RESUMO

Site-specific height-diameter models may be used to improve biomass estimates for forest inventories where only diameter at breast height (DBH) measurements are available. In this study, we fit height-diameter models for vegetation types of a tropical Atlantic forest using field measurements of height across plots along an altitudinal gradient. To fit height-diameter models, we sampled trees by DBH class and measured tree height within 13 one-hectare permanent plots established at four altitude classes. To select the best model we tested the performance of 11 height-diameter models using the Akaike Information Criterion (AIC). The Weibull and Chapman-Richards height-diameter models performed better than other models, and regional site-specific models performed better than the general model. In addition, there is a slight variation of height-diameter relationships across the altitudinal gradient and an extensive difference in the stature between the Atlantic and Amazon forests. The results showed the effect of altitude on tree height estimates and emphasize the need for altitude-specific models that produce more accurate results than a general model that encompasses all altitudes. To improve biomass estimation, the development of regional height-diameter models that estimate tree height using a subset of randomly sampled trees presents an approach to supplement surveys where only diameter has been measured.

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Site-specific height-diameter models may be used to improve biomass estimates for forest inventories where only diameter at breast height (DBH) measurements are available. In this study, we fit height-diameter models for vegetation types of a tropical Atlantic forest using field measurements of height across plots along an altitudinal gradient. To fit height-diameter models, we sampled trees by DBH class and measured tree height within 13 one-hectare permanent plots established at four altitude classes. To select the best model we tested the performance of 11 height-diameter models using the Akaike Information Criterion (AIC). The Weibull and Chapman-Richards height-diameter models performed better than other models, and regional site-specific models performed better than the general model. In addition, there is a slight variation of height-diameter relationships across the altitudinal gradient and an extensive difference in the stature between the Atlantic and Amazon forests. The results showed the effect of altitude on tree height estimates and emphasize the need for altitude-specific models that produce more accurate results than a general model that encompasses all altitudes. To improve biomass estimation, the development of regional height-diameter models that estimate tree height using a subset of randomly sampled trees presents an approach to supplement surveys where only diameter has been measured.

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Information about the land cover of a region it is a key information for several purposes. This paper aimed to elaborate land-cover maps using digital satellite images obtained in 1997 from seven watersheds (Piracicaba, Moji-Guaçu, Alto Paranapanema, Turvo Aguapeí, Peixe, and São José dos Dourados) located in the State of São Paulo, southeastern Brazil. Additionaly, this study evaluated the relationship between land-cover and slopes of the terrain of the seven watersheds. A third objective was to estimate the percentage of riparian vegetation currently remaining along the streams in a 30-meter width buffer zone. Three research questions were posed: i) What is the dominant land-cover of these watersheds? ii) Is the riparian vegetation well preserved in the 30m width buffer zone? If not, iii) what is the dominant land-cover in these areas and what would be the cost of recovering such areas? Pasture was the predominant land-cover, occurring in approximately 50% of the entire study area, while sugar cane (Saccharum officinarum) (14%) constituted the second most frequent land-cover. Approximately 50% of the area of the seven basins is considered flat (40%) or smoothly rolling (10%). The terrain only becomes hillier in the Piracicaba and Alto Paranapanema basins, where a little less than 50% have slopes higher than 8%. The total riparian buffer strip zone occupied an area equivalent to approximately 6,200 km². From this total, only 25% is preserved. Pasture is the main land-cover of the riparian buffer strip zone.

