Navegando por Autor "Pinto, Leonardo Henrique Teixeira"
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Dissertação Características funcionais de sementes e estratégias de germinação em uma floresta tropical sazonalmente seca(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-02-26) Rocha, Thomaz Gabriel Barros da; Ganade, Gislene Maria da Silva; Voigt, Eduardo Luiz; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; https://orcid.org/0000-0001-5684-8156; http://lattes.cnpq.br/4763391544397054; Staggemeier, Vanessa Graziele; Pinto, Leonardo Henrique TeixeiraEm florestas tropicais sazonalmente secas, a água é um recurso limitante para os processos de germinação e crescimento das plantas, portanto, a dormência, a ortodoxia e o armazenamento de reservas, são características funcionais que coordenam estratégias de resistência à dessecação em sementes, e são cruciais para garantir a sobrevivência das espécies, principalmente durante o período de restrição hídrica. Aliar o conhecimento teórico destes processos, características funcionais e estratégias ecológicas com as iniciativas de restauração é o direcionamento chave para garantir o sucesso da restauração destas florestas. A partir disso, buscamos responder quais são as dinâmicas de investimento em características funcionais de sementes e como essas características afetam o processo de germinação em florestas sazonalmente secas da Caatinga. Para isto, utilizamos testes de germinação, quantificamos o tamanho das sementes, as reservas armazenadas e o investimento em tegumento para 22 espécies arbóreas nativas. No primeiro capítulo, respondemos como a ocorrência de dormência em sementes modula as estratégias de germinação, e propusemos metodologias adequadas para a produção de mudas. Encontramos espécies que produzem sementes não dormentes, com dormência física e fisiológica, apresentando duas estratégias para a colonização do ambiente que são influenciadas pelo tamanho das sementes e a velocidade de germinação. As espécies produzem sementes que utilizam a dormência ou ortodoxia como estratégias para distribuir a germinação ao longo do tempo e tolerar o período seco nos bancos de sementes. No segundo capítulo, testamos como as características funcionais de proteção e nutrição das sementes afetam as estratégias de germinação. As relações de investimento em tamanho, reservas armazenadas, tegumento e velocidade de germinação, coordenam estratégias aquisitivas e conservativas para evitar ou tolerar o período de baixa disponibilidade hídrica. No grupo aquisitivo, as sementes pequenas e com poucas reservas, investem em tegumento como forma de proteção e germinam rapidamente. No grupo conservativo, as sementes grandes investem no armazenamento de mais reservas e germinam lentamente. Desse modo, este trabalho permite compreender as diferentes estratégias das plantas para a produção de sementes em florestas sazonalmente secas da Caatinga, garantindo a sobrevivência e colonização do ambiente. Além disso, contribuímos com avanços metodológicos para a restauração ecológica, maximizando a produção de mudas em casa de vegetação.Dissertação Dunas costeiras de Jenipabu: Status de conservação e diretrizes para restauração da vegetação(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-07-02) Pinto, Leonardo Henrique Teixeira; Ganade, Gislene Maria da Silva; ; http://lattes.cnpq.br/3024078007563102; ; Venticinque, Eduardo Martins; ; http://lattes.cnpq.br/3582966116563351; Benítez-malvido, JulietaEste trabalho apresenta uma discussão sobre monitoramento da vegetação e uma análise temporal dos padrões de distribuição da cobertura vegetal dos ecossistemas de dunas costeiras na APA Jenipabu (APAJ - RN) em comparação com as dinâmicas da vegetação encontrada no Parque Estadual das Dunas de Natal (PEDN). Inicialmente, pensávamos encontrar uma diminuição no tamanho das manchas de vegetação de topo de duna e na distribuição da cobertura ao longo do tempo na APAJ, devido à grande pressão para uso urbano e atividades turísticas, que são citados como as principais causas de perdas de cobertura vegetal, biodiversidade e comprometimento dos serviços dos ecossistemas realizados por esses ambientes. Imagens do sensor Image © 2012 GeoEye do período de 2001 a 2011, foram usadas para calcular a área das manchas de vegetação definidas por sorteio. Um arquivo vetor (shapefile) foi criado para cada mancha de vegetação sorteada para cada um destes anos (2001, 2004, 2009, 2010 e 2011) e o grau de mudança foi verificado pelo cálculo de área da vegetação, utilizando-se o arquivo vetor. Todas as análises foram feitas com o software ArcGIS 9.3. Dados de pluviosidade em uma série temporal foram