Search

Fundação Renova As atividades de restauração florestal das áreas atingidas pelo rompimento da barragem de Fundão, no município de Mariana, MG, vem combinando diferentes métodos de restauração ativa e passiva. No entanto, ainda existe a necessidade de se comparar esses métodos e definir os mais eficientes. Foram medidos e analisados dados de biomassa acima do solo (AGB), resistência do solo à penetração, fertilidade do solo, diversidade da comunidade, atributos estruturais e características funcionais em 36 parcelas (12 × 12 m cada) distribuídas em seis tratamentos com seis repetições: plantio de mudas de espécies arbóreas nativas com fertilização e correção de pH (PSf) e sem fertilização e correção de pH (PS); semeadura de espécies arbóreas nativas com fertilização e correção de pH (SDf) e sem fertilização e correção de pH (SD); regeneração natural com fertilização e correção de pH (NRf) e sem fertilização e correção de pH (NR). Os dados do substrato e da vegetação foram coletados em 2019 (2 anos e 4 meses após o início do processo de restauração) e a resistência do solo à penetração medida em dois períodos contrastantes (estação seca e chuvosa). Não foram observadas diferenças significativas na resistência à penetração entre os tratamentos, apenas entre os períodos (seco e úmido). O modelo univariado explicou os efeitos significativos da profundidade e sazonalidade, principalmente por um efeito negativo da umidade na resistência à penetração. Apesar do estágio inicial das intervenções voltadas à restauração, as propriedades do substrato não estão limitando o acúmulo de AGB. Os resultados do estudo mostram como a resistência pode ser um indicador para selecionar o melhor período de manejo do solo e do processo de restauração. A AGB acumulada por parcela variou de 0,06 Mg ha -1 (NR) a 10,49 Mg ha -1 (PSf), seguindo a ordem: PSf> PS> SDf> SD> NRf> NR. Embora a AGB entre tratamentos não ter sido estatisticamente diferente, há um padrão claro mostrando valores mais altos para cada método de restauração onde a fertilização/calagem foi utilizada emcomparação com os mesmos métodos, mas sem fertilização e correção do pH. Não foram encontradas diferenças significativas na fertilidade do solo entre os tratamentos, os resultados foram semelhantes aos solos com pastagens da região. O índice de Pielou variou de 0,520 (SDf) a 0,943 (NR), exceto para SDf todos os demais tratamentos apresentaram valores superiores a 0,76. Este resultado sugere uniformidade na comunidade. Por outro lado, o índice de Shannon variou de 0,528 (PS) a 1,705 (PSf). Como era esperado, neste estágio inicial do processo de restauração, o grupo sucessional mais representativo foi das espécies pioneiras e a síndrome de dispersão anemocórica representada principalmente pelos indivíduos regenerantes. A dispersão autocórica e as espécies fixadoras de nitrogênio foram grupos dominantes em biomassa, impulsionadas principalmente por Senna alata, devido à sua alta abundância. A elevada média dos atributos funcionais ponderada pelas abundâncias nas comunidades em relação à densidade da madeira e aos métodos de restauração ativa determinaram níveis mais altos de AGB. Esses resultados apoiam a hipótese da razão de massa e explicam como a composição funcional como principal preditor determina a AGB durante a restauração. A dominância funcional sobrepõe os efeitos da riqueza e abundância de espécies sobre a AGB e, portanto, é importante testar os efeitos mútuos da composição funcional ao avaliar os métodos de restauração. De maneira geral, a restauração florestal ativa apresentou melhores respostas na área de estudo, indicando implicações importantes para a restauração nos locais onde a regeneração natural é limitada. Palavras-chave: Restauração ativa. Restauração passiva. Fertilização. Biomassa acima do solo. Rejeitos de mineração. Forest restoration activities in the areas affected by the Fundão dam rupture, in the municipality of Mariana, MG, have been combining different methods of active and passive restoration. However, there is still a need to compare these methods and define the most efficient ones. It was measured and compiled data of the aboveground biomass (AGB), penetration resistance of tailings and fertility, community diversity, structure attributes and functional traits in 36 plots (12 × 12 m each) distributed in six treatments and six replicas: planting of native tree seedlings with fertilization and pH correction (PSf) and without fertilization and pH correction (PS); seeding of native trees with fertilization and pH correction (SDf) and without fertilization and pH correction (SD); natural regeneration with fertilization and pH correction (NRf) and without fertilization and pH correction (NR). The data on substrate and vegetation were collected in 2019 (2 years and 4 months post- restoration interventions) and the penetration resistance measured in two contrasting periods (dry and wet). No significant differences in penetration resistance between treatments were observed, only between periods (dry and wet). The main univariate model explained the significant effects of depth and seasonality, mainly by a negatively wet effect on penetration resistance. Despite of the early stage of restoration interventions the substrate properties are not limiting the AGB recovery. The study results show how resistance can be an indicator to select the best period to manage the soil and the restoration process. The AGB stored in the plots ranged from 0.06 Mg ha -1 to 10.49 Mg ha -1 , following this order: PSf > PS > SDf > SD > NRf > NR. Although biomass storage between treatments was not statistically different, there is a clear pattern showing higher values for each restoration method where fertilization/correction were used compared with the same methods, but without fertilization and pH correction. No significant differences in soil fertility were found between treatments, the results were similar to the soils found in the region. The only contrasting nutrient was Fe, which demonstrated high values; however, it wasexpected due to the iron tailings deposition. The Pielou index ranged from 0.520 (SDf) to 0.943 (NR), except for SDf all the others treatments had values higher than 0.76. This result suggests evenness in the plant community. On the other hand, the Shannon index ranged from 0.528 (PS) to 1.705 (PSf), however it is a low value compared to those found in areas under restoration processes in Minas Gerais. As expected, at this early stage of the restoration process, the more representative successional group was the pioneer species and the anemochoric syndrome mainly represented by naturally regenerated stems. The autochoric dispersal and the nitrogen-fixing trees showed to be biomass dominant groups, driven mostly by Senna alata, because of its high abundance. It was found that high community-weighted mean of wood density and active restoration methods determine higher levels of AGB on mining tailings. These results support the mass ratio hypothesis, and explain how functional composition as the main predictor determines AGB during restoration. The functional dominance overrides the effects of species richness and abundance on AGB, and hence, it is important to test the mutual effects of functional composition when testing the effects of restoration methods on forest functioning. Overall, active forest restoration showed better responses in the study area, indicating important implications for the forest restoration where natural regeneration is limited. Keywords: Active restoration. Passive restoration. Fertilization. Aboveground biomass. Mining tailings.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The dry tropical forest (bs-T) is the most degraded ecosystem in Colombia, mainly due to the influence of anthropogenic factors. However, the decision to carry out an effective restoration in a highly degraded ecosystem depends on scientific knowledge of ecology. Furthermore, ecological studies of the relationships between behavior patterns provide information on the real state of biodiversity. Thus, the main objective of this research was to obtain relations of the patterns of diversity, structure and carbon stock in tree communities in the bs-T of Colombia, as a contribution to the functional restoration of these ecosystems. The research was divided into three chapters, the first described the geographic distribution and phytogeographic patterns of the fragments in Colombia's fs-T, the second evaluated the effects of the abiotic factor (climatological water deficit), taxonomic attributes (species composition and richness) and structural attributes (wood density and maximum tree diameter) on carbon stored in aerial biomass in Colombia's fs-T and the third analyzed the relationship between tree structure and wealth with carbon storage on the ground at Colombia's fs-T. A database was used that gathers information on the floristic composition in Colombia's bs-T, and global databases for the construction of a new database, with information on ecological patterns along a latitudinal gradient. Different statistical methods and types of models to test ecological relationships. This study showed phytogeographic distribution of the bs-T, described the floristic variability and identified the species of high ecological value in a given location. The phytogeographic results showed that there is a high floristic variation in the different taxa (family, genus and species), and of their abundance and richness at the local and regional level. The phytogeographic patterns observed in this study are fundamental to identify the priority sites for conservation and restoration of an ecosystem that has been strongly fragmented. Macroecological relationships were found where geographic distance and climatological water deficit influence differences in the richness and composition of tree species. The tree diameter (DBHmax) is the main predictor of the increase in carbon storage. In addition, we contribute to the knowledge of the functional relationships between diversity-biomass in the bs-T, where carbon was better represented in the sites with the highest species richness. Therefore, the variability of carbon depends on the structure of biodiversity and this in turn is determined by the state of conservation in which the secondary dry forests are found. Furthermore, only 1.05% of the species controlled more than half (50.12%) of the carbon storage in the dry forests of Colombia. Finally, we seek to contribute to the functional knowledge based on carbon storage in the dry forests of Colombia, so that restoration strategies are created more and more adapted to the needs of the ecosystem and that contribute to global efforts to mitigate climate change. Keywords: Diversity. Climate gradients. Phytogeographic. Structure Avobeground carbon stock. El bosque seco Tropical (bs-T) es el ecosistema más degradado de Colombia, principalmente por la influencia de factores antropogénicos. Sin embargo, la decisión de llevar a cabo una restauración eficaz en un ecosistema altamente degradado depende del conocimiento científico de la ecología. Además, los estudios ecológicos de las relaciones entre patrones de comportamiento proporcionan información sobre el estado real de la biodiversidad. Así, el objetivo principal de esta investigación fue obtener relaciones de los patrones de diversidad, estructura y stock de carbono en comunidades arbóreas en el bs-T de Colombia, como un aporte a la restauración funcional de estos ecosistemas. La investigación fue dividida en tres capítulos, el primero describió la distribución geográfica y los patrones fitogeográficos de los fragmentos en el bs-T de Colombia, el segundo evaluó los efectos del factor abiótico (déficit hídrico climatológico), atributos taxonómicos (composición de especies y riqueza) y atributos estructurales (densidad de la madera y diámetro máximo del árbol) sobre el carbono almacenado en la biomasa aérea en el bs-T de Colombia y el tercero analizó la relación entre la estructura y la riqueza de los árboles con el almacenamiento de carbono en el suelo en el bs-T de