcelas foram classificadas em invadidas (I) e não invadidas (NI) por L. lucidum e foram calculadas as taxas de dinâmica para a comunidade e populações. A influência de L. lucidum sobre as taxas da comunidade foi investigada por meio de regressões logísticas e o padrão de coexistência das espécies nos setores I e NI pelo índice de c-score. No fragmento, foram observadas maiores taxas de recrutamento do que mortalidade e maior ganho do que perda em área basal. A comunidade apresentou maior recrutamento nos locais com maior abundância de L. lucidum. Enquanto nas parcelas NI observou-se a segregação espacial das espécies, nas parcelas I as mesmas ocorreram de forma aleatória. Conclui-se que L. lucidum está aumentando sua importância relativa na comunidade, estando associado a parcelas desestruturadas em relação ao padrão de co-ocorrência das espécies, o que sugere seu caráter oportunista.

Abstract The objective of this study was to infer the mechanisms of invasion (opportunism vs. competition) of Ligustrum lucidum in an Araucaria Forest fragment, in the municipallity of Lages, SC. This fragment was inventoried in 2012 and 2015, through plots, where tree individuals with dbh greater than or equal to 5.0 cm were evaluated. The plots were classified as invaded (I) or non-invaded (NI) by L. lucidum and the dynamics rates were determined for the tree community and populations. The influence of L. lucidum presence on demographic rates of community was evaluated by logistic regressions and the evaluation of species coexistence in I and NI sectors was performed by c-score index. In fragment, the recruitment rate was greater than mortality and basal area gain rate was greater than basal area loss. The community had a greater recruitment in plots with high L. lucidum abundance. While there was spatial segregation of species in NI plots, there was random pattern in I plots. We conclude that L. Lucidum is increasing its relative importance in community, being associated to plots with random species co-occurrence, suggesting its opportunist nature.

RESUMO Objetivou-se verificar as interações entre a configuração espacial da paisagem, a organização florísticoestrutural e as taxas demográficas do componente arbóreo em um sistema de fragmentos e corredores de Floresta com Araucárias em Lages, Santa Catarina. Para isso, foi elaborado um modelo conceitual das possíveis inter-relações, que foi avaliado pela técnica de Modelagem de Equações Estruturais. No ano de 2010, foram obtidas as métricas da paisagem (área, distância do vizinho mais próximo e relação borda e o interior da floresta) e os dados do primeiro inventário florestal. Foram alocadas parcelas permanentes em cinco fragmentos e corredor florestal, onde todos os indivíduos arbóreos com CAP (circunferência a altura do peito, medida a 1,30 do solo) igual ou superior a 15,7 cm foram identificados e mensurados. Em 2014 foi realizado o segundo inventário, com a inclusão de indivíduos recrutas, contagem de mortos e sobreviventes, e foram calculadas as taxas demográficas. Os dados foram analisados por meio da Análise de Componentes Principais (PCA), Análise de Coordenadas Principais (PCoA), Modelagem de Equações Estruturais e Modelos Lineares Generalizados (GLM). Os resultados demonstraram que a estrutura da paisagem (PCA 1) exerceu influência apenas sobre a organização florístico-estrutural do componente arbóreo, indicada pela distribuição preferencial de espécies arbóreas em função da intensidade da fragmentação. Por sua vez, as taxas demográficas (taxas de ganho e perda em área basal e de mortalidade) foram influenciadas por aspectos estruturais da vegetação (abundância e área basal). Conclui-se que existem variações florísticoestruturais associadas à configuração espacial dos fragmentos na paisagem e que as taxas demográficas apresentam relação com o estágio sucessional da floresta, sintetizado pelas variáveis estruturais de área basal e abundância.

