STRUCTURE OF MAN-MADE CLEARINGS IN THE SERRA DA CANTAREIRA, SP, BRAZIL

Authors

  • Frederico Alexandre Roccia Dal Pozzo Arzolla Instituto Florestal
  • Francisco Eduardo Silva Pinto Vilela Instituto Florestal
  • Gláucia Cortez Ramos de Paula Instituto Florestal
  • George John Shepherd Instituto de Biologia

DOI:

https://doi.org/10.24278/2178-5031.202032208

Keywords:

Natural regeneration, Initial secondary succession, Shrubby-arboreal component, Disturbance, Montane Dense Ombrophilous Forest

Abstract

To allow the installation of electrical transmission-line towers, a series of man-made clearings was made in the forest covering part of the Serra da Cantareira. The size of the clearings varied from 120 m2 to 286 m2 , totalizing 0.2 ha. The objective of the present study was to describe the structure of the shrubby-tree component of these man-made clearings and to analyse the contribution made by individuals arising from seeds and vegetative regrowth. A total of 1732 individuals with the height > 1.3m, belonging to 140 species and 44 families. Of the total individuals, 1336 (77.2%) and 83 species originated from seeds, giving a total Density of 6680 indivs/ha and absolute Dominance of 6 m2 /ha; and 396 individuals (22.8%) and 78 species from vegetative regrowth, with total Density of 1980 indivs/ha and absolute Dominance of 1.2 m2 /ha. The component arising from seed, had Croton macrobothrys, Piptocarpha macropoda, Trema micrantha, Solanum mauritianum and Sessea brasiliensis with the highest Importance Index Values while the resprouting component had Cupania oblongifolia, Coffea arabica, Sessea brasiliensis, Croton foribundus e Guarea macrophylla. The similiarity value between the two components was low (15%), that indicate the presence of two different foristic groups. The man-made clearings showed some differences from natural clearings, with a predominance of Pioneer species for individuals established by seeds (72.6% of species, 77.7% of individuals), instead individual maintained by resprouting, in which initial Secondary and Umbrophilous species predominated (49.4% and 22.1% of species, 55.1% and 28.5% of individuals, respectively). In comparison with the original forest, there were considerable differences with substitution of species, families and sucessional groups.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

George John Shepherd, Instituto de Biologia

Professor aposentado do Departamento de Botânica, Instituto de Biologia, UNICAMP

References

IV. An update of the Angiosperm Phylogeny Group classifcation for the orders and families of fowering plants: APG IV. Botanical Journal of the Linnean Society, v. 181, p. 1-20, 2016.

ARROYO-RODRÍGUEZ, V. et al. Multiple successional pathways in human-modifed tropical landscapes: new insights from forest succession, forest fragmentation and landscape ecology research. Biological Reviews, v. 92, p. 326-340, 2015.

ARZOLLA, F.A.R.D.P. Florística e ftossociologia de trecho da Serra da Cantareira, Núcleo Águas Claras, Parque Estadual da Cantareira, Mairiporã – SP. 2002. 184 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Vegetal) – Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

______. et al. Regeneração natural em clareiras de origem antrópica na Serra da Cantareira, SP. Revista do Instituto Florestal, v. 22, n. 1, p. 155-69, 2010.

BAITELLO, J.B. et al. Florística e ftossociologia do estrato arbóreo de um trecho da Serra da Cantareira (Núcleo Pinheirinho) – SP. In: CONGRESSO NACIONAL DE ESSÊNCIAS NATIVAS, 2., 1992, São Paulo. Anais... São Paulo: UNIPRESS, 1992. p. 291-297. (Revista do Instituto Florestal, v. 4, n. único, pt. 1, Edição especial).

______. et al. Estrutura ftossociológica da vegetação arbórea da Serra da Cantareira (SP) –Núcleo Pinheirinho. Revista do Instituto Florestal, v. 5, n. 2, p. 133-61, 1993.