Colombia. Fue utilizada una base de datos que recopila información sobre la composición florística en el bs-T Colombiano, y bases de datos globales para la construcción de una nueva base de datos, con información sobre patrones ecológicos a lo largo de un gradiente latitudinal. Se usaron diferentes métodos estadísticos y tipos de modelos para probar las relaciones ecológicas. Este estudio mostró la distribución fitogeográfica del bs-T, describió la variabilidad florística e identificamos las especies de alto valor ecológico en un lugar determinado. Los resultados fitogeográficos, demostraron que existe una alta variación florística en los diferentes taxones (familia, género y especie), y de su abundancia y riqueza a nivel local y regional. Los patrones fitogeográficos observados en este estudio son fundamentales para identificar los sitios prioritarios para conservación y restauración de un ecosistema que ha sido fuertemente fragmentado. Se encontró relaciones macroecológicas donde la distancia geográfica y déficit hídrico climatológico influyen en las diferencias de la riqueza y composición de especies arbóreas. El diámetro de árbol (DBHmax), es el principal predictor en el incremento del almacenamiento de carbono. Además, contribuimos en el conocimiento de las relaciones funcionales entre diversidad-biomasa en el bs-T, donde el carbono estuvo mejor representado en los sitios con mayor riqueza de especies. Por tanto, la variabilidad del carbono depende de la estructura de la biodiversidad y ésta a su vez está determinada por el estado de conservación en el que se encuentran los bosques secos secundarios. Además, tan solo el 1.05% de las especies controlaron más de la mitad (50.12%) del almacenamiento de carbono en los bosques secos de Colombia. Finalmente buscamos aportar al conocimiento funcional basado en el almacenamiento de carbono en los bosques secos de Colombia, para que sean creadas estrategias de restauración cada vez más adecuadas con las necesidades del ecosistema y que contribuyan en los esfuerzos globales de mitigación del cambio climático. Palabras-clave: Diversidad. Gradientes climáticos. Fitogeográfico, Estructura, Carbono sobre el suelo.

CNPQ -Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico A restauração de ecossistemas tem se tornado um tema cada vez mais importante, sendo necessária a priorização de áreas com potencial de gerar maiores benefícios ao ambiente e às populações humanas. No contexto da mineração, além da restauração das áreas mineradas, tal prática tem sido altamente associada com a compensação ambiental em outras áreas. A Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) atua na Zona da Mata de Minas Gerais com mineração de bauxita, a qual ocorre principalmente em terras antropizadas, onde pastagens e culturas como o café podem, ocasionalmente, estar associadas com árvores isoladas, cuja supressão gera uma grande demanda de plantios de compensação. Neste cenário, o objetivo deste estudo foi indicar áreas prioritárias para a restauração florestal compensatória à mineração de bauxita em três regiões da Zona da Mata de interesse para plantios de restauração: 1) um bloco formado pela união dos municípios de Descoberto e Itamarati de Minas, 2) um segundo bloco formado por Miraí e São Sebastião da Vargem Alegre e 3) a Zona de Amortecimento do Parque Estadual da Serra do Brigadeiro (ZA-PESB). Em uma primeira abordagem, para cada uma das áreas de estudo, uma modelagem de prioridade de restauração foi realizada através de análise multicritério baseada em sistemas de informações geográficas. Cinco fatores foram considerados: Áreas de Preservação Permanente (áreas protegidas por lei com importante função ambiental), declividade (áreas menos declivosas são mais aptas ao uso antrópico), uso e cobertura do solo (alguns usos são mais aptos à restauração, com menor conflito de terra, enquanto outros impossibilitam a restauração), distância dos fragmentos mais conservados (mais importantes para conservação de biodiversidade e para o enriquecimento natural das áreas em restauração) e formação de corredores ecológicos (com o papel de conectar os fragmentos mais conservados). Os fatores foram padronizados em uma escala de adequabilidade e agregados em três cenários de risco (baixo, médio e alto), representando a dúvida relacionada à escolha de um local para o objetivo final. Enquanto o cenário de baixo risco buscou garantir o atendimento de todos os critérios, o número de áreas com elevada adequabilidade foi restrito. Por outro lado, no cenário de alto risco, os fatores com elevada adequabilidade em um local são favorecidos, resultando em uma área apta. Como o não atendimento de todos os critérios é aceitável nocaso da restauração florestal, o cenário de risco alto foi considerado o mais plausível, pois gerou um maior número de alternativas de elevada adequabilidade. Isto é interessante porque existem diversos outros fatores não considerados neste estudo que podem ser limitantes para a restauração, de modo que quanto maior o número de alternativas viáveis, maior a probabilidade da escolha de uma área de alta prioridade. Em uma segunda abordagem, as áreas de estudo foram caracterizadas quanto à cobertura florestal em imóveis rurais e estrutura da paisagem. A abordagem utilizada mostrou uma grande diminuição nas demandas de restauração de Reserva Legal após a revisão do Código Florestal, onde apenas alguns imóveis foram considerados irregulares, pois pequenos imóveis rurais não precisam cumprir o requisito mínimo de 20% da área do imóvel coberta com vegetação nativa. Os imóveis irregulares e aqueles com baixa cobertura florestal foram considerados como prioritários para restauração. A estrutura da paisagem evidenciou grande fragmentação florestal, resultado da conversão de vegetação nativa em terras agrícolas no passado, cenário comum a várias regiões da Mata Atlântica. Fragmentos de pequenas dimensões predominaram nas três regiões estudadas, os quais são importantes em termos de conectividade. Os fragmentos estão sujeitos a uma elevada interação com a matriz e maiores pressões externas (representadas por maiores larguras de borda) tendem a resultar em áreas muito menores para conservação de espécies sensíveis ao efeito de borda, devido à predominância de formas irregulares. Assim, a restauração florestal compensatória pode ser um meio de minimizar os impactos negativos da fragmentação, sendo que os municípios de Miraí e São Sebastião da Vargem Alegre e a ZA- PESB apresentam uma maior necessidade de intervenção para garantir conservação na região. Atualmente, um amplo programa de compensação ambiental da CBA já está sendo conduzido nas regiões de atuação da empresa. Este estudo é um passo além, que busca favorecer o planejamento futuro da restauração florestal nestas paisagens. Contudo, fatores econômicos e sociais devem ser considerados, pois podem limitar a restauração. Assim, o uso das abordagens apresentadas neste estudo deve ser avaliado com razoabilidade, pois sua aplicação pode ser inviabilizada por outros fatores e elas podem sofrer alterações de acordo com o objetivo da restauração, legislação aplicável e mudanças de paradigmas ecológicos. Palavras-chave: Restauração ecológica. Compensação ambiental. Reflorestamento com espécies nativas. Ecosystem restoration has become an increasingly important theme, requiring the prioritization of areas with the potential to generate greater benefits for the environment and human populations. In the mining context, in addition to the restoration of mined areas, this practice has been highly associated with environmental compensation in other areas. The Brazilian Company of Aluminum (Companhia Brasileira de Alumínio - CBA, in Portuguese) operates in the “Zona da Mata” region of Minas Gerais State, Brazil, with bauxite mining, which occurs mainly on anthropized land, where pasture and crops such as coffee may occasionally be associated with isolated trees, whose suppression generates a large demand for compensation plantings. In this scenario, the objective of this work was to indicate priority areas for forest restoration compensatory to bauxite mining in three regions in “Zona da Mata” of interest for restoration plantings: 1) a block formed by the union of the municipalities of Descoberto and Itamarati de Minas, 2) a second block formed by Miraí and São Sebastião da Vargem Alegre e 3) the Buffer Zone of “Serra do Brigadeiro” State Park (BZ-SBSP). As a first approach, for each of the study areas, a restoration priority modeling was performed through multicriteria analysis based on geographic information systems. Five factors were considered: Permanent Preservation Areas (areas protected by law with important environmental function), slope (less steep areas are more suitable for anthropogenic use), land use and land cover (some uses are more suitable for restoration, with less land conflict, while others make restoration impossible), distance from the most conserved fragments (more important for biodiversity conservation and natural enrichment of restoration areas) and formation of ecological corridors (with the role of connecting the most conserved fragments). Factors were standardized on a suitability scale and aggregated under three risk scenarios (low, medium and high), representing the doubt of choosing a location for the final objective. While the low-risk scenario sought to ensure that all criteria were met, the number of areas with high suitability was restricted. On the other hand, in the high-risk scenario, factors with high suitability in a location are favored, resulting in a suitable area. Since not meeting all the criteria is acceptable in the case of forest restoration, the high-risk scenario was considered the most plausible, as it generated a greater number of high suitabilityalternatives. This is interesting because there are several other factors not considered in this study that may be limiting for restoration, so the greater the number of viable alternatives, the greater the probability of choosing a high priority area. As a second approach, the study areas were characterized by the forest cover in rural properties and landscape structure. The methodology used showed a large decrease in the possible demands of Legal Reserve restoration after the revision of the Forest Code, where only a few properties were considered irregular, since small rural properties do not need to meet the minimum requirement of 20% of property area covered by native vegetation. Irregular properties and those with low forest cover were considered as priorities for restoration. Landscape structure showed great forest fragmentation, as result of the conversion of native vegetation to agricultural land in the past, which is a common scenario in several regions of the Atlantic Forest. Smaller fragments predominated in all of the studied regions, which are important in terms of connectivity. The fragments are subjected to a high interaction with the matrix and higher external pressures (represented by larger edge widths) tend to result in much smaller areas for conservation of edge-sensitive species, due to the predominance of irregular shapes. Thus, compensatory forest restoration may be able to minimize the negative impacts of fragmentation, in a way that the municipalities of Miraí and São Sebastião da Vargem Alegre and the BZ-SBSP present a greater need for intervention to ensure conservation in the region. Currently, a large CBA environmental compensation program is already being conducted in the company's operating regions. This study is a step further, which seeks to favor the future planning of forest restoration in these landscapes. However, economic and social factors should be considered as they may limit restoration. Thus, the use of the approaches presented in this study should be reasonably evaluated, as their application may be unfeasible due to other factors and they may change according to the objective of restoration, applicable legislation and changes in ecological paradigms. Keywords: Ecological restoration. Environmental compensation. Reforestation with native species.

