Variabilidade genética do crescimento inicial de Araucaria angustifolia Bertol.: subsídio para formação de pomares de sementes

The species Araucaria angustifolia Bertol. is native from Brazil, and it is now an endangered species due to the anthropic actions for several years. The objective of this study was to evaluate the genetic variability of Araucaria angustifolia based on initial growth qualitative and quantitative variables in a provenance and progeny test. Based on this performance, the genotypes with higher presence of superior characteristics were selected, to subsidize the formation of seed orchards. The matrices from Guarapuava-PR and Palmeira-SC were chosen according to their biometric and morphometric characteristics. Each matrix received a control code card. The matrices trees were assessed according to dendrometric and sanitary characteristics, and the harvested pine cones were evaluated for their weight, volume, and sanity. A total of 14 matrices from Palmeira-SC and 10 matrices from Guarapuava-PR were selected. The pinecones from each selected matrix were evaluated by quantitative characters. The seeds of these pineconeswere separated according to matrix tree, and they were used in the experiment to evaluatethe emergency and initial growth among genotypes.All the statistical analyses were conducted in a computational application about genetics –GENES® and on the software R Studio. It was verified that there is genetic variability among the provenances and progenies for most of the quantitative characters studied for A. angustifolia, and thus, there is also the possibility of obtaining gains through selection among and within the provenances. The selection among and within the provenances suggests that it is possible to reach significant genetic gains, especially for weight and diameter of pine cones, weight, and number of seeds per pinecone, and tree growth.A Araucaria angustifolia Bertol. é uma espécie nativa do Brasil que, devido a ação antrópica ao longo de vários anos, a colocou sob ameaça de extinção. O objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade genética de Araucaria angustifolia com base em variáveis qualitativas e quantitativas de crescimento inicial em teste de procedências e progênies, selecionando-se aquelas com maior presença de superioridade como subsídio para a formação de pomares de sementes. Um teste de procedência e progênies foi instalado em casa de vegetação, utilizando-se as árvores matrizes de Guarapuava-PR e Palmeira-SC, de acordo com suas características biométricas e morfométricas. Cada matriz recebeu código de controle. As árvores matrizes foram avaliadas de acordo com as características dendrométricas e sanitárias, bem como as pinhas colhidas, quanto ao peso, volume e sanidade. Foram selecionadas 14 matrizes de Palmeira-SC e 10 matrizes de Guarapuava-PR. As pinhas de cada matriz selecionada foram avaliadas utilizando variáveis quantitativas. As sementes dessas pinhas, de acordo com a árvore matricial, foram separadas e utilizadas no experimento para avaliar a emergência das sementes e o crescimento inicial entre os genótipos. Todas as análises estatísticas foram realizadas pelos softwares GENES® e R Studio. Verificou-se que existe variabilidade genética entre as procedências e progênies para a maioria dos caracteres quantitativos estudados para a espécie e, portanto, a possibilidade de obter ganhos através da seleção entre e dentro das procedências. A seleção entre e dentro das procedências sugere a possibilidade de alcançar ganhos genéticos significativos, especialmente para caracteres de peso e diâmetro de pinhas, peso e número de sementes por pinha e crescimento das árvores

Trema micrantha (L.) Blume. EM PLANTAÇÕES PARA RESTAURAÇÃO ECOLÓGICA: DESENVOLVIMENTO INICIAL NA FLORESTA SUBTROPICAL BRASILEIRA