ABSTRACT The aim of this study was to investigate the interactions among the landscape spatial configuration, the floristic-structural organization and demographic rates of the tree component of a system of araucaria forest fragments, in Lages, Santa Catarina state. To do so, we developed a conceptual model of inter-relationship that was evaluated by Structural Equation Modeling. In 2010, the landscape metrics (area, distance from the nearest neighbor and edge-core ratio) and first vegetation inventory data were obtained. Permanent plots were allocated in five forest fragments and forest corridor, where all tree individuals with cbh (circumference at breast height, measured at 1.30 ground) greater than or equal to 15.7 cm were identified and measured. In 2014, the second inventory was conducted, with the inclusion of recruits and counting dead and survivor’s individuals, followed by the determination of demographic rates. The data were analyzed through Principal Component Analysis (PCA), Principal Coordinates Analysis (PCoA), Structural Equation Modelling, and Generalized Linear Models (GLM). The results showed that the landscape structure (PCA 1) had a significant influence only on the floristic-structural organization of the tree component, indicated by the preferential distribution of tree species in response to fragmentation intensity. In turn, the demographic rates (basal area gain and loss rates, and mortality rate) were influenced by structural aspects of vegetation (abundance and basal area). We conclude that there was floristic-structural variation associated to the spatial configuration of fragments in the landscape and that the demographics rates presented relation with forest successional stage, synthetized by structural variables of basal area and abundance.

Resumo Objetivou-se determinar a influência dos elementos nucleadores sobre a regeneração natural de espécies lenhosas, em três áreas de campo, adjacentes a fragmentos de Floresta Ombrófila Mista Alto-Montana. Foram instaladas três transecções, uma por área, perpendiculares à borda dos fragmentos, com sua extensão cobrindo a área de campo. Amostraram-se todos os indivíduos regenerantes arbustivo-arbóreos com 20 cm ou mais de altura e DAP < 5 cm, que foram classificados em zoocóricos, anemocóricos ou autocóricos. Os indivíduos adultos (DAP ≥ 5 cm), troncos caídos, xaxins mortos e rochas foram testados como elementos nucleadores. Obtiveram-se as coordenadas espaciais x e y dos regenerantes e elementos nucleadores, e as propriedades físico-químicas, o grau de compactação dos solos e a topografia. Determinaram-se as relações de dependência espacial entre os indivíduos das guildas de dispersão e os elementos nucleadores por meio da função O-rings. As relações espaciais entre os indivíduos das diferentes síndromes de dispersão e os elementos nucleadores foram distintas entre as áreas. Somente os indivíduos de espécies zoocóricas se associaram aos elementos nucleadores, sendo os mais efetivos os xaxins mortos, troncos e rochas. As condições ambientais distintas entre as áreas imprimiram diferentes padrões de regeneração e relação com os elementos nucleadores.

