Evaluating tree survival and modeling initial growth for Atlantic Forest restoration / Avaliação da sobrevivência e modelagem do desenvolvimento inicial de árvores para restauração da Mata Atlântica

ABSTRACT: Ecological restoration has become an important complementary practice to protect natural resources and preserve biodiversity. However, native species may be used in restoration programs in ways that do not optimize their performance. This research evaluated the survival and to model the initial growth of 15 native tree species planted in "filling" and "diversity" lines in the post-planting phase of a restoration experiment in the subtropics of the Brazilian Atlantic Forest. We measured survival rate (%) one year after planting and collar diameter (mm), total height (m), crown projection area (m²) and crown volume (m³) in the first 48 months after planting. Growth modeling for each variable and species was based on the non-linear mathematical Logistic, Gompertz, and Chapman-Richards models. Model selection for each variable/species was supported by the Akaike Information Criterion, standard error of the estimate, and coefficient of determination. The highest survival rates were reported for Cordia americana, Gochnatia polymorpha, Inga uruguensis, Peltophorum dubium, Prunus sellowii e Zanthoxylum rhoifolium (91.7%) and for Solanum mauritianum (90.3%). The species with faster growth were, by increasing order, Mimosa scabrella, Trema micrantha, Solanum mauritianum and Croton urucurana. With a better understanding of the initial developmental potential of tree species, it is possible to increase the species and functional diversity of the filling group. There was no single model capable of describing the variables analyzed and different models were needed to describe different characteristics and species.

RESUMO: A restauração ecológica tornou-se uma importante atividade complementar para proteger os recursos naturais e conservar a biodiversidade. No entanto, as espécies nativas podem estar a ser utilizadas em programas de restauração de formas que não otimizam as suas características. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sobrevivência e modelar o desenvolvimento inicial de 15 espécies arbóreas nativas plantadas em linhas de "preenchimento" e "diversidade" na fase de pós-plantio numa experiência de restauração nos subtrópicos da Mata Atlântica Brasileira. Avaliou-se a taxa de sobrevivência (%) um ano após o plantio e o diâmetro do colo (mm), a altura total (m), a área de projeção de copa (m²) e o volume de copa (m³) nos primeiros 48 meses após o plantio. A modelagem de crescimento para cada variável e espécie foi baseada nos modelos matemáticos não lineares: Logístico, Gompertz e Chapman-Richards. A seleção do modelo para cada variável/espécie teve como base o Critério de Informação de Akaike, erro padrão da estimativa e coeficiente de determinação. Os percentuais de sobrevivência mais altos foram para Cordia americana, Gochnatia polymorpha, Inga uruguensis, Peltophorum dubium, Prunus sellowii e Zanthoxylum rhoifolium (91,7%) e para Solanum mauritianum (90,3%). As espécies de crescimento mais rápido, por ordem crescente, foram: Mimosa scabrella, Trema micrantha, Solanum mauritianum e Croton urucurana. Com o conhecimento do potencial de desenvolvimento inicial das espécies, é possível aumentar a diversidade de espécies e funcional do grupo de preenchimento. Não houve um modelo único capaz de descrever todas as variáveis de desenvolvimento analisadas. Foram necessários diferentes modelos para descrever as diferentes características e as diferentes espécies.

Spatial distribution, ecological indices and interactions of arthropods on Sapindus saponaria (Sapindaceae) plants / Distribuição espacial, índices ecológicos e interações de artrópodes em plantas de Sapindus saponaria (Sapindaceae)

Sapindus saponaria L. (Sapindaceae) is a pioneer species used in programs to recover degraded areas. The trees also assist in the pest control of some insects due to the composition of saponins on their leaves. In addition, these chemical components are important to pharmaceutical product production. The objective was to evaluate the impact of spatial distribution, indices and ecological relationship of arthropods on S. saponaria leaves to preserve the balance of biodiversity. Aggregated distribution of arthropods was observed; the numbers of phytophagous arthropods were higher on the adaxial leaf face than on the abaxial part. Only Aleyrodidae (Hemiptera) had a higher presence on the abaxial leaf face of S. saponaria saplings. Abundance, diversity, and species richness of natural enemies correlated positively with phytophagous and pollinators insects. On the other hand, the number of Lyriomyza sp. mines correlated negatively with Pseudomyrmex termitarius (Smith) (Hymenoptera: Formicidae). All this information can assist and guide integrated pest management programs.

Sapindus saponaria L. (Sapindaceae) é uma espécie pioneira utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. As árvores também auxiliam no controle de alguns insetos pragas devido à composição de saponinas em suas folhas. Além disso, esses componentes químicos são importantes para a produção de produtos farmacêuticos. O objetivo foi avaliar o impacto da distribuição espacial, índices e relações ecológicas de artrópodes nas folhas de S. saponaria, a fim de preservar o equilíbrio da biodiversidade. Observou-se distribuição agregada; os números de artrópodes fitófagos foram maiores na face adaxial da folha do que na parte abaxial. Apenas indivíduos de Aleyrodidae (Hemiptera), tiveram maior presença na face abaxial das folhas, em mudas de S. saponaria. Abundância, diversidade e riqueza de espécies de inimigos naturais correlacionaram-se positivamente com insetos fitófagos e polinizadores. Por outro lado, o número de minas de Lyriomyza sp. correlacionou-se negativamente com o de Pseudomyrmex termitarius (Smith) (Hymenoptera: Formicidae). Todas essas informações podem ser usadas para auxiliar e orientar programas de manejo integrado de pragas.

