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Assimetria floral em Centrosema Rotundifolium e seu impacto no número de potenciais polinizadores
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-11-23) Oliveira, Jéssica Vargas de; Fonseca, Carlos Roberto Sorensen Dutra da; Cardoso, Marcio Zikan; Fagundes, Marina Vergara
A simetria floral é considerada uma importante característica que influencia a escolha dos polinizadores. De forma geral, acredita-se que flores simétricas sinalizem mais ou melhores recursos para os polinizadores, enquanto flores assimétricas indicariam problemas no desenvolvimento que poderiam afetar a oferta dos recursos. Os objetivos do presente estudo foram (i) medir o grau de assimetria flutuante em Centrosema rotundifolium (Fabaceae) e (ii) testar experimentalmente como a assimetria floral afeta o número de potenciais polinizadores. Espera-se que flores assimétricas recebam um número menor de potenciais polinizadores do que flores simétricas. O estudo foi desenvolvido em áreas abertas adjacentes ao Centro de Biociências da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. No experimento foram feitos blocos com três flores em que uma flor permaneceu com sua simetria original e as demais tiveram sua simetria experimentalmente alterada através da remoção parcial da pétala esquerda ou direita. Cada bloco experimental foi observado durante 20 minutos com objetivo de se registrar os visitantes florais. Medidas de largura e de altura do lado direito e esquerdo indicam que Centrosema rotundifolium apresentam flores simétricas, com algum grau de assimetria flutuante. Os principais visitantes registrados no período foram lepidópteras e dípteras. Diferente do esperado, o número de visitantes total foi similar entre flores simétricas ou assimétricas, não apresentando também diferença quando Diptera e Lepdoptera são analisados separadamente. Nossos resultados indicam que a simetria floral pode não ser utilizado como sinal de quantidade e qualidade do recurso em todos sistemas planta-polinizadores.
Atributos funcionais de caatinga, uma floresta sazonalmente seca: estratégias, distribuição espacial, interações entre plantas e restauração de comunidades
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-02-13) Fagundes, Marina Vergara; Ganade, Gislene Maria da Silva; Souza, Alexandre Fadigas de; ; ; ; Rowland, Lucy; ; Costa, Flávia Regina Capellotto; ; Leal, Inara Roberta; ; Staggemeier, Vanessa Graziele;
Atributos funcionais são características fisiológicas, morfológicas, anatômicas e bioquímicas, responsáveis pelo sucesso da interação dos organismos com o meio em que habitam. Tais características adaptativas que compõem os organismos de uma região, aqui limitado à plantas arbóreas, são primeiramente selecionadas através de filtros ambientais. Neste sentido, compreender como as estratégias da vegetação são limitadas e moduladas pelos diferentes tipos de ambiente ao redor do mundo, é uma questão chave em ecologia. Os atributos funcionais das plantas, uma vez selecionados, também exercem efeitos sobre o ambiente em que vivem, alterando características abióticas como disponibilidade hídrica, radiação solar e disponibilidade de nutrientes. Além disto, estas alterações causam efeitos diretos e indiretos nos organismos vizinhos, podendo também agir como força moduladora da estrutura das comunidades. Compreender estes processos é fundamental para, além de entendermos padrões ecológicos gerais, podermos efetivar ações de restauração e montagem de comunidades com uma abordagem ecológica robusta. Neste sentido, este trabalho possui três capítulos, todos focados no ambiente sazonalmente seco Caatinga. O primeiro capítulo tem o objetivo de analisar os principais trade-off entre atributos funcionais de 20 espécies lenhosas, determinar seus grupos funcionais, testar se estes grupos estão associados espacialmente e se sua distribuição é limitada pela aridez. Foram coletados diversos atributos fisiológicos, anatômicos, bioquímicos e estruturais de espécies adultas in situ. Realizamos análises de componentes principais, para analisar os trade-off, análise de k-means para determinar os grupos funcionais, teste de Ripley para testar a distribuição espacial dos grupos e um gls para testar se os grupos ocorrem em locais com diferentes níveis de aridez. Encontramos que as espécies da Caatinga possuem diversos trade-offs com diferentes atributos representando um continuum entre estratégias aquisitivas e conservativas. Todos os trade-off deste continuo, colapsam em dois grupos funcionais de estratégias conservativas e aquisitivas, porém grande parte das espécies está contida no grupo de estratégias conservativas. Os dois grupos ocorrem de modo independente através do bioma e o grupo de espécies aquisitivas tende a ocorrer em locais mais áridos do bioma. O segundo capítulo busca testar como e quais os atributos funcionais das plantas afetam seus vizinhos positivamente e se atributos funcionais podem explicar as relações espécies-específicas comumente encontradas. Para isto, fizemos