Allometric models to estimate tree height in northern Amazonian ecotone forests / Modelos alométricos para estimar altura de árvores em florestas ecotonais do norte da Amazônia

Allometric models defining the relationship between stem diameter and total tree height in the Amazon basin are important because they refine the estimates of tree carbon stocks and flow in the region. This study tests different allometric models to estimate the total tree height from the stem diameter in an ecotone zone between ombrophilous and seasonal forests in the Brazilian state of Roraima, in northern Amazonia. Stem diameter and total height were measured directly in 65 recently fallen trees (live or dead). Linear and nonlinear regressions were tested to represent the D:H relation in this specific ecotone zone. Criteria for model selection were the standard error of the estimate (Syx) and the adjusted coefficient of determination (R²adj), complemented by the Akaike Information Criterion (AIC). Analysis of residuals of the most parsimonious nonlinear models showed a tendency to overestimate the total tree height for trees in the 20-40 cm diameter range. Application of our best fitted model (Michaelis-Menten) indicated that previously published general equations for the tropics that use diameter as the independent variable can either overestimate tree height in the study area by 10-29% (Weibull models) or underestimate it by 8% (climate-based models). We concluded that our site-specific model can be used in the ecotone forests studied in Roraima because it realistically reflects the local biometric relationships between stem diameter and total tree height. Studies need to be expanded in peripheral areas of northern Amazonia in order to reduce uncertainties in biomass and carbon estimates that use the tree height as a variable in general models. (AU)

Modelos alométricos que definem o relacionamento entre diâmetro do tronco e a altura total da árvore na bacia amazônica são importantes porque refinam as estimativas de fluxo e estoques de carbono arbóreo na região. Este estudo testou diferentes modelos alométricos para estimar a altura total de árvores a partir do diâmetro do tronco em uma zona de ecótono entre florestas ombrófilas e sazonais no estado de Roraima, norte da Amazônia. Diâmetro do tronco e altura total foram medidos de forma direta em 65 árvores tombadas recentemente (vivas e mortas). Regressões linear e não-linear foram testadas para representar a relação D:H nesta zona específica de ecótono. Os critérios de seleção dos modelos foram o erro padrão da estimativa (Syx), o coeficiente de determinação ajustado (R²adj) e o Critério de Informação de Akaike (AIC). A análise dos resíduos dos modelos não-lineares mais parcimoniosos mostrou uma tendência de superestimar a altura total para árvores entre 20-40 cm de diâmetro do tronco. A aplicação do modelo melhor ajustado (Michaelis-Menten) indicou que equações gerais publicadas previamente para os trópicos que usam diâmetro como variável independente podem superestimar em 10-29% (modelos Weibull) ou subestimar em 8% (modelos baseados no clima) a altura das árvores na área de estudo. Nós concluímos que o modelo de melhor ajuste pode ser usado nas florestas ecotonais estudadas em Roraima, porque ele reflete realisticamente o relacionamento biométrico local entre diâmetro do tronco e altura total da árvore. É necessário expandir os estudos para outras áreas periféricas do norte da Amazônia, com o intuito de reduzir as incertezas em estimativas de biomassa e carbono arbóreo que adotem altura da árvore como uma variável em modelos gerais.(AU)

Use and traditional knowledge of Byrsonima crassifolia and B. coccolobifolia (Malpighiaceae) in a Makuxi community of the Roraima savanna, northern Brazil / Uso e conhecimento tradicional de Byrsonima crassifolia e B. coccolobifolia (Malpighiaceae) em uma Comunidade Makuxi na Savana de Roraima, extremo norte do Brasil

ABSTRACT Byrsonima crassifolia and B. coccolobifolia, popularly known as mirixis, muricis, mantecos or nances, are common fruit species in the Amazonian savannas. Their fruits are used in the preparation of juices and other beverages, while the other parts of the plants are used for different purposes in some indigenous communities. The aim of the present ethnobotanical study was to investigate the knowledge and traditional uses of mirixis in the Darora Indigenous Community, of the Makuxi ethnicity, in the São Marcos Indigenous Land, state of Roraima, northern Brazil. The knowledge on these species among the residents was analyzed considering their gender and age. A survey was carried out by means of semi-structured interviews with 60 respondents (36 men and 24 women), between 18 and 84 years of age. Data from the interviewees was compared between genders and two age groups (< 40 and ≥ 40 years of age). Ethnobotanical indices (Informant diversity value; Informant equability value) were calculated, and no significant differences were found in the diversity of uses between genders (U = 283.0000, p > 0.05) and age groups (U = 359.5000, p > 0.05), indicating that the knowledge on the species is evenly distributed among residents. Results show that both species are used for different purposes in the food, fuelwood and medicinal categories in the Darora Community, and this knowledge is widely shared among adult men and women of all ages.