BERNACCI, L.C. et al. O efeito da fragmentação forestal na composição e riqueza de árvores na região da Reserva Morro Grande (Planalto de Ibiúna, SP). Revista do Instituto Florestal, v. 18, n. único, p. 121-166, 2006.

BROKAW, N.V.L. Gap-phase regeneration in a tropical forest. Ecology, v. 66, n. 3, p. 682-687, 1985.

BROWN, S.; LUGO, A.E. Tropical secondary forests. Journal of Tropical Ecology, v. 6, p. 1-32, 1990.

BRUMMITT, R.K.; POWELL, C.E. Authors of plant names. Kew: Royal Botanic Gardens, 1992. 73p.

BUDOWSKI, G. Distribution of tropical rain forest species in the light of sucessional processes. Turrialba, v. 15, n. 1, p. 40-2, 1965.

CARPANEZZI, A.A.; CARPANEZZI, O.T. Espécies nativas recomendadas para recuperação ambientalno Estado do Paraná em solos não degradados. Colombo: Embrapa Florestas, 2006. 57 p.

CARVALHO, L.M.T. et al. Tree species distribution in canopy gaps and mature forest in na área of cloud forest of the Ibitipoca Range, south-eastern Brazil. Plant Ecology, v. 149, p. 9-22, 2000.

CARVALHO, P.E.R. Espécies arbóreas brasileiras. Brasília, DF: Embrapa Informação Tecnológica, 2008. v. 3, 593 p.

CASTELLANI, T.T.; STUBBLEBINE, W.H. Sucessão secundária em mata tropical mesófla, após perturbação por fogo. Revista Brasileira de Botânica, v. 16, n. 2, p. 181-203, 1993.

CATHARINO, E.L.M. et al. Aspectos da composição e diversidade do componente arbóreo das forestas da Reserva Florestal do Morro Grande, Cotia, SP. Biota Neotropica, v. 6, n. 2. Disponível em: <http://biotaneotropica.org.br/v6n2/pt/abstract?article+bn00306022006>. Acesso em: 31 mar. 2020.

CENTRO DE REFERÊNCIA EM INFORMAÇÃO AMBIENTAL - CRIA. Rede speciesLink. Disponível em: <http://www.splink.org.br>. Acesso em: 03 mai. 2020.

CHAZDON, R.L. Tropical forest recovery: legacies of human impact and natural disturbances. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, v. 6, p. 51-41, 2003.

______. Regeneração de forestas tropicais. Boletim Museu Paranaense Emilio Goeldi, v. 7, n. 3, p. 195-218, 2012.

______.; GUARIGUATA, M.R. Natural regeneration as a tool for large scale forest restoration in the tropics: prospects and challenges. Biotropica, v. 48, n. 6, p. 716-730, 2016.

______. et al. Rates of change in tree communities of secondary neotropical forest following major disturbance. Philosophical Transactions of the Royal Society B, n. 362, p. 273-289, 2007.

CHOI, Y. D. Theories for ecological restoration in changing environment: toward “futuristic” restoration. Ecological Research, v. 19, n. 1, p. 75- 81, 2004.

CROUZEILLES, R. et al. Ecological restoration success is higher for natural regeneration than for active restoration in tropical forests. Science Advances, v. 3, n. 11, e1701345, 2017.

CUSTÓDIO FILHO, A.; MANTOVANI, W. Fanerógamas arbóreas. In: FIDALGO, O.; BONONI,

V.L. (Coords.). Técnicas de coleta, preservação e herborização de material botânico. São Paulo, Instituto de Botânica. 1984. p. 38-46. (Manual, 4).

DENSLOW, J.S. Gap partioning among tropical rain forest trees. Biotropica, v. 12, p. 47-55, 1980.

FINEGAN, B. Pattern and process in neotropical secondary rain forests: the frst 100 years of sucession. Tree, v. 11, n. 3, p. 119-124, 1996.

______.; DELGADO, D. Structure and foristical heterogeneity in a 30 years old Costa Rican rain Forest. Restoration Ecology, v.8, n. 4, p. 380-393, 2000.

