Litterfall production in intact and selectively logged forests in southern of Amazonia as a function of basal area of vegetation and plant density / Produção de serrapilheira em florestas intactas e exploradas seletivamente no sul da Amazônia em função da área basal da vegetação e da densidade de plantas

Nutrient recycling in the forest is linked to the production and decomposition of litter, which are essential processes for forest maintenance, especially in regions of nutritionally poor soils. Human interventions in forest such as selecttive logging may have strong impacts on these processes. The objectives of this study were to estimate litterfall production and evaluate the influence of environmental factors (basal area of vegetation, plant density, canopy cover, and soil physicochemical properties) and anthropogenic factors (post-management age and exploited basal area) on this production, in areas of intact and exploited forest in southern Amazonia, located in the northern parts of Mato Grosso state. This study was conducted at five locations and the average annual production of litterfall was 10.6 Mg ha-1 year-1, higher than the values for the Amazon rainforest. There were differences in litterfall productions between study locations. Effects of historical logging intensity on litterfall production were not significant. Effects of basal area of vegetation and tree density on litterfall production were observed, highlighting the importance of local vegetation characteristics in litterfall production. This study demonstrated areas of transition between the Amazonia-Cerrado tend to have a higher litterfall production than Cerrado and Amazonia regions, and this information is important for a better understanding of the dynamics of nutrient and carbon cycling in these transition regions.

A capacidade de reaproveitamento de nutrientes pela floresta está ligada à produção e decomposição da serrapilheira, sendo estes processos essenciais para manutenção da floresta, especialmente em regiões de solos nutricionalmente pobres. Intervenções humanas na floresta como a extração seletiva de madeira, podem ter fortes impactos sobre esses processos. Os objetivos deste trabalho foram estimar a produção de serrapilheira e avaliar a influência de fatores ambientais (área basal da vegetação, densidade de plantas, abertura de dossel, atributos físico-químicos do solo) e antrópicos (idade pós-exploração e área basal explorada) sobre esta produção, em áreas de floresta intactas e exploradas no sul da Amazônia, norte do estado de Mato Grosso. Este estudo foi conduzido em cinco áreas e a produção média anual de serrapilheira foi de 10,6 Mg ha-1 ano-1, superior aos valores geralmente encontrados para a floresta amazônica. Houve diferença entre a produção de serrapilheira entre as áreas de estudo. Os efeitos do histórico de exploração madeireira e da intensidade de exploração não foram significativos sobre a produção de serrapilheira. Foi observado o efeito da área basal da vegetação e da densidade de árvores sobre a produção de serrapilheira, destacando a importância das características da vegetação local para a produção de serrapilheira. Este estudo demonstrou que áreas de transição entre Amazônia-Cerrado tendem a apresentar uma maior produção de serrapilheira que regiões típicas de Cerrado e Amazônia, e estas são informações importantes para uma melhor compreensão da dinâmica de ciclagem de nutrientes e carbono nestas regiões de transição.

Contribuição de folhas na formação da serrapilheira e no retorno de nutrientes em floresta de transição no norte de Mato Grosso

This study was conducted in an area of Amazonia-Cerado transition forest in the noirth of Mato Grosso state, Brazil. The main objectives of the study was to quantify the variability of litter fall and litter pool biomass (leaves, flowers, fruits, and wood), and the participation of the leaves in the return of nitrogen, phosphorus and carbon to the soil through decomposition. Litter was collected monthly during one year and leaves decomposition was analyzed during the dry and rainy seasons. Litter fall varied along the year with higher values in the dry season and predominance of the leaf fraction. Nevertheless, there was no significant difference between dry and rainy seasons for litter pool as well as significant correlation between litter pool and litter fall. Decomposition of leaves was more intense in the rainy season in order of decreasing species: T. schomburgkii, Thyrsodium sp, B. lactescens and P. sagotianum. The species P. sagotianum in both dry and rainy seasons showed most slowly decomposition. The potential return was 70.3 kg.ha-1.year-1for nitrogen, 76.1 kg.ha-1.years-1 for phosphorus, 3.5 ton.ha-1.years-1 for carbon. There was significant correlation between leave decomposition and nitrogen and phosphorus return for all species analyzed in the dry season. However, it was found significant correlation only for the carbon and the nitrogen for the species P. sagotianum in the rainy season.

