Abstract The South Brazilian grasslands (Campos Sulinos) form the dominant vegetation in southern Brazil. They are species-rich ecosystems that occur under distinct geomorphological and climatic conditions but spatial variation of plant species diversity remains understudied. Here, we present a detailed description of plant communities across the region. Our data were obtained in 1080 plots, representing well-preserved grasslands in different ecological systems. Apart from describing alpha and beta diversity, we investigated the relations of plant communities with environmental features. We identified 759 plant species and found clear differences in community composition across the region. Northern and Southern highland grasslands, humid and dry coastal grasslands and the mesic Pampa grassland were clearly distinct, related to climatic and edaphic features. While species abundance distribution was markedly uneven, local species richness was high, above 20 species/m2, especially in the highlands and in mesic Pampa sites, on shallow soils. The predominant component of beta diversity was species turnover, which suggests that a network of well-conserved grasslands distributed across the region would be the best strategy to protect plant diversity. Our results establish regionalized reference values for richness and diversity that can be useful for initiatives of restoration and conservation of these grasslands.

Resumo O presente trabalho visa fornecer um tratamento florístico discutido para Cuphea (Lythraceae) do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Os dados morfológicos, ecológicos e de distribuição geográfica foram obtidos através da revisão herbários e a partir de expedições de coleta. Foram incluídas uma análise morfológica das sementes em microscopia eletrônica de varredura e uma avaliação preliminar quanto ao status de conservação das espécies. Como resultado, foram registradas 12 espécies nativas e uma variedade para o Rio Grande do Sul, frequentemente encontradas em campos úmidos a secos do bioma Pampa. Cuphea campylocentra, C. linifolia e C. lysimachioides foram classificadas preliminarmente como ameaçadas de acordo com as categorias e critérios da IUCN, juntando-se à C. confertiflora, que foi oficialmente citada na Lista da flora ameaçada no Rio Grande do Sul. Este estudo fornece uma chave de identificação, ilustrações, mapas, descrições morfológicas, e comentários sobre a ecologia, taxonomia e distribuição geográfica das espécies de Cuphea no estado do Rio Grande do Sul.

Abstract The present work aims to provide a discussed floristic treatment for Cuphea (Lythraceae) from the Rio Grande do Sul state, Brazil. Morphological, ecological and geographic distribution data were obtained through the revision of several herbaria and from collection expeditions. A morphological analysis of the seeds under scanning electron microscopy and a preliminary assessment of the conservation status of the species were included. As a result, 12 native species and one variety were recorded for Rio Grande do Sul, often found in wet to dry grasslands of the Pampa biome. Cuphea campylocentra, C. linifolia and C. lysimachioides were preliminarily classified as threatened according to the categories and criteria of IUCN, joining C. confertiflora, which was officially cited in the List of threatened flora in Rio Grande do Sul. This study provides an identification key, illustrations, maps, morphological descriptions, and comments on the ecology, taxonomy, and geographic distribution of the Cuphea species in Rio Grande do Sul state.

ABSTRACT Aquatic ecosystems support species diversity, and knowledge of plant communities is essential for wetland conservation programs. This study provides a checklist of aquatic vascular plants of South Brazil and establishes their floristic affinities with bordering South America phytogeographical domains. The checklist was based on 52 sources, including 35 floristic lists, 17 regional taxonomic studies, and information from an electronic database on wetlands of South Brazil. Floristic similarities with published checklists for neighbouring regions were assessed. A total of 780 species distributed in 277 genera and 85 families of vascular plants were reported for South Brazil. Families with higher species richness were Cyperaceae (128), Poaceae (102), Asteraceae (69), Plantaginaceae (21), Lentibulariaceae (20), and Onagraceae (20). The most represented genera were Eleocharis (41) and Cyperus (24). A cluster analysis revealed high similarity with Iberá (Argentinian Chaco), Pampa and Atlantic Forest, and low similarity with Pantanal, Caatinga and the Amazon Rainforest. The high number of aquatic plant families recorded relative to temperate and tropical climates suggests a zone of biogeographical overlap in Southern Brazil. The compiled data set reveals high biodiversity of wetlands of South Brazil, provides a baseline for future research, and highlights the need for regional conservation planning.