Informações sobre mudanças no uso e cobertura do solo são fundamentais para vários propósitos sociais, econômicos e ambientais. O principal objetivo deste estudo foi elaborar mapas de cobertura do solo usando imagens digitais obtidas por satélite no ano de 1997 nas seguintes bacias hidrográficas do Estado de São Paulo: Piracicaba, Moji-Guaçu, Alto Paranapanema, Turvo Aguapeí, Peixe, and São José dos Dourados. Adicionalmente, a relação entre a cobertura do solo e a declividade do terreno também foram investigadas. Um segundo objetivo foi estimar a proporção relativa de vegetação ripária considerando-se uma faixa de 30 metros em relação às margens dos corpos d'água. As três principais questões científicas deste artigo foram: i) Qual é a cobertura dominante do solo nas bacias hidrográficas abordadas? ii) As vegetações ripárias encontram-se bem preservadas ripária nas faixas dos 30 metros? Em caso negativo, iii) Qual é a cobertura do solo dominante nessas áreas? A cobertura do solo predominante nas bacias hidrográficas são as pastagens, ocorrendo em quase 50% de toda a área investigada. Seguem-se as plantações de cana-de-açúcar (14%) como sendo as coberturas do solo mais importantes. Aproximadamente metade da área das sete bacias foi considerada plana (40%) ou suavemente ondulada (10%). A área ripária considerando-se uma largura de 30 metros em relação às margens dos corpos d'água ocupa uma área aproximada de 6.200 km². Deste total, somente 25% encontram-se bem preservadas. Dentre as culturas, as pastagens ocupam a maior área na zona ripária. Nas bacias dos rios Moji-Guaçu e Piracicaba a cana-de-açúcar é a principal cultura invasora da zona ripária.

RESUMO

Soil loss expectation and possible relationships among soil erosion, riparian vegetation and water quality were studied in the São José dos Dourados River basin, State of São Paulo, Brazil. Through Geographic Information System (GIS) resources and technology, Soil Loss Expectation (SLE) data obtained using the Universal Soil Loss Equation (USLE) model were analyzed. For the whole catchment area and for the 30 m buffer strips of the streams of 22 randomly selected catchments, the predominant land use and habitat quality were studied. Owing mainly to the high soil erodibility, the river basin is highly susceptible to erosive processes. Habitat quality analyses revealed that the superficial water from the catchments is not chemically impacted but suffers physical damage. A high chemical purity is observed since there are no urban areas along the catchments. The water is physically poor because of high rates of sediment delivery and the almost nonexistence of riparian vegetation.

Expectativa de perda de solo e possíveis relações entre erosão, vegetação ripária e qualidade da água foram estudados na bacia do rio São José dos Dourados (SP). Através de recursos de geoprocessamento e da Equação Universal de Perda de Solos, os dados sobre expectativa de perda de solo foram levantados. Para a área de drenagem total e a faixa tampão dos corpos d'água de 22 sub-bacias aleatoriamente selecionadas, analisou-se a cobertura do solo predominante e qualidade do habitat. Devido principalmente à alta erodibilidade do solo, a área estudada é altamente suscetível ao processo erosivo. As análises de qualidade da água revelaram que as águas superficiais das sub-bacias estão quimicamente não impactadas, mas fisicamente degradadas. A alta pureza química deve-se, possivelmente, à ausência de áreas urbanizadas ao longo das sub-bacias e as alterações nas características físicas são, possivelmente, decorrentes das altas taxas de transferência de sedimento aos corpos d'água e à quase ausência de mata ciliar.

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Soil loss expectation and possible relationships among soil erosion, riparian vegetation and water quality were studied in the São José dos Dourados River basin, State of São Paulo, Brazil. Through Geographic Information System (GIS) resources and technology, Soil Loss Expectation (SLE) data obtained using the Universal Soil Loss Equation (USLE) model were analyzed. For the whole catchment area and for the 30 m buffer strips of the streams of 22 randomly selected catchments, the predominant land use and habitat quality were studied. Owing mainly to the high soil erodibility, the river basin is highly susceptible to erosive processes. Habitat quality analyses revealed that the superficial water from the catchments is not chemically impacted but suffers physical damage. A high chemical purity is observed since there are no urban areas along the catchments. The water is physically poor because of high rates of sediment delivery and the almost nonexistence of riparian vegetation.

Expectativa de perda de solo e possíveis relações entre erosão, vegetação ripária e qualidade da água foram estudados na bacia do rio São José dos Dourados (SP). Através de recursos de geoprocessamento e da Equação Universal de Perda de Solos, os dados sobre expectativa de perda de solo foram levantados. Para a área de drenagem total e a faixa tampão dos corpos d'água de 22 sub-bacias aleatoriamente selecionadas, analisou-se a cobertura do solo predominante e qualidade do habitat. Devido principalmente à alta erodibilidade do solo, a área estudada é altamente suscetível ao processo erosivo. As análises de qualidade da água revelaram que as águas superficiais das sub-bacias estão quimicamente não impactadas, mas fisicamente degradadas. A alta pureza química deve-se, possivelmente, à ausência de áreas urbanizadas ao longo das sub-bacias e as alterações nas características físicas são, possivelmente, decorrentes das altas taxas de transferência de sedimento aos corpos d'água e à quase ausência de mata ciliar.