RESUMO Byrsonima crassifolia e B. coccolobifolia, popularmente conhecidas como mirixis, muricis, mantecos ou nances, são espécies de frutíferas comuns que ocorrem nas savanas amazônicas. Os seus frutos são utilizados na preparação de sucos e outras bebidas, enquanto outras partes das plantas são utilizadas para diferentes fins em algumas comunidades indígenas. O objetivo do presente estudo etnobotânico foi investigar o conhecimento e usos tradicionais dos mirixis na Comunidade Indígena Darora, da etnia Makuxi, na Terra Indígena São Marcos, no estado de Roraima. Este trabalho analisou o conhecimento dessas espécies entre os moradores da comunidade. A pesquisa foi realizada por meio de entrevistas semi-estruturadas com 60 participantes (36 homens e 24 mulheres), entre 18 e 84 anos de idade. Os dados das entrevistas foram comparados entre gêneros e dois grupos de idade (< 40 anos de idade e ≥ 40 anos de idade). Índices etnobotânicos (Valor de diversidade do informante; Valor de equabilidade do informante) foram calculados, e não houve diferenças significativas na diversidade de usos entre os gêneros (U = 283,0000, p > 0,05) e grupos de idade (U = 359,5000, p > 0,05), indicando que o conhecimento das espécies é uniformemente distribuído entre os moradores. Os resultados mostraram que ambas as espécies são usadas com finalidades nas categorias alimentícia, combustível e medicinal na Comunidade Darora, e o conhecimento é amplamente compartilhado entre homens e mulheres, independentemente da faixa etária.

Fatores edáficos determinando a ocorrência de leguminosas herbáceas em savanas amazônicas / Edaphic factors determining the occurrence of herbaceous legumes in Amazonian savannas

Edaphic factors have been indicated as a determinant of the distribution of plant communities in Amazonia. The aim of this study was to detect which edaphic factors determine the occurrence of herbaceous legumes in Amazonian savannas. Therefore, an inventory of herbaceous flora of the family Leguminosae was conducted in 34 permanent plots established in two savanna areas of Roraima, northern Brazilian Amazon. The importance value index was higher for Chamaecrista desvauxii (24.9%), Aeschynomene hystrix (15.7%) and Galactia jussiaeana (10.8%), all having high abundance and wide distribution. The results indicated low density or absence of individuals and species in plots established on poorly drained soils (hydromorphic). Diversity and species richness tended to be higher in habitats formed on well drained soils, greater fertility and lower concentrations of exchangeable aluminum. It is suggested that poor and seasonally flooded soils tend to reduce the chances of occurrence of herbaceous legumes in savanna areas of Roraima, adversely affecting its richness/diversity.

Fatores edáficos vem sendo indicados como determinantes para a distribuição de comunidades de plantas na Amazônia. O objetivo deste estudo foi investigar quais fatores edáficos determinam a ocorrência de leguminosas herbáceas em savanas amazônicas. Para tanto, foi realizado um inventário da flora herbácea da família Leguminosae em 34 parcelas permanentes estabelecidas em duas áreas de savana de Roraima, norte da Amazônia brasileira. As espécies Chamaecrista desvauxii (24,9%), Aeschynomene histrix (15,7%) e Galactia jussiaeana (10,8%) foram as de maior índice de valor de importância. Todas com grande abundância e ampla distribuição. Os resultados indicaram baixa densidade ou ausência de indivíduos e espécies em parcelas estabelecidas em solos mal drenados (hidromórficos). Diversidade e riqueza de espécies tendeu a ser maior em habitats formados por solos bem drenados, mais férteis e com menor concentração de alumínio trocável. É sugerido que solos pobres e sazonalmente alagados reduzam as chances de ocorrência e afetem negativamente a riqueza/diversidade de leguminosas herbáceas nas áreas de savana de Roraima.