um experimento in situ com interações entre 60 combinaçoẽs de pares de espécies, cada um replicados cinco vezes. Utilizando os atributos funcionais das espécies adultas já coletados como variáveis preditoras e a performance de plantas vizinhas como variáveis resposta, calculamos um modelo linear misto generalizado, seguido de simplificação de variáveis. Vimos que, tanto espécies com características conservativas quanto aquisitivas têm o potencial de afetar positivamente os indivíduos vizinhos e que o resultado é altamente dependente do par de espécies em interação. No entanto, os resultados positivos, surgem quando a espécie que está exercendo o efeito possui atributos funcionais, cujo efeito no ambiente, majoritariamente relacionados à água, suprem as necessidades ecológicas das plantas vizinhas. Por fim, o terceiro capítulo desatrela os efeitos de facilitação e complementariedade funcional e testa quais são as principais características funcionais das comunidades que levam a maior produção de biomassa e funcionamento das comunidades. Produzimos 4704 mudas de 16 espécies nativas. Com elas, foram montadas 147 comunidades, com 5 níveis de diversidade, monocultura, duas, quatro, oito e 16 espécies e 45 composições diferentes, cada comunidade foi montada com 32 indivíduos. Monitoramos a produtividade das comunidades em biomassa foliar produzida e também seu ‘Net biodiveristy Effect’ (NBE) como variáveis resposta. Como variáveis preditoras, calculamos o nível de potencial de facilitação por parcela, o valor médio de atributos ponderado pela abundância para 9 atributos separadamente, e a complementariedade funcional de cada comunidade. Calculamos quais destas variáveis melhor explicariam a produção de biomassa e o NBE através de modelos lineares mistos generalizados. A produção de biomassa foi influenciada positivamente por atributos relacionados à rapida captura de recursos e fixação de carbono como área específica foliar e comprimento específico de raiz e pelo potencial facilitativo das comunidades. O NBE foi influenciado principalmente pela diversidade funcional e pelo potencial facilitativo das espécies. Por fim, demonstramos como ecologicamente a facilitação se diferencia de complementariedade funcional e quais suas consequências para restauração e montagem de comunidades. Ademais, propomos tomadas de decisões utilizando os componentes ecológicos testados para guiar práticas de restauração e maximizar tanto a produtividade das comunidades, quanto seus serviços.
Avaliando a influência da diversidade e facilitação na disponibilidade de flores e frutos em comunidades arbóreas restauradas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-02-29) França, Niege Felix Caetano; Ganade, Gislene Maria da Silva; Fagundes, Marina Vergara; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; http://lattes.cnpq.br/1574387403489081; Silva, Andrea Leme Da; Antongiovanni , Marina; http://lattes.cnpq.br/6734509642838870
Dado o grande estado de degradação, atual, do Bioma Caatinga, estratégias de restauração ecológica são de suma importância, não só para frear este processo de degradação, mas também para recompor as comunidades afetadas, tornando-as estáveis e produtivas ao longo do tempo. Programas de restauração da Caatinga que buscam por novas tecnologias de restauração ecológica tem se mostrado como alternativas promissoras para combater o processo de desertificação. O Laboratório de Ecologia da Restauração da UFRN, desenvolve há mais de uma década tecnologias inovadoras para o plantio de espécies arbóreas, pertencentes ao bioma, visando o combate à desertificação. Essa técnica permitiu a construção do experimento BrazilDry, o primeiro experimento de ampla escala de restauração da Caatinga que atualmente recebe apoio do CNPq como um Projeto Ecológico de Longa Duração (PELD). Esse experimento está ligado à rede internacional TreeDivNet, que contempla 29 experimentos em 20 países que testam a influência da diversidade de espécies arbóreas sobre o funcionamento de florestas plantadas. Esse experimento, além de testar o efeito da diversidade de espécies, testa também como o potencial facilitador dessas espécies influencia a performance das comunidades vegetais restauradas. Desta maneira, o trabalho visa gerar tecnologias aplicáveis aos programas de restauração de áreas degradadas da Caatinga que promovam a resiliência e a resistência à desertificação do ecossistema restaurado a longo prazo. Implementado em 2016, o experimento BrazilDry, cria modelos de restauração de Caatinga que podem compatibilizar a preservação da biodiversidade de plantas com o melhor funcionamento do ecossistema. O presente estudo se divide em dois capítulos, ambos realizados no Experimento BrazilDry e tem como abordagem a compreensão de como a diversidade e os mecanismos de facilitação influenciam os padrões de floração e frutificação das comunidades restauradas. No primeiro capítulo, temos como oobjetivo principal testar se a diversidade de plantas arbóreas das comunidades restauradas e seu potencial de facilitação