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Information about the land cover of a region it is a key information for several purposes. This paper aimed to elaborate land-cover maps using digital satellite images obtained in 1997 from seven watersheds (Piracicaba, Moji-Guaçu, Alto Paranapanema, Turvo Aguapeí, Peixe, and São José dos Dourados) located in the State of São Paulo, southeastern Brazil. Additionaly, this study evaluated the relationship between land-cover and slopes of the terrain of the seven watersheds. A third objective was to estimate the percentage of riparian vegetation currently remaining along the streams in a 30-meter width buffer zone. Three research questions were posed: i) What is the dominant land-cover of these watersheds? ii) Is the riparian vegetation well preserved in the 30m width buffer zone? If not, iii) what is the dominant land-cover in these areas and what would be the cost of recovering such areas? Pasture was the predominant land-cover, occurring in approximately 50% of the entire study area, while sugar cane (Saccharum officinarum) (14%) constituted the second most frequent land-cover. Approximately 50% of the area of the seven basins is considered flat (40%) or smoothly rolling (10%). The terrain only becomes hillier in the Piracicaba and Alto Paranapanema basins, where a little less than 50% have slopes higher than 8%. The total riparian buffer strip zone occupied an area equivalent to approximately 6,200 km². From this total, only 25% is preserved. Pasture is the main land-cover of the riparian buffer strip zone.

Informações sobre mudanças no uso e cobertura do solo são fundamentais para vários propósitos sociais, econômicos e ambientais. O principal objetivo deste estudo foi elaborar mapas de cobertura do solo usando imagens digitais obtidas por satélite no ano de 1997 nas seguintes bacias hidrográficas do Estado de São Paulo: Piracicaba, Moji-Guaçu, Alto Paranapanema, Turvo Aguapeí, Peixe, and São José dos Dourados. Adicionalmente, a relação entre a cobertura do solo e a declividade do terreno também foram investigadas. Um segundo objetivo foi estimar a proporção relativa de vegetação ripária considerando-se uma faixa de 30 metros em relação às margens dos corpos d'água. As três principais questões científicas deste artigo foram: i) Qual é a cobertura dominante do solo nas bacias hidrográficas abordadas? ii) As vegetações ripárias encontram-se bem preservadas ripária nas faixas dos 30 metros? Em caso negativo, iii) Qual é a cobertura do solo dominante nessas áreas? A cobertura do solo predominante nas bacias hidrográficas são as pastagens, ocorrendo em quase 50% de toda a área investigada. Seguem-se as plantações de cana-de-açúcar (14%) como sendo as coberturas do solo mais importantes. Aproximadamente metade da área das sete bacias foi considerada plana (40%) ou suavemente ondulada (10%). A área ripária considerando-se uma largura de 30 metros em relação às margens dos corpos d'água ocupa uma área aproximada de 6.200 km². Deste total, somente 25% encontram-se bem preservadas. Dentre as culturas, as pastagens ocupam a maior área na zona ripária. Nas bacias dos rios Moji-Guaçu e Piracicaba a cana-de-açúcar é a principal cultura invasora da zona ripária.

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Naturally occurring stable isotope ratios can be a powerful tool in studies of animal nutrition, provided that the assumptions required for dietary reconstruction are validated by studies such as the one presented here. The objective of this study was to document the magnitude of isotopic fractionation between swine diet and their different tissues. For this, the isotopic ratios of carbon and nitrogen of the diet and selected tissues (hair, nail, liver, muscle, fat and cartilage) were determined. The delta13C and delta15N of the diet were -15.9‰ and 1.3‰, respectively, and all delta15N of swine tissues were 2.2 to 3.0‰ enriched in 15N in relation to the diet. Little variation in delta15N occurred among tissues, with exception to liver that was less enriched in 15N than the nail. Nail and hair presented no 13C enrichment relative to diet. Cartilage was ~1.0‰ enriched in 13C as compared to diet. Liver and muscle were on average 2.1‰ more depleted in 13C in relation to diet as well as fat tissues. Some of the C and N isotope ratios of swine tissues differed in organs, but the isotopic fractionation trends among tissues appears to be similar to other mammals. Therefore our data provide a good baseline to interpret stable isotope patterns in domestic mammals (such as swine) in controlled or semi-controlled experiments.