Este estudo teve como objetivo geral avaliar o banco de sementes do solo, a serapilheira acumulada e o estrato de regeneração natural de ambientes com influência ou não do rejeito transportado e depositado pelo rompimento da barragem de Fundão em Mariana, MG. Sendo estes: 1) área com plantio de mudas de espécies nativas sobre rejeito (PMR); 2) área com regeneração natural sobre rejeito (RNR), e 3) área de floresta nativa não atingida pelo rejeito (FN). Foram instaladas 30 parcelas fixas de 2×2 m em cada área. Para avaliar o banco de sementes, coletou-se o solo até a profundidade de 5,0 cm em uma moldura de 44×40×7 cm e avaliou-se durante 6 meses em casa de sombra pelo método de germinação. A amostragem da serapilheira foi realizada através do lançamento de um gabarito de 0,25m² (0,5 × 0,5 m) no centro de cada parcela e coletado o material vegetal não decomposto. As amostras foram secas em estufa a 70°C por 72h e mensurado o peso seco. A amostragem da serapilheira foi realizada somente nos ambientes RNR e FN, uma vez que no ambiente PMR ainda não havia deposição de serapilheira pelas mudas plantadas. Foram analisados os atributos químicos do solo por meio da coleta de amostras de solo na profundidade de 0-10 cm em cada parcela de cada ambiente. A avaliação do estrato da regeneração natural consistiu na identificação e mensuração da altura total e diâmetro ao nível do solo de todos os indivíduos arbustivo- arbóreos com altura ≥ 30 cm e Circunferência a Altura do Peito (CAP) ≤ 30 cm. Como resultados, nos bancos de sementes foram contabilizadas 21.095 plântulas (1775,67 indivíduos/m 2 ), representando 38 famílias botânicas e 126 espécies. Nos ambientes com depósito de rejeito houve maior densidade de sementes, maior número de indivíduos, menor riqueza de espécies, menor diversidade beta e composição de espécies diferenciada, devido à presença, principalmente, de espécies ruderais. Quanto aos valores médios de serapilheira acumulada e da maioria dos atributos químicos do solo, estes diferiram significativamente (p < 0,005), sendo maior o aporte de serapilheira acumulada no ambiente RNR. Por fim, para o estrato de regeneração natural, contabilizou-se 501 indivíduos, representados por 91 espécies de 31 famílias botânicas. De forma geral, os resultados deste estudo demonstram que o estágio sucessional da vegetação e a proximidade com um fragmento florestal conservado, tiveram forte influência sobre o elevado aporte de serapilheira acumulada, a qualidade dos bancos de sementes sobre rejeito e sobre os parâmetros estruturais, composição e diversidade de espécies, bem como sobre as categorias sucessionais e síndromes de dispersão de sementes. Portanto, pode-se concluir que a aplicação dos bioindicadores banco de sementes, serapilheira acumulada e regeneração natural revelou a resiliência das áreas atingidas pelo rejeito, com capacidade de promover o retorno do processo de sucessão em poucos anos, sendo que tais indicadores podem ser recomendados para avaliação e monitoramento de outras áreas impactadas pelo rejeito. Palavras-chave: Restauração Florestal. Mineração. Banco de sementes do solo. Regeneração natural. Serapilheira. The aim of this study was to evaluate the soil seed bank, the accumulated litter and the natural regeneration stratum of environments with or without influence of the tailing transported and deposited by the Fundão dam rupture in Mariana, MG. These are: 1) area with planting of native species seedlings in pasture over tailings (PMR); 2) area with natural regeneration over tailings (RNR), and 3) area of native forest not affected by tailings (FN). Thus, 30 fixed 2 × 2 m plots were allocated to each area. To evaluate the seed bank, the soil was collected to a depth of 5.0 cm in a 44 × 40 × 7 cm frame and evaluated for 6 months in a shade house by the germination method. Litter sampling was performed allocating by throwing a 0.25m² (0.5 × 0.5 m) frame in the center of each plot and the non-decomposed organic material was collected. The samples were oven dried at 70 ° C for 72h and the dry weight was measured. Litter sampling was performed only in the RNR and FN environments, since in the PMR environment there was no litter deposition by the planted seedlings. Soil chemical attributes were analyzed by collecting soil samples at a depth of 0-10 cm in each plot of each environment. The evaluation of the natural regeneration stratum consisted in the identification and measurement of total height and ground level diameter of all shrub-tree individuals with height ≥ 30 cm and cincunference at breast height (CBH) ≤ 30 cm. As a result, seed banks 21.095 seedlings (1775.67 individuals / m2) were accounted, representing 38 botanical families and 126 species. In the environments with tailings deposit there was higher seed density, larger number of individuals, lower species richness, lower beta diversity and differentiated species composition, mainly due to the presence of ruderal species. As for the average values of accumulated litter and most of the chemical attributes of the soil, they differed significantly (p

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A floresta Amazônica vem sendo ameaçada pelas mudanças no uso da terra para a expansão da fronteira agrícola, provocando uma simplificação taxonômica e funcional, e em consequência gerando impactos negativos na relação da biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas. Assim, o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar os efeitos dos modeladores ecológicos sobre a diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta) e sua relação com funcionamento ecossitêmico durante a sucessão secundária de uma floresta Amazônica, no estado Amazonas, Venezuela. Por este motivo, esta pesquisa foi dividida em sete capítulos, dois capítulos para descrever os efeitos do padrão de uso da terra sobre a recuperação da diversidade e perda da resiliência florestal, dois capítulos para explicar os efeitos dos modeladores ambientais e antropogênicos sobre a diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta) e os efeitos sobre o funcionamento ecossitêmico durante a sucessão, e três capítulos como recomendações para o manejo e conservação de florestas da Amazônia. Utilizamos dados de inventário de plantas de 63 parcelas (1000 m 2 , 20 x 50 m) em seis locais com florestas secundárias de cinco e 10 anos de regeneração depois de um até seis ciclos de agricultura itinerante para avaliar o efeito de diferentes intensidades de uso da terra, bem como a fertilidade do solo na recuperação da diversidade e estrutura da floresta. Também analisamos as mudanças na diversidade e composição das espécies arbóreas após um único ciclo de agricultura itinerante, utilizando dados de 45 parcelas distribuidas em quatro florestas secundárias (5, 10, 15, e 20 anos de idade após do cultivo) e uma floresta madura (> 100 anos). Dentro de cada área de amostragem se estabeleceram três parcelas de 1000 m 2 (20 x 50 m para árvores com DAP > 5 cm). Em cada área foi coletada uma amostra de solo a diferentes profundidades (0-10 cm, 10-30 cm). Assim, analisamos padrões ecológicos e modeladores ambientais da diversidade taxonômica e funcional (alfa e beta), e os efeitos do tempo de sucessão e qualidade do solo (fertilidade e textura) sobre a estocagem de biomassa acima do solo através da diversidade funcional e dominância funcional durante a sucessão secundária. Usamos diferentes métodos estatísticos e tipos de modelos para testar estas relações ecológicas. Neste estudo, demostramos como a intensidade do uso da terra induz uma perda de resiliência florestal, de forma contrária se evidencia que com disturbios intermediários depois de um único ciclo de agricultura ocorre uma rápida recuperação da diversidade, atingindo aproximadamente um 70% da riqueza de uma floresta madura depois de 20 anos. No entanto, a recuperação da composição das espécies nesse mesmo período atingiu uma média de 25% em relação à floresta madura. Nosso estudo mostra que a diversidade beta explica até 70% da variação na riqueza total de espécies entre os sítios, provavelmente devido a que as manchas desmatadas estão inseridas dentro de uma matriz de floresta madura. Este contexto ecológico também justifica o elevado turnover taxonômico durante a sucessão. Assim, a diversidade funcional foi menor do que a diversidade beta taxonômica, provavelmente devido a um menor turnover funcional em comparação com o turnover taxonômico. Nossos resultados proporcionam importantes evidências sobre relação biodiversidade-função ecossistêmica durante a sucessão secundária de uma floresta tropical Assim, os modelos de equação estruturais testados sobre dominância funcional e diversidade funcional, permitiram explicar variações na biomassa acima do solo de forma individual. O tempo de sucessão foi o melhor preditor para explicar variações da biomassa acima do solo em todos os modelos SEM explorados, seguidamente da textura solo que teve afeitos significativos positivos sobre a biomassa acima do solo, em comparação à fertilidade do solo que apresentou efeitos negativos e não significativos. Nosso estudo contribui no entendimento da relação BEF ao longo da sucessão secundária, e pode ajudar a predizer como as florestas tropicais respondarão aos cenários futuros de mudanças climáticas. Por esse motivo, discutimos que para aumentar a eficiência na implementação de estratégias REDD+ em florestas da Amazônia, é necessário compreender simultaneamente a relação de padrões e processos dos ecossistemas florestais com o sistema sócio-ecológico, através da análise de preditores biofísicos e antropogênicos, a partir de um nível local para uma escala regional. The Amazon forest is being threatened by land use changes for the agricultural expansion, causing a taxonomic and functional simplification, and consequently generating negative impacts on the relation of biodiversity