Distribution pattern of arthropods on the leaf surfaces of Acacia auriculiformis saplings

Abstract Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), a non-native pioneer species in Brazil with fast growth and rusticity, is used in restoration programs. Our goal was to assess during a 24-month survey the pattern of arthropods (phytophagous insects, bees, spiders, and predator insects) on the leaf surfaces of A. auriculiformis saplings. Fourteen species of phytophagous, two of bees and eleven of predators were most abundant on the adaxial surface. The values of the ecological indexes (abundance, diversity, and species richness) and the rarefaction, and k-dominance curves of phytophagous, bees and arthropod predators were highest on the adaxial leaf surface of A. auriculiformis. The k-dominance and abundance of Aleyrodidae (Hemiptera) (both leaf surfaces), the native stingless bee Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (both leaf surfaces) and the ant Brachymyrmex sp. (adaxial surface) and Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (abaxial surface) were the highest between the taxonomic groups of phytophagous, bees, and predators, respectively on A. auriculiformis saplings. The ecological indexes and rarefaction, abundance, and k-dominance curves of phytophagous insects, bees, and predators were highest on the adaxial leaf surface. The preference of phytophagous insects for the adaxial leaf surface is probably due to the lower effort required to move on this surface. Understanding the arthropod preferences between leaf surfaces may help to develop sampling and pest management plans for the most abundant phytophagous insects on A. auriculiformis saplings. Also, knowledge on the preference pattern of bees and predators may be used to favour their conservation.

Resumo Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), espécie pioneira com rápido crescimento e rusticidade, é utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar, durante 24 meses, o padrão de distribuição de artrópodes (insetos fitófagos, abelhas, aranhas e insetos predadores) nas superfícies foliares de A. auriculiformis. Quatorze espécies de fitófagos, duas de abelhas e onze de predadores foram mais abundantes na superfície adaxial. Índices ecológicos (abundância, diversidade e riqueza de espécies) e curvas de rarefação e dominância-k de fitófagos, abelhas e artrópodes predadores foram maiores na face adaxial de folhas de A. auriculiformis. A dominância-k e a abundância de Aleyrodidae (Hemiptera) (ambas as superfícies foliares), da abelha nativa sem ferrão Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (ambas as superfícies foliares) e das formigas Brachymyrmex sp. (superfície adaxial) e Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (superfície abaxial) foram as maiores entre os grupos taxonômicos de fitófagos polinizadores e predadores, respectivamente, em plantas jovens de A. auriculiformis. A abundância, diversidade e riqueza e as curvas de rarefação e dominância-k de artrópodes fitófagos, abelhas e predadores foram maiores nas superfícies adaxiais das folhas dessa árvore. A preferência pela superfície adaxial da folha se deve, provavelmente, ao menor esforço para se movimentarem na mesma. Compreender as preferências dos artrópodes pelas superfícies foliares pode auxiliar no desenvolvimento de planos de amostragem e manejo de pragas em A. auriculiformis. Além disso, o conhecimento da distribuição de abelhas e predadores pode favorecer a conservação desses insetos.

Distribution pattern of arthropods on the leaf surfaces of Acacia auriculiformis saplings / Padrão de distribuição de artrópodes nas superfícies foliares de plantas de Acacia auriculiformis

Abstract Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), a non-native pioneer species in Brazil with fast growth and rusticity, is used in restoration programs. Our goal was to assess during a 24-month survey the pattern of arthropods (phytophagous insects, bees, spiders, and predator insects) on the leaf surfaces of A. auriculiformis saplings. Fourteen species of phytophagous, two of bees and eleven of predators were most abundant on the adaxial surface. The values of the ecological indexes (abundance, diversity, and species richness) and the rarefaction, and k-dominance curves of phytophagous, bees and arthropod predators were highest on the adaxial leaf surface of A. auriculiformis. The k-dominance and abundance of Aleyrodidae (Hemiptera) (both leaf surfaces), the native stingless bee Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (both leaf surfaces) and the ant Brachymyrmex sp. (adaxial surface) and Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (abaxial surface) were the highest between the taxonomic groups of phytophagous, bees, and predators, respectively on A. auriculiformis saplings. The ecological indexes and rarefaction, abundance, and k-dominance curves of phytophagous insects, bees, and predators were highest on the adaxial leaf surface. The preference of phytophagous insects for the adaxial leaf surface is probably due to the lower effort required to move on this surface. Understanding the arthropod preferences between leaf surfaces may help to develop sampling and pest management plans for the most abundant phytophagous insects on A. auriculiformis saplings. Also, knowledge on the preference pattern of bees and predators may be used to favour their conservation.

Resumo Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), espécie pioneira com rápido crescimento e rusticidade, é utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar, durante 24 meses, o padrão de distribuição de artrópodes (insetos fitófagos, abelhas, aranhas e insetos predadores) nas superfícies foliares de A. auriculiformis. Quatorze espécies de fitófagos, duas de abelhas e onze de predadores foram mais abundantes na superfície adaxial. Índices ecológicos (abundância, diversidade e riqueza de espécies) e curvas de rarefação e dominância-k de fitófagos, abelhas e artrópodes predadores foram maiores na face adaxial de folhas de A. auriculiformis. A dominância-k e a abundância de Aleyrodidae (Hemiptera) (ambas as superfícies foliares), da abelha nativa sem ferrão Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (ambas as superfícies foliares) e das formigas Brachymyrmex sp. (superfície adaxial) e Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (superfície abaxial) foram as maiores entre os grupos taxonômicos de fitófagos polinizadores e predadores, respectivamente, em plantas jovens de A. auriculiformis. A abundância, diversidade e riqueza e as curvas de rarefação e dominância-k de artrópodes fitófagos, abelhas e predadores foram maiores nas superfícies adaxiais das folhas dessa árvore. A preferência pela superfície adaxial da folha se deve, provavelmente, ao menor esforço para se movimentarem na mesma. Compreender as preferências dos artrópodes pelas superfícies foliares pode auxiliar no desenvolvimento de planos de amostragem e manejo de pragas em A. auriculiformis. Além disso, o conhecimento da distribuição de abelhas e predadores pode favorecer a conservação desses insetos.

