Resumo A sustentabilidade ou a degradação de um ambiente podem ser estimadas, entre outros, pela avaliação e monitoramento de atributos do solo, os quais podem evidenciar alterações relacionadas ao uso e manejo ao longo do tempo. Compreender alterações decorrentes de manejo, empregados em diferentes sistemas, pode auxiliar no entendimento dos processos que preconizam a ecologia da restauração. Assim, avaliou-se a qualidade do solo com base em seus atributos químicos em diferentes usos, sendo cinco áreas em processo de restauração ecológica (REC1 a REC5), uma área de vegetação nativa (MATA) e uma de cultivo de cana-de-açúcar (CN), todas localizadas em uma propriedade rural particular no município de Rio Brilhante, MS, Brasil, em uma área de transição entre os Biomas Cerrado-Mata Atlântica. Os atributos químicos avaliados foram: matéria orgânica (MO), pH, capacidade de trocas catiônicas (CTC), soma de bases (SB), potássio (K), fósforo (P), magnésio (Mg), cálcio (Ca), saturação por base (V%) e acidez potencial (H+Al). Os dados foram submetidos à análise multivariada, incluindo a análise de componentes principais (PCA) e análise de agrupamento. A PCA indicou que, dentre as áreas estudadas, a área em restauração ecológica 1 (REC1) apresentou relação negativa com os atributos químicos do solo (exceto com a acidez potencial na camada superficial) e demonstrou maior similaridade com a área de cultivo de cana-de-açúcar. Em contrapartida, a área em restauração ecológica 3 (REC3) apresentou a melhor qualidade química do solo e maior similaridade com área de vegetação nativa, evidenciando, dessa forma, que o desenvolvimento da cobertura vegetal e a ausência de mecanização foram importantes para promover a melhoria da qualidade do solo. Os dados obtidos sugerem que as novas formas de manejo nas áreas em restauração implicam em diferentes níveis de qualidade do sistema solo, tendendo ao aumento da estabilidade e integridade biológica, alterações estas que fazem parte dos processos ecológicos comuns a ecossistemas preservados.

Abstract The sustainability or degradation of the environment can be estimated, among others, for the evaluation and monitoring of sensitive soil attributes for the use and management over time. Understanding the changes resulting from management uses in different systems can assist in the knowledge of ecological processes that advocate restoration ecology. Thus, the objective of this study was to evaluate the soil quality based on its chemical attributes in different uses, being five areas in ecological restoration, an area of native vegetation and a sugarcane crop, all locations in a rural property in Rio Brilhante city, MS, in a transition area between the Cerrado-Mata Atlântica Biomes. The chemical attributes evaluated were: organic matter (OM), pH, cation exchange capacity (CTC), sum of bases (SB), potassium (K), phosphorus (P), magnesium (Mg), calcium (V%) and potential acidity (H + Al). The data were submitted to multivariate analysis, among them: the principal component analysis (PCA) and clustering. The PCA indicated, among the studied areas, the areas under ecological restoration 1 (REC1) presented a lower relation with soil chemical attributes (except for the potential acidity in the surface layer) and showed greater similarity with a sugarcane cultivation area. On the other hand, REC3 presented a better soil chemical quality and greater similarity with native vegetation area, thus evidencing that the vegetation cover development and a mechanization absence were important to promote an improvement of soil quality. The data obtained suggest that the new forms of management in restoration areas imply different levels of soil system quality, tending to increase stability and biological integrity, changes that are part of the ecological processes common to preserved ecosystems.

ABSTRACT The soil properties reported in areas with different management provide useful information about the systems’ operation, state of conservation and resilience. In this way, this study evaluated physical properties and organic matter dynamics of soil under different plant covers in seven areas consisting of: five areas under ecological restoration (REC1 to REC5), an areas with native vegetation (MATA) and a sugarcane crop area (SC), all located in State of Mato Grosso do Sul, a transition area between the Cerrado and Atlantic Forest biomes. Samples were taken at the 0-10 and 10-20 cm layers and were analyzed for soil density (Ds), macroporosity (Ma), microporosity (Mi), total porosity (PT), weighted mean diameter (DMP), aggregate stability index (IEA), and the particle sizes of organic matter. There were no differences in DMP between the areas, however, sugarcane crop area and areas under ecological restoration (REC 1, 3 and 4) had high values of density and microporosity and low contents of the fractions of organic matter, which can promote a greater restriction to the root development of plants. Among the areas under restoration, REC1 and REC5 presented physical conditions with higher similarity to the native vegetation area. Changes in the physical soil properties and parameters such as Total organic carbon (COT), confirmed that the restoration practices applied improved the soil quality.

