Surface fire drives short-term changes in the vegetative phenology of woody species in a Brazilian savanna / A passagem do fogo resulta em mudanças de curto prazo para a fenologia vegetativa de espécies lenhosas em um cerrado stricto sensu

We evaluated the effects of fire on the vegetative phenological behavior (crown foliage cover, sprouting, mature and young leaves) of woody species at two sites in the Brazilian savanna, one of which had been accidentally burned. We used generalized additive mixed models to test the hypothesis that: 1) fire damages total foliage cover, thus leading to changes in vegetative phenological patterns. As this hypothesis was corroborated, we also tested whether 2) the damage caused by fire to the total crown foliage cover and mature leaves is greater in evergreen than in deciduous species, and 3) the negative effects of fire on vegetative phenology persist after the first fire-free year. The first two hypotheses were corroborated, but the third was not. Fire effects on total crown foliage cover and mature leaves were greatest during the first three months following the fire, and were significantly greater in evergreen species. For shoots and young leaves, the greatest differences found between three and seven months post-fire. On the other hand, no differences were observed in phenological events between burned and unburned sites in the second year post-fire, indicating that marked effects of the fire were only observed over a short period. Our results showed immediate negative effects on the vegetative phenophases, but also that these effects are transient, and cannot be discerned after the first fire-free year.

Avaliamos os efeitos do fogo sobre o comportamento fenológico vegetativo (cobertura de copa, brotação, folhas jovens e folhas adultas) de espécies lenhosas em dois sítios de cerrado sensu stricto: um queimado acidentalmente e outro não queimado. Usamos modelos aditivos mistos generalizados para testar a hipótese de que 1) o fogo danifica a cobertura de folhas das copas, o que resulta em alterações nos padrões fenológicos vegetativos das espécies; sendo isso verdadeiro, testamos se 2) os danos causados pelo fogo na cobertura de copa e nas folhas adultas são maiores em espécies sempre verdes do que em espécies decíduas e se 3) os efeitos negativos do fogo sobre a fenologia vegetativa persistem após um ano sem fogo. As duas primeiras hipóteses foram corroboradas, mas a terceira não. Os efeitos do fogo na cobertura de folhagem da copa e nas folhas adultas foram maiores após três meses da ocorrência do fogo e significativamente maiores para espécies sempre verdes. Para brotação e folhas jovens, as maiores diferenças foram entre três e sete meses após a queimada. Por outro lado, não foram percebidas diferenças entre os eventos fenológicos vegetativos dos sítios no segundo ano após a ocorrência do fogo, o que indica que os efeitos do fogo foram expressivos apenas por curto período. Os nossos resultados mostraram que o efeito do fogo sobre os eventos fenológicos vegetativos é negativo e mais intenso logo após a ocorrência da queimada, mas também que estes efeitos são temporários, e não são mais percebidos após o primeiro ano da ocorrência do fogo.

Structure and floristic relationships between Cerrado sensu stricto sites on two types of substrate in northern Cerrado, Brazil

We described and compared the floristic composition, richness, species diversity and structure of the tree-shrub component in pairs of Typical Cerrado (Cerrado Típico) and rocky outcrop Cerrado (Cerrado Rupestre) in two localities in Tocantins State. In each locality, we set up 10 plots of 20 × 50 m at a site, the Cerrado Típico and other Cerrado Rupestre, and sampled the individuals with Db30cm ≥ 5 cm. The rocky outcrop Cerrado did not present any trend towards lower richness and basal area compared to the Cerrado on deep soil. Few species occurred across the four sites and only two important species (Anacardium occidentale and Qualea parviflora) in the four vegetation structure were common to both environments assessed. Furthermore, the occurrence of habitat-specialist species of rocky outcrops and high altitudes (Mimosa claussenii, Tibouchina papyrus, Schwartzia adamantium and Wunderlichia cruelsiana) and the high dissimilarity among sites suggest that altitude is the main responsible for the floristic dissimilarity, followed by the influence of substrate type. Therefore, the information with respect to phytophysiognomy type as a parameter to select areas for conservation, by itself, does not effectively ensure biodiversity preservation, owing to the existing flora heterogeneity not only at local but also at regional scale, revealed by the floristic and structural particularity of each site.