correlacionados estatisticamente com os valores de tamanho das manchas de vegetação. As análises estatísticas mostraram que existe uma forte influência do tipo de uso do solo sobre as dinâmicas da vegetação, onde a presença de buggies foi responsável pelo padrão de retração apresentado pelas manchas de vegetação da APAJ, ao longo da série temporal. Os resultados indicaram ainda que, a cobertura vegetal em ecossistemas de dunas costeiras responde mais fortemente ao número de dias sem chuva durante a estação seca do que para o volume de chuva acumulado. Esse trabalho mostra a importância de um monitoramento contínuo e da realização de um programa de restauração ecológica de campo para a manutenção da cobertura vegetal e da funcionalidade dos ecossistemas de dunas costeirasDissertação Fatores controladores da fenologia da queda de serrapilheira e seus impactos na multifuncionalidade do ecossistema numa floresta tropical semidecídua(2020-02-05) Asato, Ana Elizabeth Bonato; Silva, Adriano Caliman Ferreira da; ; ; Souza, Alexandre Fadigas de; ; Pinto, Leonardo Henrique Teixeira;Aspectos da fenologia vegetal, tal como o aporte de detritos de diferentes órgãos vegetais ao solo, podem ser modulados por fatores bióticos, como a composição e diversidade de espécies, e abióticos, como fatores climáticos. A importância relativa destes fatores sobre a fenologia do aporte de detritos da vegetação depende geralmente da intensidade dos filtros ambientais. Neste estudo, testamos a importância de fatores bióticos e abióticos sobre a fenologia do aporte de detritos e suas consequências para o funcionamento de uma floresta tropical semidecidual, conhecida como Restinga. No capítulo 1, testamos se e como a sazonalidade da fenologia do aporte de detritos foliares, galhos e material reprodutivo da floresta, apresentam fenofases particulares e se tais fenofases respondem de maneira a distinta a diferentes fatores controladores. O aporte de detrito de todos os órgãos vegetais apresentaram comportamento sazonal, sendo a fenologia do aporte de detritos reprodutivos, o mais sazonal. A fenologia do aporte de detritos foliares foi correlacionada negativamente à precipitação e umidade relativa do ar, e positivamente à insolação. A fenologia do aporte de material reprodutivo foi negativamente relacionada à umidade relativa do ar, enquanto a fenologia do aporte de galhos foi positivamente relacionada à velocidade dos ventos. Dada sua importante contribuição em termos de matéria e energia para o ecossistema florestal, buscamos entender qual a importância relativa da diversidade da vegetação para a sazonalidade da fenologia do aporte de detritos foliares frente a outros determinantes ambientais (Capítulo 2). Hipotetizamos que assembléias com maior riqueza seriam menos sazonais, em função da maior complementaridade adaptativa da perda de folhas em resposta ao estresse hídrico (i.e. nicho temporal). Através de uma análise de rotas, observamos que a riqueza de espécies afeta negativamente a sazonalidade e a sobreposição de nicho temporal, mas que a sobreposição de nicho não tem efeito sobre a sazonalidade do aporte de detritos foliares. Além disso, a disponibilidade de potássio (K) no solo exerceu efeito positivo sobre a sazonalidade. Os resultados indicam que a dominância na vegetação, possivelmente mediada pela disponibilidade de K no solo, determina o padrão fenológico do aporte de detritos foliares nas assembléias vegetais mais ricas em espécies. No capítulo 3, buscamos entender o papel de diferentes dimensões da biodiversidade (taxonômica, funcional e filogenética) e diversos fatores abióticos sobre a multifuncionalidade ecossistêmica, determinada aqui como a integralidade de características quantitativas (i.e. massa de C, N, P, K, Ca, Na, Mg) e qualitativas(i.e. razão C:N, C:P e N:P do aporte de detritos., Observamos que a multifuncionalidade foi determinada principalmente por fatores abióticos, como a precipitação (negativamente), a inclinação do terreno e ao conteúdo de K no solo.Tese Gradientes experimentais de diversidade influenciando herbivoria e interações inseto-planta em comunidades vegetais(2019-08-30) Oliveira, Rafael Domingos de; Ganade, Gislene Maria da Silva; ; ; Mazzochini, Guilherme Gerhardt; ; Pinto, Leonardo Henrique Teixeira; ; Cardoso, Marcio Zikan; ; Lion, Marília Bruzzi;Existem evidências de que a biodiversidade influencia diretamente ou está correlacionada com funções e serviços oferecidos e regulados pelos ecossistemas. Além disso, a diversidade de plantas pode afetar aspectos relacionados a níveis tróficos superiores, tais como abundância e diversidade de insetos herbívoros, os padrões de herbivoria e as interações