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Tipo: Tese
Título: Environmental filters influence functional structure and growth of monodominant forest patches in the Pantanal floodplain
Autor(es): Evaldo Benedito de Souza
Primeiro orientador: Geraldo Alves Damasceno Junior
Resumo: Nos trópicos, a ocorrência de stands monodominantes intercalados com formações florestais ou savânicas mistas, com alta diversidade de espécies, é uma questão que ainda desafia os ecólogos. Apesar de vários estudos voltados para esse tema, ainda não há explicação para todos os aspectos desse fenômeno. Alguns fatores chave tem sido apontados e duas abordagens gerais são: a falta de distúrbio, onde espécies que são melhores competidoras se sobressaem nos estágios mais avançados de sucessão, e, a presença de filtros ambientais, como por exemplo fogo, inundação e solos pobres, que excluem as espécies menos tolerantes. Esses filtros ambientais podem influenciar nas estratégias de uso de nutrientes pelas plantas, variando entre estratégias aquisitivas ou conservativas. Por isso, nessa tese mostramos, em três capítulos, como os filtros ambientais influenciam na estrutura da comunidade e nos traços individuais em stands monodominantes de Leptobalanus parvifolius (Huber) Sothers & Prance (= Licania parvifolia Huber, sinonimizado recentemente, ver Sothers et al. 2016) na planície de inundação do Pantanal no centro da América do Sul. Além disso, dada a importância do clima para o crescimento de árvores, analisamos anéis de crescimento para verificar se eventos de EL Niño e precipitação, além de inundação, influenciam o estabelecimento e crescimento de indivíduos de L. parvifolius. Nossos principais resultados foram que a dominância de L. parvifolius aumenta com maior inundação, maior fertilidade nos solos e maior perturbação do gado, ou em solos menos férteis e mais inundados, mas sem gado. Uma explicação plausível é que inundações e distúrbios pelo gado podem impedir o estabelecimento de outras espécies em solos mais férteis e, portanto, podem facilitar o estabelecimento e aumentar a dominância de L. parvifolius. Indivíduos em áreas mais inundáveis possuem estratégias conservadoras (menor crescimento), enquanto que em áreas menos inundadas eles lançam mão de estratégias aquisitivas (crescimento mais rápido). Este resultado pode representar maior produtividade e ciclagem de nutrientes em áreas menos inundáveis. Assim, stands monodominantes de L. parvifolius são nicho estruturados ao longo dos gradientes ambientais. Isso pode estar relacionado à plasticidade da espécie dominante, o que pode ser um fator importante para a monodominância de L. parvifolius e de outras espécies no Pantanal. A inundação na região parece não suficientemente forte para realmente afetar o crescimento de L. parvifolius. O estabelecimento de indivíduos de L. parvifolius ocorre principalmente em anos com inundação entre 30 e 110 dias. Por sua vez, os eventos de El Niño têm uma influência negativa significativa no crescimento de L. parvifolius. As alterações climáticas esperadas e o consequente aumento dos eventos El Niño podem modificar drasticamente a hidrologia e o clima do Pantanal, o que pode comprometer o estabelecimento e crescimento de espécies monodominantes, causando mudanças drásticas na paisagem
Abstract: In the tropics, the occurrence of monodominant stands interspersed with mixed forest or savanna formations, with high species diversity is an issue that still challenges ecologists. Despite several studies on this topic, there is still no explanation for all aspects of this phenomenon. Some key factors have been pointed out and two general approaches have been discussed. Firstly, the lack of disturbance, where species that are better competitors stand out in most advanced stages of succession, and secondly, the presence of environmental filters, such as fire, flood and poor soils, which exclude less tolerant species. Environmental filters can influence strategies for use of nutrients by plants, varying between aquisitive or conservative strategies. For this reason, in this thesis we show, in three chapters, how environmental filters influence the structure of the community and individual traits in monodominant stands of Leptobalanus parvifolius (Huber) Sothers & Prance (= Licania parvifolia Huber, recently synonymized, see Sothers et al. 2016) in the Pantanal floodplain, in central South America. In addition, given the importance of climate for tree growth, we analysed growth rings to verify if EL Niño and precipitation events and flooding, influence the establishment and growth of L. parvifolius individuals. We found that L. parvifolius dominance increases with greater flooding, greater soil fertility and greater livestock disturbance, or in less fertile and more flooded soils, but without livestock. A plausible explanation is that floods and livestock disturbances can prevent the establishment of other species in more fertile soils and, therefore, can facilitate the establishment and increase the L. parvifolius dominance. Tree individuals in more flooded areas have conservative strategies (slower growth), while in less flooded areas they resort to acquisitive strategies (faster growth). This result may represent higher productivity and nutrient cycling in less flooded areas. Thus, monodominant stands of L. parvifolius are niche-structured along environmental gradients. This may be related to the plasticity of the dominant species, which may be an important factor for the monodominance of L. parvifolius and other species in the Pantanal. The flooding in the region seems not strong enough to really affect the growth of L. parvifolius. The establishment of L. parvifolius individuals occurs mainly in years with flooding duration between 30 and 110 days. In turn, El Niño events have a significant negative influence on the growth of L. parvifolius. The expected climate changes and consequent increase in El Niño events can drastically modify the hydrology and climate of the Pantanal, which can compromise the establishment and growth of monodominant species, causing drastic changes in the floodplain landscape.
Palavras-chave: Anéis de crescimento, Dendrocronologia, El Niño, inundação, Leptobalanus parvifolius, Licania parvifolia, Monodominância, Precipitação, traços funcionais.
País: Brasil
Editor: Fundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Sigla da Instituição: UFMS
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufms.br/handle/123456789/3945
Data do documento: 2021
Aparece nas coleções:Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação

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