Variação da composição arbórea ao longo do perfil vertical na sucessão ecológica de florestas tropicais em restauração

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Toledo Júnior, Ari Francisco de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-02122025-181532/
Resumo: A integridade ecológica das florestas restauradas depende da substituição gradual de espécies e sua diversidade adquirida durante a sucessão, fortemente influenciadas pelo uso anterior do solo, contexto da paisagem e método de restauração. Apesar da importância crítica destes processos para o sucesso da restauração, pouco se sabe como eles ocorrem sobre a perspectiva da composição arbórea dos estratos verticais na sucessão de florestas tropicais. Assim, o objetivo desta pesquisa foi comparar florestas estabelecidas por plantio de restauração e regeneração natural quanto à similaridade composicional de espécies arbóreas entre o dossel e sub-bosque para diferentes idades e gradientes ambientais. É esperado que plantios de restauração apresentem uma maior homogeneidade vertical em comparação à regeneração natural, em função de terem maiores restrições à dispersão de novas espécies para a floresta, apresentando também uma menor variação na similaridade no decorrer da idade. Foram utilizados dados de inventário florestal (Diâmetro na altura do peito ≥ 5 cm) de 390 parcelas (900 m2) georreferenciadas em florestas sob diferentes tipos de restauração e referência na Mata Atlântica do estado de São Paulo, com análise integrada com métricas de paisagem, clima, variáveis da vegetação e físico-químicas do solo. Para definir os estratos verticais de sub-bosque e dossel, utilizou-se o índice de área foliar mensurados com a técnica Ligth Detection and Ranging (LiDAR), permitindo o cálculo do índice de similaridade Chao-Jaccard entre estes estratos. Os métodos de restauração não diferiram quanto à similaridade de espécies entre o dossel e sub-bosque. No entanto, florestas estabelecidas por ambos os métodos apresentaram aumento significativo da similaridade ao longo do tempo, chegando a valores superiores aos das florestas de referência. Adicionalmente, não foram observadas associações positivas com as variáveis ambientais analisadas, sugerindo que a similaridade entre estratos é impulsionada por processos demográficos e estruturais. Nossos resultados apontam para uma potencial restrição à chegada e recrutamento de novas espécies tanto em florestas estabelecidas por plantios como por regeneração, em idades mais avançadas, evidenciando as limitações da restauração em restabelecer as composições de espécies tardias, encontradas em florestas de referência.
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Assim, o objetivo desta pesquisa foi comparar florestas estabelecidas por plantio de restauração e regeneração natural quanto à similaridade composicional de espécies arbóreas entre o dossel e sub-bosque para diferentes idades e gradientes ambientais. É esperado que plantios de restauração apresentem uma maior homogeneidade vertical em comparação à regeneração natural, em função de terem maiores restrições à dispersão de novas espécies para a floresta, apresentando também uma menor variação na similaridade no decorrer da idade. Foram utilizados dados de inventário florestal (Diâmetro na altura do peito ≥ 5 cm) de 390 parcelas (900 m2) georreferenciadas em florestas sob diferentes tipos de restauração e referência na Mata Atlântica do estado de São Paulo, com análise integrada com métricas de paisagem, clima, variáveis da vegetação e físico-químicas do solo. Para definir os estratos verticais de sub-bosque e dossel, utilizou-se o índice de área foliar mensurados com a técnica Ligth Detection and Ranging (LiDAR), permitindo o cálculo do índice de similaridade Chao-Jaccard entre estes estratos. Os métodos de restauração não diferiram quanto à similaridade de espécies entre o dossel e sub-bosque. No entanto, florestas estabelecidas por ambos os métodos apresentaram aumento significativo da similaridade ao longo do tempo, chegando a valores superiores aos das florestas de referência. Adicionalmente, não foram observadas associações positivas com as variáveis ambientais analisadas, sugerindo que a similaridade entre estratos é impulsionada por processos demográficos e estruturais. Nossos resultados apontam para uma potencial restrição à chegada e recrutamento de novas espécies tanto em florestas estabelecidas por plantios como por regeneração, em idades mais avançadas, evidenciando as limitações da restauração em restabelecer as composições de espécies tardias, encontradas em florestas de referência.The ecological integrity of restored forests depends on the gradual replacement of species and their diversity acquired during succession, strongly influenced by previous land use, landscape context and restoration method. Despite the critical importance of these processes for restoration success, little is known about how they occur from the perspective of the tree composition of the vertical strata in tropical forest succession. Therefore, the aim of this research was to compare forests established by restoration planting and natural regeneration in terms of the compositional similarity of tree species between the canopy and understory for different ages and environmental gradients. Restoration plantations are expected to show greater vertical homogeneity compared to natural regeneration, as they have greater restrictions on the dispersal of new species into the forest, and also show less variation in similarity over time. We used forest inventory data (Diameter at breast height &#8805 5 cm) from 390 georeferenced plots (900 m2) in forests under different types of restoration and reference in the Atlantic Rainforest of the state of São Paulo, with an integrated analysis using landscape metrics, climate, vegetation variables and soil physicochemistry. To define the vertical strata of understory and canopy, the leaf area index measured with the Ligth Detection and Ranging (LiDAR) technique was used, allowing the Chao-Jaccard similarity index to be calculated between these strata. The restoration methods did not differ in terms of species similarity between the canopy and understory. However, forests established by both methods showed a significant increase in similarity over time, reaching values higher than those of the reference forests. Additionally, no positive associations were observed with the environmental variables analysed, suggesting that similarity between strata is driven by demographic and structural processes. Our results point to a potential restriction on the arrival and recruitment of new species both in forests established by plantations and by regeneration at more advanced ages, highlighting the limitations of restoration in re-establishing the late species compositions found in reference forests.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBrancalion, Pedro Henrique SantinToledo Júnior, Ari Francisco de 2025-08-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-02122025-181532/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-12-04T13:58:02Zoai:teses.usp.br:tde-02122025-181532Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-12-04T13:58:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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