ABSTRACT
AbstractVegetation coverage can be inappropriately used, especially in the absence of proper planning, and can result in a reduction of the occupied area. Demographic and economic alterations are factors that contribute to the degradation of vegetation coverage in landscape units. In addition, because vegetation is essential for protection of recharge areas in aquifers, the fragmentation of habitats in hydrographic basins causes changes in climate temperature, soil erosion, eutrophication, and siltation of watercourses. This study analyzed the vegetation coverage from the municipality of São Carlos, State of São Paulo (SP) to assess the environmental quality of water resources in the hydrographic basins and sub-basins, in the Guarani Aquifer System. The vegetation coverage was analyzed in three scales: municipality, Hydric Resource Management Units (UGRHIs), and hydrographic sub-basins based on map overlapping from the LAPA/UFSCar Digital Cartographic Collection and visual interpretation of LANDSAT 5, TM sensor, Path 220, row 075 on satellite images. The municipality of São Carlos has vegetation coverage of 31,776.4 hectares, in which 57% is classified as preserved vegetation typology, and 58% is over the Guarani aquifer recharge area. The vegetation coverage with savannas, riparian forests, and mesophyll forests represented 28% of the total studied area and is located over 28.3% of the Guarani aquifer recharge area extension. The Permanent preservation areas (PPAs) represent 21.6% of the total vegetation coverage with 51% of it being vegetated. The municipality has a total of 686 springs (Topographic maps of IBGE, escale 1:50,000) distributed on an average of 60 springs per km2; 40% of these are protected by vegetation.
ResumoAlterações demográficas e econômicas são fatores que contribuem para a degradação da cobertura vegetal em unidades de paisagem. Além disso, a vegetação é essencial para a proteção de áreas de recarga de aquíferos. A fragmentação do habitat provoca mudanças climáticas locais, a erosão dos solos, a eutrofização e assoreamento dos cursos de água. Assim, o conhecimento sobre a hidrologia , flora e fauna de corpos d'água são essenciais para as estratégias conservacionistas. Este estudo analisou a cobertura vegetal do município de São Carlos, Estado de São Paulo (SP) para avaliar a qualidade ambiental dos recursos hídricos nas bacias hidrográficas e sub-bacias hidrográficas do Sistema Aquífero Guarani. A cobertura vegetal foi analisada em três escalas - municipal, Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHIs) e sub-bacias hidrográficas - com base no mapa de sobreposição da Coleção Cartográfica Digital LAPA/UFSCar e na interpretação visual de imagens LANDSAT 5 TM sensor, caminho 220, linha 075 no satélite imagens. O município de São Carlos tem cobertura de vegetação em 31.776,4 hectares, dos quais 57% são classificados como tipologia de vegetação preservada e 58% está sobre a área de afloramento do Aquífero Guarani. A cobertura vegetal, constituída por cerrados, florestas ciliares e florestas mesófilas representou 28% do total da área estudada e cobre 28,3% da extensão da área de recarga do Aquífero Guarani. As áreas de preservação permanentes (APPs) representam 21,6% da cobertura total de vegetação, com 51% de área vegetada. O município tem um total de 686 nascentes (Cartas topográficas do IBGE, escala 1:50.000) distribuídas em uma média de 60 molas por km2, 40% deles estão protegidos por vegetação.
Subject(s)
Forests , Plant Dispersal , Brazil , Climate , TemperatureABSTRACT
AbstractEstuaries present an environmental gradient that ranges from almost fresh water conditions to almost marine conditions. Salinity and flooding are the main abiotic drivers for plants. Therefore, plant zonation in estuaries is closely related to the tidal cycles. It is expected that the competitive abilities of plants would be inversely related to the tolerance toward environmental stress (tradeoff). Thus, in estuaries, plant zonation tends to be controlled by the environment near the sandbar and by competition away from it. This zonation pattern has been proposed for regular non-tropical estuaries. For tropical estuaries, the relative importance of rain is higher, and it is not clear to what extent this model can be extrapolated. We measured the tidal influence along the environmental gradient of a tropical irregular estuary and quantified the relative importance of the environment and the co-occurrence degree. Contrary to the narrow occurrence zone that would be expected for regular estuaries, plants presented large occurrence zones. However, the relative importance of the environment and competition followed the same patterns proposed for regular estuaries. The environmental conditions allow plants to occur in larger zones, but these zones arise from smaller and infrequent patches distributed across a larger area, and most species populations are concentrated in relatively narrow zones. Thus, we concluded that the zonation pattern in the Massaguaçu River estuary agrees with the tradeoff model.
ResumoEstuários apresentam um gradiente ambiental que varia de condições próximas a de água doce a condições quase marinhas. A salinidade e o alagamento são os principais fatores abióticos para as plantas. Por isso, a zonação vegetal em estuários está proximamente relacionada aos ciclos da maré. É esperado que as habilidades competitivas das plantas sejam inversamente relacionadas à tolerância ao estresse ambiental (tradeoff). Assim, em estuários, a zonação vegetal tende a ser controlada pelo ambiente, próximo à barra, e pela competição, longe da mesma. Esse padrão de zonação tem sido proposto para estuários regulares não tropicais. Para estuários tropicais, a importância relativa da chuva é maior, e não é claro até que ponto esse modelo pode ser extrapolado. Nós medimos a influência da maré ao longo do gradiente ambiental de um estuário tropical irregular e quantificamos a importância relativa do ambiente e o grau de correlação. Contrariamente à ocorrência estreita que seria esperada para estuários regulares, as plantas apresentaram amplas zonas de ocorrência. No entanto, a importância relativa do ambiente e da competição seguiram os mesmos padrões propostos para estuários regulares. As condições ambientais permitem às plantas ocorrerem em zonas mais amplas, mas estas zonas resultam de pontos ocasionais, e as populações da maioria das espécies estão concentradas em zonas relativamente estreitas. Desse modo, concluímos que o padrão de zonação no estuário do Rio Massaguaçu está de acordo com o modelo tradeoff.