and ecosystem functioning. Thus, the main objective of this research was to evaluate the effects of ecological drivers on taxonomic and functional diversity (alpha and beta) and their relationship with ecosystem functioning during the secondary succession of an Amazon forest, in Amazonas state, Venezuela. For this reason, this research was divided into seven chapters, two chapters to describe the effects of the land use pattern on the recovery of diversity and loss of forest resilience, two chapters to explain the effects of environmental and anthropogenic drivers on taxonomic diversity and functional (alpha and beta) and effects on ecosystem functioning during the succession, and three chapters as recommendations for the management and conservation of Amazonian forests. We used plant inventory data from 63 plots (1000 m 2 , 20 x 50 m) at six sites with five and 10 year regeneration secondary forests after one to six cycles of shifting cultivation to evaluate the effect of different intensities of use land, as well as soil fertility in the recovery of forest diversity and structure. We also analyzed changes in the diversity and composition of tree species after a single cycle of shifting cultivation, using data from 45 plots distributed in four secondary forests (5, 10, 15, and 20 years old after cultivation) and a mature forest (> 100 years). Within each sampling area three plots of 1000 m2 (20 x 50 m for trees with DBH> 5 cm) were established. In each area a soil sample was collected at different depths (0-10 cm). Thus, we analyzed ecological and environmental drivers and patterns of taxonomic and functional diversity (alpha and beta), and the effects of stand age and soil quality (fertility and texture) on the storage of above-ground biomass through functional diversity and functional dominance during the secondary succession. We use different statistical methods and types of models to test these ecological relationships. In this study, we show how the intensity of land use induces a loss of forest resilience. On the contrary, it is evident that with intermediate disturbances after a single cycle of agriculture a rapid recovery of diversity occurs, reaching 70% of the richness of one mature forest after 20 years. However, the recovery of the species composition in the same period reached an average of 25% in relation to the mature forest. Our study shows that beta diversity accounts for up to 70% of the variation in total species richness among sites, probably because deforested patches are embedded within a mature forest matrix. This ecological context also justifies the high taxonomic turnover during the succession. Thus, the functional diversity was lower than the taxonomic beta diversity, probably due to a lower functional turnover in comparison to the taxonomic turnover. Our results provide important evidence on the relation between biodiversity and ecosystem function (BEF) during the secondary succession of a tropical forest. Thus, the structural equation models (SEM) tested on functional dominance and functional diversity allowed to explain variations in the above-ground biomass individually. The succession time was the best predictor to explain above- ground biomass variations in all SEM models, followed by soil texture that had significant positive effects on above-ground biomass compared to soil fertility that had negative effects and not significant. Our study contributes to the understanding of the BEF relationship throughout the secondary succession, and may help predict how tropical forests will respond to future scenarios of climate change. For this reason, we have argued that in order to increase the efficiency in the implementation of REDD+ strategies in Amazonian forests, it is necessary to simultaneously understand the relationship of patterns and processes of forest ecosystems with the socio-ecological system, through the analysis of biophysical and anthropogenic predictors, from a local level to a regional scale.

O levantamento fitossociológico é uma ferramenta importante, na análise do impacto que os sistemas de manejo e as práticas agrícolas exercem sobre a dinâmica de crescimento e ocupação das plantas daninhas no agroecossistema. Por essa razão, esta pesquisa teve como objetivo realizar a caracterização fitossociológica de plantas daninhas, em oito áreas de pastagens degradadas, de cinco municípios do Médio Vale do Rio Doce, em Minas Gerais. No total foram identificadas 68 espécies, pertencentes a 18 famílias, sendo que o gênero Sida ocorreu em todas as áreas avaliadas. De maneira geral, a Uroclhoa decumbens, a Sida glaziovii e a Sida carpinifolia foram as espécies encontradas com maior frequência. Todavia, constatou-se grande diversidade de plantas daninhas nas áreas avaliadas, sendo a maior riqueza observada no município de Galiléia e, a menor, em Governador Valadares. As áreas estudadas apresentaram baixa similaridade entre si, sendo, portanto, indicado que o manejo de plantas daninhas seja específico para cada situação. The phytosociological study is an important tool in analyzing the impact that the management systems and agricultural practices have on the dynamics of weed growth and occupation of agroecosystems. In this sense, this research aims to perform the phytosociological survey of weed in eight areas of degraded pasture in five municipalities of the Middle Rio Doce Valley Minas Gerais. A total of 68 species belonging to 18 families were identified. The genus Sida occurred in all assessed areas. In general, Uroclhoa decumbens, Sida glaziovii and Sida carpinifolia were the most frequently found species. However, a great diversity of weeds was found among the assessed areas, with the highest richness found in the village of Galiléia and the lowest in Governador Valadares. The areas studied showed low similarity to each other, indicating that weed management must be specific to each situation.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The constant concern about the contamination of mineral exploration areas and pressure from society and environmental agencies promotes the search for efficient techniques for environmental remediation of these sites. The extraction of certain minerals such as gold may be associated with the generation of acid mine drainage, promoting the contamination of adjacent areas, than recovery plans more complex and costly are necessary. Moreover, it is notable the occurrence of mobilizing heavy metals and metalloids such as arsenic (As) resulting from acid mine drainage. Since the techniques of reclamation of mining are usually related to revegetation, this study aimed to evaluate different materials and cover forms of gold exploration sulfide substrate remaining in order to provide conditions for the establishment and growth of vegetation. The experiment was conducted in field with thirteen treatments in a factorial (1 x 1 x 1) + (2 x 3 x 2), with a model of three layers above the sulfide substrate slightly weathered (B2). The first, called capillary breaking layer (CQC), which has the function of preventing the rise of water by capillarity, was composed of crushed limestone or laterite. The second, called sealant layer (CS), which has the function of minimizing the drainage of water and the gas stream, when present, consisted of soil (A and B horizons of an Oxisol LVA) or very weathered sulphide substrate (B1). The last layer, called coverage layer (CC), whose function is to support the growth of plants, consisted of soil or B1. The species used for revegetation were Melinis minutiflora P. Beauv (fat grass), Stizolobium aterrimum Piper & Tracy (velvet bean), Lolium multiflorum Lam (ryegrass), Crotalaria spectabilis Roth. (crotalaria) and Stylosanthes spp. Stylosanthes capitata Vogel and S. macrocephala M. B. Ferr. et S. Costa (estilosante). It was analyzed the chemical, physical and mineralogical characteristics of these materials five months after planting, and evaluation of microbial activity and soil organic matter (MOS) ten and thirteen months after planting. We also evaluated the dry biomass and foliar contents of arsenic per treatment. The soil is very clayey (72 % clay), while the substrate B1 has silty loam texture (65 % silt). The moisture of the materials in CC averaged 0.11 kg kg-1 for soil and 0.03 kg kg-1 for substrate B1 (dry season), and 0.30 kg kg-1 for soil and 0.06 kg kg-1 for B1 (rainy season). After thirteen months, treatments that had the laterite CQC produced on average 0.98 t ha-1 (p < 0.01) more plant material than treatments containing crushed limestone, and foliar contents of As average in this treatment presented 6.12 mg kg-1 (p < 0.05) more than those which had laterite in CQC. The difference of biomass produced for treatments with soil or B1 in CS was significant only for treatments with crushed limestone in CQC. Treatments that had soil in CS produced on average 5.16 t ha-1 (p < 0.01) more biomass than those with B1 in CS. The average arsenic concentration available to the soil was significantly lower than that of the substrate B1. Thus, the presence of soil in CC caused the biomass significantly higher than in treatments with B1. The microbial biomass carbon (BMS-C) was significantly higher in the plots that received land in CC relative to B1, indicating lower environmental sustainability when the latter material is used as cover. The microbial quocient (qCO2), a relation between the amounts of CO2 generated per unit of microbial biomass per unit of time, showed high values, which are relatively higher for B1. Among the species used, the fat grass and crotalaria were more tolerant to B1 conditions and ryegrass was not established in this material. The use of soil as a constituent of the sealant layer and the cover layer resulted in better conditions for plant establishment. However, depending on the combination of layers, it is possible to use B1 in