Ecologia de sementes e plântulas aplicada à restauração por semeadura direta no Brasil

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Ferreira, Maxmiller Cardoso
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Árvores tropicais
Plântula
Filtros ecológicos
Cotilédones
Sementes - longevidade
Sementes - restauração
Sementes nativas
Link de acesso: http://repositorio.unb.br/handle/10482/51167
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2024.
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spelling Ecologia de sementes e plântulas aplicada à restauração por semeadura direta no BrasilÁrvores tropicaisPlântulaFiltros ecológicosCotilédonesSementes - longevidadeSementes - restauraçãoSementes nativasTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2024.A semeadura direta é um método custo-efetivo, porém pode resultar em baixo percentual e uma alta variação no estabelecimento entre as espécies e regiões. À medida que a restauração por semeadura direta se torna mais comum, é crucial entender suas limitações para aprimorar sua eficácia. Diante da lacuna de sínteses sobre a semeadura direta de espécies nativas, decidimos conduzir uma revisão sistemática da pesquisa sobre semeadura direta no Brasil, que abrange 26% dos estudos globais. Os objetivos da tese foram: (1) investigar a perda de sementes em cada fase de estabelecimento; (2) avaliar diferentes métricas de sucesso das espécies; (3) compreender como as técnicas de manejo usadas para o processamento de sementes, preparação do local, semeadura e manejo póssemeadura interagem com as características funcionais das sementes e plântulas; e (4) investigar como as características funcionais afetam o sucesso de estabelecimento. Encontramos 111 estudos e extraímos as proporções de germinabilidade do lote de sementes, emergência, sobrevivência e estabelecimento de plântulas no campo para 333 espécies de árvores, arbustos e palmeiras. No Capítulo 1, descobrimos que 47% das sementes são semeadas em campo sem viabilidade e que a fase de emergência de plântulas foi responsável por 30% da perda de sementes. A relação positiva entre o estabelecimento de plântulas e o tamanho da semente foi neutralizada ao considerar a viabilidade do lote de sementes na equação de sucesso e foi revertida a favor de sementes pequenas quando a massa (sementes <10 mg = 2,55 plantas/g vs sementes ≥1000 mg = 0,03 plantas/g) e os custos (<10 mg = 6,70 plantas/US$ vs sementes ≥1000 mg = 2,18 plantas/US$) foram considerados no denominador. No Capítulo 2, descobrimos que o enterramento das sementes dobrou o estabelecimento. A fertilização orgânica reduziu o estabelecimento de espécies de savana, enquanto o consórcio com espécies de adubação verde ou culturas agrícolas aumentou o estabelecimento de espécies de floresta. O controle de plantas daninhas favoreceu espécies pioneiras e plântulas com cotilédones fotossintetizantes. O estabelecimento de espécies pioneiras foi de 15% em pleno sol e 3% na sombra, enquanto o estabelecimento de espécies clímax tolerantes à sombra foi de 8% em pleno sol e 28% na sombra. No Capítulo 3, descobrimos que a emergência foi positivamente relacionada com a massa e a longevidade da semente. Cotilédones de reserva promoveram uma emergência 1,5 vezes maior do que cotilédones fotossintetizantes. Espécies de savana e floresta seca tiveram uma sobrevivência 1,5 vezes maior do que espécies de floresta chuvosa. O estabelecimento foi 2,1 vezes maior em sementes não dormentes e com dormência física do que em sementes com dormência endógena e combinada. O sucesso das espécies pode aumentar até quatro vezes com manejo e cuidado antes e após a semeadura direta. Isso se traduz em uma potencial redução no uso de sementes de 25% a 75%, que é o principal custo da semeadura direta. Recomendamos considerar a viabilidade do lote, a massa das sementes e os custos na equação de sucesso da semeadura direta, ponderando a grande variação interespecífica no investimento reprodutivo das espécies, bem como os custos.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Direct seeding is a cost-efficient method but can result in a low percentage and high variation in establishment between species and regions. As direct seeding restoration becomes more common, we need to understand its limitations to improve its effectiveness. Given the lack of syntheses on direct seeding of native species, we decided to conduct a systematic review of research on direct seeding in Brazil, which covers 26% of global studies. The objectives of the thesis were (1) to investigate seed loss at each establishment phase; (2) to evaluate different metrics of species success; (3) to understand how management techniques used for seed processing, site preparation, seeding, and postseeding management interact with the functional traits of seeds and seedlings; and (4) to investigate how functional traits affect establishment success. We found 111 studies and extracted germinability proportions from seed lots, emergence, survival, and seedling establishment in the field for 333 species of trees, shrubs, and palms. In Chapter 1, we found that 47% of seeds sown in the field were non-viable and that the seedling emergence phase accounted for 30% of seed loss. The positive relationship between seedling establishment and seed size was neutralized when considering seed lot viability in the success equation and was reversed in favor of small seeds when mass (seeds <10 mg = 2.55 plants/g vs seeds ≥1000 mg = 0.03 plants/g) and costs (<10 mg = 6.70 plants/US$ vs seeds ≥1000 mg = 2.18 plants/US$) were considered in the denominator. In Chapter 2, we found that seed burial doubled establishment. Organic fertilization reduced the establishment of savanna species, while intercropping with green manure or agricultural crops increased the establishment of forest species. Weed control favored pioneer species and seedlings with photosynthetic cotyledons. Pioneer species establishment was 15% in full sun and 3% in the shade, while shade-tolerant climax species was 8% in full sun and 28% in the shade. In Chapter 3, we found that emergence was positively related to seed mass and seed longevity. Reserve cotyledons promoted 1.5 times higher emergence than photosynthetic cotyledons. Savanna and dry forest species had 1.5 times higher survival than wet forest species. Establishment was 2.1 times higher in non-dormant and physical dormancy seeds than seeds with endogenous and combined dormancy. Species success can increase up to four times with management and care before and after direct seeding. This translates to a potential reduction in seed use from 25% to 75%, the main cost of direct seeding. We recommend considering seed lot viability, seed mass, and costs in the direct seeding success equation to account for the significant interspecific variation in species reproductive investment and costs.Instituto de Ciências Biológicas (IB)Programa de Pós-Graduação em EcologiaVieira, Daniel Luis MasciaFerreira, Maxmiller Cardoso2024-12-10T20:52:31Z2024-12-10T20:52:31Z2024-12-102024-08-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfFERREIRA, Maxmiller Cardoso. Ecologia de sementes e plântulas aplicada à restauração por semeadura direta no Brasil. 2024. 170 f., il. Tese (Doutorado em Ecologia) — Universidade de Brasília, Brasília, 2024.http://repositorio.unb.br/handle/10482/51167porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2025-03-20T15:49:20Zoai:repositorio.unb.br:10482/51167Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2025-03-20T15:49:20Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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