The understanding of silviculture of native species in a determined region is fundamental for the selection of more appropriate species for using in ecological restoration. Trema micrantha (Cannabaceae), a pioneer species which is widely distributed, shading and attractive to birds, is intensively planted in restoration projects of the southeastern Brazilian Atlantic Forest. In order to get information regarding to the performance of this species in subtropical forests (subject to the yearly frosts), we analyzed its early growth in a planting carried out with 70 native tree species in 3 x 2 m spacing in four plots of 40 x 54 m. Semianually, we collected data of 72 individuals of Trema micrantha. These data were statistically analyzed using the Statistical Software Assistat-beta submitted to Tukey test (p<0.05) and graphically described by R. Trema micrantha showed excellent performance at 3.5 years of age in root collar diameter (12.01 ± 5.24 cm), total height (5.95 ± 1.44 m), crown projection area (22.56 ± 11.26 m²) and crown volume (61.34 ± 37.46 m³), enduring severe frosts with a yearly survival rate of 78%. Based on the results obtained, and considering that this species has broad natural distribution, we recommend its extensive use also in forestry restoration projects in the subtropical regions of Brazil.O conhecimento da silvicultura de espécies nativas em determinada região é fundamental para a escolha de espécies mais adequadas à utilização em plantios de restauração ecológica. Trema micrantha (Cannabaceae), espécie pioneira de ampla distribuição geográfica, sombreadora e atrativa de avifauna, é intensivamente plantada em projetos de restauração da Mata Atlântica na região sudeste brasileira. A fim de se obter informações referentes à atuação desta espécie em florestas subtropicais sujeitas às geadas anuais, analisou-se o seu crescimento inicial na região sudoeste do estado do Paraná, sul do Brasil. Em um plantio realizado com 70 espécies arbóreas nativas sob espaçamento 3 x 2 m em quatro parcelas de 40 x 54 m, coletaram-se dados semestrais de 72 indivíduos de Trema micrantha. Os dados foram analisados estatisticamente utilizando o software Assistat-beta, submetido ao teste de Tukey (p<0.05) e descritos graficamente através do software R. Trema micrantha apresentou excelente desempenho aos 3,5 anos de idade com diâmetro de colo (12,01±5,24 cm), altura total (5,95±1,44 m), área de projeção de copa (22,56 ±11,26 m²) e volume de copa (61,34 ± 37,46 m³), suportando severas geadas anuais com sobrevivência de 78%. Baseando-se nos resultados obtidos e considerando que se trata de uma espécie de ampla distribuição natural, seu uso extensivo é também recomendado em projetos de restauração florestal em regiões subtropicais do Brasil

Fator de forma artificial para Pinus taeda L. em um povoamento localizado em Enéas Marques, PR

O estudo teve como objetivo determinar um fator de forma artificial para Pinus taeda no município de Enéas Marques, localizado no sudoeste do Paraná. Primeiramente foi realizado o inventário florestal da área, utilizando como método de amostragem o de área fixa e o processo sistemático, instalando 15 parcelas de 600 m². Para determinar o fator de forma artificial, realizou-se a cubagem rigorosa de 16 árvores; destas, oito de diâmetro de área basal médio (dg) e oito árvores dominantes, com base no método de Smalian. Os diâmetros foram medidos a 0,10; 0,30; 0,70; 1,30 m; depois de 1,0 m em 1,0 m. Após determinou-se o fator de forma para cada árvore cubada, o qual foi obtido pela relação entre o volume rigoroso e o volume do cilindro a 1,30 m das árvores cubadas. Encontraram-se valores médios de fator de forma igual a 0,52 para árvores dg e 0,48 para árvores dominantes. O valor médio total para 16 árvores cubadas foi de 0,50 e um volume total de 168,22 m3/ha. Os resultados encontrados revelaram que árvores com menor diâmetro apresentam fator de forma maior, quando comparadas com árvores de diâmetro maior

Sampling methods for surveying in tree species community in a semideciduous forest.