multitróficas entre plantas, herbívoros e seus inimigos naturais. Desta forma, a presente tese aborda como a herbivoria por insetos pode ser afetada pela diversidade de espécies vegetais, pela diversidade de características funcionais das espécies vegetais, bem como investiga como a configuração da rede de interações entre insetos herbívoros e plantas pode mudar ao longo do tempo. O trabalho foi desenvolvido em experimentos de ampla escala na Caatinga Brasileira e em Campos de Gramíneas da Alemanha. Nesses experimentos comunidades vegetais foram construídas com diferentes níveis de diversidade de plantas. O capítulo 1 estuda como a herbivoria por insetos afeta a mortalidade de plantas e é afetada pela diversidade do plantio em um programa de restauração da Caatinga no semiárido brasileiro. Os resultados indicam que a diversidade de plantas nesse estágio inicial de restauração não afeta as taxas de herbivoria. Constatou-se também que a presença de insetos herbívoros não comprometeu o estabelecimento inicial de plantas durante a restauração de Caatinga, não sendo necessário o uso de qualquer inseticida para combater possíveis pragas que poderiam prejudicar a restauração. O capítulo 2 estuda as características da rede de interações entre insetos e plantas nos primeiros dois anos em experimento de restauração de Caatinga. O número de links foi maior em comunidades com desenvolvimento sucessional mais avançado, assim como elas apresentaram-se mais aninhadas. Existe a presença de espécies de insetos altamente generalistas nessas comunidades, assim como espécies de plantas que funcionam como hubs de interação na rede. O capítulo 3, realizado na Alemanha, aborda como a herbivoria por insetos pode ser influenciada tanto pela diversidade de plantas quanto pelos atributos morfo-funcionais dessas plantas. Foi constatado uma relação positiva entre a riqueza de plantas e as taxas de herbivoria por insetos. Além disso, as taxas de herbivoria são influenciadas pela sazonalidade. No entanto, a diversidade funcional e composicões de espécies formadas por diferentes traits funcionais (pools de espécies) não afetaram a herbivoria.Tese Influence of functional traits on plant fitness in response to drought and aboveground biomass removal(2019-05-31) Marinho, Felipe Pereira; Ganade, Gislene Maria da Silva; Voigt, Eduardo Luiz; ; ; ; Fonseca, Carlos Roberto Sorensen Dutra da; ; Mazzochini, Guilherme Gerhardt; ; Pinto, Leonardo Henrique Teixeira; ; Cardoso, Marcio Zikan;Estressores bióticos e abióticos reduzem a produtividade através de mudanças nos níveis de algum fator limitante, afetando importantes funções como a fotossíntese. Seca e remoção de biomassa aérea por atividades antrópicas são dois recorrentes estresses em ambientes semiáridos. Os efeitos desses estresses sobre o crescimento de plantas quando aplicados simultaneamente ainda são pouco compreendidos. A proposta desta tese é compreender a resposta de plantas ao estresse hídrico e remoção de biomassa aérea além de identificar características funcionais que promovam resistência a esses estresses. A tese está estruturada em quatro capítulos para esclarecer: 1) quais características foliares estão relacionadas com a susceptibilidade de plantas ao pastejo por caprinos, 2) Como a combinação entre remoção de biomassa aérea e stress hídrico afetam o crescimento e conteúdo carboidratos não estruturais (amido e açucares não redutores) em plantas e 3) Como características funcionais estão relacionadas com o vigor do rebrotamento em diferentes espécies de plantas da Caatinga. No primeiro capítulo foi verificado que embora o bode doméstico seja um herbívoro generalista, plantas juvenis da Caatinga apresentaram características foliares que promovem resistência ao pastejo ou minimizam as chances de serem pastejadas. No segundo capítulo verificamos que estresse hídrico e remoção da biomassa aérea reduziram as taxas de crescimento em plantas juvenis de Mimosa tenuiflora e que a magnitude do efeito foi similar entre os dois estresses aplicados. Quando aplicados simultaneamente os estresses apresentaram uma forte redução nas taxas de crescimento e nas concentrações de amido radicular. No terceiro capítulo foi verificado que a capacidade de rebrotamento em espécies da Caatinga está relacionada principalmente a estoques de carboidratos não-estruturais em folhas e raízes. Esses resultados demonstram que pressões de herbivoria por animais exóticos quando praticada em anos de baixa pluviosidade pode impedir o rebrotamento e a recomposição de reservas radiculares importantes para a sobrevivência ao longo da estação seca.Tese Restoration of plant diversity and ecosystem functioning: effects of