ABSTRACT Grassland and savanna ecosystems are the original vegetation types of more than 30% of the Brazilian territory, but conservation and training of future professionals has largely focused on forests. In fact, no standard protocols exist for sampling grassland vegetation for environmental planning or licensing. Neglecting non-forest ecosystems may have deleterious consequences for the maintenance of biodiversity and the provisioning of ecosystem services. Herein, we provide practical guidelines on how to conceive and develop ecological studies of grassland vegetation for scientific, monitoring or technical purposes. Using examples mostly from southern Brazil, we explain and discuss the various components of the research process, from the question to be investigated to defining and implementing the sampling design, performing data analyses and presenting the results. Our guidelines should prove useful for training technicians and researchers working on grassland ecosystems and other non-forest ecosystems in Brazil and surrounding regions.

The expansion of land use for agriculture is among the main reasons for the reduction of natural grasslands around the world, and little is known about the recovery potential of original native grassland vegetation from seed banks. The aim of this study was to assess the seed bank potential of grassland areas with or without history of cultivation in southern Brazil. Specifically, we aimed at evaluating if agricultural use allowed for the persistence of species typical of natural grasslands in soil seed banks. We analyzed seed banks in two areas with a history of cultivation and in two natural grasslands. Samples were collected in spring and autumn in order to assess transient and persistent components, and were characterized by density, richness, presence of exotic species and relationship between seed bank and established vegetation. Both richness and density were high; we found a total of 114 species and a mean density of 61,796 seedlings/m2 for all four areas in the spring sampling. In the natural grasslands, the dominant species of established vegetation were mostly absent from the soil seed bank. Our study indicates that the seed bank is of little relevance for the recovery of typical grassland vegetation after disturbance.

Few studies have adequately described the floristic and structural features of natural grasslands associated with shallow basalt soils in southern Brazil. This study was carried out on natural grazing land used for livestock production in the municipality of Santana do Livramento, in the Campanha region of the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The aim of the study was to describe the floristic and structural diversity of the area. The floristic list obtained comprises 229 plant taxa from 40 botanical families, with a predominance of the families Poaceae (62), Asteraceae (28), Fabaceae (16) and Cyperaceae (12). The estimated diversity and evenness in the community were 3.00 and 0.874, respectively. Bare soil and rock outcrops accounted for 19.3% of the area, resulting in limited forage availability. Multivariate analysis revealed two well-defined groups among the sampling units. One group showed a high degree of internal aggregation, associated with deep soils, and was characterized by the presence of tussocks, whereas the other was less aggregate and was characterized by prostrate species growing on shallow soil. Ordination analysis indicated a gradient of moisture and of soil depth in the study area, resulting in different vegetation patterns. These patterns were analogous to the vegetation physiognomies described for Uruguayan grasslands. Overall, the grassland community studied is similar to others found throughout southern Brazil, although it harbors more winter forage species. In addition, the rare grass Paspalum indecorum Mez is locally dominant in some patches, behaving similarly to P. notatum Fl., a widespread grass that dominates extensive grassland areas in southern Brazil.

Um levantamento fitossociológico foi realizado em uma área de vegetação campestre localizada na Serra do Sudeste, sul do Brasil, onde campos e florestas estão distribuídos em mosaico, buscando compreender padrões de diversidade em quatro comunidades. O manejo destes campos realizado pela população local é caracterizado por práticas de queimadas periódicas visando eliminar espécies lenhosas, retardando assim o processo de expansão florestal favorecido pelo clima atual. O número de parcelas por comunidade foi: campo rupestre (17), campo seco (33), campo úmido (15), campo brejoso (5). Diferentes totais de parcelas foram utilizados devido às condições naturais dessas comunidades, com uma alta cobertura de áreas de campo seco, seguido pelos campos rupestres, úmidos e brejosos. A análise de dados consistiu no cálculo de índices e parâmetros fitossociológicos e análises multivariadas exploratórias. Verificou-se que aproximadamente 15% dos 177 táxons registrados apresentaram maior dominância na composição da vegetação nas quatro comunidades, enquanto a maioria das espécies apresentou baixos valores de frequência e cobertura. Maiores índices de similaridade e diversidade foram encontrados entre campos secos e rupestres do que entre campos úmidos e brejosos. Conclui-se que o grande número de espécies raras e de frequência intermediária é determinante para os elevados índices de diversidade encontrados nestes campos.