influenciam o número de indivíduos reprodutivos nos primeiros 7 anos de restauração, e assim responder: I - Quantos indivíduos e de quais espécies vegetais das comunidades restauradas, conseguiram reproduzir nos últimos 7 anos de restauração? II - Se há um efeito da diversidade e/ou da facilitação sobre a presença ou ausência de padrões de floração e frutificação. Como resultado, podemos observar que a diversidade de árvores plantadas não influenciou a capacidade de floração das espécies. No entanto, obtivemos um efeito positivo da Facilitação sobre a capacidade de floração das espécies nos primeiros 7 anos da restauração. A diversidade e a facilitação não influenciaram os padrões de frutificação. Isso pode ter ocorrido devido à baixa pluviosidade que causa o aborto de muitas flores, bem como, a abscisão de frutos, que podem ser também produzidos em menor quantidade quando sob grande estresse hídrico. O segundo capítulo avalia como a diversidade de espécies que compõem as comunidades restauradas afeta as fenofases da espécie Piptadenia retusa, popularmente conhecida como Jurema-branca, em termos de quantidade e sincronização de produção de frutos, flores e folhas por esta espécie. Com objetivos específicos de: I - Testar se a diversidade de árvores da comunidade restaurada influencia o número e época de produção de flores e frutos pela espécie P. retusa, e quais são os meses de produção desses recursos alimentares para a fauna; II - Testar se a diversidade de espécies das comunidades arbóreas restauradas influencia a capacidade máxima de produção de flores, frutos e folhas produzidas por Piptadenia retusa ao longo de um ano. Como resultados, observamos picos de floração nos meses mais úmidos entre os meses de março e junho, enquanto que a frutificação ocorreu também na primeira metade da estação seca entre os meses de junho a novembro. A produção de recursos florais (botões e flores) e produção de sementes (frutos maduros e imaturos) diferiu não só em relação aos meses, mas também aumentou significativamente com o aumento da diversidade de árvores que compõem a comunidade restaurada. Em termos de capacidade máxima de produção expressa pelo índice de Fournier, apenas a variável explanatória, tempo, teve influência significativa. Todas as variáveis apresentaram produção máxima nos meses mais úmidos com exceção da produção de frutos maduros que ocorreu com maior intensidade nos meses mais secos. A produção de folhas foi, em média, 75% de sua capacidade de produção nos meses mais úmidos, mas ainda mantiveram 25% de sua capacidade de produção durante os meses mais secos. Esse trabalho indica que modelos de restauração com a presença de espécies enfermeiras ou facilitadoras devem ser implementados,tendo em vista o potencial dessas espécies de aumentar a capacidade reprodutiva de árvores vizinhas, assim como, demostra que a diversidade de árvores plantadas em programas de restauração, pode aumentar a capacidade reprodutiva de algumas espécies, promovendo desta forma a reposição de indivíduos na comunidade e a disponibilidade de alimento para a fauna de polinizadores.
Características morfofuncionais das sementes de quatro espécies arbóreas da caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017-11-20) Costa, Thayná Larissa da Silva Rabêlo; Ganade, Gislene Maria da Silva; Fagundes, Marina Vergara; Carvalho, Fernanda Antunes; Oliveira, Rafael Domingos de; Marinho, Felipe Pereira
As características morfofuncionais das sementes fornecem informações que podem contribuir para o entendimento das estratégias ecológicas que possibilitam a sobrevivência de espécies vegetais e sua persistência sob condições e recursos específicos. Essas características de sementes podem fornecer informações úteis ao desenvolvimento de programas de restauração. O presente trabalho teve como objetivos: 1) descrever as características morfofuncionais de sementes de quatro espécies arbóreas da Caatinga: Amburana cearensis, Anadenanthera colubrina, Cochlospermum vitifolium e Pseudobombax marginatum; 2) testar se existe diferença entre as estratégias de germinação das espécies; e 3) avaliar como características morfofuncionais afetam o desempenho germinativo. Foram medidas as características das sementes de quatro espécies da Caatinga e essas submetidas às medições tais como: dimensões (para obtenção do volume), peso seco e conteúdo de água. Para o cálculo do Índice de Velocidade de Germinação (IVG) e Porcentagem de Germinação, as sementes foram postas para germinar em sistema de rolos de papel Germitest©, por um período de 10 dias. A espécie que apresentou maior IVG foi a Anadenanthera colubrina. Em termos de Porcentagem de Germinação a espécie Amburana cearensiss foi tão eficiente quanto a espécie A. colubrina, chegando a quase 100% de sementes germinadas para ambas as espécies. Para todas as características avaliadas, a espécie A. cearenses apresentou maiores valores, diferindo estatisticamente das demais. Os resultados mostraram que espécies que são mais eficientes na germinação também possuem maior IVG.
