1 Biota Neotropica 2011 Vol: 11(2):. DOI: 10.1590/S1676-06032011000200012

Florestas de restinga e de terras baixas na planície costeira do sudeste do Brasil: vegetação e heterogeneidade ambiental

It was evaluated the floristic similarity between two Atlantic Rainforest physiognomies in Brazilian coast area, herein called Restinga and Lowland forests. The hypothesis was that, due the differences in geomorphologic processes, these forests would differ on soil physical and chemical properties, floristic composition, live above-ground biomass and litterfall production. It was sampled 1 ha (100 × 100 m) for each site located in Ubatuba, São Paulo state, SE Brazil. Within each hectare it was recorded trees with DBH > 4.8 cm in all 10 × 10 m contiguous plots, and collected soil and litterfall samples. The cluster and ordination analyses indicated the two communities as distinct groups considering soil and floristic composition, agreeing with the initial hypothesis. Species diversity was higher (p < 0.0001) in the Lowland forest (H' = 4.00 nats.individual-1) than in the Restinga (H' = 3.38 nats.individual-1). However, litterfall production and biomass did not differ (p > 0.05) between the two forests. This apparent paradox could be explained assuming that, since different species establish themselves in the Restinga or Lowland forests and find a favorable spectrum of conditions and resources, they would tend to persist and to develop in that place; even so the edaphic conditions differ between the Restinga and Lowland forests, each species could respond in a particular way to these variations, and then both forests could reach similar values of biomass and litterfall production. It is probable that the environmental filter conditioned by soils has being important for the strong floristic segregation between these two forests.

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Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 9
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References
  1. ACKERLY, D.D. Community assembly, niche conservatism, and adaptive evolution in changing environments. Int. J. Plant Sci. 164(3 Suppl) , 165-184 (2003) .
  2. ALVES, L.F., VIEIRA, S.A., SCARANELLO, M.A., CAMARGO, P.B., SANTOS, F.A.M., JOLY, C.A. & MARTINELLI, L.A.Forest structure and live aboveground biomass variation along an elevational gradient of tropical Atlantic moist forest (Brazil). Forest Ecol. Manag. 260 , 679-691 (2010) .
  3. ANGIOSPERM PHYLOGENY GROUP - APG II. An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG II. Bot. J. Lin. Soc. 141 , 399-436 (2003) .
  4. ARAÚJO, D.S.D. & LACERDA, L.D. A natureza das restingas. Ciência Hoje 6(32) , 42-48 (1987) .
  5. ASSIS, A.M., PEREIRA, O.J. & THOMAZ, L.D. Fitossociologia de uma floresta de restinga no Parque Estadual Paulo César Vinha, Setiba, município de Guarapari (ES). Rev.bras.bot. 27(2) , 349-361 (2004) .
  6. AYRES, M., AYRES JÚNIOR, M., AYRES, D.L. & SANTOS, A.A. BIOESTAT - Aplicações estatísticas nas áreas das ciências biomédicas. Ong Mamiraua, Belém , (2007) .
  7. BROWN, J.H. & LOMOLINO, M.V. Biogeografia. 2nd ed. FUNPEC, Ribeirão Preto , (2006) .
  8. BRUNIG, E.F. Vegetation structure and growth. In Tropical rain forest ecosystems: structure and function (F.B. Golley). Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam , 49-75 (1983) .
  9. CÉSAR, O. & MONTEIRO, R. Florística e fitossociologia de uma floresta de restinga em Picinguaba (Parque Estadual da Serra do Mar), Município de Ubatuba - SP. Naturalia 20 , 89-105 (1995) .
  10. CHAVE, J., RIERA, B. & DUBOIS, M.-A. Estimation of Biomass in a Neotropical Forest of French Guiana: Spatial and Temporal Variability. J. Trop. Ecol. 17(1) , 79-96 (2001) .
  11. CHAVE, J., ANDALO, C., BROWN, S., CAIRNS, M., CHAMBERS, J.C., EAMUS, D., FÖLSTER, H., FROMARD, F., HIGUCHI, N., KIRA, T., LESCURE, J., NELSON, B.W., OGAWA, H., PUIG, H., RIÉRA, B. & YAMAKURA, T. Tree allometry and improved estimation of carbon stocks and balance in tropical forests. Oecologia 145 , 87-99 (2005) .