RESUMO As diferenças na morfologia das sementes podem indicar variabilidade dentro e entre populações de plantas. Foram caracterizadas biometricamente as sementes de Annona reticulata Vell., Annonaceae, provenientes da região de Rio Brilhante, Mato Grosso do Sul, em uma área de fragmento de Cerrado, sendo as sementes coletadas aleatoriamente de seis diferentes indivíduos. Analisou-se um total de 150 sementes, divididas em três lotes de 50 sementes, utilizando-se da teoria estatística de pequenas amostras para avaliar as variáveis biométricas e físicas das sementes quanto ao comprimento, largura, espessura, índice de volume das sementes, diâmetro médio geométrico, equivalente e aritmético, área superficial, volume, esfericidade e relação de aspecto das sementes. As variáveis foram comparadas pelo teste t de Student, o teste de Kolmogorov-Smirnov e pelo coeficiente de correlação de Spearman (p<0,001). Verificou-se que as flutuações da amplitude apresentam maior proximidade entre os diâmetros médio geométrico e equivalente (p<0,05) e maior distância para o diâmetro médio aritmético das sementes de Annona reticulata. O índice de volume das sementes, os diâmetros médios geométricos, equivalente e aritmético, a área superficial e o volume das sementes, apresentaram correlação com todos os parâmetros avaliados. As variações observadas sugerem que as sementes não são similares quanto às suas dimensões lineares, o que pode estar associado à variabilidade genética das sementes estudadas.

ABSTRACT Differences in seed morphology may indicate variability within and among plant populations. Seeds of Annona reticulata Vell., Annonaceae were biometrically characterized, came from the Rio Brilhante region, Mato Grosso do Sul state, in a fragmented area of Cerrado biome, in which the seeds were collected randomly from six different individuals. It was investigated a sum of 150 seeds, isolated into three clusters of 50 seeds. Using the statistical theory of small samples, were assessed the biometrical and physical variables of seeds regarding the length, width, thickness, seed volume index, geometric diameter means, equivalent and arithmetic, surface area, volume, sphericity and aspect ratio of the seeds. The results were compared with the Student’s t test, Kolmogorov-Smirnov’s test, and Spearman’s correlation coefficient (p<0,001). It was found that the amplitude fluctuations show a bigger proximity between the means of geometric and equivalent diameters (p>0,005), and a greater distance to the arithmetic diameter mean of Annona reticulata seeds. The seed volume index, the geometric diameter means, equivalent and arithmetic, surface area and seed volume showed correlation with all evaluated parameters. The observed variations suggest that seeds are not alike in their linear dimensions, which can be associated with morphological variability of the studied seeds.

ABSTRACT The knowledge of the germination responses of seeds from plants growing along river margins or in areas susceptible to flooding is an important factor in the adoption of restoration practices. Considering that maturation of fruits of Genipa Americana L. when river margins are flooded, we raised some questions: Is seed germination of this species affected by water submersion, and, do distinct seed populations present differences in germination? Seeds of G. Americana were submerged in water for different periods to assess the germination and growing responses, using populations from different locations. Water submersion decreased the germination percentage and the germination speed index, and increased seed mean germination time in both populations. Growth was found to be hampered for most variables in the different seed populations. The adaptation of G. Americana to flooding involves the seeds being tolerant to submersion, with this factor not being effective in distinguishing populations studied here.

