Sự định cư trong các khoảng trống do sự chết của cụm tre trong một rừng mesophytic nửa rụng lá ở miền đông nam Brazil

Plant Ecology - Tập 172 - Trang 121-131 - 2004
Sebastião Venâncio Martins1, Renato Colletti Júnior2, Ricardo Ribeiro Rodrigues2, Sérgius Gandolfi2
1Departamento de Engenharia Florestal, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, Brazil
2Departamento de Ciências Biológicas, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, Piracicaba, Brazil

Tóm tắt

Nghiên cứu này được thực hiện trên 16 khoảng trống do sự chết của cụm tre (Merostachys riedeliana Rupr. ex Doell) trong một khu rừng mesophytic nửa rụng lá tại Khu bảo tồn Santa Genebra (22°49′45″ S và 47°06′33″ W), Campinas, SP, miền đông nam Brazil. Tất cả các cá thể cây bụi và cây gỗ trong các khoảng trống có chiều cao ≥ 0,50 m đều đã được thu thập mẫu. Sự tương đồng về thực vật học giữa thực vật xâm chiếm trong những khoảng trống này và trong những khoảng trống do sự ngã đổ của cây được đánh giá bằng chỉ số tương đồng Jaccard và phân tích cụm. Quá trình xâm chiếm những khoảng trống này được phát hiện là tương tự với những khoảng trống hình thành do sự ngã đổ của cây, nhưng sự xâm chiếm này chỉ bắt đầu sau khi cụm tre chết. Diện tích khoảng trống dao động từ 35 m2 đến 454 m2, nhưng các khoảng trống nhỏ chiếm ưu thế. Trong số các khoảng trống, 3677 cá thể đã được thu thập thuộc 40 họ, 83 chi và 114 loài. Các họ có sự phong phú về loài cao nhất trong các khoảng trống là Myrtaceae (10 loài), Euphorbiaceae (9 loài) và Solanaceae và Rubiaceae (mỗi họ có 8 loài). Các loài có số lượng cá thể cao nhất trong các khoảng trống là các loài tiên phong Celis tala Gillies ex Planchon và Croton priscus Muell. Arg. và các cây bụi chịu bóng Actinostemon klotschii (Muell. Arg.) Pax, Polygala klotzschii Chod., Psychotria hastisepala Muell. Arg. và Galipea multiflora Engl. Các loài thứ cấp muộn chiếm ưu thế do số lượng lớn các khoảng trống nhỏ. Sự hình thành các khoảng trống do sự chết của cụm tre đã góp phần vào sự tổ chức kế tiếp và cấu trúc của rừng, tạo ra các môi trường thuận lợi cho sự định cư của các loài cây bụi và cây gỗ thuộc các nhóm kế tiếp khác nhau.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Amézquita P. 1998. Light environment affects seedling performance in Psychotria aubletiana (Rubiaceae), a tropical understory shrub. Biotropica 30: 126-129. Asthon P.S. 1989. Species richness in tropical forest. In: Holm-Nielsen L.B., Nielsen I.C. and Balsav H. (eds), Tropical Forest: Botanical Dynamics, Speciation and Diversity. Academic Press, New York, pp. 101-110. Brokaw N.V.L. 1982a. The definition of treefall gaps and its effect on measures of forest dynamics. Biotropica 14: 158-160. Brokaw N.V.L. 1982b. Treefalls: frequency, timing, and consequences. In: Leight E.G. Jr, Rand A.S. and Windsor D.M. (eds), The Ecology of a Tropical Forest: Seasonal Rhythms and Long-Term Changes. Smith. Inst. Press, Washington, pp. 101-108. Brokaw N.V.L. 1985. Treefalls, regrowth, and community structure in tropical forests. In: Prickett S.T.A. and Whitte P.S. (eds), The Ecology of Natural Disturbance and Patch Dynamics. Academic Press, New York, pp. 53-69. Brokaw N.V.L. 1987. Gap-phase regeneration of three pioneer tree species in a tropical forest. Journal of Ecology 75: 9-19. Brown N. 1993. The implications of climate and gap microclimate for seedling growth conditions in a Bornean lowland rain forest. Journal of Tropical Ecology 9: 153-168. Canham C.D. 1988. Growth and canopy architecture of shade-tolerant trees: response to canopy gaps. Ecology 69: 786-795. Carvalho L.M.T., Fontes M.A.L. and Oliveira Filho A.T. 2000. Tree species distribution in canopy gaps and mature forest in an area of cloud forest of the Ibitipoca Range, South-eastern Brazil. Plant Ecology 149: 9-22. Chandrashekara U.M. and Ramakrishnan P.S. 1993. Gap phase regeneration of tree species of differing successional status in a humid tropical forest of Kerala, India. Journal of Bioscience 18: 279-290. Connell J.H. 1989. Some processes affecting the species composition of forest gaps. Ecology 70: 560-562. Costa M.P. and Mantovani W. 1992. Composição florística e estrutura de clareiras em mata mesófila na Bacia de São Paulo. Revista do Instituto Florestal 2: 178-183. Cronquist A. 1988. The Evolution and Classification of Flowering Plants. The New York Botanical Garden, New York. Denslow J.S. 1980. Gap partioning among tropical rainforest trees. Biotropica. 