  12. CLARK, D.A. Are tropical forests an important carbon sink? Reanalysis of the long-term plot data. Ecol. Appl. 12 , 3-7 (2002) .
  13. COLWELL, R.K. EstimateS: Statistical Estimation of species richness and shared species from samples. Version 8.2. purl.oclc.org/estimates , (2009) .
  14. CORRÊA, A.C.B., SILVA, D.G. & MELO, J.S. Utilização de depósitos de encostas dos brejos pernambucanos como marcadores paleoclimáticos do quaternário tardio no semi-árido nordestino. Mercator - Revista de Geografia da UFC 14(7) , 99-125 (2008) .
  15. DENSLOW, J.S. Tropical rainforest gaps and tree species diversity. Ann. Rev. Ecol. Syst. 18 , 431-451 (1987) .
  16. EISENLOHR, P.V., MELO, M.M.R.F., IVANAUSKAS, N.M., SOUZA, V.C., RODRIGUES, R.R., DUARTE, A.R., BREIR, T.B. & UDULUTSCH, R.G. Floresta Ombrófila Densa Atlântica: bases conceituais e estudo de caso no Parque Estadual Carlos Botelho, SP, Brasil. In Fitossociologia no Brasil: Métodos e Estudos de Caso (J.M. Felfili, P.V. Eisenlohr, M.M.R.F. Melo, L.A. Andrade & J.A.A. Meira-Neto, orgs.). Editora UFV, Viçosa. No prelo , (2011) .
  17. FACELLI, J.M. & PICKETT, S.T.A. Plant Litter: its dynamics and effects on plant community structure. Bot. Rev. 57(1) , 1-32 (1991) .
  18. FELFILI, J.M. & REZENDE, R.P. Conceitos e Métodos em Fitossociologia. Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Brasília. Comunicações Técnicas Florestais, v. 5 , (2003) .
  19. Gauch Jr., H.G. Multivariate analysis in community ecology. Cambridge Studies in Ecology, Cambridge , (1982) .
  20. GUERRA, A.T. & GUERRA, A.J.T. Novo dicionário geológico-geomorfológico. Bertrand Brasil, Rio de Janeiro , (1997) .
  21. GUILHERME, F.A.G., MORELLATO, L.P.C. & ASSIS, M.A. Horizontal and vertical tree community structure in a lowland Atlantic Rain Forest, Southeastern Brazil. Rev. bras. bot. 27(4) , 725-737 (2004) .
  22. HAMMER, Ø., HARPER, D.A.T. & RYAN, P.D. PAST: Paleontological Statistics package for education and data analysis. Palaeontol. Electron. 4(1) , (2001) .
  23. HILL, M.O. TWINSPAN - a FORTRAN program for arranging multivariate data in an ordered two-way table by classification of individuals and attributes. Cornell University, Ithaca, New York , (1979) .
  24. HILL, M. & SMILAUER, P. TWINSPAN for Windows, version 2.3 , (2005) .
  25. HUBBELL, S.P. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton University Press, Princeton, New Jersey , (2001) .
  26. JOLY, C.A., MARTINELLI, L.A., ALVES, L.F., VIEIRA, S.A., TAMASHIRO, J.Y., AIDAR, M.P.M., CAMARGO, P.B., ASSIS, M.A., BERNACCI, L.C. & DURIGAN, G. As parcelas permanentes do Projeto Temático BIOTA Gradiente Funcional: Composição florística, estrutura e funcionamento da Floresta Ombrófila Densa dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. In Experiências de monitoramento no bioma Mata Atlântica com uso de parcelas permanentes. (C.R. Sanquetta, org.). RedeMAP: Rede de Parcelas Permanentes dos Biomas Mata Atlântica e Pampa & Funpar (Fundação Universidade do Paraná), Curitiba , 109-148 (2008) .
