RESUMEN

Enrichment plantings into secondary forest are an important option in restoring species diversity and ecosystem services. However, little attention has been given to environmental requirements for species performance. This study evaluated the effects of lightgaps and topographic position on the growth and survival of four native tree species (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) planted into a 26-year old secondary forest originating from abandoned pastures in the central Amazon Basin. Artificial lightgaps and control plots under closed canopy were uniformly distributed on plateaus and bottomlands near water bodies. Seedlings were planted randomly into the plots and monitored for 28 months. Seedling survival rate was high (93%) and did not differ among species. Overall, lightgaps produced a 38% increase in seedling height relative to the controls. Although the four species naturally occur in mature forest, two of the four grew significantly more in lightgaps than in closed canopy secondary forest. Overall, bottomlands facilitated greater seedling growth in height (38%) relative to plateaus, but only one species exhibited a significant increase. This study shows the importance of the environmental variability generated with canopy openings along the topographic gradient, suggesting that both the selection of species and microsite conditions of planting sites have to be considered important criteria in the recovery of degraded areas. (AU)

Asunto(s)

RESUMEN

Enrichment plantings into secondary forest are an important option in restoring species diversity and ecosystem services. However, little attention has been given to environmental requirements for species performance. This study evaluated the effects of lightgaps and topographic position on the growth and survival of four native tree species (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) planted into a 26-year old secondary forest originating from abandoned pastures in the central Amazon Basin. Artificial lightgaps and control plots under closed canopy were uniformly distributed on plateaus and bottomlands near water bodies. Seedlings were planted randomly into the plots and monitored for 28 months. Seedling survival rate was high (93%) and did not differ among species. Overall, lightgaps produced a 38% increase in seedling height relative to the controls. Although the four species naturally occur in mature forest, two of the four grew significantly more in lightgaps than in closed canopy secondary forest. Overall, bottomlands facilitated greater seedling growth in height (38%) relative to plateaus, but only one species exhibited a significant increase. This study shows the importance of the environmental variability generated with canopy openings along the topographic gradient, suggesting that both the selection of species and microsite conditions of planting sites have to be considered important criteria in the recovery of degraded areas.(AU)

O plantio de enriquecimento em florestas secundárias é uma opção para restaurar a diversidade de espécies e os serviços ecossistêmicos. No entanto, pouca atenção tem sido dada aos requerimentos ambientais para o melhor desempenho das espécies. Este estudo avaliou os efeitos de clareiras e posição topográfica sobre o crescimento e sobrevivência de quatro espécies arbóreas nativas (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) plantadas em florestas secundárias oriundas de pastagens abandonadas há 26 anos na Amazônia central. Clareiras artificiais e parcelas de controle sob dossel fechado foram distribuídos uniformemente em platôs e baixios. Mudas foram plantadas aleatoriamente nas parcelas e monitoradas por 28 meses. A taxa de sobrevivência das plântulas foi alta (93%) e não houve diferenças entre as espécies. Entre todas as espécies, houve um incremento de 38% na altura das plântulas em comparação com os controles. Embora as quatro espécies ocorram naturalmente em florestas maduras, duas das quatro cresceram significativamente mais em clareiras do que sob dossel fechado. Entre todas as espécies, plântulas tiveram um maior crescimento em altura (38%) nos baixios que nos platôs, mas apenas uma espécie apresentou um aumento significativo. Este estudo mostra a importância da variabilidade ambiental gerada com aberturas do dossel ao longo do gradiente topográfico, sugerindo que, tanto a seleção de espécies como as condições microambientais deveriam ser considerados como critérios importantes na recuperação de áreas degradadas.(AU)

Asunto(s)