12: 47-55. Denslow J.S. 1987. Tropical rain forest gaps and tree species diversity. Annual Review of Ecology Systematics 18: 431-451. Filgueiras T.S. 1988. Bambus nativos do Distrito Federal, Brasil (Gramineae: Bambusoideae). Revista Brasileira de Botânica 11: 47-66. Gandolfi S. 2000. Historia natural de uma Floresta Estacional Semidecidual no município de Campinas (São Paulo, Brasil). PhD Thesis, Universidade Estadual de Campinas, Campinas. Gandolfi S., Leitão Filho H.F. and Bezerra C.L.F. 1995. Levantamento florístico e caráter sucessional das espécies arbustivo-arbóreas de uma floresta semidecídua no município de Guarulhos, SP. Revista Brasileira de Biologia 55: 753-767. Gonçalves A.P.S. 2000. Bambus (Bambusoiedeae s.l.: Poaceae) no Parque Estadual do Rio Doce-MG, Brasil. MSc Thesis, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. Guilherme F.A.G. 1999. Efeitos do regime de inundação e de bambus na dinâmica da comunidade arbórea de um fragmento de floresta semidecídua no sul de Minas Gerais. MSc Thesis, Universidade Federal de Lavras, Lavras. Guilherme F.A.G. 2000. Efeitos da cobertura de dossel na densidade e estatura de gramíneas e da regeneração natural de plantas lenhosas em mata de galeria, Brasília-DF. Cerne. 6: 60-66. Guilherme F.A.G. and Ressel K. 2001. Biologia floral e sistema de reprodução de Merostachys riedeliana (Poaceae: Bambusoideae). Revista Brasileira de Botânica 24: 205-211. Hartshorn G.S. 1980. Neotropical forests dynamics. Biotropica. 12: 23-30. Janzen D.H. 1976. Why bamboos wait so long to flower? Annual Review of Ecology & Systematics 7: 347-391. Leitão Filho H.F. 1995. A vegetação: a vegetação da Reserva de Santa Genebra. In: Morellato L.P.C. and Leitão Filho H.F. (eds), Ecologia e Preservação de Uma Floresta Tropical Urbana: Reserva de Santa Genebra. UNICAMP, Campinas, pp. 19-29, Editora da. Londoño X. 1990. Aspectos sobre la distribucion y la ecologia de los bambues de Colombia (Poaceae: Bambusoideae). Caldasia. 16: 139-153. Martins S.V. and Rodrigues R.R. 2002. Gap-phase regeneration in a semideciduous mesophytic forest, south-eastern Brazil. Plant Ecology 163: 51-62. Metzger J.P., Goldenberg R. and Bernacci L.C. 1998. Diversidade e estrutura de fragmentos de mata de várzea e de mata mesófila semidecídua submontana do rio Jacaré-Pepira (SP). Revista Brasileira de Botânica 21: 321-330. Mueller-Dombois D. and Ellenberg H. 1974. Aims and Methods of Vegetation Ecology. John Wiley & Sons, New York. Negrelle R.R.B. 1995. Sprouting after uprooting of canopy trees in the Atlantic rain forest of Brazil. Biotropica. 27: 448-454. Okuda T., Kachi N., Yap S.K. and Manokaran N. 1997. Tree distribution pattern and fate of juveniles in a lowland tropical rain forest - implications for regeneration and maintenance of species diversity. Plant Ecology 131: 155-171. Oliveira J.B., Menk J.R.F. and Rotta C.L. 1979. Levantamento semidetalhado dos solos do Estado de São Paulo. Quadrícula de Campinas. (Série Recursos Naturais e Meio Ambiente, 5). IBGE, Rio de Janeiro. Oliveira-Filho A.T., Vilela E.A., Gavilanes M.L. and Carvalho D.A. 1994. Effect of flooding regime and understorey bamboos on the physiognomy and tree species composition of a tropical semideciduous forest in Southeastern Brazil. Vegetatio. 113: 99-124. Pagano S.N., Leitão Filho H.F. and Cavassan O. 1995. Variação temporal da composição florística e estrutura fitossociológica de uma floresta mesófila semidecidua - Rio Claro - Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Biologia 55: 241-258. Pascarella J.B. 1998. Resiliency and response to hurricane disturbance in a tropical shrub, Ardisia escallonioides (Myrsinaceae), in south Florida. American Journal of Botany 85: 1207-1215. Pohl R.W. 1991. Blooming history of the Costa Rican bamboos. Revista de Biologia Tropical 39: 111-124. Rebertus A.J. and Burns B.R. 1997. The importance of gap processes in the development and maintenance of oak savanas and