CC and CS, exerting less pressure on the use of soils in other areas, thus representing a considerable cost reduction of recovery area. A constante preocupação com a contaminação de áreas de exploração mineral e a pressão por parte da sociedade e de órgãos ambientais promove a busca por técnicas eficientes de recuperação ambiental destes locais. A extração de determinados minerais como ouro pode estar associada à geração de drenagem ácida, promovendo a contaminação de áreas adjacentes, sendo nessários planos de recuperação mais complexos e de elevado custo. Além disso, é marcante a ocorrência de mobilização de metais pesados e metaloides, como arsênio (As) decorrentes da drenagem ácida. Uma vez que as técnicas de recuperação de áreas degradadas pela mineração normalmente estão relacionadas à revegetação, este trabalho teve como objetivo avaliar diferentes materiais e formas de cobertura de substrato sulfetado remanescente de exploração de ouro com a finalidade de fornecer condições para o estabelecimento e crescimento de vegetação. O experimento foi instalado em campo com treze tratamentos, em esquema fatorial (1 x 1 x 1) + (2 x 3 x 2), com um modelo de três camadas acima do substrato sulfetado pouco intemperizado (B2). A primeira, denominada camada de quebra de capilaridade (CQC), que possui a função de evitar a ascensão de água por capiliriade, foi constituida por brita calcária ou laterita. A segunda, denominada camada selante (CS), que possui a função de minimizar a drenagem de água e o fluxo de gases, quando presente, foi constituída por solo (horizontes A e B de um Latossolo vermelho amarelo LVA) ou substrato sulfetado muito intemperizado (B1). A última camada, denominada camada de cobertura (CC), cuja função é dar suporte ao crescimento das plantas, foi constituída de solo ou B1. As espécies utilizadas para a revegetação foram Melinis minutiflora P. Beauv (capim gordura), Stizolobium aterrimum Piper & Tracy (mucuna preta), Lolium multiflorum Lam. (azevém), Crotalaria spectabilis Roth. (crotalária) e Stylosanthes spp. Stylosanthes capitata Vogel e S. macrocephala M. B. Ferr. et S. Costa (estilosante). Realizou-se a caracterização química, física e mineralógica dos diferentes materiais aos cinco meses após o plantio; e avaliação da atividade microbiana e matéria orgânica do solo (MOS) dez e treze meses após o plantio. Foram avaliadas também matéria seca produzida e teores foliares de As por tratamento. O solo apresenta textura muito argilosa (72 % de argila), enquanto o substrato B1 possui textura franco siltosa (65 % de silte). A umidade dos materiais na CC foi em média de 0,11 kg kg-1 para o solo e 0,03 kg kg-1 para o substrato B1 (período seco), e de 0,30 kg kg-1 para o solo e 0,06 kg kg-1 para o B1 (período chuvoso). Após treze meses, tratamentos que apresentavam laterita na CQC produziram em média 0,98 t ha-1 (p < 0,01) a mais de material vegetal do que os tratamentos que continham brita calcária, e os teores foliares médios de As nos tratamentos com brita calcária na CQC apresentaram 6,12 mg kg-1 (p < 0,05) a mais do que naqueles que possuíam lateria na CQC. A diferença da biomassa produzida para os tratamentos com solo ou B1 na CS foi significativa apenas para tratamentos com brita calcária na CQC. Tratamentos que possuíam solo na CS produziram em média 5,16 t ha-1 (p < 0,01) a mais de biomassa do que aqueles que possuíam B1 na CS. A média dos teores disponíveis de arsênio para o solo foi significativamente menor do que para o substrato B1. Sendo assim, a presença de solo na CC ocasionou produção de biomassa significativamente maior do que nos tratamentos com B1 naquela camada. O carbono na biomassa microbiana (BMSC) foi significativamente maior nas parcelas que receberam solo na CC em relação ao B1. O quociente microbiano (qCO2), relação entre a quantidade de CO2 produzido por unidade de carbono da biomassa microbiana por unidade de tempo, apresentou valores altos, sendo estes relativamente maiores para o B1. Dentre as espécies utilizadas, o capim gordura e a crotalária se mostraram mais tolerantes às condições do B1 e o azevém não se estabeleceu neste material. O uso de solo como constituinte da camada selante e da camada de cobertura resultou em melhores condições para o estabelecimento das plantas. No entanto, dependendo da combinação das camadas, é possível a utilização de B1 nas CS e CC, exercendo menor pressão sobre o uso dos solos de outras áreas, representando assim, considerável redução de custo de recuperação da área.

Mining can be considered one of the most soil impacting activities because it is necessary remove the vegetation and topsoil layers. Following ore extraction it is mandatory the reclamation of land with the same previous use. In the Zona da Mata region, Minas Gerais State, Brazil, many bauxite ore bodies are under coffee and pasture fields. Therefore, the restoration and monitoring of soil quality (SQ) in order to ensure sustainable crop growth on these mining areas have been a challenge. This work was carried out with the main objective to evaluate changes in soil quality and the growth of forage and coffee crops managed with different fertilizations and soil cover intercrops during bauxite mine reclamation. Soils under native vegetation, coffee (10 years old) and pasture fields were sampled as references before mining. Soil samples were collected six months after the stockpiled topsoil redistribution and in this area two reclamation experiments were established: Experiment I: four cover crops (SP no forage; B grass (Brachiaria brizantha cv. Piatã); E leguminous Estilosantes Campo Grande; B+E grass and leguminous mix) using four different fertilizations (P standard fertilization; C additional poultry litter fertilization; Q additional mineral fertilization; C+Q combined additional C and Q fertilizations). The B and SP cover crops treatments with C and Q fertilizations were selected to install collectors for water, soil and nutrient losses by runoff. Evaluations during 15.5 months after planting pointed to greater grass (B) dry matter (DM) production under C (41.5 t/ha) and C+Q (40.3 t/ha) fertilizations than under Q (24.0 t/ha) and P (18.9 t/ha). However, no significant differences were observed in leguminous (E) DM production and this forage did not growth in association with grass. The B cover crop fertilized with C reduced water (-70.1 %) and soil (-61.9 %) losses compared to that fertilized with Q. Mining negatively impact aggregate organic attributes (total and labile organic carbon and total nitrogen), but did not affect the wet-aggregate stability (weighted mean diameter). Poultry litter fertilization and forages, especially E, contributed to increase the aggregate organic attributes after 16 months of reclamation. Experiment II: Coffea arabica crop using four fertilizations (T no fertilization; C poultry litter fertilization (1/2 in planting furrow and 1/2 in interrow); Q mineral fertilization in the planting and throughout the experiment period; C+Q organic and mineral fertilization combined) and four cover intercrops (the same plants used in the Experiment I). Collector plots were installed in the same way as in Experiment I forage splitplot. Organic, chemical, physical and microbial soil attributes were quantified and selected in the areas before mining, six months after the stockpiled topsoil redistribution and 19 months after reclamation to calculate a soil quality index (SQI), using uni-multivariate statistical analysis. The C and C+Q fertilizations improved cover crop DM production during the first growth year. No differences were observed on the coffee crop growth among C, Q and C+Q fertilizations after 21 months. The coffee growth was sharply reduced by B cover crop, but with lower intensity by E and B+E. On the other hand, B cover crop reduced water and soil losses, mainly when C fertilization was used. Labile organic carbon, exchangeable bases sum, soil bulk density and acid phosphomonoesterase activity were selected as a minimum data set, representing organic, chemical, physical and microbial indicators of soil quality. Mining reduced the SQI (-65 %) compared to no disturbed soil under coffee crop. Poultry litter fertilization, exclusive or combined with mineral fertilizer, restored soil quality on average 23 % and cover intercrops contributed to restore soil quality only where they were fertilized. We concluded that the forage growth on reclaimed bauxite mining areas can be improved if additional poultry litter is used to improve soil fertility. In addition, poultry litter fertilization and cover intercrops contributed to restore the soil quality and they can improve the sustainability of coffee crop production in reclaimed areas after bauxite mining. A mineração pode ser considerada uma das atividades mais impactantes ao solo, pois exige a retirada da vegetação e das camadas superficiais de solo, demandando a posterior recuperação da área com o mesmo tipo de uso pré-existente. Na Zona da Mata de Minas Gerais muitas das jazidas de bauxita encontram-se sob cultivos agrícolas e pastagens e, assim, surge o desafio de recuperar e monitorar a qualidade do solo (QS) e garantir o desenvolvimento sustentável de culturas agrícolas sobre essas áreas após a mineração. Neste sentido, o objetivo principal com este estudo foi avaliar as alterações na qualidade do solo em área de mineração de bauxita e o crescimento de forrageiras e do cafeeiro manejados com diferentes adubações e tipos de plantas de cobertura do solo. Os solos de áreas cobertas com mata nativa, cafeeiro (10 anos de idade) e pastagem foram usados com referências pré-mineração. Após a mineração e reconfiguração da área, amostras de solo foram coletadas e usadas como referência pós-reconfiguração, e, nessa área, foram implantados dois experimentos: Experimento I: implantação de forrageiras com quatro tipos de adubações (P padrão da Empresa; C