Distribution pattern of arthropods on the leaf surfaces of Acacia auriculiformis saplings / Padrão de distribuição de artrópodes nas superfícies foliares de plantas de Acacia auriculiformis

Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), a non-native pioneer species in Brazil with fast growth and rusticity, is used in restoration programs. Our goal was to assess during a 24-month survey the pattern of arthropods (phytophagous insects, bees, spiders, and predator insects) on the leaf surfaces of A. auriculiformis saplings. Fourteen species of phytophagous, two of bees and eleven of predators were most abundant on the adaxial surface. The values of the ecological indexes (abundance, diversity, and species richness) and the rarefaction, and k-dominance curves of phytophagous, bees and arthropod predators were highest on the adaxial leaf surface of A. auriculiformis. The k-dominance and abundance of Aleyrodidae (Hemiptera) (both leaf surfaces), the native stingless bee Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (both leaf surfaces) and the ant Brachymyrmex sp. (adaxial surface) and Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (abaxial surface) were the highest between the taxonomic groups of phytophagous, bees, and predators, respectively on A. auriculiformis saplings. The ecological indexes and rarefaction, abundance, and k-dominance curves of phytophagous insects, bees, and predators were highest on the adaxial leaf surface. The preference of phytophagous insects for the adaxial leaf surface is probably due to the lower effort required to move on this surface. Understanding the arthropod preferences between leaf surfaces may help to develop sampling and pest management plans for the most abundant phytophagous insects on A. auriculiformis saplings. Also, knowledge on the preference pattern of bees and predators may be used to favour their conservation.

Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), espécie pioneira com rápido crescimento e rusticidade, é utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar, durante 24 meses, o padrão de distribuição de artrópodes (insetos fitófagos, abelhas, aranhas e insetos predadores) nas superfícies foliares de A. auriculiformis. Quatorze espécies de fitófagos, duas de abelhas e onze de predadores foram mais abundantes na superfície adaxial. Índices ecológicos (abundância, diversidade e riqueza de espécies) e curvas de rarefação e dominância-k de fitófagos, abelhas e artrópodes predadores foram maiores na face adaxial de folhas de A. auriculiformis. A dominância-k e a abundância de Aleyrodidae (Hemiptera) (ambas as superfícies foliares), da abelha nativa sem ferrão Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (ambas as superfícies foliares) e das formigas Brachymyrmex sp. (superfície adaxial) e Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (superfície abaxial) foram as maiores entre os grupos taxonômicos de fitófagos polinizadores e predadores, respectivamente, em plantas jovens de A. auriculiformis. A abundância, diversidade e riqueza e as curvas de rarefação e dominância-k de artrópodes fitófagos, abelhas e predadores foram maiores nas superfícies adaxiais das folhas dessa árvore. A preferência pela superfície adaxial da folha se deve, provavelmente, ao menor esforço para se movimentarem na mesma. Compreender as preferências dos artrópodes pelas superfícies foliares pode auxiliar no desenvolvimento de planos de amostragem e manejo de pragas em A. auriculiformis. Além disso, o conhecimento da distribuição de abelhas e predadores pode favorecer a conservação desses insetos.

Distribution pattern of arthropods on the leaf surfaces of Acacia auriculiformis saplings / Padrão de distribuição de artrópodes nas superfícies foliares de plantas de Acacia auriculiformis

Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), a non-native pioneer species in Brazil with fast growth and rusticity, is used in restoration programs. Our goal was to assess during a 24-month survey the pattern of arthropods (phytophagous insects, bees, spiders, and predator insects) on the leaf surfaces of A. auriculiformis saplings. Fourteen species of phytophagous, two of bees and eleven of predators were most abundant on the adaxial surface. The values of the ecological indexes (abundance, diversity, and species richness) and the rarefaction, and k-dominance curves of phytophagous, bees and arthropod predators were highest on the adaxial leaf surface of A. auriculiformis. The k-dominance and abundance of Aleyrodidae (Hemiptera) (both leaf surfaces), the native stingless bee Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (both leaf surfaces) and the ant Brachymyrmex sp. (adaxial surface) and Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (abaxial surface) were the highest between the taxonomic groups of phytophagous, bees, and predators, respectively on A. auriculiformis saplings. The ecological indexes and rarefaction, abundance, and k-dominance curves of phytophagous insects, bees, and predators were highest on the adaxial leaf surface. The preference of phytophagous insects for the adaxial leaf surface is probably due to the lower effort required to move on this surface. Understanding the arthropod preferences between leaf surfaces may help to develop sampling and pest management plans for the most abundant phytophagous insects on A. auriculiformis saplings. Also, knowledge on the preference pattern of bees and predators may be used to favour their conservation.(AU)

Acacia auriculiformis A. Cunn. Ex Benth. (Fabaceae), espécie pioneira com rápido crescimento e rusticidade, é utilizada em programas de recuperação de áreas degradadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar, durante 24 meses, o padrão de distribuição de artrópodes (insetos fitófagos, abelhas, aranhas e insetos predadores) nas superfícies foliares de A. auriculiformis. Quatorze espécies de fitófagos, duas de abelhas e onze de predadores foram mais abundantes na superfície adaxial. Índices ecológicos (abundância, diversidade e riqueza de espécies) e curvas de rarefação e dominância-k de fitófagos, abelhas e artrópodes predadores foram maiores na face adaxial de folhas de A. auriculiformis. A dominância-k e a abundância de Aleyrodidae (Hemiptera) (ambas as superfícies foliares), da abelha nativa sem ferrão Tetragonisca angustula Latreille (Hymenoptera: Apidae) (ambas as superfícies foliares) e das formigas Brachymyrmex sp. (superfície adaxial) e Pheidole sp. (Hymenoptera: Formicidae) (superfície abaxial) foram as maiores entre os grupos taxonômicos de fitófagos polinizadores e predadores, respectivamente, em plantas jovens de A. auriculiformis. A abundância, diversidade e riqueza e as curvas de rarefação e dominância-k de artrópodes fitófagos, abelhas e predadores foram maiores nas superfícies adaxiais das folhas dessa árvore. A preferência pela superfície adaxial da folha se deve, provavelmente, ao menor esforço para se movimentarem na mesma. Compreender as preferências dos artrópodes pelas superfícies foliares pode auxiliar no desenvolvimento de planos de amostragem e manejo de pragas em A. auriculiformis. Além disso, o conhecimento da distribuição de abelhas e predadores pode favorecer a conservação desses insetos.(AU)

Can mulch be effective in controlling exotic grasses and promoting natural regeneration in ecological restoration?