RESUMO Um desafio para a recuperação ambiental de áreas degradadas é a busca de dados de solo. Neste processo, os parâmetros microbiológicos e química do solo são potenciais indicadores de qualidade do solo. Este estudo objetivou avaliar a qualidade do solo com base em atributos microbiológicos e químicos do solo em diferentes áreas, em recuperação ambiental, cultivo de cana e remanescentes de vegetação nativa, localizada em uma fazenda de propriedade privada rural no estado de Mato Grosso do Sul, Brasil, em solo Háplico Eutrófico. Os parâmetros microbiológicos (carbono da biomassa microbiana, respiração basal, quociente microbiano e quociente metabólico) e químicos (matéria orgânica, carbono, pH, capacidade de troca de cátions, soma de bases, potássio, fósforo, magnésio, cálcio, saturação por bases e acidez potencial) foram acessados. Dados foram avaliados por meio de análises de variância e multivariada (análise de agrupamentos e Análise de Componentes Principais). Em geral, os resultados mostraram maior alteração das características químicas e microbiológicas do solo na área de cultivo de cana em comparação com outras áreas. Considerando as áreas em recuperação estudadas, REC1, REC5 e REC7 mostram condições químicas e microbiológicas com maior semelhança com a vegetação nativa. Apesar do curto período do realce de resiliência das áreas de recuperação ambiental, o desenvolvimento da cobertura vegetal e o estabelecimento da comunidade microbiana foram considerados fatores importantes para a melhoria da qualidade do solo e recuperação ambiental em várias das áreas estudadas.

ABSTRACT A challenge for the environmental recovery of degraded areas is the search for soil data. In this process, the microbiological parameters and soil chemicals are potential indicators of soil quality. This study aimed to evaluate soil quality based on microbiological and chemical soil attributes in different areas involving environmental recovery, sugarcane cultivation and remnants of native vegetation located in a rural private property farm in State of Mato Grosso do Sul, Brazil, in Hapludox Eutrophic soil. The microbiological (microbial biomass carbon, basal respiration, microbial quotient and metabolic quotient) and chemical parameters (organic matter, carbon, pH, cationic exchange capacity, sum of bases, potassium, phosphorus, magnesium, calcium, saturation base and potential acidity) were assessed. Data were assessed by variance and multivariate analysis (Principal Component Analysis and cluster analysis). Overall, the results showed highest alteration in the chemical and microbiological characteristics of the soil in sugarcane cultivation area in comparison with other areas. Considering the studied recovery areas, REC1, REC5 and REC7 show chemical and microbiological conditions with most similarity to native vegetation. Despite the short period of the resilience enhancement of environmental recovery areas, the development of vegetation cover and establishment of the microbial community were determined to be important factors for improving soil quality and environmental recovery in several of the areas studied.

RESUMO Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. é uma árvore de pequeno porte, dioica, com distribuição restrita à América do Sul, sendo a única espécie do gênero Adelia L. (Euphorbiaceae) com ocorrência no Brasil, frequente e abundante na floresta ripária do rio da Prata, região sudoeste de Mato Grosso do Sul. Este estudo descreve os aspectos morfológicos dos frutos, das sementes e o desenvolvimento das fases juvenis de Adelia membranifolia e analisa o padrão de nervação foliar das plantas jovens visando contribuir com o conhecimento biológico e auxiliar na identificação da espécie em ambiente natural. O fruto é esquizocárpico, seco, de coloração amarelada, tricoco, mede em média 6,71 mm (± 0,51) de comprimento, 10,11 mm (± 0,78) de largura e pesa 0,42 g (± 0,12). A dispersão primária é autocórica e as sementes possuem forma globosa, coloração acinzentada, carúncula rudimentar, medem em média 3,90 mm (± 0,20) de comprimento e 3,76 mm (± 0,23) de largura. A taxa de germinação é de aproximadamente 90 % em câmara de germinação e 80 % em viveiro de mudas. A germinação é do tipo fanerocotiledonar epígea e o desenvolvimento das plântulas ocorre entre 5 a 15 dias. Os cotilédones e eofilos apresentam nervação do tipo pinada com padrão camptódromo broquidódromo.