A phytosociological survey was carried out in a study area located at Serra do Sudeste, southern Brazil, where forests and grasslands are distributed in a mosaic, seeking to unravel diversity patterns in four different grassland communities. Grassland management traditionally adopted by the local population is characterized by burning practices that aim to eliminate woody species, delaying the forest expansion process that is favored by the extant climate. The number of plots distributed per community was as follows: rocky grasslands (17), dry grasslands (33), moist grasslands (15) and marshy grasslands (5). Different numbers of plots were used due to the natural conditions of these communities, with highest cover for dry grasslands, followed by rocky, moist and marshy grasslands. Data analyses consisted of calculating community indexes and parameters and exploratory multivariate analysis. We verified that c. 15% of species among the 177 registered taxa were highly dominant in the constitution of the vegetation matrix in all communities, whereas most of the species showed low frequency and cover values. Rocky and dry grasslands showed higher similarity and diversity indexes than moist and marshy grasslands. We concluded that the large number of rare or intermediate-frequency species is decisive for the high diversity found in these grasslands.

Resumo Uma nova espécie de Baccharis L. sect. Caulopterae DC. (Asteraceae) dos solos arenosos e dunas da planície costeira do litoral do Rio Grande do Sul, Brasil, é apresentada: Baccharis dunensis A.A. Schneid. & G.Heiden. A nova espécie é descrita, ilustrada e comparada com as espécies mais próximas. Adicionalmente, o binômio B. burchelli Baker é restabelecido, novos sinônimos são propostos para B. burchellii e B. crispa Spreng., e um lectótipo é designado para B. regnellii Sch.Bip. ex Baker.

Abstract A new species of Baccharis L. sect. Caulopterae DC.(Asteraceae) from sandy soils and dunes on the coastal plain of Rio Grande do Sul state, Brazil, is presented: Baccharis dunensis A.A.Schneid. & G.Heiden. The new species is described, illustrated and compared to more closely related species. Additionally, B. burchelli Baker is reinstated, new synonyms are proposed for B. burchellii and B. crispa Spreng., and a lectotype is designated for B. regnellii Sch.Bip. ex Baker.

Um levantamento florístico e estrutural de uma comunidade de campo natural foi conduzido no Morro do Osso, um morro granítico em Porto Alegre, RS, Brasil. Os dados estruturais foram obtidos em 39 quadros de 1 m², dispostos em duas grandes áreas de campo. Uma queimada acidental ocorreu em uma das áreas, aproximadamente um ano antes do levantamento, propiciando a análise de diferenças entre os parâmetros dos dois sítios de amostragem. A lista florística contém 282 espécies e, no levantamento estrutural, foram encontradas 161 espécies. As famílias com maior valor de importância acumulado foram Poaceae, Asteraceae e Fabaceae. Os índices de diversidade e a equabilidade foram 4,51 nats ind-1 e 0,86, respectivamente. A análise de agrupamento identificou dois grupos nítidos, que coincidem com os locais atingidos ou não pelo fogo. Uma análise de similaridade entre os dados obtidos e dois outros conjuntos de dados de morros graníticos vizinhos resultou em 28% a 35% de similaridade, com uma equivalente distribuição de espécies por família e muitas espécies dominantes comuns, corroborando a noção de continuidade da flora ao longo dos morros graníticos no sul do Brasil.