adubação complementar com cama de aviário; Q adubação química complementar; C+Q adubação orgânica e química combinadas) e quatro tipos de cobertura do solo (SP sem planta; B braquiária (Brachiária brizantha cv. Piatã); E estilosantes cv. Campo Grande; B+E consórcio). Os tratamentos B e SP, adubados com C e Q foram selecionados para instalação de parcelas coletoras de perdas de água, solo e nutrientes por escoamento superficial. Em avaliações feitas durante 15,5 meses registraram-se melhor produção de matéria seca (MS) da B nas adubações complementares C (41,5 t/ha) e C+Q (40,3 t/ha) em relação a Q (24,0 t/ha) e P (18,9 t/ha), mas não houve diferença significativa para o E, e este não se desenvolveu no consórcio B+E. A braquiária com adubação C reduziu as perdas de água (-70,1 %) e solo (-61,9 %) em relação à adubada com Q. Observou-se grande impacto da mineração sobre os atributos orgânicos dos agregados (carbono orgânico total e lábil e nitrogênio total), mas não sobre a estabilidade dos agregados (DMP). A adubação C e as forrageiras B e E contribuíram para aumentar os atributos orgânicos em agregados avaliados após 16 meses de recuperação, principalmente o E. Experimento II: implantação de Coffea arabica com quatro tipos de adubação (T sem adubação; C cama de aviário no plantio (1/2 no sulco de plantio e 1/2 na entrelinha); Q adubação química no plantio e em cobertura; C+Q orgânica e química combinadas) e quatro tipos de plantas de cobertura do solo na entrelinha do cafeeiro (as mesmas usadas no Experimento I). Parcelas coletoras de água e solo foram instaladas na área com cafeeiro do mesmo modo que nas subparcelas com forrageiras no Experimento I. Atributos orgânicos, químicos, físicos e microbiológicos foram quantificados e selecionados antes da mineração, seis meses após a reconfiguração da área minerada e após 19 meses em recuperação para a construção de um índice de qualidade do solo (IQS), utilizando análises estatísticas uni e multivariadas. As adubações C e C+Q melhoraram a produção de MS das plantas de cobertura durante o primeiro ano de crescimento. O crescimento do cafeeiro, avaliado aos 21 meses, não diferiu entre as adubações C, Q e C+Q e foi reduzido acentuadamente pela B, mas em menor intensidade pelo E e B+E. Porém, a B reduziu as perdas de água e solo, principalmente quando adubada com C. As análises uni e multivariadas permitiram selecionar o carbono orgânico lábil, a soma de bases, a densidade do solo e a atividade da enzima fosfomoesterase ácida como um grupo mínimo de indicadores orgânicos, químicos, físicos e microbiológicos da qualidade do solo. A mineração reduziu em cerca de 65 % o IQS em relação ao cafeeiro não minerado. A adubação com cama de aviário, isolada ou combinada com a mineral, recuperou a QS, em média, em 23 % e as plantas intercalares de cobertura do solo contribuíram para recuperar a QS somente quando adubadas. Conclui-se que o crescimento de forrageiras sobre áreas mineradas de bauxita pode ser melhorado com adubação complementar com cama de aviário e o consórcio gramínea e leguminosa precisa ser melhor estudado. A adubação com cama de aviário e o uso de plantas intercalares de cobertura do solo contribuem para recuperar a QS e podem contribuir para a sustentabilidade da produção do cafeeiro sobre áreas mineradas de bauxita.

Objetivou-se, com este trabalho, a caracterização fitossociológica em áreas de microbacias representativas da rede hidrográfica do Médio Vale do Rio Doce, Estado de Minas Gerais. Para isso, foram selecionadas cinco áreas de microbacias protegidas pelo Estado, localizadas, respectivamente nos municípios de Governador Valadares, Mutum, Resplendor, São Geraldo do Baixio e Taparuba. Foram identificadas 62 espécies distribuídas em 20 famílias, destacando-se Poaceae, Asteraceae e Malvaceae. Entre as áreas, constatou-se grande variação na distribuição das espécies, sendo a maior riqueza observada no município de Resplendor. Entre as espécies, as que mais se destacaram foram Pyrostegia venusta e Baccharis trinervis. Maior similaridade foi observada entre as áreas dos municípios de São Geraldo do Baixio e Governador Valadares (36,36%). Observou-se discrepância acentuada entre as áreas, em função da ocupação agrícola, sugerindo manejo diferenciado de recuperação para cada microbacia. Five microbasin areas (located in Governador Valadares, Mutum, Resplendor, São Geraldo do Baixio and Taparuba) in the hydrographic net of the Middle Rio Doce Valley, Minas Gerais State, Brasil, were selected in order to characterize phyto-sociologically herbaceous plants from their re-establishing areas. A total of 62 species were identified and distributed in 20 families, mainly the Poaceae, Asteraceae and Malvaceae. Variation in species distribution was high among areas, with the highest richness recorded in the municipality of Resplendor. The species showing higher performance were Pyrostegia venusta and Baccharis trinervis. The greatest similarity was found between the municipalities of São Geraldo do Baixio and Governador Valadares (36.36%). Results showed marked discrepancy among the areas caused mainly by agricultural occupation, suggesting a different recuperation management for each microbasin.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The Atlantic Forest biome is supposed to be one of the richest ecosystems entireties in the world, with floristics and faunistics compositions extremely diversified, being frequently occurrent exclusively in their domains. Due to the existence of a series of species in their different phytophysiognomy, the biome has one of the greatest biodiversity of the planet and the greater of Brazil. Besides this huge biodiversity, it has been responsible for providing resources and socioeconomic and environmental services which are essential to the resident human population. However, despite of the strict dependence of its inhabitants on these products and services, the destruction process and the consequent fragmentation of the biome has achieved frightening levels. From its 1.315.460 km2, nowadays, only 102.012 km2 still remain (7,91% of the original area), and due to this it has been considered one of the twenty five world hotspots. Among the various actions capable to change the actual scenery of destruction of the Atlantic Forest biome, promoting its conservation and sustainable use, the recovery of degraded areas is an activity of fundamental relevance. Nevertheless, despite of the legislation, not only in the federal as well as in the state sphere, establishes the recovery of degraded areas, due to antropic activities an obligation, such practice has not been accomplished by the rural owners because they generate high social and economic costs. Moreover, they do not bring economical return capable to maintain the social, economic and environmental functions of the rural properties. Therefore, the aim of this work was that of analyze the behavior of the non-timber forest products in the Central Market of Belo Horizonte MG, in order to generate informations that could enable the proposition of degraded areas recovery models using species that are native in the Atlantic Forest biome and which have relevant participation in the market. To achieve the proposed objective, a qualitative research has been conducted using the multiple method to collect the data in the field, aiming at the achievement of a deeper comprehension of the market of the selected local. Five methods have been used in order to generate the field data, as follows: Structured interviews with topic guides; Registers with transcription notes; Field observation; Research diary, and Document collecting. Regarding the data analysis, the strategy used was that of colors, and as tools, Word and Excel for Windows. Among the 17 researched establishments, nine belong to medicinal products category, four to handicraft products and four to alimentary products. Among the five products that are more commercialized specified in the 17 establishments, 59 merchandises were identified. Fifty three of which are national products, characterizing this market as predominantly national. Forty Five items (76,3%) are non-timber forest products (NTFPs) and only 13 (22%) are not considered as such. The origin of one product (1,7%) could not be identified. From the 45 non-timber forest products (NTFPs), 36 (80%) have their origin in the native vegetal species and nine (20%) from the exotic species. When we consider only the products that have their origin from the native species of the Atlantic Forest biome, they totalize only 20, i.e., 44,4% of the total certified. The intermediate agents (physical and juridical persons) are extremely presents, being paid in installments, unlike the herb doctors, handicraftsmen and/or rural producers that are paid in cash by the commercialized products. Despite of the interviewed traders being empirical, all the rough profit calculated showed that the commercialization of the non-timber forest products (NTFPs) are extremely rentable. The greater majority of the interviewed consumers are older than thirty one years old, female, do not have the intermediate level school and live in Belo Horizonte. Eighteen of the thirty interviewed own up to R$ 1.000,00 monthly. Almost all of them have never heard the expression non-timber forest products (NTFPs). However they consume regularly a great number of products of this kind. There is a balance between those who prefer national products and the ones who prefer the imported products. Few of them are worried about the way the non-timber forest products (NTFPs) are explored from their natural environment and are not willing to spend much more money to buy products extracted by sustainable management. Floresta Atlântica é considerada como um dos mais ricos conjuntos de ecossistemas existentes no mundo, com composições florísticas e faunísticas extremamente