Mulching use in agriculture has been known since 1802 as the practice of spreading dry leaves and straw on the soil to prevent erosion and water loss. Our study evaluated the mulch effectiveness in the establishment of regenerating seedlings and its contribution to the control of exotic grasses. The studies were carried out in an ecological restoration area in the municipality of Itapira-SP. The treatment with mulching consisted in chemical desiccation with glyphosate herbicide application, keeping the dry grass on the ground. In the control treatment, after chemical weeding, the grass was removed with manual mowing, exposing the soil. Eight months after implantation, we sampled all regenerating seedlings in 100 plots of 50 x 50 cm in each treatment. We considered as seedlings all individuals of tree species less than 100 cm tall. We calculated richness, abundance, similarity, and the relationship of the frequency of seedlings to the height of the mulch. We sampled eight species with 42 seedlings, with only one not identified. The highest abundance and species richness were found in the treatment with mulch (n = 34 individuals; eight species), the most abundant being Schinus terebinthifoliaRaddi (14 individuals) followed by Solanum mauritianumScop. (11 individuals), and Platypodium elegansVog. (three individuals). The presence of exoticgrasses was lower in the plots of the mulching (13%) compared to the control treatment (67%). The highest frequency of seedlings was obtained with mulch height from 21 to 37 cm. We suggest that adaptive management practices, such as the use of the mulching technique, can be implemented in ecological restoration areas, because they favor the natural regeneration of native seedlings and can contribute to the control of exotic grasses, but the height of the layer must be controlled.(AU)

Concordância entre plantas regenerantes, formigas e outros artrópodes na Mata Atlântica: a importância da identidade das árvores no dossel / Concordance between regenerating plants, ants and other arthropods in the Atlantic Forest: the importance of tree identity in the canopy

O monitoramento das práticas de restauração é um processo caro, mas essencial para verificar o seu sucesso. Uma forma de reduzir os custos amostrais é por meio da utilização de indicadores de biodiversidade, termo utilizado para um grupo funcional ou taxonômico que é concordante com outro grupo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a concordância entre a riqueza e a composição de plantas regenerantes, formigas e outros artrópodes sob o dossel de quatro espécies arbóreas em uma área de restauração na Mata Atlântica, Brasil, bem como determinar a relação das comunidades biológicas com parâmetros ambientais e espaciais. Foi encontrado que as variáveis ambientais, muitas vezes ligadas a identidade da árvore, são preponderantes para determinar a relação entre formigas, outros artrópodes e plantas regenerantes. Além disso, as formigas demonstraram ser indicadores fracos da diversidade e composição de plantas regenerantes e outros artrópodes e essa relação não foi guiada pelas variáveis ambientais e espaciais. Assim, os resultados aqui encontrados recomendam cautela ao utilizar formigas como indicadores de biodiversidade de plantas e outros artrópodes em programas de monitoramento na Mata Atlântica.

Monitoring restoration practices is an expensive process, but essential to verifying their success. One way to reduce sampling costs is using biodiversity indicators, a term used for a functional or taxonomic group that is in agreement with another group. The objective of this work was to evaluate the agreement between the richness and composition of regenerating plants, ants and other arthropods under the canopy of four tree species in a restoration area in the Atlantic Forest, Brazil, as well as to determine the relationship of biological communities with parameters environmental and spatial. It was found that environmental variables, often linked to the tree's identity, are preponderant in determining the relationship between ants, other arthropods and regenerating plants. In addition, ants proved to be weak indicators of regenerating plants and other arthropods diversity and composition and this relationship was not guided by environmental and spatial variables. Thus, the results found here recommend caution when using ants as indicators of plant biodiversity and other arthropods in monitoring programs in the Atlantic Forest.

Behind the forest restoration scene: a socio-economic, technical-scientific and political snapshot in Amazonas, Brazil / Por trás do cenário da restauração florestal: um panorama socioeconômico, técnico-científico e político no Amazonas, Brasil

Conservation of the Amazon rainforest is a global concern and is supported by the Brazilian government's ratification of the Bonn Challenge and Paris Agreement and the introduction of national regulations on vegetation protection and restoration. Amazonas is the largest and least deforested of the states occupied by the Brazilian Amazon (< 3%). We carried out a survey on the current state and growth potential of seed and seedling production in Amazonas state, pointing out constraints where future investment can promote the achievement of large-scale restoration commitments. We visited the 35 officially registered seed producers or nurseries working with native seeds and interviewed their owners or managers using open and closed questions. Enterprises were mainly privately-owned family businesses with small production (10,001 - 100,000 seedlings per year) and concentrated in the metropolitan area of the state capital Manaus. We uncovered a further 54 non-officially registered nurseries. Annual production (2018) was almost four tons of seeds and nearly ten million seedlings. According to the owners, production could be increased five to seven times with existing infrastructure. Production is focused foremost on species for food production (48% seeds, 74% seedlings), while ecological restoration only makes up 35% of seed and 8% of seedling use. Major bottlenecks cited by the producers were low demand for native tree species, high transportation costs and excessive bureaucracy. To achieve large-scale restoration, we recommend enforcement of national policies for vegetation protection and restoration, and a restructuring of the seed and seedling sector with a bottom-up approach.(AU)

A conservação da Amazônia é uma preocupação global, apoiada pela ratificação do Bonn Challenge e do Acordo de Paris pelo governo brasileiro e pelas regulamentações nacionais de proteção e restauração da vegetação. O Amazonas é o maior e menos desmatado estado da Amazônia brasileira (<3%). Realizamos um levantamento do estado atual e potencial da produção de sementes e mudas no Amazonas, indicando os principais obstáculos e gargalos onde investimentos futuros podem ajudar a alcançar o compromisso da restauração ecológica em larga escala. Visitamos os 35 produtores de sementes ou mudas de espécies nativas oficialmente registrados, e entrevistamos seus proprietários ou responsáveis técnicos, utilizando um questionário com perguntas abertas e fechadas. Os empreendimentos eram predominantemente privados, familiares, com pequena produção (10.001 - 100.000 mudas por ano) e concentrados na região metropolitana de Manaus. Detectamos outros 54 viveiros não oficialmente registrados. A produção anual (2018) foi de quase quatro toneladas de sementes e quase dez milhões de mudas. Segundo os proprietários, esta produção poderia aumentar de cinco a sete vezes com a infraestrutura existente. A produção foi focada principalmente em espécies para produção alimentar (48% sementes, 74% mudas), enquanto apenas 35% de sementes e 8% de mudas foram destinadas para restauração ecológica. Os principais gargalos citados pelos produtores foram baixa demanda por espécies nativas, alto custo de transporte e excessiva burocracia. Para alcançar restauração em larga escala, recomendamos o cumprimento de políticas de proteção e restauração da vegetação e uma reestruturação do setor de sementes e mudas em uma abordagem ascendente (bottom-up).(AU)