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This paper presents a novel approach for estimating the height of individual trees in secondary forests at two study sites: Manaus (central Amazon) and Santarém (eastern Amazon) in the Brazilian Amazon region. The approach consists of adjusting tree height-diameter at breast height (H:DBH) models in each study site by ecological species groups: pioneers, early secondary, and late secondary. Overall, the DBH and corresponding height (H) of 1,178 individual trees were measured during two field campaigns: August 2014 in Manaus and September 2015 in Santarém. We tested the five most commonly used log-linear and nonlinear H:DBH models, as determined by the available literature. The hyperbolic model: H = a.DBH/(b+DBH) was found to present the best fit when evaluated using validation data. Significant differences in the fitted parameters were found between pioneer and secondary species from Manaus and Santarém by F-test, meaning that site-specific and also ecological-group H:DBH models should be used to more accurately predict H as a function of DBH. This novel approach provides specific equations to estimate height of secondary forest trees for particular sites and ecological species groups. The presented set of equations will allow better biomass and carbon stock estimates in secondary forests of the Brazilian Amazon.(AU)

Este trabalho apresenta uma nova abordagem para a estimativa de altura de árvores em florestas secundárias em duas áreas de estudo na Amazônia brasileira: Manaus (Amazônia central) e Santarém (Amazônia oriental). A abordagem consistiu em ajustar modelos hipsométricos separados por área de estudo e grupos ecológicos de espécies: pioneiras, secundárias iniciais e secundárias tardias. No total, 1178 árvores foram medidas em diâmetro e altura em duas etapas de campo: agosto de 2014 em Manaus e Setembro de 2015 em Santarém. Foram testados cinco modelos log-lineares e não lineares mais utilizados na literatura. O modelo hiperbólico: H = a.D/(b+D) foi o que apresentou o melhor ajuste quando avaliado com os dados de validação. Diferenças significativas nos parâmetros de ajuste foram observadas entre as espécies pioneiras e secundárias de Manaus e Santarém pelo teste F, significando que equações específicas por grupos ecológicos e área de estudo deveriam ser utilizadas para estimar a altura (H) a partir do diâmetro (D) com maior acurácia. Esta nova abordagem fornece equações específicas para localidade e grupo ecológico, para estimar a altura das árvores em florestas secundárias. O conjunto de equações desenvolvidas permitirá melhorar as estimativas de biomassa e a quantificação dos estoques de carbono nas florestas secundárias da Amazônia brasileira.(AU)

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This paper presents a novel approach for estimating the height of individual trees in secondary forests at two study sites: Manaus (central Amazon) and Santarém (eastern Amazon) in the Brazilian Amazon region. The approach consists of adjusting tree height-diameter at breast height (H:DBH) models in each study site by ecological species groups: pioneers, early secondary, and late secondary. Overall, the DBH and corresponding height (H) of 1,178 individual trees were measured during two field campaigns: August 2014 in Manaus and September 2015 in Santarém. We tested the five most commonly used log-linear and nonlinear H:DBH models, as determined by the available literature. The hyperbolic model: H = a.DBH/(b+DBH) was found to present the best fit when evaluated using validation data. Significant differences in the fitted parameters were found between pioneer and secondary species from Manaus and Santarém by F-test, meaning that site-specific and also ecological-group H:DBH models should be used to more accurately predict H as a function of DBH. This novel approach provides specific equations to estimate height of secondary forest trees for particular sites and ecological species groups. The presented set of equations will allow better biomass and carbon stock estimates in secondary forests of the Brazilian Amazon.

Este trabalho apresenta uma nova abordagem para a estimativa de altura de árvores em florestas secundárias em duas áreas de estudo na Amazônia brasileira: Manaus (Amazônia central) e Santarém (Amazônia oriental). A abordagem consistiu em ajustar modelos hipsométricos separados por área de estudo e grupos ecológicos de espécies: pioneiras, secundárias iniciais e secundárias tardias. No total, 1178 árvores foram medidas em diâmetro e altura em duas etapas de campo: agosto de 2014 em Manaus e Setembro de 2015 em Santarém. Foram testados cinco modelos log-lineares e não lineares mais utilizados na literatura. O modelo hiperbólico: H = a.D/(b+D) foi o que apresentou o melhor ajuste quando avaliado com os dados de validação. Diferenças significativas nos parâmetros de ajuste foram observadas entre as espécies pioneiras e secundárias de Manaus e Santarém pelo teste F, significando que equações específicas por grupos ecológicos e área de estudo deveriam ser utilizadas para estimar a altura (H) a partir do diâmetro (D) com maior acurácia. Esta nova abordagem fornece equações específicas para localidade e grupo ecológico, para estimar a altura das árvores em florestas secundárias. O conjunto de equações desenvolvidas permitirá melhorar as estimativas de biomassa e a quantificação dos estoques de carbono nas florestas secundárias da Amazônia brasileira.