A importância da especificidade nas interações entre plantas para comunidades semi-áridas
(2016-02-12) Fagundes, Marina Vergara; ; ; Souza, Alexandre Fadigas de; ; Santos, Flávio Antonio Mães dos;
Interações entre plantas cumprem um importante papel modulando comunidades vegetais. Os efeitos que um individuo exerce sobre seus vizinhos depende das suas alterações nas condições ambientais e na disponibilidade de recursos abióticos em seu entorno, resultando em interações positivas ou negativas. Interações negativas são evidenciadas em ambientes amenos e ao passo que o estresse aumenta, interações positivas tornam-se comuns. Ao longo do histórico evolutivo as plantas desenvolveram diferentes atributos funcionais para lidar com o estresse, deste modo, mesmo em ambientes mais estressantes, o resultado da interação depende das características das plantas que interagem, em um processo espécie-específico. Este trabalho testou a especificidade das relações das espécies arbóreas do semi-árido tropical, e se os atributos das espécies podem prever os resultados negativos e positivos. Foi conduzido um experimento com 20 espécies de plantas adultas (nurses) e 3 espécies de plântulas (targets) ao longo de 85 dias. As relações se mostraram amplamente espécie-específicas, variando com a identidade das espécies, e em diferentes medidas de desempenho para as targets. Os atributos funcionais das nurses foram importantes para apenas uma espécie de target, demonstrando que o resultado da interação varia tanto com as características das nursesquanto das targets. Medir os efeitos que uma espécieexerce na comunidade é fundamental para tomadas de decisão em programas de restauração. Os índices propostos na literatura medem as interações nurse-targetde forma pareada, não representando com eficiência os efeitos de uma nurse. Neste sentido, apresentamos um novo índice teórico que integra os efeitos da nurse em suas múltiplas relações, e comparamos os resultados com um índice pareado através de simulações. O novo índice evidencia os efeitos que acreditamos ser importantes para avaliar o impacto biológico de uma espécie, mostrando-se uma boa ferramenta em potencial para compreender as interações entre plantas a nível de comunidade.
A influência da riqueza de espécies sobre a decomposição da serrapilheira em um projeto de restauração da caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-15) França, Niege Felix Caetano; Ganade, Gislene Maria da Silva; Peixoto Neto, Raul Mário da Silva; https://orcid.org/0000-0003-4117-0316; http://lattes.cnpq.br/0013629863679525; 0000-0002-9291-1025; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; 0000-0002-0187-2527; http://lattes.cnpq.br/1574387403489081; Venticinque, Eduardo Martins; 0000-0002-3455-9107; http://lattes.cnpq.br/3582966116563351; Fagundes, Marina Vergara; orcid.org/0000-0002-9358-9488; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475
Vários estudos têm sido conduzidos na Caatinga tendo em vista o alto nível de degradação, fragmentação deste habitat e processo de desertificação. Ao implantarmos um experimento de restauração é de suma importância que se entenda os vários mecanismos que melhoram o crescimento e sobrevivência das espécies transplantadas, dentre eles, a ciclagem de nutrientes e fatores que influenciam e aumentam a velocidade desse processo. O estudo foi realizado em um experimento Restauração da Caatinga, de larga escala e longa duração, na Unidade de Conservação, na Floresta Nacional de Açu, Assu-RN, administrada pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade - ICMBio. Composto por 16 espécies arbóreas, nativas da Caatinga, 155 parcelas de 104 m² (8 x 13 m), comunidades com 32 indivíduos e cinco níveis de riqueza: monoculturas, combinações de 02, 04, 08 e 16 espécies, além de parcelas controle. Fazendo parte de uma rede mundial, denominada TreeDiv (http://www.treedivnet.ugent.be/), que em conjunto com outros 27 experimentos implementados em mais de 20 países que testam o efeito da diversidade de espécies nativas sobre o funcionamento de florestas plantadas. Desse modo, nosso objetivo é avaliar o efeito da riqueza sobre a decomposição da serrapilheira, nas estações seca e chuvosa. Desse modo testar, se: (I) A riqueza de espécies arbóreas influencia o processo de decomposição da serrapilheira no experimento? (II) A composição de espécies que compõem as parcelas do experimento influencia o processo de decomposição da serrapilheira? (III) Esses efeitos diferem entre a estação seca e chuvosa? Para isso, implantamos litterbags contendo detritos em três níveis de labilidade (folhas de Amburana cearensis, mais lábil; folhas de Combretum leprosum, intermediário; e palito de pinus, mais recalcitrante) em todas as 155 parcelas. A implantação dos litterbags foi realizada durante as estações seca e chuvosa. Os resultados indicaram que não a fotodegradação, mas a estação chuvosa possui maior efeito sobre a decomposição da serrapilheira. A estação chuvosa mostrou-se significativa em todos as análises, fatores como precipitação, temperatura e umidade estariam, desse modo, contribuindo com a aceleração da velocidade desse processo na ciclagem de nutrientes e melhor aproveitamento destes, na nutrição do solo melhorando as condições de crescimento e sobrevivências das espécies do experimento.