O uso da abundância natural de isótopos estáveis pode ser uma ferramenta útil em estudos de nutrição animal, de forma que a base necessária para a reconstrução da dieta alimentar pode ser validada a partir de estudos como o apresentado aqui. O objetivo deste estudo foi documentar a magnitude do fracionamento isotópico entre a dieta e os tecidos de porcos domésticos. Para tanto, foram determinadas as razões isotópicas de carbono e nitrogênio de alguns tecidos selecionados (pêlo, unha, fígado, músculo, gordura e cartilagem). Os valores de delta13C e delta15N da ração fornecida foram -15,9‰ e 1,3‰, respectivamente. O delta15N desses tecidos ficou entre 2,2 e 3,0‰ mais enriquecido do que a dieta. Pouca variação no delta15N ocorreu entre os tecidos analisados, exceto o fígado que foi significativamente menos enriquecido em 15N do que a unha. A unha e o pêlo não apresentaram enriquecimento em 13C em relação à ração, enquanto a cartilagem ficou ~1‰ mais enriquecida. Os tecidos de fígado e músculo foram, em média, 2,1‰ mais leve em 13C em relação à dieta, assim como o tecido adiposo. Várias das razões isotópicas dos tecidos dos porcos diferiram, mas as tendências no fracionamento isotópico entre os tecidos foram similares ao encontrado em outros mamíferos. Portanto as diferenças encontradas no fracionamento isotópico podem servir de base para a interpretação de padrões isotópicos em animais domésticos oriundos de experimentos controlados ou semi-controlados.

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Naturally occurring stable isotope ratios can be a powerful tool in studies of animal nutrition, provided that the assumptions required for dietary reconstruction are validated by studies such as the one presented here. The objective of this study was to document the magnitude of isotopic fractionation between swine diet and their different tissues. For this, the isotopic ratios of carbon and nitrogen of the diet and selected tissues (hair, nail, liver, muscle, fat and cartilage) were determined. The delta13C and delta15N of the diet were -15.9‰ and 1.3‰, respectively, and all delta15N of swine tissues were 2.2 to 3.0‰ enriched in 15N in relation to the diet. Little variation in delta15N occurred among tissues, with exception to liver that was less enriched in 15N than the nail. Nail and hair presented no 13C enrichment relative to diet. Cartilage was ~1.0‰ enriched in 13C as compared to diet. Liver and muscle were on average 2.1‰ more depleted in 13C in relation to diet as well as fat tissues. Some of the C and N isotope ratios of swine tissues differed in organs, but the isotopic fractionation trends among tissues appears to be similar to other mammals. Therefore our data provide a good baseline to interpret stable isotope patterns in domestic mammals (such as swine) in controlled or semi-controlled experiments.

O uso da abundância natural de isótopos estáveis pode ser uma ferramenta útil em estudos de nutrição animal, de forma que a base necessária para a reconstrução da dieta alimentar pode ser validada a partir de estudos como o apresentado aqui. O objetivo deste estudo foi documentar a magnitude do fracionamento isotópico entre a dieta e os tecidos de porcos domésticos. Para tanto, foram determinadas as razões isotópicas de carbono e nitrogênio de alguns tecidos selecionados (pêlo, unha, fígado, músculo, gordura e cartilagem). Os valores de delta13C e delta15N da ração fornecida foram -15,9‰ e 1,3‰, respectivamente. O delta15N desses tecidos ficou entre 2,2 e 3,0‰ mais enriquecido do que a dieta. Pouca variação no delta15N ocorreu entre os tecidos analisados, exceto o fígado que foi significativamente menos enriquecido em 15N do que a unha. A unha e o pêlo não apresentaram enriquecimento em 13C em relação à ração, enquanto a cartilagem ficou ~1‰ mais enriquecida. Os tecidos de fígado e músculo foram, em média, 2,1‰ mais leve em 13C em relação à dieta, assim como o tecido adiposo. Várias das razões isotópicas dos tecidos dos porcos diferiram, mas as tendências no fracionamento isotópico entre os tecidos foram similares ao encontrado em outros mamíferos. Portanto as diferenças encontradas no fracionamento isotópico podem servir de base para a interpretação de padrões isotópicos em animais domésticos oriundos de experimentos controlados ou semi-controlados.