ABSTRACT Adelia membranifolia (Müll. Arg.) Pax & K. Hoffm. is a small tree, dioecious, with distribution restricted to South America, being the only species of the genus Adelia L. (Euphorbiaceae) occurring in Brazil and is abundant in riparian forest of the Prata River, southwest region of Mato Grosso do Sul state. This study describes the morphological characteristics of fruits, seeds, seedlings and saplings of Adelia membranifolia and analyzes the pattern of venation cotyledons and eophylls to contribute to the biological knowledge of the species and assist in the identification of juvenile stages in the natural environment. The fruit is schizocarpic, dry, with three locules, yellowish, measured on average 6.71 mm (± 0.51) long, 10.11 mm (± 0.78) wide and weigh 0.42 g (± 0.12). The primary dispersion is autochoric and seeds are rounded, gray colored with a rudimentary caruncule, measuring on average 3.90 mm (± 0.20) long and 3.76 mm (± 0.23) wide. The germination rate is about 80 % in the germination chamber and 90 % in the greenhouse. The germination is epigeal type phanerocotylar and seedling development is between 5 to 15 days. The cotyledons and eophylls show venation pinnate with a type camptodromous brochidodromous.

Environmental disturbances in various systems and individuals can result in a tendency for fluctuating asymmetry, which consists of a non-directional deviation from symmetry of a bilateral structure in a normally distributed population. Individuals unable to exhibit plastic responses to developmental disorders that occur at random, either genetic or environmental, may exhibit slight deviations from symmetry in organs with bilateral structure such as leaves. Thus analyzing plants by the morphological pattern of symmetry of the leaves has become an effective tool to describe the developmental of plants under stress conditions. This study aimed to analyze if the pattern of symmetry can be used as a tool to investigate the stress level to which a plant is subjected, using ultraviolet-C radiation (UV-C) as source of stress. We determined the leaf symmetry deviations (sd), the average length (AL) and the maximum width of the lamina (MWL) and the fluorescence parameters of chlorophyll-a in leaves of young plants of G. max subjected to 0, 30, 60, 120 or 240 minutes per week of UV-C during four weeks, submitting the values to ANOVA and Tukey test (p <0.05). The results showed significant reductions in AL and MWL, significant increase in sd in leaves irradiated and a drop in potential quantum yield of photosystem II (PSII) and in the photosynthesis performance index (IP). The analysis of leaf symmetry showed high correlation with the stress level to which plants were submitted, being an important analysis to ascertain the fitness of the plant because it is a noninvasive method and easy to perform.

Perturbações microambientais em diferentes sistemas e indivíduos podem resultar numa tendência para a assimetria flutuante, que consiste no desvio não direcional da simetria de uma estrutura bilateral normalmente distribuída numa população. Neste sentido, indivíduos incapazes de exibirem respostas plásticas aos distúrbios do desenvolvimento acontecidos ao acaso, seja de origem genética ou ambiental, podem exibir pequenos desvios de simetria em órgãos com estrutura bilateral, como as folhas. Dessa forma, analisar a escala morfológica de plantas via padrão de simetria das folhas, vem se tornando uma ferramenta eficaz para descrever a estabilidade do desenvolvimento de plantas sob condições de estresse. Assim, este estudo objetivou analisar o padrão de simetria bem como a fluorescência da clorofila-a em folíolos de Glycine max (L.) Merrill. (var. BRS 239) submetidos ao estresse por radiação ultravioleta. Determinou-se os desvios de simetria (ds), o comprimento médio (CML) e a largura máxima do limbo (LML) assim como os parâmetros de fluorescência da clorofila-a em folíolos de plantas jovens de G. max submetidas a 0, 30, 60, 120 ou 240 minutos semanais de radiação ultravioleta-C (UV-C) durante quatro semanas, submetendo os valores à análise de variância e ao teste de Tukey (p<0.05). Os resultados demonstraram reduções significativas em CML e LML, aumento significativo no ds nos folíolos irradiados, bem como queda no rendimento quântico potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e no índice de performance (IP). As análises de simetria foliar demonstraram alta correlação com o nível de estresse aos quais as plantas foram submetidas, sendo uma importante análise para averiguar o fitness da planta por se tratar de uma metodologia não-invasiva e de fácil manipulação.