FLORA DO BRASIL 2020 EM CONSTRUÇÃO. Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Disponível em: <http://foradobrasil.jbrj.gov.br/>. Acesso em: 03 mai. 2020.

FLUMINHAN FILHO, M. Dinâmica de clareiras e sucessão vegetal em área de floresta do Parque Estadual da Cantareira – SP. 2003. 103 f. Dissertação (Mestrado em Conservação e Manejo de Recursos) – Centro de Estudos Ambientais, Universidade Estadual Paulista, Rio Claro.

FUNDAÇÃO INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA – IBGE. Manual técnico da vegetação brasileira. Rio de Janeiro, 1992. 92 p.

GANDOLFI, S.; LEITÃO FILHO, H.F.; BEZERRA, C.L. Levantamento forístico e caráter sucessional das espécies arbustivo-arbóreas de uma foresta mesófla semidecídua no Município de Guarulhos, SP. Revista Brasileira de Biologia, v. 55, p. 753-767, 1995.

______. História natural de uma foresta estacional semidecidual no município de Campinas (São Paulo, Brasil). 2000. 232 f. Tese (Doutorado em Biologia Vegetal) – Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

GOMEZ-POMPA, A. Posible papel de la vegetación secundaria en la evolución de fora tropical. Biotropica, v. 3, n. 2, p. 125-135, 1971.

GUARIGUATA, M.R.; OSTERTAG, R. Neotropical secondary forest sucession: changes in structural and functional characteristics. Forest Ecology and Management, v. 148, p. 185-206, 2001.

HARTSHORN, G.S. Neotropical forest dynamics. Biotropica, v. 12, n. 1, p. 23-30, 1980.

KAMMESHEIDT, L. The role of tree sprouts in the restorations of stand structure and species diversity in tropical moist forest after slash-and-burn agriculture in Eastern Paraguay. Plant Ecology, n. 139, p. 155–165, 1998.

LEGENDRE, P.; LEGENDRE, L. Numerical Ecology. 2nd. English Edition. Developments in Environmental Modelling , v. 20. Amsterdam: Elsevier, 1998. 853 p.

LONGUI, E.L.L. et al. Differences between root and stem wood in seedlings and sprouts of Sessea brasiliensis (Solanaceae). Rodriguésia, v. 67, n. 3, p. 615-626, 2016.

MARQUES, C.M.M. et al. Forest structure and species composition along a successional gradient of Lowland Atlantic Forest in Southern Brazil. Biota Neotropica, v. 14, n. 3, p.1-11, 2014.

MARTINS, S.V.; RODRIGUES, R.R. Gap-phase regeneration in a semideciduous mesophytic forest, south-eastern Brazil. Plant Ecology, v. 163, p. 51-62, 2002.

______. et al. Colonization of gaps produced by death of bamboo clumps in a semideciduos mesophytic forest in south-eastern Brazil. Plant Ecology, v. 172, p. 121-131, 2004.

MIRANDA NETO, A. et al. Estrato de regeneração natural de uma foresta restaurada com 40 anos. Pesquisa Florestal Brasileira, v. 32, n. 72, p. 409-420, 2012.

MOURA, C.; MANTOVANI, W. Regeneração natural da Floresta Ombrófla Densa após oito anos de abandono de atividades agrícolas em Miracatu, Vale do Ribeira, SP. Revista do Instituto Florestal, v. 29, n. 1, p. 91-119, 2017.

MUELLER-DOMBOIS, D.; ELLENBERG, H. Aims and methods of vegetation ecology. New York: John Wiley & Sons, 1974. 547 p.

NEGRELLE, R.R.B. Sprouting after uprooting of canopy trees in the Atlantic rain forest of Brazil. Biotropica, v. 27, n. 4, p. 448-454, 1995.

NORDEN, N. et al. Successional dynamics in Neotropical forests are as uncertain as they are predictable. PNAS, v. 112, n. 26, p. 8013-8018, 2015.