dry forests. Journal of Ecology 85: 635-645. Reader R., Bonser S.P., Duralia T.E. and Briecker B.D. 1995. Interspecific variation in tree seedling establishment in canopy gaps in relation to tree density. Journal of Vegetation Science 6: 609-614. Rodrigues R.R. 1992. Análise de um remanescente de vegetação natural às margens do Rio Passa Cinco, Ipeúna, SP. PhD Thesis, Universidade Estadual de Campinas, Campinas. Rollet B. 1983. La régenération naturalle dans les trouées: un processus général de la dynamique des forêts tropicales humides (1). Revue Bois et Forêts des Tropiques 201: 19-33. Salis S.M., Shepherd G.J. and Joly C.A. 1995. Floristic comparison of mesophytic semideciduous forests of the interior of the São Paulo, Southeast Brazil. Vegetatio. 119: 155-164. Santos F.A.M., Rodrigues R.R., Tamashiro J.Y. and Shepherd G.J. 1996. The dynamics of tree populations in a semideciduos forest at Santa Genebra reserve, Campinas, SE, Brazil. Supplement to bulletin of the Ecological Society of America 77: 389- 341. Scudeller V.V., Martins F.R. and Shepherd G.J. 2001. Distribution and abundance of arboreal species in the atlantic ombrophilous dense forest in Southeastern Brazil. Plant Ecology 152: 185-199. Setzer J. 1966. Atlas Climático e Ecológico do Estado de São Paulo. Comissão Interestadual da Bacia do Paraná-Uruguai e Centrais Elétricas do Estado de São Paulo, São Paulo. Shepherd G.J. 1996. Manual do FITOPAC. Departamento de Botânica/IB/Universidade Estadual de Campinas, Campinas. Soderstrom T.R. 1981. Observations on fire-adapted bamboo of the brazilian cerrado, Actinocladum verticillatum (Poaceae: Bambusoideae). American Journal of Botany 68: 1200-1211. Soderstrom T.R. and Calderón C.E. 1971. Insect pollination in tropical rain forest grasses. Biotropica. 3: 1-16. Soderstrom T.R. and Calderón C.E. 1979. Ecology and phytosociology of bamboo vegetation. In: Numata M. (ed.), Ecology of Grasslands and Bamboo Lands in the World. Gustav Fisher Verlag, Jena, pp. 223-226. Svenning J.-C. 2000. Small canopy gaps influence plant distributions in the rain forest understory. Biotropica. 32: 252-261. Tabarelli M. 1994. Clareiras naturais e a dinâmica sucessional de um trecho de floresta da Serra da Cantareira, SP. MSc Thesis, Universidade de São Paulo, São Paulo. Tabarelli M. and Mantovani W. 1997a. Colonização de clareiras naturais na floresta atlântica no sudeste do Brasil. Revista Brasileira de Botânica 20: 57-66. Tabarelli M. and Mantovani W. 1997b. Ocupação de clareiras naturais na floresta na Serra da Cantareira - SP. Naturalia. 22: 89-102. Toniato M.T.Z., Leitão Filho H.F. and Rodrigues R.R. 1998. Fitossociologia de um remanescente de floresta higrófila (mata de brejo) em Campinas, SP. Revista Brasileira de Botânica 21: 197-210. Válio I.F.M. and Joly C.A. 1979. Light sensitivity of the seeds on the distribution of Cecropia glaziovii Snethlage (Moraceae). Zeitschrift Pflanzenphysiologie 91: 371-376. Van Der Meer P.J., Sterck F.J. and Bongers F. 1998. Tree seedling performance in canopy gaps in a tropical forest at Nouragues, French Guiana. Journal of Tropical Ecology 14: 119-137. Vandermeer J., Boucher D., Perfecto I. and de la Cerda I.G. 1996. A theory of disturbance and species diversity: evidence from Nicaragua after hurricane Joan. Biotropica. 28: 600-613. Vázquez-Yanes C. and Orozco-Segovia A. 1987. Light gap detection by the photoblastic seeds of Cecropia obtusifolia and Piper auritum, two tropical rain forest trees. Biological Plantarum 29: 234-236. Vetaas O. 1997. The effect of canopy disturbance on richness in a central Himalayan oak forest. Plant Ecology 132: 29-38. Wiegand T., Moloney K.A. and Milton S.J. 1998. Population dynamics, disturbance, and pattern evolution: identifying the fundamental scales of organization in a model ecosystem. The American Naturalist 152: 321-337. Whitmore T.C. 1975. Tropical Rain Forests of the Far East. Oxford University Press, London. Whitmore T.C., Brown D.C., Swaine M.D., Kennedy D., Goodwin-Bailey C.I. and Gong W.K. 1993. Use of hemispherical photographs in forest ecology: measurement of gap size and radiation totals in a Bornean tropical rain forest. Journal of Tropical Ecology 9: 131-151.