Descrevemos e comparamos a composição florística, a riqueza, a diversidade de espécies e a estrutura do componente arbustivo-arbóreo em pares de Cerrado Típico e Cerrado Rupestre em duas localidades no Estado de Tocantins. Em cada localidade, alocamos 10 parcelas de 20 × 50 m em um sítio de Cerrado Típico e em outro de Cerrado Rupestre e amostramos os indivíduos com Db30cm ≥ 5 cm. Não identificamos tendência de que o Cerrado sobre solo raso com afloramentos rochosos tivesse riqueza e área basal inferiores ao Cerrado sobre solo profundo. Poucas espécies ocorreram nos quatro sítios e apenas duas espécies (Anacardium occidentale e Qualea parviflora) importantes para a estruturação das quatro vegetações foram comuns aos dois ambientes analisados. Aliado a isso, a ocorrência de espécies habitat-especialistas de ambientes com afloramentos rochosos e de elevadas altitudes (Mimosa claussenii, Tibouchina papyrus, Schwartzia adamantium e Wunderlichia cruelsiana) e a elevada dissimilaridade entre os sítios sugerem a altitude como principal responsável pela dissimilaridade florística, seguida pela influência do tipo de substrato. Assim, a utilização apenas da informação sobre o tipo fitofisionômico como parâmetro para escolha de áreas para conservação não garante a preservação efetiva da biodiversidade devido à heterogeneidade das floras existentes, tanto em escala local como regional, demonstrada pela particularidade florística e estrutural de cada sítio.

Dinâmica da comunidade lenhosa de um Cerrado Típico na região Nordeste do Estado de Mato Grosso, Brasil / Dynamics of the woody community of a typical cerrado in Northeastearn Mato Grosso, Brazil

O objetivo do trabalho foi analisar as mudanças na comunidade lenhosa em um período de quatro anos. Foram estabelecidas 50 parcelas permanentes de 10 × 10 m onde foram amostrados todos os indivíduos com diâmetro a 30 cm acima do solo (DAS 30 cm) > 5 cm em 2002 e em 2006. No inventário de janeiro de 2002, foram encontrados 945 indivíduos pertencentes a 77 espécies, 65 gêneros e 35 famílias ao passo que em janeiro de 2006 foram 1.106 indivíduos distribuídos em 80 espécies, 66 gêneros e 36 famílias. A diversidade de espécies e a estrutura diamétrica da comunidade não diferiram no período. As taxas de mortalidade (4,01 por cento ano-1) e de perda de área basal (0,68 por cento ano-1) foram compensadas pelas taxas de recrutamento (6,67 por cento ano-1) e de ganho de área basal (2,26 por cento ano-1), indicando a manutenção da comunidade como aparentemente estável. O incremento periódico anual (IPA) da comunidade foi de 0,31 cm ano-1, sendo superado pelo IPA de Euplassa inaequalis, Kielmeyera rubriflora e Byrsonima coccolobifolia (0,72, 0,49 e 0,47 cm ano-1, respectivamente), indicando o potencial de crescimento de tais espécies como importante para estratégias de recuperação de áreas degradadas. A ausência de fogo no período estudado pode ter sido o fator responsável pela dinâmica da vegetação do cerrado estudado, favorecendo o estabelecimento de algumas espécies lenhosas e proporcionando aumento em densidade e biomassa.