Guibourtia hymenifolia (Moric.) J. Leonard (Fabaceae) é uma espécie arbórea de potencial madeireiro com ocorrência natural nas florestas estacionais deciduais e semideciduais sob afloramentos calcários na Serra da Bodoquena, Mato Grosso do Sul, Brasil. Foram descritos e ilustrados os aspectos morfológicos dos frutos, sementes e desenvolvimento das plântulas e plantas jovens de G. hymenifolia. O fruto é do tipo legume, deiscente, unispermo. A semente possui forma elíptica, forte coloração alaranjada e presença de arilo esbranquiçado de origem funicular. Obtiveram-se 66% de germinação em câmara de germinação, sendo a morfologia inicial das plântulas fanerocotiledonar epígea, com cotilédones carnosos. As plântulas e plantas jovens apresentam mudança de filotaxia, sendo os eofilos opostos e unifoliolados e os metafilos, alternos, peciolados e bifoliolados. Eofilos e metafilos apresentam nervação pinada do tipo camptódromo broquidódromo. Esses resultados contribuem em estudos taxonômicos da espécie e permitem a identificação das plântulas em estudos de regeneração natural.

Guibourtia hymenifolia (Moric.) J. Leonard (Fabaceae) is a timber great potential tree species, with occurrence in seasonal deciduous and semideciduous forests in Serra da Bodoquena, Mato Grosso do Sul, Brazil. It was described and illustrated in this paper, the morphological aspects of fruit, seeds and development of seedlings and saplings of G. hymenifolia. The fruit is a dehiscent unyspermic legume. The seed is elliptic, orange colored with the presence of whitish funiculus aril. It was obtained 66% of germination in a germination chamber, and the initial morphology of the seedlings was epigeos phanerocotyledonary, with fleshy cotyledons. Seedlings and saplings presented changing of phylotaxis, with two opposite and alternate, petiolate and bifoliolate metaphylls. Eophylls and metaphylls present pinnate, camptodromous, brochidodromous venation pattern. These results can be used to identify the species in taxonomic studies and they allow the identification of seedlings in natural regeneration studies.

ABSTRACT Forest species with hard seeds often pose considerable problems to nursery managers because their hard and impermeable seed coats hinder and delay germination. Therefore, this work aimed to determine the most efficient, practical and low cost methodology to overcome dormancy in Sesbania virgata (Cav.) Pers. Seed, a specie with potential for recovery of degraded areas. The seeds were submitted to chemical scarification by immersion in sulphuric acid during a period of 5, 10, 20 and 30 minutes, mechanical scarification and heat treatment. After the scarification the seeds were submitted to germ test in germination chambers at 25 ºC and photoperiod of 14 h. Treatment with mechanical scarification showed the highest germination percentage (98%), followed by chemical scarification for 30 minutes (57%). The heat treatment in spite of obtaining a higher germination percentage than the controls had abnormal development of seedlings and is not therefore recommended for seeds of S. virgata. From the parameters utilized in this study, we recommend the use of the mechanical scarification to overcome dormancy of S. virgata seeds.

RESUMO Sementes de espécies florestais que possuem tegumentos rígidos freqüentemente apresentam consideráveis problemas para a produção de mudas, por quanto que seus tegumentos duros e impermeáveis à água dificultam e retardam a germinação. Nesse sentido, esse trabalho objetivou determinar a metodologia mais eficiente para superação da dormência em sementes de Sesbania virgata (cav.) Pers., uma espécie com potencial para recomposição de áreas degradadas. Os tratamentos pré-germinativos utilizados foram imersão em ácido sulfúrico por 5, 10, 20 ou 30 minutos, escarificação mecânica ou choque térmico. Após a escarificação, as sementes de todos os tratamentos foram submetidas aos testes germinativos em câmaras de germinação a 25 ºC e fotoperíodo de 14 h. O tratamento com escarificação mecânica demonstrou o maior percentual germinativo (98%), seguida da escarificação química por 30 minutos (57%). O tratamento térmico apesar de obter um maior percentual germinativo do que o controle apresentou desenvolvimento anormal de plântulas, não sendo, pois, recomendado para sementes de S. virgata. Diante dos parâmetros utilizados neste estudo, recomenda-se o uso da técnica de escarificação mecânica para a superação da dormência de sementes de S. virgata.