Influência das características do solo no desempenho de espécies nativas em programa de restauração da Caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-30) Nascimento, Fernanda Vitória Silva do; Ganade, Gislene Maria da Silva; Martins, Demétrius Lira; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; http://lattes.cnpq.br/0755807931191745; Venticinque, Eduardo Martins; http://lattes.cnpq.br/3582966116563351; Fagundes, Marina Vergara
A Caatinga é caracterizada pelo clima semiárido, altas temperaturas, altas taxas de evaporação e condições geológicas que favorecem uma maior fertilidade do solo e rápido crescimento das plantas na estação chuvosa, mas também um maior acúmulo de sais no solo, o que pode prejudicar o desenvolvimento das plantas. As constantes ações antrópicas de uso inadequado do solo têm contribuído para o aumento do desmatamento e desertificação na região, o que leva a grande necessidade de restauração de áreas degradadas da Caatinga. Para aumentar a eficiência da restauração em áreas degradadas, são necessários estudos de respostas das plantas tanto à fertilidade quanto à salinidade do solo. Esse estudo foi realizado em uma área restaurada de Caatinga e tem como objetivo: 1) Caracterizar os níveis de salinidade e fertilidade do solo dessa área restaurada; 2) Testar como a salinidade e a fertilidade contribuem para o sucesso das comunidades restauradas, em termos de sobrevivência; 3) Testar como diferentes composições de comunidades restauradas poderiam influenciar parâmetros do solo após 5 anos da restauração. O estudo foi realizado na FLONA de Açu-RN, em um experimento estabelecido em 2016 em uma área degradada de Caatinga. O local foi dividido em 155 parcelas, onde mudas nativas foram plantadas com cinco níveis diferentes de riqueza (1, 2, 4, 8 e 16). O trabalho foi realizado em todas as monoculturas e nas parcelas onde todas as espécies arbóreas foram plantadas juntas (16 espécies). Nessas parcelas foram coletadas e analisadas amostras de solo para análises de parâmetros de fertilidade e salinidade que foram calculadas conforme o manual de métodos da Embrapa. Para testar se as características de salinidade e fertilidade do solo (variáveis explanatórias X) influenciam a sobrevivência das comunidades arbóreas (variável resposta Y), utilizamos Modelos Mistos no software R, observando como os parâmetros contínuos de salinidade, fertilidade e os dois níveis de diversidade da vegetação (1 e 16 espécies) afetam a sobrevivência das espécies arbóreas plantadas. Para testar se a composição de espécies das monoculturas e policulturas (variável explanatória X) tem algum efeito sobre os parâmetros do solo (variáveis resposta Y) foi feita uma MANOVA utilizando os parâmetros de solo que não estavam previamente correlacionados. Os resultados demonstraram que os solos não são salinos sendo que 10 de 63 parcelas apresentam solos férteis. Para os parâmetros relacionados à salinidade, o aumento da Condutividade Elétrica reduziu a sobrevivência das espécies em mono e policulturas, já a alta disponibilidade de potássio (K) gerou maiores taxas de sobrevivência nas parcelas. Para os parâmetros de fertilidade, a alta disponibilidade de potássio (K) também foi observada em parcelas de maior sobrevivência, enquanto a alta disponibilidade de Matéria Orgânica gerou menores sobrevivências. Em relação a como as comunidades vegetais restauradas em mono e policulturas influenciam a composição dos solos, não foram encontradas diferenças significativas entre esses dois tipos de plantio tanto para parâmetros de salinidade quanto para os de fertilidade nesses primeiros 5 anos de restauração, demonstrando que as espécies arbóreas, nesse espaço de tempo, ainda não são capazes de alterar a qualidade do solo.