OLIVEIRA, R.J. Variação da composição florística e da diversidade alfa das florestas atlânticas no estado de São Paulo. 2006. 144 f. Tese (Doutorado em Biologia Vegetal) – Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas.

ORIANS, G.H. The infuence of tree-falls in tropical forest in tree species richness. Tropical Ecology, v. 23, p. 255-279, 1982.

RODRIGUES, R.R. et al. Tree species sprouting from root buds in a semideciduous forest affected by fres. Brazilian Archives of Biology and Technology, v. 47, p. 127-133, 2004.

SÃO PAULO. Secretaria do Meio Ambiente. Atlas das Unidades de Conservação Ambiental do Estado de São Paulo. São Paulo: Secretaria do Meio Ambiente, 2000. 64 p.

______. Secretaria do Meio Ambiente. Plano de Manejo do Parque Estadual da Cantareira. São Paulo: Fundação Florestal, 2010. 586 p.

SHEPHERD, G.J. Fitopac 2.1. Manual do usuário. Campinas: UNICAMP, 2010.

SILVA JUNIOR, W.M. et al. Regeneração natural de espécies arbustivo-arbóreas em dois trechos de uma Floresta Estacional Semidecidual, Viçosa, MG. Scientia Forestalis, n. 66, p. 169-79, 2004.

SOUZA, S.C.P.M. et al. A vegetação secundária em um fragmento forestal urbano: infuência de exóticas invasoras na comunidade vegetal. Revista do Instituto Florestal, v. 28, n. 1, p. 7-35, 2016.

SOUZA, V.C.; LORENZI, H. Botânica sistemática:guia ilustrado para identifcação das famílias de fanerógamas nativas e exóticas no Brasil. Nova Odessa: Instituto Plantarum, 2008. 704 p.

TABARELLI, M. Clareiras naturais e a dinâmica sucessional de um trecho de foresta na Serra da Cantareira, SP. 1994. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ecologia) – Instituto de Biociências, Universidade de São Paulo, São Paulo.

______; MANTOVANI, W. Ocupação de clareiras naturais na Serra da Cantareira - SP. Naturalia,v. 22, p. 89-102, 1997.

______; MANTOVANI, W. A regeneração de uma foresta tropical Montana após corte e queima (São Paulo-Brasil). Revista Brasileira de Biologia, v. 59, n. 2, p. 239-50, 1999.

TARIFA, J.R.; ARMANI, G. Os climas “naturais”. In: TARIFA, J.R.; AZEVEDO, T.R. (Org.) Os climas na Cidade de São Paulo: teoria e prática. São Paulo: Pró-Reitoria de Cultura e Extensão. Universidade de São Paulo: Laboratório de Climatologia. Faculdade de Filosofa, Letras e Ciências Humanas, 2001. 199 p. (GEOUSP-Coleção Novos Caminhos, 4).

TRENTIN, B.E. et al. Restauração forestal na Mata Atlântica: passiva, nucleação e plantio de alta diversidade. Ciência Florestal, v. 28, n. 1, p. 160-174, 2018.

WHITMORE, T.C. Secondary succession from seed in tropical rain forests. Forestry Abstracts, v. 44, n. 12, p. 767-77, 1983.

________. Canopy gaps and the two major groups of forest trees. Ecology, v. 70, n. 3, 536-538, 1989.

Published

2020-12-02

How to Cite

ARZOLLA, F. A. R. D. P.; VILELA, F. E. S. P.; PAULA, G. C. R. de; SHEPHERD, G. J. STRUCTURE OF MAN-MADE CLEARINGS IN THE SERRA DA CANTAREIRA, SP, BRAZIL. Journal of the Forest Institute , São Paulo, v. 32, n. 2, p. 215–237, 2020. DOI: 10.24278/2178-5031.202032208. Disponível em: https://rif.emnuvens.com.br/revista/article/view/69. Acesso em: 16 oct. 2024.

Issue

Section

Scientific Articles