Densidade da madeira de árvores em savanas do norte da Amazônia brasileira / Wood density of trees in savannas of the northern Brazilian Amazon

Wood density (WD) is an important variable for estimating tree carbon stocks in terrestrial ecosystems. WD has been little studied in savanna areas in the Brazilian Amazon. The aim of this study was to investigate variation in WD in eight tree species that occur in the open savannas of Roraima, the largest savanna area in the northern Brazilian Amazon. Variations were observed in WD in relation to species and diameter along the vertical dimension of 75 individuals sampled at six study sites. We used the direct method to obtain wood pieces from the stem and crown. The results indicated significant interspecific differences. Roupala montana Aubl. was the species with highest WD (0.674 g cm-3). Significant variation in WD was found between the stem and the woody parts of the crown, irrespective of species or sampling site. The wood density of branchs with diameter between 5 and 10 cm can be used as a predictor of individual WD for the whole tree. We conclude that the WD of the eight tree species investigated has interspecific variability and that there is a discrepancy between the WD of stem and the woody parts of the crown. Distinctions detected here provide an important tool for improving tree carbon estimates in Amazonian savannas.

Densidade da madeira (DM) é uma variável importante para estimativas de estoques de carbono arbóreo em ecossistemas terrestres. Este tema é pobremente investigado em áreas de savana da Amazônia brasileira. O objetivo deste estudo foi investigar a DM das oito principais espécies arbóreas que ocorrem na savana aberta de Roraima, a maior área de savana do norte do bioma Amazônia. Foram verificadas as variações na DM em função da espécie e dos diferentes diâmetros observados ao longo da dimensão vertical de 75 indivíduos amostrados em seis sítios de coleta. Foi utilizado o método direto para obtenção de peças de madeira do fuste e da copa. Os resultados indicaram discrepância significativa interespecífica, sendo Roupala montana Aubl. a espécie de maior DM média (0,674 g cm-3). Foi detectado que existe variação significativa da DM entre as peças do fuste e da copa, independente da espécie e do sítio de coleta. A densidade da madeira de peças da copa com diâmetro entre 5 e 10 cm pode ser utilizada como preditora da DM média do indivíduo arbóreo. Nós concluimos que a DM das oito espécies arbóreas investigadas possui variabilidade interespecífica, com discrepâncias entre a DM do fuste e das partes lenhosas da copa. As distinções aqui detectadas devem ser considerados como uma importante ferramenta para melhorar as estimativas de estoque de carbono em áreas de savanas na Amazônia.

Árvores frutíferas nos quintais urbanos de Boa Vista, Roraima, Amazônia brasileira / Fruit trees in urban home gardens of Boa Vista, Roraima, Brazilian Amazonia

O objetivo do trabalho foi estimar a riqueza e a diversidade das espécies de árvores frutíferas cultivadas nos quintais caseiros da cidade de Boa Vista, Roraima, bem como determinar quais são as espécies cultivadas preferencialmente pela população urbana local. Os levantamentos foram realizados em dois bairros surgidos com a expansão da cidade em 1982: (1) BEst - Bairro dos Estados (Zona Norte) e (2) BAsa - Bairro Asa Branca (Zona Oeste). Foram observados 722 quintais no BEst (06 a 22.03.2004) e 339 no BAsa (07.04 a 01.07.2004). Trinta e seis espécies (19 famílias botânicas) foram encontradas no BEst e 37 (20 famílias) no BAsa, configurando um total de 43 espécies (20 famílias) observadas. Deste total, 30 espécies (69,8 por cento) de 19 famílias (95 por cento) ocorreram em ambos os bairros, sugerindo preferências frutíferas comuns. Os três maiores índices de valor de preferência (IVP) foram coincidentes e registrados para coco (Cocos nucifera L. - BEst: 19,4 por cento e BAsa: 20,5 por cento), manga (Mangifera indica L. - BEst: 14,9 por cento e BAsa: 22,5 por cento) e jambo (Syzygium malaccence (L.) Merr. & L.M. Perry - BEst: 10,5 por cento e BAsa: 10,1 por cento), todos de origem externa à Amazônia, mas que congregaram conjuntamente 44,9 por cento (BEst) e 53,0 por cento (BAsa) de IVP. Estes resultados sugerem que o cultivo de árvores frutíferas em quintais caseiros de Boa Vista segue um padrão que concentra a escolha em poucas espécies, não-originárias da Amazônia, mas tradicionalmente consagradas por seu êxito na produção de frutos.

