Short-term community dynamics in seasonal and hyperseasonal cerrados / Seca e alagamento como determinantes da dinâmica da comunidade de cerrados estacional e hiperestacional

In South America, the largest seasonal savanna region is the Brazilian cerrado. Our aim was to study temporal changes in some community descriptors, such as floristic composition, richness, species density, plant density, and cylindrical volume, in a seasonal cerrado, comparing it to a nearby hyperseasonal cerrado. In four different seasons, we placed randomly ten 1 m² quadrats in each vegetation form and sampled all the vascular plants. Seasonal changes in floristic composition, species density, and plant density were less pronounced in the seasonal than in the hyperseasonal cerrado. Floristic similarity between the vegetation forms was lower when the hyperseasonal cerrado was waterlogged. Richness and species density were higher in the seasonal cerrado, which reached its biomass peak at mid rainy season. The hyperseasonal cerrado, in turn, reached its biomass peak at early rainy season and, despite the waterlogging, maintained it until late rainy season. In the hyperseasonal cerrado, waterlogging acts as an environmental filter restricting the number of cerrado species able to withstand it. The seasonal cerrado community was more stable than the hyperseasonal one. Our results corroborated the idea that changes in the environmental filters will affect floristic composition and community structure in savannas.

Na América do Sul, a maior região de savana é o cerrado brasileiro. Estudamos as mudanças na composição florística, riqueza, densidade de espécies, densidade de plantas e volume cilíndrico em um cerrado estacional comparando-o com um cerrado hiperestacional adjacente. Em quatro estações do ano, sorteamos dez parcelas de 1 m² em cada formação vegetal, nas quais amostramos todas as plantas vasculares. Mudanças estacionais na composição florística, densidade de espécies e densidade de plantas foram menos pronunciadas no cerrado estacional. A similaridade entre os cerrados foi menor quando o cerrado hiperestacional estava alagado. A riqueza e a densidade de espécies foram maiores no cerrado estacional, que atingiu o pico de biomassa no meio da estação chuvosa. O cerrado hiperestacional, por sua vez, atingiu o pico de biomassa no começo da estação chuvosa e, apesar do alagamento, o manteve até o final da estação chuvosa. No cerrado hiperestacional, o alagamento atua como um filtro ambiental restringindo o número de espécies de cerrado capazes de tolerá-lo. A comunidade do cerrado estacional foi mais estável que a do cerrado hiperestacional. Nossos resultados corroboraram a idéia de que mudanças de curto prazo nos filtros ambientais das savanas afetam a sua composição florística e estrutura.

Seasonality of litterfall and leaf decomposition in a cerrado site / Estacionalidade da produção de serapilheira e decomposição foliar em um sítio de cerrado

We investigated annual litterfall and leaf decomposition rate in a cerrado site. We collected woody plant litter monthly from April 2001 to March 2002 and from July 2003 to June 2004. We placed systematically 13 litter traps (0.5 x 0.5 m) in a line, 10 m one from the other. We sorted litter into 'leaves', 'stems', 'reproductive structures', and 'miscellanea' fractions, oven-dried them at 80 °C until constant mass and weighed the dry material. To assess leaf decomposition rate, we packed leaves recently shed by plants in litter bags. We placed seven sets of nine litter bags in a line, 10 m one from the other, on the soil surface and collected nine bags each time after 1, 2, 3, 4, 6, 9, and 12 months. Total and leaf litter productions showed a seasonal pattern. Leaf litterfall was the phenological attribute that showed the strongest response to seasonality and drought. Decomposition was slower in the cerrado that we studied compared to a more closed cerrado physiognomy, reflecting their structural and environmental differences. Thus, decomposition rates seem to increase from open to closed cerrado physiognomies, probably related to an increase of humidity and nutrients in the soil.

Investigamos a produção de serapilheira e a taxa de decomposição foliar em uma área de cerrado sensu stricto. Coletamos mensalmente a serapilheira do componente arbustivo-arbóreo de abril de 2001 a março de 2002 e de julho de 2003 a julho de 2004. Dispusemos sistematicamente 13 coletores (0,5 x 0,5 m) em uma linha, com distância de 10 m entre eles. Separamos a serapilheira nas frações 'folhas', 'galhos', 'estruturas reprodutivas' e 'miscelânea'; as secamos em estufa a 80 °C até atingirem massa constante; e pesamos o material seco. Para analisar a taxa de decomposição foliar, acondicionamos folhas caídas recentemente em sacos de decomposição. Dispusemos sete conjuntos de nove sacos de decomposição em uma linha, distantes 10 m um do outro, sobre a superfície do solo e retiramos nove sacos a cada coleta depois de 1, 2, 3, 4, 6, 9 e 12 meses. As produções totais e de folhas apresentaram um padrão estacional. A queda de folhas foi o atributo fenológico que melhor respondeu à estacionalidade e à seca. A decomposição foi mais lenta no cerrado sensu stricto que estudamos do que em um fragmento de cerradão, o que refletiu em suas diferenças estruturais e ambientais. Portanto, as taxas de decomposição devem aumentar das fisionomias de cerrado abertas para as fechadas, provavelmente devido ao aumento da umidade e dos nutrientes do solo.

A year in a Cerrado wet grassland: a non-seasonal island in a seasonal savanna environment / Um ano em um campo úmido no Cerrado: uma ilha não-estacional em um ambiente de savana estacional

In some Cerrado regions where the water table is superficial and soils are hydromorphic, we may find wet grasslands. We studied temporal changes in some community descriptors, such as species density, plant density, basal area, and cylindrical volume in a Cerrado wet grassland in four different seasons of the year. We also compared the species richness and composition of the wet grassland with a hyperseasonal cerrado, and a seasonal cerrado. We found significant differences among the seasons only for species density. Chao-Sørensen similarity values varied from 0.86 to 0.99 and, in the wet grassland, were not different among the seasons. On the contrary, similarity values between the wet grassland and hyperseasonal and seasonal cerrados were low. Species richness was lower in the wet grassland and higher in the seasonal cerrado. As long as savannas are highly dynamic on all temporal and spatial scales, the wet grassland stability, at least in a short-term view, introduces an important heterogeneity in regional scale. Wet grasslands are also important in the Cerrado domain to increase b-diversity, since they are floristically dissimilar with cerrado vegetation.

Dentro do domínio do Cerrado, os campos úmidos ocorrem em áreas em que o lençol freático é superficial e os solos são hidromórficos. Nosso objetivo foi estudar mudanças temporais em alguns descritores da comunidade, como riqueza de espécies, densidade de espécies, densidade de indivíduos, área basal e volume cilíndrico em um campo úmido em quatro estações do ano. Além disso, comparamos a riqueza e a composição de espécies do campo úmido com um cerrado hiperestacional e outro estacional. Encontramos diferenças significativas entre as estações apenas para a densidade de espécies. Os valores do índice de similaridade Chao-Sørensen variaram entre 0,86 e 0,99 e, no campo úmido, não foram significativamente diferentes entre as estações. Porém, a similaridade foi baixa, quando comparamos o campo úmido com os cerrados hiperestacional e estacional. A riqueza de espécies foi menor no campo úmido e maior no cerrado estacional. A estabilidade do campo úmido introduz uma heterogeneidade importante em escala regional, uma vez que as savanas são bastante dinâmicas em escalas espácio-temporais. Os campos úmidos são importantes no domínio do Cerrado por aumentarem a diversidade b, já que são dissimilares em relação ao cerrado.