Potencial da amburana cearensis para restauração da caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017) Oliveira, Lorraine Gregório Lima de; Ganade, Gislene Maria da Silva; Fagundes, Marina Vergara; Laia, Rafael Camilo; Marinho, Felipe Pereira
A Caatinga é um bioma rico e diverso com clima semiárido que passa por longos períodos secos. Esse bioma se encontra ameaçado por modificações antrópicas causadoras da desertificação, contaminação do solo, perda de habitat e consequente extinção de espécies. Técnicas de restauração tem surgido para mitigar estas alterações. Para isso, é importante se entender as características das plantas que influenciam seu sucesso em programas de restauração. O crescimento de trepadeiras competidoras e a presença de herbívoros são adversidades enfrentadas por espécies arbóreas nesses ambientes, dentre elas, Amburana cearensis. Esta espécie, popularmente conhecida como cumaru, tem sua ocorrência principal na Caatinga, grande valor econômico e está em perigo de extinção. Neste sentido, este trabalho buscou compreender o potencial e estimular o uso de Amburana cearensis para a restauração da Caatinga. Mais especificamente esse trabalho tem como objetivos: (1) descrever os atributos das sementes de A. cearensis e seu potencial de germinação, (2) entender aspectos do crescimento da espécie em casa de vegetação e, (3) investigar como trepadeiras competidoras e herbivoria poderiam afetar a sobrevivência dessa espécie após plantio em um programa de restauração. A espécie demonstrou um alto potencial de germinação e crescimento em casa de vegetação. A sobrevivência no campo foi inferior a 50% não estando relacionada a proporção de trepadeiras e o nível de herbivoria. Os resultados indicaram que A. cearensis possui atributos que permitem seu desenvolvimento em meio a condições semiáridas demonstrando, entretanto, um crescimento sensível ao estresse climático e uma sobrevivência afetada por outros fatores excluindo-se a presença de trepadeiras e herbivoria
Potencial de uso da espécie Imburana (Commiphora leptophloeos) em projetos de restauração da Caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-11-29) Nascimento, Ana Cleide Cabral do; Ganade, Gislene Maria da Silva; Lopes, Milena Cordeiro de Amorim; Versieux, Alice de Moraes Calvente; Fagundes, Marina Vergara
A Caatinga, bioma exclusivamente brasileiro, tem sofrido com fortes pressões antrópicas que, aliadas aos estresses naturais do ecossistema, tem ocasionado grandes degradações, tornando a restauração florestal necessária em um ambiente desafiante. Conhecer as espécies que conseguem se estabelecer bem nesse ecossistema pode aumentar o sucesso dos projetos de restauração da Caatinga. Esse trabalho tem como objetivo entender o potencial de uso de uma espécie pioneira e de ampla distribuição, Commiphora leptophloeos (Imburana), em programas de restauração da Caatinga. Para isso acompanhamos um total de 294 transplantes entre os anos de 2017 e 2018 (primeiro e segundo ano após o plantio de restauração). Para tanto, calculamos suas taxas de sobrevivência total e por parcela (35), crescimento anual em altura e em biomassa foliar, a influência da herbivoria por insetos na sobrevivência e crescimento dos transplantes, e a adequabilidade bioclimática da Caatinga para a espécie no presente e no futuro. A espécie apresentou uma sobrevivência total de 86,61 %, um crescimento médio em altura de 18,10 cm e um crescimento médio em biomassa de 11,20 g anual, como também uma alta adequabilidade com relação para a região da Caatinga no presente (média de 0.62) e no futuro (média de 0.56). A herbivoria não influenciou o crescimento em altura da espécie (p=0,445, R2=0,003) e sua influência negativa sob o crescimento em biomassa e sobrevivência por parcela teve um baixo poder de explicação (p=0,029, R2=0,033; p= 0,028; R2 = 0,138). Acreditamos que as taxas de sobrevivência neste estudo tenham sido mais do que o dobro das encontradas em outros estudos devido as mudas terem sido transplantadas com 1 m de raiz. Os baixos valores de crescimento podem estar relacionados com o período inicial de estabelecimento das mudas em campo e a aparente resistência à herbivoria pode estar relacionada com o caráter pioneiro e decíduo da espécie. Concluímos que a Imburana pode ser altamente indicada para uso em projetos de restauração da Caatinga, devido a sua ampla adequabilidade para essa região no presente e no futuro e por apresentar características vantajosas ao seu estabelecimento neste ecossistema.
Projeção de produção de biomassa em um programa de restauração da caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-02-11) Medeiros, Úrsula Tathiana Oliveira de; Ganade, Gislene Maria da Silva; Marinho, Felipe Pereira; http://lattes.cnpq.br/2510972877932677; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; http://lattes.cnpq.br/8269534603338248; Venticinque, Eduardo Martins; http://lattes.cnpq.br/3582966116563351; Fagundes, Marina Vergara; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475
Pouco se sabe sobre o potencial de produção de biomassa, absorção de CO2 e fixação de carbono por espécies arbóreas nativas da Caatinga. Em programas de restauração florestal, o monitoramento de produção de biomassa aérea poderia funcionar como medidas de sucesso nos primeiros anos da restauração. Além disso, o conhecimento do potencial de estocagem de carbono nas florestas restauradas pode auxiliar para ações de redução da concentração dos gases na atmosfera, impulsionando o reflorestamento em áreas degradadas. Portanto, aumentar o sequestro de carbono por meio de conservação, restauração e práticas de manejo adequadas nas florestas constitui uma solução natural para mitigação das mudanças climáticas. O estudo teve como objetivo principal estimar, através de equações, a quantidade de carbono fixado por espécies arbóreas nativas da Caatinga em um projeto piloto de restauração. Para determinar a biomassa aérea das diferentes espécies arbóreas estudadas, utilizamos regressões lineares com o DAS e altura das plantas em campo como variáveis explanatórias e a biomassa aérea seca estimada em campo como variável resposta. Os resultados indicaram que a biomassa aérea apresenta forte relação positiva em resposta ao ganho de altura e diâmetro do caule na altura do solo (DAS). Além disso, a espécie Jurema preta apresentou os maiores valores de biomassa aérea em comparação às demais espécies analisadas. Os 387 indivíduos mensurados nesse experimento piloto fixaram aos longos dos 3 anos um total de 235,5 kg de carbono. A espécie Jurema preta se destacou por fixar uma grande quantidade de carbono, sendo recomendada para plantio de projetos de neutralização de gases de efeito estufa. Vale destacar outros fatores importantes da espécie, como a capacidade de modificar o microclima do ambiente e a facilitação do estabelecimento de outras espécies próximo a sua copa.