species richness, phylogenetic distance, functional diversity and invasive plants(2017-05-24) Pinto, Leonardo Henrique Teixeira; http://lattes.cnpq.br/3652618631630152; Fonseca, Carlos Roberto Sorensen Dutra da; http://lattes.cnpq.br/2567786500828682; Kollmann, Johannes; Attayde, José Luiz de; http://lattes.cnpq.br/4121209629385349; Weisser, Wolfgang W.A biodiversidade afeta positivamente diversas funções ecossistêmicas. No entanto, os mecanismos pelos quais a biodiversidade afeta os ecossistemas ainda são pouco compreendidos e requerem novos estudos experimentais destinados a identificar seus componentes. Estudos anteriores sugeriram que comunidades de plantas mais diversas podem proporcionar mais estabilidade aos ecossistemas, devido aos efeitos de complementaridade e redundância. A diversidade das espécies de plantas pode atuar em diferentes níveis das propriedades de um ecossistema. Um exemplo claro é o efeito da diversidade de plantas sobre a dinâmica de nutrientes nos ecossistemas terrestres. A diversidade de plants pode alterar as taxas de acúmulo de nutrientes no solo e, também, a carga de nutrientes para os sistemas aquáticos. No entanto, os impactos antrópicos nos ecossistemas têm causado a perda de habitats e, também, de biodiversidade. Tais perdas acabarão por comprometer as funções dos ecossistemas e seus serviços associados, que são vitais para o bem-estar humano. Portanto, o desenvolvimento de projetos de restauração é fundamental para mitigar os impactos antrópicos e para a conservação da biodiversidade. Projetos de restauração oferecem a possibilidade de desenvolver um conhecimento sólido sobre o funcionamento dos ecossistemas diante diferentes tipos de perturbações. Para alcançar esse conhecimento, precisamos realizar experimentos de restauração baseados no conhecimento científico para avaliar a variabilidade, a previsibilidade e a confiabilidade do funcionamento dos ecossistemas restaurados. Neste contexto, esta tese de doutorado é baseada em três experimentos que testaram como a diversidade de plantas e suas características funcionais poderiam influenciar o funcionamento dos ecossistemas restaurados. Os objetivos dessa tese foram: (i) investigar quais espécies de plantas e características funcionais são mais eficientes paraa retenção de nutrientes no solo, reduzindo assim as perdas por lixiviação e seu consequente impacto nos ecossistemas aquáticos; (ii) testar os efeitos da riqueza de espécies vegetais e da diversidade filogenética para o sucesso da restauração de uma floresta ripária recém restaurada (i.e. o sucesso foi medido como produção de biomassa e sobrevivência das plantas); e (iii) avaliar a influência de uma espécie de planta invasora sobre as dinâmicas de nutrientes no solo e na água do solo em comunidades de pastagem com diferentes níveis de diversidade funcional. Os experimentos realizados para esta tese estão de acordo com estudos recentes que investigam como diferentes medidas de biodiversidade e, também, diferentes fontes de estresse podem afetar o funcionamento dos ecossistemas. Os principais resultados desta tese revelam que (i) apenas uma espécie de planta (Mimosa tenuiflora) influenciou a limpeza da água e a retenção de nutrientes do solo. Além disso, traços funcionais relacionados ao conteúdo de matéria seca da parte aérea (SDMC) e ao teor de água da raiz (RWC) foram mais importantes para o controle de funções ecossistêmicas individuais relacionadas à retenção de água e nutrientes no solo. De outro modo, somente traços funcionais relacionados à produção de biomassa nas plantas afetaram a multifuncionalidade do ecossistema; (ii) o uso de espécies filogeneticamente distantes pode aumentar o sucesso da restauração afetando positivamente a produção de biomassa nas plantas; e (iii) a diversidade funcional das plantas promoveu, parcialmente, a limpeza da água e, também, a fertilidade do solo em pastagens restaurados, mas não impediu a invasão. Espécies invasoras, por sua vez, comprometem a influência da diversidade de plantas nativas na dinâmica de nutrientes no solo, uma vez que afetam negativamente a produção de biomassa das plantas nativas. Esse efeito tem o potencial para criar um feedback positivo para novas invasões. Tais resultados podem servir de suporte para o desenvolvimento de futuros projetos de restauração com ênfase no controle de espécies invasoras e na restauração do funcionamento dos ecossistemas, uma vez que pode indicar quais espécies são mais adequadas para maximizar a fertilidade do solo e, também, a qualidade da água do solo. Por fim, esta tese oferece uma contribuição para o aprofundarmos o entendimento a respeito dos feedbacks entre plantas e solos.