A floristic and structural survey of a natural grassland community was conducted on Morro do Osso, a granitic hill in Porto Alegre, RS, Brazil. Structural data were surveyed in 39 one square meter plots placed over two major grassland areas. An accidental fire has occurred in one of the areas approximately one year prior to our survey, leading to further analysis of parameters differences between sites. The floristic list contains 282 species, whereas the structural survey has found 161 species. Families with highest accumulated importance values were Poaceae, Asteraceae and Fabaceae. The diversity and evenness indexes were 4.51 nats ind-1 and 0.86, respectively. Cluster analysis denoted two groups coinciding with the areas distinguished by the fire disturbance. A similarity analysis between our data and two other data sets from nearby granitic hills resulted in 28% to 35% similarity, with equivalent species-family distribution and many common dominant species, corroborating the concept of a continuous flora along the South Brazilian granitic hills.

Extensas áreas de campo nativo do sudoeste do Rio Grande do Sul são suscetíveis ao processo de arenização, que ocorre em áreas de fragilidade pedológica, tendo influência de interferência antrópica e fatores abióticos. Com o objetivo de testar a variação da cobertura vegetal e a dinâmica da arenização no tempo e conforme a influência da distância da encosta, foi desenvolvido um estudo florístico e fitossociológico em áreas de campo nativo sob pastejo. Duas subáreas, diferentes quanto ao processo da arenização, foram selecionadas no município de São Francisco de Assis, RS. O levantamento florístico apontou a ocorrência de 102 espécies, distribuídas em 25 famílias. No estudo fitossociológico, 35 quadros permanentes de 0,25 m² em cada subárea foram dispostos em diferentes distâncias da encosta do morro. Foram registradas as coberturas das espécies vegetais, do mantilho e do solo exposto em três períodos. Dados sobre riqueza e diversidade de espécies e formas de vida foram avaliados por análise de variância, via testes de aleatorização, considerando o fator temporal e o espacial (distância da encosta). Houve maior redução da diversidade específica e da cobertura vegetal na subárea 1 (com menor cobertura vegetal) conforme a variação temporal. Na subárea 2 (com maior cobertura vegetal), o aumento do solo exposto e a conseqüente redução da cobertura vegetal tiveram maior influência da distância da encosta. A alteração da cobertura vegetal e a expansão da arenização observadas ao longo do tempo são resultado da influência conjunta da dinâmica pluviométrica, do tipo solo, da presença de encostas dos relevos tabulares com pouca vegetação e da contínua pressão de pastejo.

Extensive areas of native grassland in southwestern Rio Grande do Sul are susceptible to sandy desertification, which occurs in pedologically fragile areas influenced by anthropic interference and abiotic factors. A floristic and phytosociological study was carried out in grazed native grasslands to test vegetation cover variation and sandy desertification dynamics over time and according to the influence of slope distance. Two sub-areas that differed as to the sandy desertification process were selected in São Francisco de Assis municipality, Rio Grande do Sul. The floristic survey revealed the presence of 102 species, distributed in 25 families. For the phytosociological study, 35 permanent plots (0.25 m² each) in each sub-area were arranged at different distances from the hillside slope. Cover of plant species and litter, and bare soil were recorded for three periods. Richness, species diversity, and life forms were evaluated by analysis of variance using randomization tests, considering temporal and spatial factors (slope distance). Higher reduction of species diversity and vegetation cover in sub-area 1 (with less vegetation cover) occurred due to temporal variation. In sub-area 2 (with more vegetation cover), the increase in bare soil and a subsequent reduction of vegetation cover were highly influenced by slope distance. Vegetation cover change and sandy desertification expansion observed throughout this period resulted from the joint influence of rainfall dynamics, soil type, presence of tableland slopes with little vegetation, and constant grazing pressure.

A ocorrência de Oplismenopsis Parodi é documentada no Brasil, com base em coletas realizadas no Estado do Rio Grande do Sul. O trabalho apresenta a descrição e dados referentes à distribuição geográfica, preferências ambientais e fenologia de sua única espécie, Oplismenopsis najada (Hack. & Arechav.) Parodi, agora formalmente incorporada à flora brasileira, como espécie nativa.