Monitoring post-release behavioural activity of captive-bred urial (Ovis vignei punjabiensis) at Togh Managara Safari Park Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan / Monitoramento da atividade comportamental pós-liberação de urial criado em cativeiro (Ovis vignei punjabiensis) em Togh Managara Safari Park Khyber Pakhtunkhwa, Paquistão

The Punjab urial (Ovis vignei punjabiensis) is a globally threatened wild sheep species. In Pakistan the species is legally protected and bred in captivity to release into natural habitats to reinforce wild populations. Vigilance and feeding are critical to survival, though the degree to which captive-bred animals exhibit these behaviours post-release has rarely been investigated. We monitored the daily behaviours of five adult urial after release and classifying behaviours from 0600 hrs to 1800 hrs, replicating each one-hour period twice and recording four observations of each animal per hour. At the herd level, vigilance and feeding behaviours were exhibited equally. Males and females invested equal time in feeding, males were more vigilant (p = 0.001) and more aggressive (p = 0.010), and females were more restful (p = 0.019) or engaged in grooming (p = 0.044) or locomotion (p = 0.002). Females spent more time feeding than being vigilant (p = 0.002). Males maintained high levels of vigilance throughout the day. Patterns of resting 1300 hrs to 1500 hrs and feeding in early morning and late afternoon were common for both sexes. Behaviours classified as 'other' were exhibited equally between sexes. Our results reveal positive indications of captive-bred urial balancing threat detection and energy acquisition post-release and exhibiting natural behaviours and activity patterns. We encourage assessment of survivorship to evaluate long-term effectiveness of captive breeding and release as a candidate restoration programme.

O Punjab urial (Ovis vignei punjabiensis) é uma espécie de ovelha selvagem ameaçada globalmente. No Paquistão, a espécie é legalmente protegida e criada em cativeiro para ser liberada em habitats para reforçar as populações selvagens. Vigilância e alimentação são essenciais para a sobrevivência, embora o grau de comportamento que os animais criados em cativeiro apresenta raramente tenha sido estudado. Cinco uriais adultos foram monitorados diariamente, após a liberação os comportamentos foram classificados das 6 h às 18 h, replicando cada período de uma hora por duas vezes e registrando quatro observações de cada animal por hora. Em nível do rebanho, os comportamentos de vigilância e alimentação foram exibidos igualmente. Machos e fêmeas investiam tempo igual na alimentação, enquanto os machos eram mais vigilantes (p = 0,001) e mais agressivos (p = 0,010), as fêmeas eram mais repousantes (p = 0,019) ou mais engajadas no asseio (p = 0,044) ou na locomoção (p = 0,002). As fêmeas passam mais tempo se alimentando do que vigiando (p = 0,002). Os machos mantiveram altos níveis de vigilância ao longo do dia. Padrões de descanso de 1300 a 1500 horas e alimentação no início da manhã e no final da tarde eram comuns para ambos os sexos. Comportamentos classificados como "outros" foram exibidos igualmente entre os sexos. Os resultados revelam indicações positivas na detecção de ameaça em relação ao equilíbrio de criação urial em cativeiro e em aquisição de energia pósliberação, exibindo comportamentos naturais e padrões de atividade. Neste estudo, encorajou-se a utilização da avaliação de sobrevivência para avaliar a eficácia em longo prazo da reprodução em cativeiro e soltura como um programa de restauração dos candidatos.

Direct seeding as a recruitment alternative for the threatened tropical palm Syagrus coronata (Mart. ) Beccari in Brazilian dry forest / Semeadura direta como alternativa de recrutamento para a palmeira tropical ameaçada Syagrus coronata (Mart. ) Beccari em floresta seca brasileira

Habitat loss reduces biodiversity and threatens ecological services. The use of techniques for vegetation restoration such as direct seeding seems promising, mainly because it reduces costs and labor. The aim of this study was to investigate which are the main ecological filters that can inhibit the success of direct seeding, using Syagrus coronata (Mart.) Beccari (Arecaceae), a species that has great ecological and extractive importance for the Brazilian semi-arid region, and is found in habitats with different management intensities. The following hypotheses were tested: (1) managed habitat (pasture) and natural habitat (caatinga vegetation) show differences in seed fate; and (2) defleshed fruits will have greater seed germination success compared to not defleshed. Seed fate was evaluated for two consecutive years, year I (2016-2017) and year II (2017-2018). Within these years, 800 mature fruits were buried along 300 m transects, half with defleshing treatment, and monitored during 240 days. The highest seed survival occurred in year II, this result may be associated with higher rainfall recorded during the experiment, considering that there was no difference in seed germination between habitats. Defleshing facilitated germination and reduced insect predation, likely by removing invertebrate larvae before they have reached the seed. Desiccation was the major cause of mortality in the entire study and was higher in the managed habitat. Water insufficiency may have caused the deactivation of antioxidant mechanisms and affected the embryo. Although defleshing may favor germination, this procedure would not be indicated for pastures as it favors desiccation. The study showed how habitat management and fruit defleshing can affect seed fate. More studies on ecological relationships need to be carried out to increase understanding of how habitat modification affects the functioning of arid ecosystems.