The objective of the study was to investigate changes in the woody plant community in a four-year period. It was established 50 permanent plots of 10 × 10 m and all individuals with diameter above ground 30 cm (DAG 30 cm) > 5 cm were sampled in 2002 and 2006. In the inventory of January 2002, were found 945 individuals belonging to 77 species, 65 genera and 35 families and in January 2006, were 1,106 individuals, 80 species, 66 genera and 36 families. Community species diversity and diameter structure did not change within the period. Mortality rates (4.01 percent year-1) and basal area losses (0.68 percent year-1) were offset by recruitment (6.67 percent year-1) and gain (2.26 percent year-1), indicating community maintenance as stable apparently. The periodic annual increment (PAI) of the community was 0.31 cm year-1, being overcome by the PAI of Euplassa inaequalis, Kielmeyera rubriflora and Byrsonima coccolobifolia (0.72, 0.49 and 0.47 cm year-1, respectively), indicating the growth potential of such species as important for recovery strategies on degraded areas. The absence of fire during the study period may have been the main factor behind the dynamics of the vegetation of the studied cerrado, favoring the establishment of some woody species and providing increase in density and biomass.

Impactos do agrupamento do bambu Actinocladum verticillatum (Nees) McClure ex Soderstr. (POACEAE) sobre a vegetação lenhosa de duas fitofisionomias de Cerrado na transição Cerrado-Floresta Amazônica / Impact of Actinocladum verticillatum (Nees) McClure ex Soderstr. (POACEAE) clumps on the woody vegetation in two Cerrado physiognomies in transition Cerrado & Floresta Amazônica, east of Mato Grosso, Brazil

Este estudo analisou os efeitos do agrupamento de uma espécie de bambu nativa do Cerrado (Actinocladum verticillatum) sobre a composição florística, diversidade e estrutura da vegetação lenhosa de um cerradão e de um cerrado típico adjacentes no Parque Municipal do Bacaba, Nova Xavantina-MT. Foram instaladas 60 parcelas de 10x10 m, sendo 30 no cerradão e 30 no cerrado típico. Em cada fitofisionomia, foram instaladas 15 parcelas em um sítio sem bambu (SB) e 15 em um sítio com cobertura estimada de folhagem de bambu superior a 90% (CB). Foram amostrados todos os indivíduos arbustivo-arbóreos com diâmetro a 30 centímetros do solo (DAS) ≥ 3 cm. Foi avaliada a riqueza, a diversidade de espécies, a similaridade florística, a distribuição de diâmetros e alturas e o índice de valor de importância das espécies (VI). De forma geral, os sítios CB das duas fitofisionomias apresentaram menores valores quanto ao número de indivíduos, espécies, gêneros, famílias, densidades e áreas basais em relação aos sítios SB, com redução mais acentuada nestes parâmetros no cerrado típico em relação ao cerradão. Os resultados sugerem que a ocupação do espaço e a redução da incidência luminosa causada pelas touceiras do bambu dificultam a germinação das sementes e o estabelecimento das plântulas de espécies arbustivo-arbóreas, selecionando as espécies mais tolerantes ao sombreamento modificando a composição florística e a estrutura da vegetação.

This study evaluated the effects of a Cerrado native bamboo species (Actinocladum verticillatum) clumps on the floristic composition, diversity and structure of the woody vegetation in two adjacent areas of "cerradão" and typical "cerrado" in the Bacaba Municipal Park, Nova Xavantina, state of Mato Grosso, Brazil. Sixty plots of 10 x 10 m were established, 30 in each forest physiognomy. In each physiognomy, 15 plots were placed in a bamboo-free site (SB) and 15 in a site with an estimated bamboo leaf cover of over 90% (CB). All individuals (shrubs and trees) with a diameter at soil height (DSH = 30 cm aboveground) ≥ 3 cm were sampled. Species richness and diversity, floristic similarity, diameter and height distribution, and the species importance value index (IVI) were evaluated. In general, CB sites of both physiognomies had lower values of number of individuals, species, genera, families, density and basal area compared to SB sites, with marked decrease in these parameters in the cerrado in relation to cerradão. Results suggest that the space occupation and reduction of light incidence caused by bamboo clumping affect seed germination and seedling establishment of Cerrado shrubs and trees, selecting more shade-tolerant species and changing the floristic composition and vegetation structure.