Métodos de amostragem no levantamento da comunidade arbórea em floresta estacional semidecidual foram comparados. Primeiro foi testado o método de Bitterlich a fim de selecionar o fator de área basal mais adequado para o estudo da comunidade arbórea. O critério de inclusão adotado foi todas as árvores com DAP > 10 cm. Os fatores de área basal de 2, 3 e 4 m 2 ha -1 amostraram 596, 408 e 297 indivíduos e 59, 57 e 50 espécies, respectivamente. As estimativas de área basal, DAP médio, diversidade e equabilidade não apresentaram diferenças significativas. O fator de área basal igual a 3 foi selecionado porque mostrou melhor resultado em relação ao tempo gasto e facilidade de campo. Em uma segunda análise, os métodos de parcelas de área fixa (100 parcelas contíguas), pontos quadrantes e pontos de Bitterlich foram comparados para o levantamento da comunidade arbórea. O critério de inclusão adotado foi todas as árvores > 10cm. As 100 parcelas contíguas de 10x10m amostraram 59 espécies. Os 177 pontos de quadrantes amostraram 69 espécies e os 45 pontos de Bitterlich (fator de área basal = 3 m 2 ha -1 ) amostraram 57 espécies. Ocotea indecora foi favorecida pelo método de Bitterlich. O método de Bitterlich apresentou dificuldades no trabalho de campo devido a falta de visibilidade em algum pontos. Entretanto esse método apresentou melhor resultado na amostragem de espécies quando o esforço amostral é analisado por unidades amostrais. O método de quadrantes foi melhor na análise do esforço amostral por tempo. Na terceira análise o efeito de desvios da completa aleatoriedade espacial sobre a estimativa de densidade produzida pelo método de quadrantes foi analisada através de simulação de Monte Carlo. Foram geradas florestas hipotéticas com padrão espacial regular e agrupado com diferentes densidades. O efeito do tamanho da amostra também foi analisado, porém não mostrou efeito significativo na redução do viés. Os valores de viés relativo da estimativa da densidade variaram desde +70,3% (florestas regulares) até -75,7% (florestas fortemente agrupadas). A densidade de árvores não causou efeito na estimativa do viés, com exceção para as florestas completamente aleatórias e regulares em lattice aleatorizado. O método de quadrantes superestima a densidade arbórea para as florestas com padrão regular e subestima a densidade para as florestas com padrão espacial agrupado. É importante saber a priori o padrão espacial da floresta a fim de se aplicar o método de quadrantes e saber interpretar os seus resultados.Sampling methods for surveying in tree species community in a semideciduos forest were compared. First was applied the angle count sampling method and select the best basal area factor to study the tree community. The criterion of inclusion adopted was all trees with DBH > 10cm. The basal factors 2, 3 and 4 m 2 ha -1 sampled 596, 408 and 297 individuals and 59, 57 and 50 species. The estimates of basal area, mean DBH, density, diversity and equability are not significantly differents among basal area factors. The basal area factor 3 was selected because showed better performance in terms of time spent and field operation. In a second analysis three sampling methods were compared for survey tree species community: fixed area plot (100 contiguos plots), point centered quarter method and Bitterlich method. The criterion of inclusion adopted was all trees with DBH > 10cm. The 100 contiguous plots of 10x10m showed 59 species. The 177 centered quarter method sampled 69 species and the 45 angle count points (basal area factor = 3 m 2 ha -1 ) showed 57 species. Ocotea indecora was favored by the Bitterlich method. Bitterlich method presented difficulty in field operation due to the lack of visibility in some sample points. However it better presented performance in the sampling of species in the amostral effort for plots. The centered quarter method was better in the amostral effort for time. In a third analysis the effect of deviation from the complete spatial randomness on point centered quarter method estimate of forest density was analysed through Monte Carlo simulation of hypothetical forests with regular and clustered spatial patterns and with diferent densities. The influence of sample size was also analysed, but showed no marked effect on estimation biases. The relative bias on the tree density estimation varied from +70.3% (regular lattice spatial pattern) to -75.7% (strongly clustered spatial pattern). Tree density did not affected estimation bias, except for completely spatial pattern and randomized regular lattice pattern. Point-centered quarter method overestimate (positive bias) tree density for regular patterns and underestimate (negative bias) for clustered patterns. Knowledge of tree spatial pattern in a forest is necessary for correct implementation and results interpretation in this method

Tree species community diversity: aplication of taxonomic distinctness indices in three forest phytophysionomies in São Paulo State