Serviços ecossistêmicos de provisão e a forragem animal no domínio Caatinga: revisão bibliográfica
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-13) Fernandes, Déborah Maria de Souza; Souza, Alexandre Fadigas de; http://lattes.cnpq.br/7844758818522706; Fagundes, Marina Vergara; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475; Praxedes, Sidney Carlos; http://lattes.cnpq.br/6609231229691480
O bioma Caatinga é fundamental para a produção de forragem animal no semiárido brasileiro, contribuindo de maneira significativa para a economia local e a sustentabilidade ambiental. Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre os serviços ecossistêmicos de provisão, focando na produção de forragem animal na Caatinga. A pesquisa aborda a utilização de espécies nativas e exóticas adaptadas ao clima semiárido, como o capim-buffel (Cenchrusciliaris), o feijão-bravo (Canavalia brasiliensis) e o mandacaru (Cereus jamacaru), destacando suas características e benefícios para a alimentação de caprinos, ovinos e bovinos. Além disso, enfatiza-se a importância da conservação das pastagens nativas e o manejo sustentável dos recursos naturais para garantir a viabilidade econômica e a preservação do ecossistema da Caatinga. A implementação de práticas agrícolas sustentáveis, como o armazenamento de forragem na forma de feno ou silagem, é essencial para a continuidade da produção durante os períodos de seca. Conclui-se que a integração entre a produção forrageira e a conservação ambiental é vital para o desenvolvimento sustentável da região.
Técnicas de restauração em áreas áridas e semiáridas: síntese de 77 anos de pesquisa no mundo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-12-07) Costa, Isaac Medeiros do Amaral; Ganade, Gislene Maria da Silva; Fagundes, Marina Vergara; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; https://lattes.cnpq.br/8138760654810810; Venticinque, Eduardo Martins; http://lattes.cnpq.br/3582966116563351; Medeiros, Adler Santana de; http://lattes.cnpq.br/4833823446200418
Os ecossistemas secos vêm sofrendo diversos tipos de danos ao longo do tempo, provindo das alterações globais causadas pelas ações humanas. O enfraquecimento desses ecossistemas, como de vários outros, podem causar processos irreversíveis que afetarão diretamente a vida terrestre. A Restauração Ecológica apresenta papel fundamental no combate à degradação desses ambientes e vem sendo aplicada de maneira mais frequente. Porém, as técnicas implementadas podem não corresponder às necessidades desses ambientes, pela falta de planejamento ou não utilização das técnicas adequadas para mitigar os impactos em ambientes secos, o que afeta diretamente o sucesso da restauração. O presente estudo está direcionado em obter informações mundiais sobre como estão sendo realizadas as atividades de restauração em ecossistemas secos e caracterizar os aspectos que compõem, tanto a implementação da técnica quanto os seus ecossistemas de aplicação. Os resultados mostram que as técnicas mais utilizadas ao longo dos anos foram o Plantio de Mudas, Semeadura Direta e Irrigação. Os tipos de vegetação mais estudados em ambientes secos foram as vegetações arbustivas e herbáceas. Os estudos que apresentaram um maior tempo de duração foram realizados em vegetações Arbóreas e Arbustiva, devido ao maior tempo que é necessário para o estabelecimento e crescimento dessas formas de vida. Também foram investigados os crescentes esforços dos países, especificamente nos últimos dez anos, em implementar projetos de restauração. Os Estados Unidos foi o país que mais publicou sobre restauração em ambientes secos, seguido de Espanha, Austrália e China, estando o Brasil como sétimo no ranque de publicações representado por 16 países. Grande parte das publicações encontradas foram realizadas em regiões temperadas em comparação com regiões tropicais. O presente trabalho discute a possibilidade de novos direcionamentos mundiais para o maior investimento em restauração de ambientes secos na década da restauração da ONU.