A perda de habitat diminui a biodiversidade e ameaça os serviços ecológicos. A utilização de técnicas para recomposição da vegetação como a semeadura direta parece promissora, principalmente por diminuir gastos e mão de obra. O objetivo do estudo foi investigar quais são os principais filtros ecológicos que podem inibir o sucesso da semeadura direta, utilizando a espécie Syagrus coronata (Mart.) Beccari em habitat manejado e natural na Caatinga. Foram testadas as hipóteses: (1) habitat manejado (pastagem) e habitat natural (vegetação de caatinga) apresentam diferenças no destino de sementes; e (2) frutos despolpados terão maior sucesso germinativo comparado aos frutos com polpa. O destino das sementes foi avaliado por dois anos consecutivos, ano I (2016-2017) e ano II (2017-2018), no qual 800 frutos maduros foram enterrados ao longo de transectos de 300 m, metade com tratamento de despolpamento, e monitorados ao longo de 240 dias. A maior sobrevivência de sementes ocorreu no ano II, este resultado pode estar associado a maior pluviosidade registrada durante o experimento, considerando que não houve diferenças entre os habitats. A remoção da polpa facilitou a germinação e reduziu a predação, possivelmente, pela remoção de larvas de invertebrados, antes que elas alcançassem o endocarpo. A dessecação foi a maior causa de mortalidade em todo o estudo e foi maior no habitat manejado, a escassez hídrica pode ter causado a desativação de mecanismos antioxidantes e afetado o embrião. Embora a remoção de polpa possa favorecer a germinação, esse procedimento não seria indicado para pastagens por favorecer a dessecação. O estudo mostrou como as interações planta-animal podem agir diante da funcionalidade do habitat e tratamento do fruto. Mais estudos sobre as relações ecológicas precisam ser realizados para aumentar a compreensão de como a modificação do habitat afeta o funcionamento de ecossistemas de Caatinga.

Beneficial services of Glomalin and Arbuscular Mycorrhizal fungi in degraded soils in Brazil

Reducing soil degradation and its impacts on the environment have been one of the main challenges of the 21st century, exacerbated by a direct link between increases in the human population and soil degradation that raises current and future food security concerns. Despite this, experiences worldwide reveal that degraded land restoration projects have either achieved little success or failed. Thus, understanding the underlying causes and devising appropriate restoration mechanisms is crucial. Soil amelioration using beneficial microorganisms, particularly arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), is essential and pragmatic. Glomalin, a type of glycoprotein produced by arbuscular mycorrhizal fungi in the phylum Glomeromycota, contributes to the mitigation of soil degradation. Moreover, AMF and glomalin are highly correlated with other soil physico-chemical parameters and are sensitive to changes in the environment. As a result of this, they have been recommended for monitoring the recovery of degraded soil or stages of soil degradation. In this review, we discuss the role of AMF and glomalin in the restoration of degraded soils, including improvements to the soil structure and soil organic matter (SOM), microbial activity, reduction of fertility loss, bioremediation, and mitigation of the effects of drought and saline stress. We highlight the research gaps and discuss the prospects. This knowledge will improve our understanding of the ecological conduct of glomalin and AMF, stimulate future research, and be useful to sustainable restoration of degraded lands. Furthermore, we discussed the challenges and obstacles in the legislation and future perspectives on the production of inoculants based on AMF in Brazil.

Soil macrofauna in areas with different successional vegetation stages after Eucalyptus grandis harvest in Brazil / Macrofauna do solo em áreas com diferentes estágios de vegetação sucessional após a colheita de Eucalyptus grandis no Brasil

The objective of this study was to evaluate the composition of soil macrofauna over different periods after the harvest of Eucalyptus grandis to understand the ecological restoration process. Data collection was carried out in each climatic season by the "Tropical Soil Biology and Fertility" Program. In general, 25,789 individuals were collected from the soil macrofauna and distributed in 26 taxonomic groups, with the Formicidae family being the most abundant. Of the individuals found, 7,418 were collected during autumn, 7,320 in summer, 5,553 in winter, and 5,498 in spring. The soil macrofauna was influenced by seasonality, with a higher density of individuals in autumn and summer. Regarding functional groups, social groups were dominant in all areas and seasons, comprising 74.50% of the total number of individuals. The detritivores group comprised 17.98% of the total individuals. Herbivores, snails, and slugs accounted for 3.98% of the total individuals. The functional groups detritivores, herbivores, and predators were more abundant in the litter, while the social groups were predominant in the soil depths of 0 to 30 cm. As the forest progressed, the richness of the macrofauna groups increased, demonstrating the influence of successional dynamics on the composition of the soil macrofauna.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o processo de restauração ecológica por meio da composição da macrofauna do solo em diferentes períodos após a colheita de Eucalyptus grandis. As coletas de dados foram realizadas em cada estação climática usando o método recomendado pelo Programa "Tropical Soil Biology and Fertility". No geral, foram coletados 25.789 indivíduos da macrofauna do solo, distribuídos em 26 grupos taxonômicos, destacando-se a família Formicidae com maior abundância. Dos indivíduos encontrados, 7.418 foram coletados no outono, 7.320 no verão, 5.553 no inverno e 5.498 na primavera. A macrofauna do solo foi influenciada pela sazonalidade, com maior densidade de indivíduos no outono e no verão. Em relação aos grupos funcionais, os sociais foram dominantes em todas as áreas e estações do ano, compreendendo 74,50% do total de indivíduos. O grupo dos detritívoros representou 17,98%. Herbívoros, caracóis e lesmas representaram 3,98% do total de indivíduos. Os grupos funcionais detritívoros, herbívoros e predadores foram mais abundantes na serapilheira, enquanto os grupos sociais predominaram nas profundidades do solo de 0 a 30 cm. À medida que o estágio sucessional da floresta progrediu, a riqueza dos grupos da macrofauna aumentou, evidenciando a influência da dinâmica sucessional na composição da macrofauna do solo.(AU)

Short-term effects of passive restoration in springs habitats in Southern Brazil / Efeitos de curto prazo da restauração passiva em habitats de nascentes no sul do Brasil

This study analyzed natural regeneration floristic patterns in spring habitats submitted to different ecological restoration actions in the seasonal forest in Atlantic Forest biome, Rio Grande do Sul. We assessed floristic composition in six springs before restoration actions and 12 months later. We identified and counted all regenerating individuals with height greater than or equal to 30 cm and diameter at breast height less than or equal to 5 cm in eight plots in each spring. The richness and abundance of each spring and assessment were compared by the Kruskal-Wallis test (P<0.05). Detrended Correspondence Analysis (DCA) was performed to verify floristic patterns and association between species. Results showed an increase in richness and abundance after ecological restoration implementation. The DCA showed a distinct floristic composition between springs. The springs remaining natural vegetation and the successional stage of these vegetation influenced the natural regeneration floristic composition pattern. Passive restoration, which was effective by enclosure, favored natural regeneration recruitment.