Este trabalho faz parte do projeto Biota/FAPESP, Métodos de Inventário da Biodiversidade de Espécies Arbóreas, e analisou a diferença na estrutura florística entre as áreas estudadas. Na Estação Ecológica de Assis, SP, área de Cerradão, foram amostradas 102 espécies, 72 gêneros e 43 famílias; 67% das espécies foram exclusivas desta fitofisionomia. Na Floresta Estacional Semidecidual da Estação Ecológica dos Caetetus, município de Gália-SP, foram amostradas 208 espécies, 138 gêneros e 49 famílias; sendo 65% das espécies exclusivas. Na Floresta Ombrófila Densa do Parque Estadual de Carlos Botelho, município de São Miguel Arcanjo-SP, foram encontradas 410 espécies, pertencentes a 152 gêneros e 64 famílias; 84% das espécies exclusivas desta fitofisionomia. A Floresta Estacional apresentou maior similaridade com a Floresta Ombrófila do que com o Cerradão. Apesar de apresentar maior número de espécies, a Floresta Ombrófila Densa apresenta concentração de espécies nas famílias Myrtaceae e Lauraceae. Em outra análise foram calculados os índices de distinção taxonômica nas 5 grades amostrais para os métodos de amostragem testados. O método de Bitterlich apresentou tendência nos índices de diversidade e distinção taxonômica, conforme a diversidade taxonômica do sub-bosque. Esses índices apresentaram média independente e variância decrescente com o aumento da amostra. Os índices de distinção taxonômica média e variância da distinção taxonômica média também apresentaram variância decrescente. Porém, a estabilização da média ocorreu com amostras de maior tamanho, principalmente para as parcelas de área fixa na Estação Ecológica dos Caetetus. Na Floresta Ombrófila Densa, a distinção taxonômica média foi menor e a variância da distinção taxonômica média foi maior, devido a alta concentração de espécies de Myrtales e Laurales nesta fitofisionomia.This research is part of the project Biota / FAPESP, \"Tree Species Biodiversity Inventory Methods, and analised floristic structural differences among three areas. In Assis Ecological Station, Forest Savanna area were sampled 102 species, 72 genus and 43 families, 67% of this species were exclusive of this phytophisiognomy. Semideciduous seasonal forest in the Caetetus Ecological Station, 208 species were sampled, 138 genus and 49 families, with 65% of exclusive species. Rain Forest in the Carlos Botelho State Park, were found 410 species, belonging to 152 genus and 64 families, 84% of exclusive species. The seasonal forest showed greater similarity to the rain forest than the Savanna. In spite of the greater number of species, the Rain Forest presents concentration of species in the Myrtaceae and Lauraceae families. In another analysis were calculated the taxonomic indices in tree species data provided by sampling methods tested in five sampling grids. The Bitterlich sampling method was tendecious in estimates the taxonomic diversity and taxonomic distinctness indices because the taxonomic diversity in the understory. These indices showed average independent and variance decreasing with increasing sample. The average taxonomic distinctness and variation in taxonomic distinctness also showed decreased, but the stabilization of the average occurred with samples of greater size, mainly for fixed area plots at Caetetus Ecological Station. In the Rain Forest the average taxonomic distinctness was lower and the variation of taxonomic distinctness was higher due to high concentration of species of Myrtales and Laurales in this phytophisiognomy

RESTAURAÇÃO FLORESTAL NA MATA ATLÂNTICA: PASSIVA, NUCLEAÇÃO E PLANTIO DE ALTA DIVERSIDADE

Due to the increasing environmental degradation, the understanding of how reforestation and other restoration techniques function became fundamental to base the reestablishment of degraded ecosystems. The aim of this study was to perform a vegetation survey in a restoration site through three different techniques. The study site has 7.2 ha in a subtropical forest in Dois Vizinhos, Paraná state, Brazil and it is approximately 20 m from a secondary forest fragment. The experiment consisted of 12 plots with three treatments (T1-3) randomly distributed in four blocks. T1: natural regeneration through passive restoration. T2: set of nucleation techniques. T3: seedlings planted through filling and diversity lines (3x2 m). For sampling purposes, each plot was divided into 24 subplots. In order to evaluate plant presence, two years and eight months after the treatments implementation, a survey was conducted in three random subplots for each plot, where all plants taller than 50cm were identified and quantified. Native species richness was higher than 87% in all treatments, whereas the presence of herbaceous species was higher at passive restoration and woody species at plantation. The most common dispersal syndromes were anemochory and zoochory. By comparing planted and regenerated individuals for the three treatments, the plantation technique had the highest Shannon diversity index (3.017), with 148 individuals and 53 species sampled. However, there was no statistically significant difference. This higher diversity is related to the larger number of species planted, but it is still not facilitating regeneration species in its understory at this age. Considering only regenerated individuals, nucleation showed the highest Shannon diversity index (2.078) with a total of 908 individuals of 40 species, however, it wasn’t statistically significant different of passive restoration (Shannon = 1.965) which had 2,018 individuals of 40 species. The most floristic similar treatments were passive restoration and nucleation. Nucleation facilitated species natural regeneration (17 planted and 40 regenerated species) while passive restoration showed high resilience, therefore the use of passive restoration can be considered an effective alternative since its results did not differ statistically from nucleation, and the main advantage of this technique is the reduced cost