The future of provisioning ecosystem services in the Caatinga under the influence of climate change
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-07-09) Fonseca, Luana Ganade da; Lopes, Priscila Fabiana Macedo; http://lattes.cnpq.br/0025274238475995; http://lattes.cnpq.br/9620192499159145; Fagundes, Marina Vergara; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475; Lucena, Rebecca Luna; https://orcid.org/0000-0003-4670-265X; http://lattes.cnpq.br/7007364724379098
Seasonally dry tropical forests (SDTFs) are globally important for both biodiversity and the ecosystem services (ES) they provide to local populations. Brazil’s Caatinga, the world’s largest and most densely populated SDTF, supports numerous vulnerable communities that rely on native tree species for essential uses. Yet, this unique biome is undergoing rapid degradation and is among the most vulnerable to climate change, making large-scale ecological restoration increasingly urgent. As climate change alters species' ecological niches, anticipating future shifts is vital to sustaining both biodiversity and human well-being. Here, we model the future distribution of 29 Caatinga tree species linked to 13 economic and ecological uses, including restoration, agroforestry, civil construction, and honey production, under the two most likely climate scenarios (SSP2-4.5 and SSP3-7.0) and two timeframes (2021–2040 and 2081–2100). By aggregating species projections by their use type, we estimate the future spatial availability of provisioning ES and restoration potential. Model performance was high (μ-AUC > 0.7), especially for species used in civil construction and agroforestry. While most uses are projected to lose suitable area over time, restoration maintains the broadest extent, positioning it as a key integrative strategy. Synergies between restoration and other uses, especially agroforestry, industrial applications, and landscaping, are initially strong but diminish under more extreme scenarios. Temporal comparisons show that ecosystem service losses are largely scenario-driven, this means that even long-term outcomes under an optimistic pathway outperform near-term projections under pessimistic trajectories. Rather than presenting restoration and use as competing goals, our results highlight opportunities for alignment, offering spatially explicit insights to support climate-resilient, use-integrated restoration strategies across semi-arid regions undergoing rapid environmental and socio-economic change.
O uso da Catingueira (Cenostigma nordestinum Gagnon & G. P. Lewis, Fabaceae) para a restauração ecológica na Caatinga
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-13) Rocha, Thomaz Gabriel Barros da; Ganade, Gislene; Fagundes, Marina Vergara; 0000-0002-9358-9488; http://lattes.cnpq.br/4534506918968475; 0000-0002-9291-1025; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; 0000-0001-5684-8156; http://lattes.cnpq.br/4763391544397054; Staggemeier, Vanessa Graziele; 0000-0003-4911-9574; http://lattes.cnpq.br/4357034543526737; Marinho, Felipe Pereira; 0000-0002-6262-4113; http://lattes.cnpq.br/2510972877932677
A ação de herbívoros aliado às condições ambientais são fatores importantes que limitam o sucesso dos projetos de restauração na Caatinga. Portanto, é necessário conhecer espécies nativas resistentes aos fatores limitantes, bem como entender como cada planta responde quando sob estresse em campo. Para isso, buscamos entender como o desempenho da espécie Cenostigma nordestinum E. Gagnon & G.P. Lewis é afetado pela ação de insetos herbívoros e como suas respostas são moduladas em função da diversidade de espécies dentro de comunidades. Partimos dos pressupostos que a herbivoria foliar tem impactos negativos para a sobrevivência, a produção de folhas e o crescimento da espécie em campo. Enquanto que no nível da comunidade vegetal, a diversidade de espécies de plantas associadas à Catingueira deveria contribuir positivamente para a sobrevivência, a produção de folhas e o crescimento da Catingueira, devido a redução da herbivoria, decorrente de um aumento das diferentes estratégias de defesa ou da maior riqueza de predadores de herbívoros que podem ocorrer quando mais espécies vegetais estão associadas a uma comunidade. Medimos a sobrevivência da espécie ao longo de 4 anos, a produção de folhas e o crescimento em altura de 294 indivíduos de C. nordestinum plantados ao longo de 155 parcelas com diferentes composições e níveis de diversidade de espécies. Como medida de intensidade de herbivoria, utilizamos a proporção do número de folhas herbivoradas por indivíduo. Através de modelos lineares mistos, testamos como a herbivoria afeta o desempenho da espécie no mesmo ano e no ano seguinte. Encontramos que C. nordestinum teve um desempenho inferior ao de outras 12 espécies em relação à sobrevivência, com 68% de sobrevivência no primeiro ano e 38% em 2020. Além disso, comparado com outras espécies, sua produção foliar foi inferior à outras 11 espécies e seu crescimento em altura inferior à 13 espécies. Entretanto, observamos que a espécie responde positivamente à herbivoria. Sua sobrevivência no ano seguinte é positivamente afetada pela herbivoria do ano anterior, enquanto que a sua produção de folhas e o crescimento do mesmo ano são afetados positivamente pela herbivoria do mesmo ano. Não encontramos efeitos provenientes da composição e diversidade de espécies dentro das comunidades. Sendo assim, C. nordestinum deve ser considerada em projetos de restauração na Caatinga, apesar do crescimento mais lento em comparação à outras espécies, responde de forma positiva à herbivoria, um dos principais fatores que limita o desempenho das plantas em campo.

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