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A simple and practical technique for measuring acute toxicity in small tropical fishes is described. The equipment used, which has been developed to measure toxicity due to any toxic substance, was helpful in the evaluation of variation in physic-chemical parameters with precision and sensitivity in samples taken from treatments consisting of mercury nitrate in concentrations of 0; 100; 150; 175; 200; 225 and 250 µgHg.L-1, every 24 hours during the entire bioassay. Due to the low values of D.M.S. (Minimal Significant Differences) both Fischer and Tukey tests showed differences between blocks and also between treatments. However, these differences were not biologically important, falling within an acceptable variability. After sampling, 5/6 of the initial volume were replaced by an identical solution previously prepared. The fishes remained in good health in the aquaria during water replacement. No death was observed in the control and it is therefore possible to state that lethality was due only to toxic substances.

Apresenta-se, neste trabalho, uma técnica simples e prática que permite avaliar a toxicidade aguda em peixes tropicais pequenos. O equipamento sugerido, o qual pode ser utilizado para medir a toxicidade de várias substâncias, permite avaliar as variações dos parâmetros físico-químicos de amostras tomadas dos tratamentos constituídos de nitrato de mercúrio nas concentrações de 0; 100; 150; 175; 200; 225 e 250 µgHg.L-1, a cada 24 horas, com precisão e sensibilidade, durante todo o bioensaio. Devido aos baixos valores das D.M.S. (Diferenças Mínimas Significativas), os testes de Fischer e de Tukey mostraram haver diferenças tanto entre os blocos quanto entre os tratamentos. Contudo, estas diferenças não foram significativas do ponto de vista biológico, sendo aceitáveis. Após a coleta das amostras, uma solução idêntica previamente preparada repôs 5/6 do volume inicial. Durante a troca de água, os peixes permaneceram nos aquários em boas condições de saúde. Óbitos não foram observados no tratamento controle. Desta forma, conclui-se que a letalidade observada foi devida somente à substância tóxica presente.

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A simple and practical technique for measuring acute toxicity in small tropical fishes is described. The equipment used, which has been developed to measure toxicity due to any toxic substance, was helpful in the evaluation of variation in physic-chemical parameters with precision and sensitivity in samples taken from treatments consisting of mercury nitrate in concentrations of 0; 100; 150; 175; 200; 225 and 250 µgHg.L-1, every 24 hours during the entire bioassay. Due to the low values of D.M.S. (Minimal Significant Differences) both Fischer and Tukey tests showed differences between blocks and also between treatments. However, these differences were not biologically important, falling within an acceptable variability. After sampling, 5/6 of the initial volume were replaced by an identical solution previously prepared. The fishes remained in good health in the aquaria during water replacement. No death was observed in the control and it is therefore possible to state that lethality was due only to toxic substances.

Apresenta-se, neste trabalho, uma técnica simples e prática que permite avaliar a toxicidade aguda em peixes tropicais pequenos. O equipamento sugerido, o qual pode ser utilizado para medir a toxicidade de várias substâncias, permite avaliar as variações dos parâmetros físico-químicos de amostras tomadas dos tratamentos constituídos de nitrato de mercúrio nas concentrações de 0; 100; 150; 175; 200; 225 e 250 µgHg.L-1, a cada 24 horas, com precisão e sensibilidade, durante todo o bioensaio. Devido aos baixos valores das D.M.S. (Diferenças Mínimas Significativas), os testes de Fischer e de Tukey mostraram haver diferenças tanto entre os blocos quanto entre os tratamentos. Contudo, estas diferenças não foram significativas do ponto de vista biológico, sendo aceitáveis. Após a coleta das amostras, uma solução idêntica previamente preparada repôs 5/6 do volume inicial. Durante a troca de água, os peixes permaneceram nos aquários em boas condições de saúde. Óbitos não foram observados no tratamento controle. Desta forma, conclui-se que a letalidade observada foi devida somente à substância tóxica presente.