Subject(s)
Floods , Plant Dispersal , Salinity , Brazil , Estuaries , Models, BiologicalABSTRACT
The Brazilian cerrado presents strong climate seasonality. During the dry season, plants may be exposed to stressful situations, such as a soil surface water deficit, that stimulate their chemical defenses. However, the seasonality effect on the production of allelopathic compounds of cerrado plant species is poorly understood. In this study, the phytotoxic activities of common native cerrado plants were evaluated during rainy and dry seasons. Crude leaves extracts (10% concentration: weight/volume, with dry leaves and distilled water) from eleven species were tested on lettuce and sesame germination. The negative effects on germination percentages, rates and informational entropies of the target species were higher when submitted to plant extracts from the dry season, where the germination rate was the most sensible parameter. The higher sensibility of lettuce and the germination rate parameter showed this difference. Only two exceptions had higher effects for rainy season extracts; one species showed higher negative effects on germination informational entropy of lettuce and another species on the germination rate of sesame. Thus, increases in the allelopathic activity were seen in the majority of the studied cerrado plant species during the dry season. These distinct responses to stressful situations in a complex environment such as the Brazilian cerrado may support the establishment and survival of some species.
O cerrado brasileiro apresenta forte sazonalidade climática. Durante a estação seca as plantas podem estar expostas a situações estressantes, tais como um déficit de umidade nas camadas superficiais do solo, que estimulam suas defesas químicas. No entanto, o efeito da sazonalidade na produção de compostos alelopáticos de espécies vegetais de cerrado é pouco conhecido. Neste estudo, as atividades fitotóxicas de plantas nativas comuns de cerrado foram avaliadas durante as estações chuvosa e seca. Extratos brutos de folhas (concentração 10%: peso/volume, com folhas secas e água destilada) de onze espécies foram testados sobre a germinação de alface e gergelim. Os efeitos negativos sobre as porcentagens de germinação, velocidades e entropias informacionais das espécies-alvo foram maiores quando submetidas a extratos vegetais da estação seca. A maior sensibilidade da alface e do parâmetro velocidade de germinação mostraram essa diferença. Apenas duas exceções tiveram maiores efeitos para extratos da estação chuvosa; uma espécie mostrou maiores efeitos negativos sobre a entropia informacional de germinação de alface e outra espécie sobre a velocidade de germinação de gergelim. Assim, aumentos na atividade alelopática foram vistos na maioria das espécies vegetais do cerrado estudadas durante a estação seca. Estas respostas distintas a situações estressantes em um ambiente complexo como o cerrado brasileiro podem auxiliar no estabelecimento e na sobrevivência de algumas espécies.
ABSTRACT
The Brazilian cerrado presents strong climate seasonality. During the dry season, plants may be exposed to stressful situations, such as a soil surface water deficit, that stimulate their chemical defenses. However, the seasonality effect on the production of allelopathic compounds of cerrado plant species is poorly understood. In this study, the phytotoxic activities of common native cerrado plants were evaluated during rainy and dry seasons. Crude leaves extracts (10% concentration: weight/volume, with dry leaves and distilled water) from eleven species were tested on lettuce and sesame germination. The negative effects on germination percentages, rates and informational entropies of the target species were higher when submitted to plant extracts from the dry season, where the germination rate was the most sensible parameter. The higher sensibility of lettuce and the germination rate parameter showed this difference. Only two exceptions had higher effects for rainy season extracts; one species showed higher negative effects on germination informational entropy of lettuce and another species on the germination rate of sesame. Thus, increases in the allelopathic activity were seen in the majority of the studied cerrado plant species during the dry season. These distinct responses to stressful situations in a complex environment such as the Brazilian cerrado may support the establishment and survival of some species.
O cerrado brasileiro apresenta forte sazonalidade climática. Durante a estação seca as plantas podem estar expostas a situações estressantes, tais como um déficit de umidade nas camadas superficiais do solo, que estimulam suas defesas químicas. No entanto, o efeito da sazonalidade na produção de compostos alelopáticos de espécies vegetais de cerrado é pouco conhecido. Neste estudo, as atividades fitotóxicas de plantas nativas comuns de cerrado foram avaliadas durante as estações chuvosa e seca. Extratos brutos de folhas (concentração 10%: peso/volume, com folhas secas e água destilada) de onze espécies foram testados sobre a germinação de alface e gergelim. Os efeitos negativos sobre as porcentagens de germinação, velocidades e entropias informacionais das espécies-alvo foram maiores quando submetidas a extratos vegetais da estação seca. A maior sensibilidade da alface e do parâmetro velocidade de germinação mostraram essa diferença. Apenas duas exceções tiveram maiores efeitos para extratos da estação chuvosa; uma espécie mostrou maiores efeitos negativos sobre a entropia informacional de germinação de alface e outra espécie sobre a velocidade de germinação de gergelim. Assim, aumentos na atividade alelopática foram vistos na maioria das espécies vegetais do cerrado estudadas durante a estação seca. Estas respostas distintas a situações estressantes em um ambiente complexo como o cerrado brasileiro podem auxiliar no estabelecimento e na sobrevivência de algumas espécies.