The objective of this study was to estimate the richness and the diversity of fruit tree species cultivated in Boa Vista's home gardens, as well as to determine what species the local urban population prefers. Two neighborhoods that originated during the city's expansion in 1982 were sampled: (1) BEst - Bairro dos Estados (North Zone) and (2) BAsa - Bairro Asa Branca (West Zone). Seven hundred and twenty-two home gardens were surveyed in BEst (March 6 to 22, 2004), and 339 in BAsa (April 7 to July 1, 2004). Thirty-six species (19 botanical families) were observed in BEst, and 37 (20 families) in BAsa, totaling 43 species (20 families). Thirty species (69.8 percent) in 19 families (95 percent) occurred in both neighborhoods, suggesting common fruit preferences. The three largest indices of preference value (IVP) were coconut (Cocos nucifera L. - BEst: 19.4 percent and BAsa: 20.5 percent), mango (Mangifera indica L. - BEst: 14.9 percent and BAsa: 22.5 percent) and rose-apple (Syzygium malaccence (L.) Merr. & L.M. Perry - BEst: 10.5 percent and BAsa: 10.1 percent). All of them are exotic (originating in Southeast Asia) and together had IVPs of 44.9 percent (BEst) and 53.0 percent (BAsa). These results suggest that the cultivation of fruit trees in the home gardens of Boa Vista shows a pattern that concentrates choices in a few non-Amazonian species that are traditionally preferred because of their successful fruit production.

Pimentas do gênero Capsicum cultivadas em Roraima, Amazônia brasileira: II. Hábitos e formas de uso / Peppers of the genus Capiscum cultivated in Roraima, Brazilian Amazonia: Habits and forms of use

O objetivo do trabalho foi o de relacionar e discutir os hábitos e as formas de uso mais comuns das pimentas do gênero Capsicum cultivadas em Roraima, e utilizadas pelos povos indígenas e comunidades migrantes de outras regiões do país.

The objective of this study was relate and discuss both the habit and the most common forms of using Capsicum peppers cultivated in the state of Roraima and utilized by indigenous people and colonist communities from the other regions of the country.

Densidade básica da madeira de um ecossistema de "campina" em Roraima, Amazônia brasileira / Wood density of trees in a "campina" ecosystem in Roraima, Brazilian Amazonia

Densidade básica (g.cm-3: peso seco / volume úmido) da madeira foi determinada para 13 das principais espécies arbóreo-arbustivas de um ecossistema de "campina" (caatinga amazônica) situado em Roraima, extremo norte da Amazônia brasileira. As amostras de madeira para o cálculo da densidade básica de cada espécie foram compostas por "discos amostrais" (casca, alburno e cerne) de diferentes classes diamétricas. No total, foram amostrados 98 indivíduos, perfazendo 150 peças de madeira (52 com diâmetro < 1,6cm; 63 entre 1,6-3,2cm, 27 entre 3,2-4,8cm e 8 > 4,8cm). A espécie de maior densidade média foi Matayba arborescens (Aubl.) Radlk. (0,68 g.cm-3), seguida de Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (0,67 g.cm-3) e Pera schomburgkiana Müel. Arg. (0,64 g.cm-3). As classes de menor diâmetro foram também as de menor valor absoluto: 0,59 ± 0,06 (DP) g.cm-3 (< 1,6cm), 0,64 ± 0,08 g.cm-3 (1,6-3,2cm), 0,67 ± 0,06 g.cm-3 (3,2-4,8cm) e 0,69 ± 0,10 g.cm-3 (> 4,8cm). A média ponderada pela biomassa do ecossistema foi de 0,64 ± 0,08 g.cm-3. Este resultado é 15,2 por cento inferior ao comumente utilizado para transformação de volume de madeira em biomassa para ecossistemas de "campina" na Amazônia, influenciando diretamente nos cálculos de emissão de gases do efeito estufa.