  27. LACERDA, M.S. Composição florística e estrutura da comunidade arbórea num gradiente altitudinal da Mata Atlântica. Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas , (2001) .
  28. LEÃO, Z.M.A.N. & DOMINGUEZ, J.M.L. Tropical coast of Brazil. Mar. Poll. Bull. 41 , 112-122 (2000) .
  29. LEIGH JUNIOR, E.G., DAVIDAR, P., DICK, C.W., PUYRAVAUD, J-P., TERBORGH, J., TER STEEGE, H. & WRIGHT S.J. Why do some Tropical Forests have so many species of trees? Biotropica 36 , 447-473 (2004) .
  30. LEINZ, V. & LEONARDOS, O.H. Glossário geológico. Editora Nacional, São Paulo , (1977) .
  31. LONDSDALE, W.M. Predicting the amout of litterfall in forests of the world. Ann. Bot. 61 , 319-324 (1988) .
  32. MALHI, Y., BALDOCCHI, D.D. & JARVIS, P.G. The carbon balance of tropical, temperate and boreal forests. Plant Cell Environ 22(6) , 715-740 (1999) .
  33. MANTOVANI, M., RUSCHEL, A.R., PUCHALSKI, A., SILVA, J.Z., REIS, M.S. & NODARI, R.O. Diversidade de espécies e estrutura sucessional de uma formação secundária da floresta ombrófila densa. Sci. For. 67 , 14-26 (2005) .
  34. MARTINS, S.C. Caracterização dos solos e serapilheira ao longo do gradiente altitudinal da Mata Atlântica, estado de São Paulo. Tese de Doutorado, Universidade de São Paulo, Piracicaba , (2010) .
  35. McCUNE, B. & GRACE, J.B. Analysis of Ecological Communities. MjM Software, Gleneden Beach , (2002) .
  36. McCUNE, B. & MEFFORD, M.J. PC-ORD - multivariate analysis of ecological data. Version 4.0. MjM Software Design, Gleneden Beach , (1999) .
  37. MELO, M.M.R.F. & MANTOVANI, W. Composição florística e estrutura de trecho de Mata Atlântica de encosta na Ilha do Cardoso (Cananéia, SP, Brasil). Bol. Inst. Bot. 9 , 107-158 (1994) .
  38. MISSOURI BOTANICAL GARDEN - MOBOT. Missouri Botanical Garden Plant Science. Database - W3 TRÓPICOS. Link (acesso contínuo em 2008 e 2009) , (2008) .
  39. MORAES, R.M., DELITTI, W.B.C. & STRUFFALDI-DE-VUONO, Y. Litterfall and litter nutrient content in two Brazilian Tropical Forests. Rev.Bras.Bot. 22(1) , 9-16 (1999) .
  40. MYERS, N., MITTERMEIER, R.A., MITTERMEIER, C.G., FONSECA, G.A.B. & KENT, J. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature 403 , 853-858 (2000) .
  41. NASCIMENTO, H.E.M. & LAURANCE, W.F. Total aboveground biomass in central Amazonian rainforests: a landscape-scale study. Forest Ecol Manag 168:311-321 , 1-3 (2002) .
  42. OLIVEIRA, V.C. & JOLY, C.A. Flooding tolerance of Calophyllum brasiliense Camb. (Clusiaceae): morphological, physiological and growth responses. Trees 24 , 185-193 (2010) .
  43. OLMOS, I.L.J. & CAMARGO, M.N. Ocorrência de alumínio tóxico nos solos do Brasil, sua caracterização e distribuição. Cienc. Cult. 28(2) , 171-180 (1976) .
  44. PEDRONI, F. Aspectos da estrutura e dinâmica da comunidade arbórea na Mata Atlântica de planície e encosta em Picinguaba, Ubatuba, SP. Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas , (2001) .
  45. PESSOA, S.V.A. & OLIVEIRA, R.R. Análise estrutural da vegetação arbórea em três fragmentos florestais na Reserva Biológica de Poço das Antas, Rio de Janeiro, Brasil. Rodriguésia 57 , 391-412 (2006) .