O objetivo deste estudo foi analisar os padrões florísticos da regeneração natural em habitats de nascentes submetidos a diferentes ações de restauração ecológica na floresta estacional do bioma Mata Atlântica, Rio Grande do Sul. A composição florística foi avaliada em seis nascentes antes das ações de restauração e 12 meses depois. Todos os indivíduos regenerantes com altura maior ou igual a 30 cm e diâmetro à altura do peito menor ou igual a 5 cm foram contados e identificados em oito parcelas em cada nascente. A riqueza e abundância de cada nascente em cada avaliação foram comparadas pelo teste de Kruskal-Wallis (P <0,05). A Análise de Correspondência Retificada (DCA) foi realizada para verificar os padrões florísticos e a associação entre as espécies. Os resultados mostraram um aumento na riqueza e abundância após a implementação da restauração ecológica. A DCA apresentou uma composição florística distinta entre as nascentes. A vegetação natural remanescente nas áreas de nascente e o estágio sucessional da vegetação influenciaram o padrão de composição florística. A restauração passiva, efetivada pelo cercamento, favoreceu o desenvolvimento da regeneração natural.

Short-term effects of passive restoration in springs habitats in Southern Brazil / Efeitos de curto prazo da restauração passiva em habitats de nascentes no sul do Brasil

This study analyzed natural regeneration floristic patterns in spring habitats submitted to different ecological restoration actions in the seasonal forest in Atlantic Forest biome, Rio Grande do Sul. We assessed floristic composition in six springs before restoration actions and 12 months later. We identified and counted all regenerating individuals with height greater than or equal to 30 cm and diameter at breast height less than or equal to 5 cm in eight plots in each spring. The richness and abundance of each spring and assessment were compared by the Kruskal-Wallis test (P<0.05). Detrended Correspondence Analysis (DCA) was performed to verify floristic patterns and association between species. Results showed an increase in richness and abundance after ecological restoration implementation. The DCA showed a distinct floristic composition between springs. The springs remaining natural vegetation and the successional stage of these vegetation influenced the natural regeneration floristic composition pattern. Passive restoration, which was effective by enclosure, favored natural regeneration recruitment.(AU)

O objetivo deste estudo foi analisar os padrões florísticos da regeneração natural em habitats de nascentes submetidos a diferentes ações de restauração ecológica na floresta estacional do bioma Mata Atlântica, Rio Grande do Sul. A composição florística foi avaliada em seis nascentes antes das ações de restauração e 12 meses depois. Todos os indivíduos regenerantes com altura maior ou igual a 30 cm e diâmetro à altura do peito menor ou igual a 5 cm foram contados e identificados em oito parcelas em cada nascente. A riqueza e abundância de cada nascente em cada avaliação foram comparadas pelo teste de Kruskal-Wallis (P <0,05). A Análise de Correspondência Retificada (DCA) foi realizada para verificar os padrões florísticos e a associação entre as espécies. Os resultados mostraram um aumento na riqueza e abundância após a implementação da restauração ecológica. A DCA apresentou uma composição florística distinta entre as nascentes. A vegetação natural remanescente nas áreas de nascente e o estágio sucessional da vegetação influenciaram o padrão de composição florística. A restauração passiva, efetivada pelo cercamento, favoreceu o desenvolvimento da regeneração natural.(AU)

Reconnecting nature and agricultural production: mixed cropping systems as a way forward sustainable intensification

In the last decades, population growth worldwide boosts agricultural demand for food production. This huge driver rendered global food production more and more specialized, so agricultural landscapes became uniform and monotonic. The loss of diversity is a strong evidence of how modern agricultural landscapes have been disconnecting from nature. Evidence of environmental side-effects from this pathway are abundant in literature. Now, society is pressing towards changing practices aiming for healthy diets and sustainable food production systems. This raises the question: how to reconnect nature and agriculture in the context of future food production? In this review we propose a reconnection process based on the principles of ecological intensification or sustainable intensification. The integrated crop-livestock systems (ICLS) are the most consolidated technological pathway to reconcile crop production with natural processes. These systems are diverse and can partially mimic natural ecosystems exploring the synergies of natural biological processes, while achieving high levels of food production. ICLS promote soil improvements and mitigate greenhouse gas (GHG) emissions, reducing the agricultural share of global warming and climate change. Besides, these systems are more efficient in the use of nutrients and can optimize the use of other inputs such as pesticides. We present evidence of soil health and biogeochemical cycle restoration in addition to system stability improvement, and assume those symptoms as evidence of mixing crops and livestock fostering reconnection with natural processes.

Reconnecting nature and agricultural production: mixed cropping systems as a way forward sustainable intensification

In the last decades, population growth worldwide boosts agricultural demand for food production. This huge driver rendered global food production more and more specialized, so agricultural landscapes became uniform and monotonic. The loss of diversity is a strong evidence of how modern agricultural landscapes have been disconnecting from nature. Evidence of environmental side-effects from this pathway are abundant in literature. Now, society is pressing towards changing practices aiming for healthy diets and sustainable food production systems. This raises the question: how to reconnect nature and agriculture in the context of future food production? In this review we propose a reconnection process based on the principles of ecological intensification or sustainable intensification. The integrated crop-livestock systems (ICLS) are the most consolidated technological pathway to reconcile crop production with natural processes. These systems are diverse and can partially mimic natural ecosystems exploring the synergies of natural biological processes, while achieving high levels of food production. ICLS promote soil improvements and mitigate greenhouse gas (GHG) emissions, reducing the agricultural share of global warming and climate change. Besides, these systems are more efficient in the use of nutrients and can optimize the use of other inputs such as pesticides. We present evidence of soil health and biogeochemical cycle restoration in addition to system stability improvement, and assume those symptoms as evidence of mixing crops and livestock fostering reconnection with natural processes.(AU)