diversificadas. Além dessa imensa diversidade, o mesmo tem sido responsável por prover recursos e serviços socioeconômicos e ambientais essenciais às populações residentes. No entanto, o processo de destruição e consequente fragmentação do bioma atingiram níveis alarmantes. Dos 1.315.460 km2, atualmente, restam apenas 102.012 km2 (7,91% da área original), levando este a ser considerado como um dos vinte e cinco hotspots mundiais. Dentre as diversas ações capazes de mudar o quadro atual de destruição do bioma Floresta Atlântica, promovendo a sua conservação e o seu uso sustentável, a recuperação de áreas degradadas se apresenta como uma atividade de fundamental importância. Apesar das legislações federal e estadual estabelecerem como obrigação a recuperação de áreas degradadas decorrentes de atividades antrópicas, tal procedimento não vem sendo cumprido pelos proprietários rurais por apresentar altos custos, além de não proporcionar retornos econômicos capazes de manter as funções sociais, econômicas e ambientais das propriedades rurais. Portanto, o objetivo deste trabalho foi o de analisar o funcionamento do mercado de produtos florestais não-madeireiros dentro do Mercado Central de Belo Horizonte, MG, de modo a gerar informações que possibilitem a proposição de modelos de recuperação de áreas degradadas com espécies de ocorrência natural no Bioma Floresta Atlântica que apresentem efetiva participação de mercado. Para alcançar o objetivo proposto, realizou-se uma pesquisa de natureza qualitativa por meio da utilização do método múltiplo para a coleta de dados em campo, visando prover uma compreensão profunda a respeito do mercado existente no referido local. Dentre os métodos utilizados para a geração de dados de campo, cinco foram os empregados: Entrevistas estruturadas com tópicos-guia; Registros com notas de transcrição; Observação de campo; Diário de pesquisa e Coleta de documentos. Quanto à análise dos dados, a estratégia de codificação utilizada foi a de cores, como ferramentas, os programas Word e Excel for Windows. Dos 17 estabelecimentos pesquisados, nove pertencem à categoria de produtos medicinais, quatro de produtos artesanais e quatro de alimentícios. Dentre os cinco produtos de maior comercialização citados nos 17 estabelecimentos, foram identificadas 59 mercadorias. Destas, 53 (91,5%) são nacionais, caracterizando este mercado como predominantemente nacional. Quarenta e cinco artigos (76,3%) são PFNM e apenas 13 (22%) não são consideradas como tais. Um produto (1,7%) não teve sua origem identificada. Dentre os 45 PFNM, 36 (80%) são provenientes de espécies vegetais nativas e nove (20%), de espécies exóticas. Quando somente os produtos originários de espécies nativas do bioma Floresta Atlântica são considerados, estes somam apenas 20, ou seja, 44,4% do total dos PFNM constatados. Os agentes intermediários (pessoas físicas e jurídicas) se fazem presentes, sendo remunerados a prazo, ao contrário de raizeiros, artesãos e/ou produtores rurais, os quais recebem a vista pelas mercadorias comercializadas. Apesar do empirismo demonstrado pelos comerciantes entrevistados, todas as margens brutas de lucro calculadas implicam que a comercialização dos PFNM é extremamente rentável. A maioria dos consumidores entrevistados possui mais de trinta e um anos, pertence ao gênero feminino, não concluiu o nível médio de ensino e reside em Belo Horizonte. Dezoito dos trinta entrevistados possuem rendas de até R$ 1.000,00 mensais. Quase todos os participantes nunca ouviram falar no termo PFNM. Entretanto, os mesmos consomem regularmente inúmeros produtos dessa natureza. Há um equilíbrio entre os que preferem produtos nacionais e importados. Poucos se preocupam com a forma de extração dos PFNM em seus ambientes naturais e a maioria não estaria disposta a despender uma quantia monetária a mais para produtos extraídos sob forma de manejo sustentável.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The objective this to characterize the soil seed bank an area of Ribeirão Ipanema, Ipatinga city, MG, domined for Leucaena leucocephala (PL); to compare the results gotten in the seed bank of Parque Estadual do Rio Doce’s (PERD) area delimited, same city; to analyze the sowing of one mix of seeds in modules and to evaluate the alternative of seedlings’ plantation of different successionals groups. The averages density of seeds germinated for tray was of 760,79 seeds/m3 in PL and 92,05 seeds/m3 in the PERD area. Among the tree species they had been relief, in number of individuals, Muntingia calabura and Leucaena leucocephala. Although the PL to have presented bigger density of individuals, these is in its majority characterized as harmful plants. The number of pioneers and secondary species was bigger in the area of the PERD in relation to the PL, that is, the PERD still preserves essential species for its area conservation and classification as native. The PERD and the PL had presented the same number of exotic species, however these had been much more abundant in the last one, with prominence for Muntingia calabura and Leucaena leucocephala. For the methodology of direct sowing and plantation of seedlings it was established three treatments, where one consisted of completed cut of all the individuals, the other was the cut of the individuals with CAP ≥ 35 cm and the last it was control treatment. For the direct sowing in modules, was used the species: Anadenanthera macrocarpa, Mabea fistulifera, Schizolobium parahyba, Genipa americana L. and Piptadenia gonoacantha. The treatments had been evaluated monthly during the period of eight months, through identification of the germinated and established individuals, besides the measurement of the height. Mabea fistulifera and Anadenanthera macrocarpa had been the species that had more germinated, and also if they for being the only ones that they had than survived for three months or more observed of the experiment. It had low germination percentage, and high mortality of these (93%). The factor competition for light, due to the exotic species aggressive Leucaena leucocephala, was what more it influenced negative the experiment, where the treatment canopy gap, one more expressive toward to the development in height. For the methodology of plantation of native seedlings in modules, they had been used seedlings of Euterpe edulis Mart., climax species, and Schizolobium parahyba (Vell.) Blake, pioneer species. The treatments had been evaluated to the four months after the implantation and 7 months after the first evaluation, through the measurement of the height and the diameter at roots collar height (DAC) of the established individuals. The averages of DAC and height of the plants had been compared by test t, in level of 5% of probability. The treatment canopy gap, was what more expressive toward to the growth in height, being that its effect was more evident in the Schizolobium parahyba species. For the DAC, the control treatment it positively influenced the Euterpe edulis species and the treatment of the canopy gap the Schizolobium parahyba species. The method plantation of seedlings, allied treatment canopy gap, if showed efficient for the area. Objetivou-se caracterizar o banco de sementes do solo de uma área do Ribeirão Ipanema, dominada por Leucaena leucocephala (PL), município de Ipatinga, MG, e comparar com os resultados do banco de sementes de uma área do Parque Estadual do Rio Doce (PERD), no mesmo município; analisar a semeadura de um coquetel de sementes e avaliar a alternativa de plantio de mudas de diferentes estágios sucessionais em módulos. A densidade média de sementes germinadas por bandeja foi de 760,79 sementes/m3 no PL e 92,05 sementes/m3 na área do PERD. Entre as espécies arbóreas destacaram-se, em número de indivíduos, Muntingia calabura e L. leucocephala. Apesar do PL ter apresentado maior densidade de indivíduos, estes são em sua grande maioria caracterizados como plantas daninhas. O número de pioneiras, secundárias iniciais e tardias foi maior na área do PERD em relação ao Ribeirão Ipanema, ou seja, o PERD ainda preserva espécies essenciais para sua conservação e classificação como área nativa. O PERD e o PL apresentaram o mesmo número de espécies exóticas, porém essas foram muito mais abundantes no último, com destaque para M. calabura e L. leucocephala. Para a análise da semeadura direta nucleada e plantio de mudas em módulos foi estabelecidos três tratamentos de 15x15m, onde um consistiu em corte raso de todos os indivíduos, um o corte dos indivíduos com CAP ≥ 35 cm e o ultimo foi o tratamento controle. Para o método de semeadura direta nucleada, foi utilizado as espécies: Anadenanthera macrocarpa, Mabea fistulifera, Schizolobium parahyba, Genipa americana L. e Piptadenia gonoacantha. Os tratamentos foram avaliados mensalmente durante oito meses da identificação dos indivíduos arbóreos germinados e estabelecidos, além da medição da altura. Mabea fistulifera e Anadenanthera macrocarpa foram as espécies que mais germinaram dentre as amostradas, e também se destacaram por serem as únicas que sobreviveram por três meses ou mais de observação do experimento. Houve baixa porcentagem de germinação e alta mortalidade destas (93%). O fator competição por luz, devido a espécie exótica agressiva L. leucocephala, foi o que mais influenciou negativamente a sobrevivência dos indivíduos, sendo o tratamento clareira, o mais expressivo quanto ao desenvolvimento em altura das espécies. Para a metodologia de plantio de mudas nativas, foram utilizadas mudas de Euterpe edulis Mart., espécie climácica e Schizolobium parahyba (Vell.) Blake, espécie pioneira. Os tratamentos foram avaliados aos quatro meses após a implantação e 7 meses após a primeira avaliação, através da medição da altura e do diâmetro a altura do coleto (DAC) dos indivíduos estabelecidos. O tratamento clareira, foi o que mais expressivo quanto ao crescimento em altura, sendo que seu efeito foi mais evidente na espécie Schizolobium parahyba. Para o DAC, o tratamento controle influenciou positivamente a espécie Euterpe edulis e o “clareira” a espécie Schizolobium parahyba. O método de plantio de mudas, conciliado com o tratamento clareira, se mostrou eficiente para a área, uma vez que esta não demonstra capacidade de auto-recuperação.