The occurrence of Oplismenopsis Parodi in Brazil is documented, based on collections from Rio Grande do Sul. This paper presents the description, geographic distribution, environmental preferences and phenological data of its single species, Oplismenopsis najada (Hack. & Arechav.) Parodi, now formally incorporated into the Brazilian flora, as a native species.

Eleocharis ochrostachys Steud., previamente conhecida para o sudeste Asiático, Ilhas do Pacífico, Sri Lanka, Japão e Brasil (Estado de São Paulo), é citada neste trabalho para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, Brasil. Apresenta-se descrição e ilustração da espécie, assim como chave para separá-la de E. acutangula (Roxb.) Schult., E. elongata Chapm., E. interstincta (Vahl) Roem. & Schult., E. mutata (L.) Roem. & Schult., E. obtusetrigona (Lindl. & Nees) Steud. e Eleocharis sp., espécies do subg. Limnochloa (P. Beauv. ex T. Lestib.) Torr., que ocorrem em ambos os Estados.

Eleocharis ochrostachys Steud. previously known from Southeastern Asia, Pacific Islands, Sri Lanka, Japan and Brazil (São Paulo State) is recorded in this paper for Rio Grande do Sul and Santa Catarina States, Brazil. A description and illustration of the species is presented, as well as a key to distinguish it from E. acutangula (Roxb.) Schult., E. elongata Chapm., E. interstincta (Vahl) Roem. & Schult., E. mutata (L.) Roem. & Schult., E. obtusetrigona (Lindl. & Nees) Steud. and Eleocharis sp., the other species of subgenus Limnochloa (P. Beauv. ex T. Lestib.) Torr., which occur in both States.

A taxa de aparecimento de folhas (TAF) e o filocrono são conceitos associados, que exercem forte influência na produção de forragem. O filocrono é o intervalo de tempo entre o aparecimento de duas folhas sucessivas acima do pseudocaule e varia de acordo com alguns fatores ambientais, sendo a temperatura o fator determinante. O experimento foi conduzido em pastagem natural em Eldorado do Sul, RS, com o objetivo de testar a variação no filocrono em diferentes estações do ano, níveis de oferta de forragem (NOF) e posições topográficas (PT). Para a definição do filocrono, foram amostrados perfilhos marcados e estabeleceu-se a relação entre número de folhas produzidas e a soma térmica do período amostral. A soma térmica (em °C) necessária para que a planta emita uma folha é igual a 1/b, sendo b o coeficiente angular verificado na regressão. As retas obtidas para as combinações entre estações, NOF e PT foram comparadas. Em condições de primavera e verão, se obteve filocrono de 156°C para P. notatum e de 238°C para C. selloana, independentemente dos tratamentos avaliados.

Leaf appearance rate and phyllochron are related variables which play a central role in forage production. Phyllochron is the time interval between the appearance of successive leaves and varies according to a number of environmental factors, among which temperature is the most important. The experiment was conducted in natural pasture with the aim of testing phyllochron variation under different seasons, herbage allowances, and topographic positions. Marked tillers were used to define the phyllochron, establishing a relationship between the number of leaves produced against thermal time during the sampling period. The time (expressed in °C) needed for the emergence of a leaf is equal to 1/b, where b is the slope coefficient of the regression. The lines for the season combinations, herbage allowances and topographic positions sampled were compared. Under Spring and Summer conditions, the phyllochrons for P. notatum and C. selloana were 156°C and 238°C respectively, regardless of treatment.