Abstract We aimed to determine the influence of nucleating elements on woody species regeneration, in three grassland areas, adjacent to fragments of Upper-montane Araucaria Forest. For this, three transects were allocated, one in each area, perpendicular to the fragments edges, with its extension covering the grassland area. All regenerative individuals of shrub-tree species greater than or equal to 20 cm height up to dbh < 5 cm were sampled and classified as zoochoric, anemochoric and autochoric. Adults individuals (dbh ≥ 5 cm), fallen stems, dead arborescent ferns, rocks were tested as nucleating elements. The spatial coordinates (x, y) of regenerative individuals and nucleating elements, soil physicochemical properties, soil compaction degree, and topography were obtained. The spatial dependencies between individuals of different dispersal guilds and nucleating elements were determined by O-rings statistics. The spatial relationships between individuals of distinct dispersal syndromes and nucleating elements differed among areas. Only individuals of zoochoric species presented association with nucleating elements, being the dead arborescent ferns, fallen stems and rocks the most effective elements. The different environmental conditions among areas resulted in distinct regeneration patterns and spatial relationship with nucleating elements.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização de imagens do sensor TM/Landsat 5 na diferenciação de plantios comerciais de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus urograndis com diferentes idades. Demarcaram-se parcelas para identificar as duas espécies, em dois períodos distintos (2009 e 2011), a idades de 3 e 5 anos, para E. dunnii, e 2,2 e 4,2 anos para E. urograndis. Avaliaram-se seis bandas do sensor TM/Landsat 5 (B1, B2, B3, B4, B5 e B7) e seis índices de vegetação: razão simples (SR); índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI); índice de vegetação ajustado ao solo (Savi)-0,25; Savi-0,5; índice de vegetação por diferença normalizada com uso da banda verde (GNDVI); e índice de umidade na vegetação (MVI). O processamento digital das imagens consistiu de correção geométrica, radiométrica e atmosférica. Os plantios de E. dunnii e E. urograndis foram diferenciados por meio de cinco bandas do Landsat (B2, B3, B4, B5 e B7) e três índices de vegetação (Savi-0,5, Savi-0,25 e GNDVI), no ano de 2009, e por quatro bandas do Landsat (B2, B4, B5 e B7) e seis índices de vegetação (NDVI, SR, Savi-0,5, Savi-0,25, MVI e GNDVI) no ano de 2011. Os dados espectrais extraídos das imagens TM/Landsat 5 são eficazes, tanto para distinguir as espécies de eucalipto como também a mesma espécie em plantios equiâneos.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the use of the TM/Landsat 5 sensor imagens in the differentiation of commercial plantations of Eucalyptus urograndis and Eucalyptus dunnii of different ages. Plots were marked for identification of the two Eucalyptus species, in two different periods (2009 and 2011): for 3- and 5-year-old E. dunnii, and for 2.2- and 4.2-year-old E. urograndis. Evaluations were done for six bands of the TM/Landsat 5 sensor (B1, B2, B3, B4, B5, and B7), and for six vegetation indices - simple ratio (SR); and normalized difference vegetation index (NDVI); soil-adjusted vegetation index (Savi)-0.25; Savi-0.5; green NDVI (GNDVI); and the moisture-vegetation index (MVI). Image digital processing consisted of geometric, radiometric, and atmospheric corrections. The plantations of E. dunnii and E. urograndis were distinguished by five bands of Landsat (B2, B3, B4, B5, and B7) and three vegetation indices (Savi-0.5, Savi-0.25, and GNDVI), in 2009, and by four bands of Landsat (B2, B4, B5, and B7) and six vegetation indices (NDVI, SR, Savi-0.5, Savi-0.25, MVI, and GNDVI) in 2011. The spectral data extracted from TM/Landsat 5 images are effective, both to distinguish the species of eucalyptus as well as the same species in even-aged stand.

RESUMO: O abandono de terras agrícolas e a recuperação da vegetação e dos solos exauridos têm sido um tema recentemente investigado como forma de avaliar o papel da floresta na recuperação do solo. O objetivo deste estudo foi verificar as mudanças nas propriedades químicas (14 variáveis) e granulométricos (areia, silte e argila) em quatro cronossequências florestais originadas após o cultivo agrícola no rebordo do Planalto Meridional, sul do Brasil. Foram selecionadas 25 florestas com idades variando de 5 a >100 anos, localizadas em áreas de encostas e patamares onde amostras de Neossolos Litólicos e Regolíticos Eutróficos foram coletados a 15cm de profundidade. A análise discriminante de Fisher demonstrou que alguns grupos de variáveis dos solos podem distinguir significativamente os solos sob as diferentes idades florestais. Seis atributos químicos relacionados com a fertilidade do solo poderiam ser considerados os melhores indicadores de monitoramento das áreas impactadas pela agricultura. As mudanças no solo não ocorreram de forma linear ao longo do tempo.

ABSTRACT: The abandonment of field crops and the vegetation recovery in exhausted soils have been a recently studied subject as a way to assess the forest role on the soil recovering. The aim of this study was assess changes in the chemical(14 variables) and grain size (sand, silt, and clay) soil features in four forests chronosequences grew over abandoned field crops in the edge of the Brazilian Southern plateau, Rio Grande do Sul State. There were selected 25 forests aging from 5 to >100 years old in areas of slopes and highlands where samples of Leptosols and Regosols were collected at 15cm in depth. The Fisher's Discriminant Analysis showed that some variable groups of soils can distinguish significantly the soils under different forest ages. Six chemical features of soil fertility were the best monitoring indicators of areas impacted by agriculture. Changes in soil did not occur in a linear way towards time.