Unonopsis lindmanii é uma arvoreta, perene, restrita às formações ciliares do Brasil Central. Este estudo descreve os aspectos morfológicos dos frutos, sementes e desenvolvimento das formas juvenis da espécie. Os frutos são apocárpicos, múltiplos, livres entre si, carnosos, indeiscentes e as sementes possuem forma discóide, coloração marrom escura, tegumento ornamentado de aspecto rugoso. A germinação é lenta, irregular e muito baixa em câmara de germinação (3%) e alta em viveiro de mudas (70%) sugerindo fotoperiodismo positivo. A plântula é do tipo criptocotiledonar-epígea. As plantas jovens apresentam folhas simples, alternas, com pecíolos curtos, simétricas, membranáceas de forma elíptica. O padrão de venação é do tipo camptódromo-broquidódromo. Estes resultados permitem identificação da espécie no campo, o que pode auxiliar em estudos de descrições de comunidades e por serem dispersas por aves, consiste em excelente opção para utilização em projetos de restauração de áreas degradadas.

Unonopsis lindmanii is a small tree restricted to riparian forests in Central Brazil. Here we describe the morphological characteristics of the fruits and seeds, and the development of seedlings. The multiple, indehiscent fruits are apocarpous, unattached to one another, with a fleshy pericarp, and the seeds are darkish brown and discoid in shape, with an ornamented, rugose tegument. Germination is slow and irregular, and rates are very low in the germination chamber (3%). They are high in the greenhouse (70%) suggesting positive photoperiodism. Initial seedling morphology is cryptocotyledonar-epigeous. Saplings have simple, alternate leaves with short petioles, and are symmetric, membranous, and elliptical. The venation pattern is of the brochidodrome-camptodrome type. These results help to identify the species in the field, and may also contribute to community description studies. Because it is dispersed by birds, this species is an excellent option for use in restoration projects of degraded areas.

Este estudo descreve os aspectos morfológicos dos frutos, sementes e desenvolvimento das plântulas e plantas jovens de Maclura tinctoria. A biometria de frutos e sementes foi descrita a partir de amostras de 100 unidades e os testes de germinação foram realizados em câmara de germinação e em viveiro de mudas. O fruto possui forma oblonga, formado de núculas comprimidas, pericarpo carnoso e doce, indeiscente, de coloração amarelo-esverdeada quando maduro. A semente madura é achatada lateralmente, ligeiramente ovalada, com coloração creme e superfície lisa. A taxa de germinação foi alta de aproximadamente 92% em câmara de germinação e 90% em viveiro de mudas. A plântula é epígea-foliácea. As plantas jovens apresentam, folhas simples, alternadas, levemente membranáceas, pilosas, ligeiramente ovaladas, serrilhadas, com ápice agudo e base rotunda. A venação é pinada com padrão semi-craspedódromo. Esses resultados possibilitam fácil reconhecimento da espécie no banco de plântulas e para estudos posteriores em projetos de recomposição vegetal.

This study describes the morphological aspects of fruits and seeds, and the development of seedlings and saplings of Maclura tinctoria. The biometry of fruits and seeds was described from 100-unit samples, and germination tests were carried out in a germination chamber and also in the greenhouse. The fruit is oblong and is formed by compressed nutlets, with a sweet, fleshy pericarp; it is indehiscent, and greenish-yellow when mature. The mature seed is laterally flattened, slightly oval, cream-colored and with a smooth surface. Germination rates were high, both in the germination chamber (92%) and the greenhouse (90%). Initial seedling morphology follows the epigeous-phanerocotylar type. Saplings have simple, alternate leaves, which are slightly oval and membranous, pilose, serrulate, with acute apex and rotund base. Venation is pinnate with a semi-craspedodromous pattern. These results allow easy identification of this species in seedling banks and for future studies of forest restoration.