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais As a consequent of the need for new methodologies that allow restored areas to be consolidated in due course, a series of ecological studies were carried out at a rural property, situated in the municipal district of Carandaí, Minas Gerais, Brazil. This dissertation is organized in terms of the following chapters: 1) characterization of the patches of a secondary Seasonal Semidecidual Forest located inside and around the rural property; 2) evaluation of the soil seed bank; and 3) rescue of shrub and tree shoots. The application of an appropriate environmental administration, one that favors the conservation and restoration of depleted areas, is favored by extant knowledge on existing forest patches in rural properties. By using the programs Spring and Fragstats, the dynamics of the landscape was characterized with emphasis on the forest patches and its evolution from the period 1984-2007. It may conclude that progressive increases in the total area of native forest occurred due to the appearance of new patches, and the individual area of each patch presented a tendency at reduction, which provided for an increase of the edge area and reduced the total percentage of each patch that made up the core area. Despite the advantage of the predominance of patches in simple geometric ways, with a reduction of the edge effect, the quality of the landscape was threatened because it was predominantly made up of small patches. The forest patches were still distant enough from each other (by more than 200 meters) that they presented a small tendency to merge (the result of the increase in the number of patches), which was, nevertheless, still insufficient. Therefore, although the covering of native forest has shown an increase in the total area in general, it lost quality during the period studied. The knowledge regarding the soil seed bank provides important information about the potential for the regeneration of a particular area, allowing one to draw some inferences about its restoration. Taking into account 20 plots, 25 x 25 cm and 5 cm deep, samples of soils from different environmental situations were gathered (clean pasture, dirty pasture, coppice, eucalyptus, and forest). The material collected was put to germinate in a vegetation shed and analyzed during eight months, with the composition and the density of the species (herbaceous, subshrubby, shrubby, and arboreal) evaluated. The environmental situations presented different manifestations of natural regeneration. The dirty pasture was the situation that presented the largest number of regenerating herbaceous trees, which makes it more problematic for forest restoration. All the environmental situations presented banks of seeds of tree and shrub shoots, which can help in the restoration process. However, the success of this activity will be tied directly to the activities of the control of competing seeds, mainly of Urochloa decumbens (Stapf) R.D. Webster, an aggressive grass that germinated in every environmental situation. Due to the absence of species in a final succession stage in the seed bank in the soil, there might have been other accompanying interventions, such as the planting of seedlings, the direct sowing of arboreal species, and/or the implantation of artificial galleries to accelerate the vegetable succession. The technique of rescuing shorts is an alternative for reducing the problem of the loss of biological diversity in the projects of restoration of depleted areas. To evaluate this technique, shoots were rescued from two forest patches with different stages of ecological succession (average and initial). Trees 60 cm in height or less were transplanted to forest nurseries and evaluated during six months. A total of 966 specimens were rescued, identified as belong to 26 families and 70 species, with a larger percentage observed in the patches with a more advanced stage of succession. The average rate of survival was 79.3%, differing statistically among patches, specimen height and species. Specimens from the initial stage patch, as well as the ones less than 40 cm in height, were characterized by the highest survival level. Some species were notable for presenting a larger growth in height, as well as others for the loss of their leaves after the transplant, with subsequent sprouting. Mainly pioneer species, in addition to some non-pioneers, demonstrated high survival rates, many commonly not found in forest nurseries and, consequently, also absent in the restoration projects. These informations are important for the formulation of strategies to promote the connectivity of the forest patches on and around the property of Cimento Tupi S.A. Observando-se a necessidade de novas metodologias que permitam que áreas restauradas se consolidem no tempo, realizaram-se alguns estudos ecológicos em uma propriedade rural, localizada no município de Carandaí, Estado de Minas Gerais, Brasil, os quais foram organizados em capítulos: 1) caracterização dos fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual secundária localizada dentro e no entorno da propriedade; 2) avaliação do banco de sementes do solo; e 3) resgate de plântulas arbustivo-arbóreas. A aplicação de uma correta gestão ambiental, favorecendo a conservação e restauração em áreas degradadas, é favorecida pelo prévio conhecimento dos fragmentos florestais existentes nas propriedades rurais. Utilizando-se os softwares Spring e Fragstats, caracterizou-se a dinâmica da paisagem, com ênfase nos fragmentos florestais, considerando sua evolução durante o período de 1984 a 2007. Concluiu-se que ocorreu progressivo aumento na área total de floresta nativa devido ao surgimento de novos fragmentos, sendo que a área individual de cada fragmento apresentou tendência de redução, o que proporcionou aumento da área de borda, reduzindo a porcentagem total de cada fragmento que é área central. Apesar da vantagem de predominância de fragmentos de formas geométricas simples, com redução do efeito de borda, a qualidade da paisagem apresentou-se comprometida por ser constituída predominantemente por pequenos fragmentos. Os fragmentos florestais mostraram-se ainda muito distanciados entre si (mais que 200 metros), apresentando pequena tendência de aglomeração (reflexo do aumento do número de fragmentos), porém, ainda insuficiente. Portanto, apesar de a cobertura de floresta nativa ter apresentado aumento de área total, de modo geral, esta perdeu em qualidade no intervalo de tempo estudado. O conhecimento do banco de sementes do solo fornece informações essenciais sobre o potencial de regeneração de determinada área, permitindo que se façam inferências sobre a sua restauração. Por meio de 20 parcelas de dimensões 25 x 25 cm e 5 cm de profundidade, foram coletadas amostras de solos de diferentes situações ambientais (pasto limpo, pasto sujo, capoeira, eucalipto e mata) identificadas na propriedade rural. O material coletado foi colocado para germinar em casa de vegetação e analisado durante oito meses, sendo avaliadas a composição e a densidade das espécies (herbáceas, sub-arbustivas, arbustivas e arbóreas). As situações ambientais apresentaram diferentes expressões de regeneração natural. O pasto sujo foi a situação que apresentou maior número de indivíduos herbáceos regenerantes, o que o torna mais problemático para fins de restauração florestal. Todas as situações ambientais apresentaram banco de sementes de plântulas arbustivo- arbóreas, o que poderá auxiliar no processo de restauração. Entretanto, o sucesso desta atividade estará diretamente vinculado às atividades de controle de competidores, principalmente de Urochloa decumbens (Stapf) R.D. Webster, gramínea reconhecidamente agressiva que germinou amplamente em todas as situações ambientais. Devido à ausência de espécies de estádios finais de sucessão no banco de sementes no solo, deverá haver outras intervenções complementares, como plantio de mudas, semeadura direta de espécies arbóreas e/ou implantação de poleiros artificiais para acelerar a sucessão vegetal. A técnica do resgate de plântulas é uma alternativa para minimizar o problema da perda de diversidade biológica nos projetos de restauração de áreas degradadas. Para avaliar esta técnica, plântulas foram resgatadas de dois fragmentos florestais com diferentes estádios de sucessão ecológica (média e inicial). Indivíduos com até 60 cm de altura foram transplantados para viveiro e avaliados durante seis meses. Foi resgatado um total de 966 indivíduos, identificados em 26 famílias e 70 espécies, com maior porcentagem destas observada no fragmento com estádio sucessional mais avançado. A taxa média de sobrevivência foi de 79,3%, diferindo estatisticamente entre os fragmentos, altura dos indivíduos e espécies. Indivíduos provenientes do fragmento de estádio inicial, assim como os de altura inferior a 40 cm, se caracterizaram pela maior taxa de sobrevivência. Algumas espécies se destacaram por apresentar maior crescimento em altura, assim como outras pela perda de suas folhas após o transplante, com posterior rebrota. Principalmente espécies pioneiras, além de algumas não-pioneiras, demonstraram alta sobrevivência, muitas comumente não encontradas nos viveiros florestais e, conseqüentemente, também ausentes nos projetos de restauração. Essas informações são importantes na definição de estratégias para promover a conectividade dos fragmentos florestais dentro da propriedade da Cimento Tupi S.A. e no seu entorno.