Este estudo foi desenvolvido numa área de floresta de transição Amazônia-Cerrado no norte de Mato Grosso. Teve como objetivo quantificar a dinâmica da produção e acúmulo e as partes constituintes da serrapilheira, bem como a participação das folhas no retorno do nitrogênio, fósforo e carbono ao solo por meio da decomposição. Foram coletados mensalmente durante um ano dados de serrapilheira total produzida, serrapilheira total acumulada no solo e avaliada a decomposição de folhas no período de seca e de chuvas. A produção de serrapilheira apresentou variações sazonais com maiores valores no período seco e predomínio da fração foliar durante todo o ano. Por outro lado, a serrapilheira acumulada não apresentou diferenças significativas entre o período de seca e o chuvoso como também correlação significativa com a serrapilheira produzida. A decomposição da serrapilheira exclusiva de folhas foi mais intensa no período chuvoso e em ordem decrescente de espécies, em T. schomburgkii, Thyrsodium sp, B. lactescens e P. sagotianum. A espécie P. sagotianum tanto no período seco quanto no chuvoso apresentou maior resistência à decomposição. O potencial de retorno de nitrogênio ao solo foi da ordem de 70,3 kg.ha-1.ano-1, para o fósforo, de 76,1 kg.ha-1.ano-1 e para o carbono, de 3,5 ton.ha-1.ano-1. Houve uma correlação entre a decomposição exclusiva de folhas e o retorno de nitrogênio e fósforo para todas as espécies estudadas no período de seca. No período chuvoso foi registrada correlação significativa somente para nitrogênio e o carbono para a espécie P. sagotianum.

Composição, diversidade e similaridade florística de uma floresta tropical semidecídua submontana em Marcelândia - MT / Floristic composition, diversity and similarity of a submontane semideciduous tropical forest in Marcelândia - MT

O objetivo deste estudo foi avaliar a composição, diversidade e similaridade florística de uma área de floresta estacional semidecidual localizada no município de Marcelândia-MT, em área de tensão ecológica, na região de contato floresta ombrófila/floresta estacional. Foram amostrados 4008 indivíduos, pertencentes a 33 famílias e 92 espécies, em 74 parcelas de 10 m x 250 m. As famílias que apresentaram maior valor percentual de árvores foram: Lauraceae (15,99 por cento), Melastomataceae (12,97 por cento), Sapotaceae (12,50 por cento), Fabaceae - Mimosoideae (9,91 por cento), Burseraceae (9,13 por cento) e Moraceae (7,29 por cento). Os valores obtidos para os índices de diversidade Shannon-Weaver, de concentração de Simpson e de equitabilidade de Pielou indicaram que a área apresenta diversidade relativamente alta e baixa concentração de espécies com alta uniformidade nas proporções indivíduos/espécies dentro da comunidade vegetal. Os padrões de similaridade florística evidenciaram baixa similaridade entre as áreas avaliadas evidenciando existência de padrões fitogeográficos baseados na distribuição das espécies.

The objective of this study was to analyze the floristic composition, diversity and similarity of a submontane, semideciduous tropical forest in Marcelândia-MT, in an ecological tension area in the forest contact region. The 33 families and 92 species specimens were found in 4008 individuals, in 74 plots of 10m x 250 m. The families that contributed most frequently to the floristic composition were Lauraceae (15.99 percent), Melastomataceae (12.97 percent), Sapotaceae (12.50 percent), Fabaceae - Mimosoideae (9.91 percent), Burseraceae (9.13 percent) and Moraceae (7.29 percent). The Shannon-Weaver diversity, Simpson concentration and Pielou evenness indexes indicated that the area presents relatively high diversity and low concentration of species with high uniformity in the ratios of individuals per species. The floristic similarity standards had low similarity among the evaluated areas evidencing the existence of phitogeografic standards based on the species distribution.

Produção de serrapilheira no Cerrado e Floresta de Transição Amazônia-Cerrado do Centro-Oeste Brasileiro / Litterfall production in the Brazilian mid-western Amazonia-Cerrado transition forest

O presente trabalho teve como objetivo verificar a variação da produção de serrapilheira de diferentes biomas: Cerrado (com as fitofisionomias Cerrado sensu stricto e Cerradão) e Floresta de Transição Amazônia-Cerrado, em clima tropical. Para a determinação da produção de serrapilheira foram utilizados coletores de tela em náilon. Dados micrometereológicos foram coletados nas áreas de estudo. A produção de serrapilheira nos dois biomas mostrou acentuada sazonalidade, com as maiores produções ocorrendo durante a estação seca e menor durante a estação chuvosa. A maior produção de serrapilheira ocorreu na Floresta de Transição, seguida do bioma Cerrado. A fração de folhas foi mais representativa do que as frações de galhos, flores, frutos em ambas as áreas estudadas.

The objective of the present work was to verify the variation of litterfall production of different biomass: a cerrado ("savanna") with vegetation types Cerrado sensu stricto ("orchard-like vegetation") and Cerradão ("woodland-like vegetation") and Amazonia-Cerrado transition forest in a tropical climate. To determine the litterfall production, we used nylon screen traps. Micrometereologic data was collected in both areas of study. The litterfall in two biomass revealed themselves as seasonal, with the highest productions occurring during the dry season and the lowest during the wet. The biggest litterfall occurred in the Transition Forest, followed by the Cerrado biome. Leaf fraction was more representative than twigs, flowers, fruits in both areas studied.