Short-term response of fish assemblages to instream habitat restoration in heavily impacted streams

Habitat homogenization has been a major impact in stream ecosystems, and it is considered one of the main drivers of biotic homogenization as well, leading to the loss of water quality and fish diversity. In this study, we added artificial woody structures and leaf packs in physically impacted streams to test if the additions can improve habitat complexity and change the taxonomic and functional structure of fish communities. The experiment was done in eight streams impacted by siltation, deforestation, and habitat homogeneization, inserted in an agricultural landscape from the Upper Paraná River Basin, and lasted 112 days. The provision of artificial microhabitats increased instream habitat diversity by creating patches of organic matter deposits, changing flow, and providing substrate for grass colonization of the instream habitat. The experimental manipulation also changed fish species abundance. Nine species contributed to these changes, five decreased and four increased in abundance, indicating species responded differently to the experimental manipulation. However, overall species richness, diversity, and community functional traits remained unaltered. These results indicate that short-term habitat restoration on a local scale may not be enough to promote changes in fish community attributes of streams that are heavily impacted.(AU)

A homogeneização de habitats tem sido um importante impacto nos ecossistemas de riachos e também é considerada um dos principais fatores de homogeneização biótica, levando à perda da qualidade da água e da diversidade de peixes. Neste estudo, adicionamos estruturas artificiais de madeira e pacotes de folhas em riachos fisicamente impactados para testar se as adições podem aumentar a heterogeneidade do habitat e alterar a estrutura taxonômica e funcional das comunidades de peixes. O experimento foi realizado em oito riachos impactados por assoreamento, desmatamento e homogeneização de hábitat, inseridos em uma paisagem agrícola da bacia do Alto Paraná, com duração de 112 dias. O fornecimento de microhabitats artificiais aumentou a diversidade de hábitat criando manchas de depósitos de matéria orgânica, alterando o fluxo e fornecendo substrato para a colonização de grama no interior do canal. A manipulação experimental também alterou a abundância de espécies de peixes. Dentre as nove espécies que contribuíram para essas alterações, cinco diminuíram e quatro aumentaram em abundância, indicando que as espécies responderam diferentemente à manipulação experimental. No entanto, a riqueza geral de espécies, a diversidade e as características funcionais da comunidade permaneceram inalteradas. Esses resultados indicam que a restauração de habitat a curto prazo em escala local pode não ser suficiente para promover mudanças nos atributos da comunidade de córregos que são fortemente impactados.(AU)

Short-term response of fish assemblages to instream habitat restoration in heavily impacted streams

Habitat homogenization has been a major impact in stream ecosystems, and it is considered one of the main drivers of biotic homogenization as well, leading to the loss of water quality and fish diversity. In this study, we added artificial woody structures and leaf packs in physically impacted streams to test if the additions can improve habitat complexity and change the taxonomic and functional structure of fish communities. The experiment was done in eight streams impacted by siltation, deforestation, and habitat homogeneization, inserted in an agricultural landscape from the Upper Paraná River Basin, and lasted 112 days. The provision of artificial microhabitats increased instream habitat diversity by creating patches of organic matter deposits, changing flow, and providing substrate for grass colonization of the instream habitat. The experimental manipulation also changed fish species abundance. Nine species contributed to these changes, five decreased and four increased in abundance, indicating species responded differently to the experimental manipulation. However, overall species richness, diversity, and community functional traits remained unaltered. These results indicate that short-term habitat restoration on a local scale may not be enough to promote changes in fish community attributes of streams that are heavily impacted.(AU)

A homogeneização de habitats tem sido um importante impacto nos ecossistemas de riachos e também é considerada um dos principais fatores de homogeneização biótica, levando à perda da qualidade da água e da diversidade de peixes. Neste estudo, adicionamos estruturas artificiais de madeira e pacotes de folhas em riachos fisicamente impactados para testar se as adições podem aumentar a heterogeneidade do habitat e alterar a estrutura taxonômica e funcional das comunidades de peixes. O experimento foi realizado em oito riachos impactados por assoreamento, desmatamento e homogeneização de hábitat, inseridos em uma paisagem agrícola da bacia do Alto Paraná, com duração de 112 dias. O fornecimento de microhabitats artificiais aumentou a diversidade de hábitat criando manchas de depósitos de matéria orgânica, alterando o fluxo e fornecendo substrato para a colonização de grama no interior do canal. A manipulação experimental também alterou a abundância de espécies de peixes. Dentre as nove espécies que contribuíram para essas alterações, cinco diminuíram e quatro aumentaram em abundância, indicando que as espécies responderam diferentemente à manipulação experimental. No entanto, a riqueza geral de espécies, a diversidade e as características funcionais da comunidade permaneceram inalteradas. Esses resultados indicam que a restauração de habitat a curto prazo em escala local pode não ser suficiente para promover mudanças nos atributos da comunidade de córregos que são fortemente impactados.(AU)

Distribution, threats and conservation of the White-collared Kite (Leptodon forbesi, Accipitridae), the most threatened raptor in the Neotropics

The White-collared Kite (Leptodon forbesi) is an endemic and threatened raptor of the Brazilian Atlantic Forest. Here we present the known records of the species, describe the vegetation types where it was found and show Ecological Niche Models generated using Maxent algorithm. Most of the presence data were recorded in open ombrophilous forest and seasonal semideciduous forest in the states of Alagoas and Pernambuco. Maxent model had a good performance (AUC = 0.982 ± 0.004 SD), showing higher suitability for the species from Paraíba to Alagoas states. Maxent average model revealed a distribution range of 20,344 km² and an area of occupancy of 1,636.89 km². The most suitable areas for the species are those near watercourses and streams. We suggest the creation of protected areas, including private ones, and possible restoration actions to connect the most suitable forest fragments, along with the captive breeding, as the most appropriate strategies for the conservation of the White-collared Kite.