O trabalho objetivou descrever padrões de distribuição espacial da composição florística e de tipos funcionais (C3, C4) de espécies, relacionar estes padrões a condições de luz e gerar hipóteses sobre a dinâmica da vegetação campestre em resposta ao desenvolvimento de uma floresta de eucalipto plantada há dois anos. O levantamento foi realizado em 66 parcelas de 0,25 m² nas entrelinhas do plantio de eucalipto, em quatro transecções atravessando a bordadura da floresta. Foram encontradas 164 espécies, as quais tiveram sua abundância-cobertura estimada em cada parcela e foram classificadas quanto à rota fotossintética. Em uma das transecções foi avaliado o nível de radiação solar incidente nas parcelas, tendo sido encontrada associação significativa entre padrão de sombreamento e composição de espécies (P = 0,001) e composição de tipos funcionais (P = 0,007). Os resultados permitem postular a hipótese de que a diminuição da radiação incidente no estrato inferior, durante o desenvolvimento inicial do eucalipto, determina redução da cobertura com espécies C4 e aumento com espécies C3, mais tolerantes ao sombreamento.

The study aimed at evaluating spatial vegetation patterns, based on species and plant functional types (C3, C4), to relate these patterns to light conditions and to generate hypothesis about the temporal dynamics of the grassland vegetation in response to the development of a two year old eucalyptus plantation. The survey was carried out on 66 plots of 0.25 m² located between the rows of eucalyptus, on four transects across the boundary of the plantation. A total of 164 species was found in the survey. Species had their cover-abundance estimated in each plot and were classified with respect to the photosynthetic pathway. In one of the transects, light conditions under the canopy were evaluated; significant association between shading and community patterns in terms of species (P = 0.001) and functional types (P = 0.007) was found. The results allow to postulate the hypothesis that the increase in shading with the development of the eucalyptus canopy produces reduction in the cover-abundance of C4 species and increase in C3 species, more tolerant to shading.

Estudou-se a variação da composição florística da vegetação campestre e suas relações com altitude e exposição no Morro da Polícia, de origem granítica, em Porto Alegre, Rio Grande do Sul, a 30ºS e 51 ºW. O levantamento foi realizado de novembro de 1992 a novembro de 1994. A presença e freqüência de espécies foi avaliada usando o método de pontos sobre transecções em 19 unidades de vegetação, as quais foram delimitadas com base na exposição da encosta (N, S, L, O) e altitude (160 a 280m). Os dados foram submetidos a análise multivariada de agrupamentos e ordenação. Nas transecções foram observadas 189 espécies, sendo Poaceae, Asteraceae e Apiaceae as famílias mais freqüentes e Trachypogon montufari e Schizachyrium tenerum as espécies dominantes. A análise de agrupamentos e de ordenação revelou conexões entre variação da vegetação e fatores altitude e exposição solar. Aristida laevis e Sorghastrum albescens são características de comunidades mais expostas à radiação solar, enquanto Agenium villosum e Eryngium eriophorum o são de comunidades menos expostas. Vernonia nudiflora e Axonopus suffultus caracterizam as áreas mais elevadas do morro, enquanto Eupatoriitm ligulifolium e Sorghastrum albescens as mais baixas.

We studied floristic composition variation and its conections to elevation and exposure in the grassland vegetation of Morro da Polícia, a hill of granitic origin in the city of Porto Alegre, Rio Grande do Sul, 30ºS e 51 ºW. The survey took place from November 1992 to November 1994. Species presence and frequency were assessed by using the point method on transects in 19 vegetation units, which were delimited by slope exposure and elevation (160 to 280m). Data were subjected to cluster analysis and ordination. Based on data from transects we detected 189 species, mainly from the Poaceae, Asteraceae and Apiaceae families, with Trachypogon montufari and Schizachyrium tenerum as dominant species. Cluster analysis and ordination revealed conections of vegetation variation with elevation and exposure. Aristida laevis and Sorghastrum albescens are characteristic of more exposed comunities (N and NE slopes), while Agenium villosum and Eryngium eriophorum are from less exposed communities (on S and SW slopes). Vernonia nudiflora and Axonopus suffultus are characteristic of higher elevation areas on the hill, while Eupatorium ligulifolium and Sorghastrum albescens are characteristic of lower elevation areas.