Wood density (g.cm-3: oven-dry weight / wet volume) was determined for 13 of the main tree species of a "campina" ecosystem (Amazon caatinga) located in Roraima, north portion of Brazilian Amazonia. The wood samples for calculation of the density of each species were "sample disks" (bark, sapwood and heartwood) of different diameter classes. In total, 98 individuals were sampled in 150 wood pieces (52 with diameter < 1.6cm; 63 to 1.6-3.2cm, 27 to 3.2-4.8cm and 8 > 4.8cm). The species with the highest wood density was Matayba arborescens (Aubl.) Radlk. (0.68 g.cm-3), followed by Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (0.67 g.cm-3) and Pera schomburgkiana Müel. Arg. (0.64 g.cm-3). The smaller diameter classes were also those with lower density: 0.59 ± 0.06 (SD) g.cm-3 (< 1.6cm), 0.64 ± 0.08 g.cm-3 (1.6-3.2cm), 0.67 ± 0.06 g.cm-3 (3.2-4.8cm) and 0.69 ± 0.10 g.cm-3 (> 4.8cm). The weighted mean by biomass of the ecosystem was 0.64 ± 0.08 g.cm-3. This result is lower by 15.2 percent than that presently used for transformation of wood volume in biomass for "campina" ecosystems in Amazonia, influencing directly in the calculations of greenhouse gas emissions.

Biomassa acima do solo de um ecossistema de "campina" em Roraima, norte da Amazônia brasileira / Aboveground biomass of a "campina" ecosystem in Roraima, Northern of Brazilian Amazonia

Foi estimada a biomassa (viva + morta) acima do solo de um ecossistema de "campina" localizado em Roraima, norte da Amazônia brasileira. A biomassa foi determinada a partir de um inventário fitossociológico (1 ha amostral) e distribuída em dois estratos: (1) gramíneo-lenhoso, composto de "ervas + liquens" (Poaceae, Cyperaceae, Eriocaulaceae, Cladonia spp), Bromeliaceae, plântulas, "litter" fino e grosso e, (2) arbóreo-arbustivo, composto por árvores e arbustos. O estrato gramíneo-lenhoso foi estimado pelo método direto (corte e pesagem) através de 10 quadras de 1m², aproveitando os transectos do inventário. O estrato arbóreo-arbustivo foi estimado pelo método indireto com o corte de 98 indivíduos de diferentes espécies e diâmetros. Foi gerado um modelo para expressar a relação entre a biomassa seca total (kg), a circunferência de base (cm) e a altura total (m) para os indivíduos deste estrato. A equação foi aplicada nos 3.966 indivíduos.ha-1 observados no inventário. A biomassa total foi estimada em 15,91 t.ha-1, sendo 2,20 ± 0,23 t.ha-1 (13,8 por cento) do estrato gramíneo-lenhoso e 13,70 ± 7,13 t.ha-1 (86,2 por cento) do arbóreo-arbustivo. A espécie arbórea de maior biomassa foi Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (8,43 t.ha-1), seguida de Pagamea guianensis Aubl. (1,14 t.ha-1). Estes resultados são importantes para refinar os cálculos de emissão de gases do efeito estufa pela queima e decomposição da biomassa acima do solo em ecossistemas de campinas na Amazônia.

The aboveground biomass of a "campina" ecosystem was estimated in Roraima, in the northern portion of Brazilian Amazonia. The biomass was determined from a phytosociological inventory (1 ha) and distributed between two categories: (1) grassy-woody, composed of "herbs+lichens" (Poaceae, Cyperaceae, Eriocaulaceae, Cladonia spp), Bromeliaceae, seedlings, fine and coarse litter and, (2) woody, composed of trees and bushes. The grassy-woody category was estimated by the direct method (cutting and weighing) in 10 1-m² plots, taking advantage of transects of the inventory. The category woody was estimated by the indirect method cutting 98 individuals of different species and diameters. A model was generated to express the relationship among total dry above-ground biomass (kg), base circumference (cm) and total height (m) for the individuals in this category. The equation was applied to the 3,966 ind.ha-1 observed in the inventory. The total biomass was estimated at 15.91 t.ha-1, of which 2.20 ± 0.23 t.ha-1 (13.8 percent) was in the grassy-woody category and 13.70 ± 7.13 t.ha-1 (86.2 percent) in woody category. The tree species with the highest biomass was Humiria balsamifera (Aubl.) St. Hill. (8.43 t.ha-1), followed by Pagamea guianensis Aubl. (1.14 t.ha-1). These results are important for refining the calculations of greenhouse-gas emissions from burning and decomposition of above-ground biomass in "campina" ecosystems in the Amazon region.