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The objective of this work was to study the height growht of Pinus elliottii situated in the Piratini region (southeastern mountain range) in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. It was collected 16 dominant trees in different relief positions. The height/age data were adjusted using the function of RICHARDS (1959) with three coefficients and the growth trends were studied by covariance and graphycal analysis. The results showed that relief was not a good site indicator, because there were intersections of height curves of trees which grew at the same relief position. However, the site index curves were established individually for each group, wihch was formed by tree with the same growth trend,the results showed that these intersections only occur at younger ages and thus do not justify the establishment of another system of site index curves in the region.

Este trabalho teve como objetivos estudar as tendências de crescimento em altura dominante de árvores localizadas dentro de uma mesma unidade de mapeamento de solo e estudar a viabilidade de se utilizar a posição do relevo como indicador de sítio para árvores de Pinus elliottii, localizadas em Piratini, na região denominada Serra do Sudeste, no Estado do Rio Grande do Sul. Foram coletadas 16 árvores dominantes em diferentes posições do relevo, sendo os dados de altura e idade ajustados através da função de RICHARDS (1959), com três coeficientes. A análise das tendências de crescimento feita através da utilização da análise de covariância e análise gráfica, indicaram que a posição do relevo não foi um bom indicador de sítio, pois houve cruzamentos entre as tendências de crescimento para árvores localizadas na mesma posição de relevo. No entanto, a análise das curvas de crescimento, construídas individualmente para os grupos formados por árvores de mesma tendência de crescimento, indicou que estes cruzamentos, por ocorrerem nas menores idades, não justificariam a construção de mais de um sistema de curvas de índice de sítio para este local e unidade de mapeamento de solo.

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The objective of this work was to study the height growht of Pinus elliottii situated in the Piratini region (southeastern mountain range) in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. It was collected 16 dominant trees in different relief positions. The height/age data were adjusted using the function of RICHARDS (1959) with three coefficients and the growth trends were studied by covariance and graphycal analysis. The results showed that relief was not a good site indicator, because there were intersections of height curves of trees which grew at the same relief position. However, the site index curves were established individually for each group, wihch was formed by tree with the same growth trend,the results showed that these intersections only occur at younger ages and thus do not justify the establishment of another system of site index curves in the region.

Este trabalho teve como objetivos estudar as tendências de crescimento em altura dominante de árvores localizadas dentro de uma mesma unidade de mapeamento de solo e estudar a viabilidade de se utilizar a posição do relevo como indicador de sítio para árvores de Pinus elliottii, localizadas em Piratini, na região denominada Serra do Sudeste, no Estado do Rio Grande do Sul. Foram coletadas 16 árvores dominantes em diferentes posições do relevo, sendo os dados de altura e idade ajustados através da função de RICHARDS (1959), com três coeficientes. A análise das tendências de crescimento feita através da utilização da análise de covariância e análise gráfica, indicaram que a posição do relevo não foi um bom indicador de sítio, pois houve cruzamentos entre as tendências de crescimento para árvores localizadas na mesma posição de relevo. No entanto, a análise das curvas de crescimento, construídas individualmente para os grupos formados por árvores de mesma tendência de crescimento, indicou que estes cruzamentos, por ocorrerem nas menores idades, não justificariam a construção de mais de um sistema de curvas de índice de sítio para este local e unidade de mapeamento de solo.