  46. PHILLIPS, O.L. & BAKER, T. RAINFOR - Field manual for plot establishment and remeasurement. Link (ultimo acesso em 05/2006) , (2002) .
  47. PIRES, L.A., BRITEZ, R.M., MARTEL, G. & PAGANO, S.N. Produção, acúmulo e decomposição da serapilheira em uma restinga da Ilha do Mel, Paranaguá, PR, Brasil. Acta bot.bras. 20(1) , 173-184 (2006) .
  48. PONÇANO, W.L., CARNEIRO, C.D.R., BISTRICHI, C.A., ALMEIDA, F.F.M. & PRANDINI, F.L. Mapa Geomorfológico do estado de São Paulo. Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, São Paulo, v. 1 , (1981) .
  49. POOLE, R.W. An introduction to quantitative ecology. McGraw-Hill, New York , (1974) .
  50. RAMOS-NETO, M.B. Análise florística e estrutural de duas florestas sobre a restinga, Iguape, São Paulo. Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo, São Paulo , (1993) .
  51. RIZZINI, C.T. Tratado de Fitogeografia do Brasil. Aspectos ecológicos, sociológicos e florísticos. Âmbito Cultural Edições Ltda., Rio de Janeiro , (1997) .
  52. SACRAMENTO, A.C., ZICKEL, C.S. & ALMEIDA JUNIOR, E.B. Aspectos florísticos da vegetação de Restinga no litoral de Pernambuco. Rev. Arvore 31(6) , 1121-1130 (2007) .
  53. SCHERER, A., MARASCHIN-SILVA, F. & BAPTISTA, L.R.M. Florística e estrutura do componente arbóreo de matas de Restinga arenosa no Parque Estadual de Itapuã, RS, Brasil. Acta bot.bras. 19(4) , 717-726 (2005) .
  54. SCUDELLER, V.V., MARTINS, F.R. & SHEPHERD, G.J. Distribution and abundance of arboreal species in the atlantic ombrophilous dense forest in Southeastern Brazil. Plant Ecol. 152 , 185-199 (2001) .
  55. SCUDELLER, V.V. Análise Fitogeográfica da Mata Atlântica - Brasil. Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas , (2002) .
  56. SHEPHERD, G.J. Fitopac 2. Versão preliminar. Departamento de Botânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas , (2008) .
  57. SILVA, S.M., BRITEZ, R.M., SOUZA, W.S. & JOLY, C.A. Fitossociologia do componente arbóreo da floresta de restinga da Ilha do Mel, Paranaguá, PR. In III Simpósio de Ecossistemas da Costa Sul e Sudeste Brasileira (S. Watanabe, coord.). Aciesp, São Paulo , 33-48 (1994) .
  58. SILVA, A.F. & LEITÃO-FILHO, H.F. Composição florística e estrutura de um trecho da mata atlântica de encosta no município de Ubatuba (São Paulo, Brasil). Rev. Bras. Bot. 5 , 43-52 (1982) .
  59. SIQUEIRA, M.F. Classificação da vegetação e ordenação de espécies arbóreas da Mata Atlântica. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas , (1994) .
  60. SMITH, A.R., PRYER, K.M., SCHETTPELZ, E., KORALL, P., SCHEIDER, H. & WOLF, P. A classification for extant ferns. Taxon 55 , 705-731 (2006) .
  61. SMITH, E.P. & van BELLE, G. Nonparametric estimation of species richness. Biometrics 40 , 119-129 (1984) .
  62. SNEATH, P.H. & SOKAL, R.R. Numerical taxonomy. Freeman and Company, San Francisco , (1973) .
  63. SOUSA NETO, E., CARMO, J.B., KELLER, M., MARTINS, S.C., ALVES, L.F., VIEIRA, S.A., PICCOLO, M.C., CAMARGO, P., COUTO, H.T.Z., JOLY, C.A. & MARTINELLI, L.A. Soil-atmosphere exchange of nitrous oxide, methane and carbon dioxide in a gradient of elevation in the coastal Brazilian Atlantic Forest. Biogeosciences 8 , 733-742 (2011) .
  64. SPAIN, A.V. Litterfall and the Standing Crop of Litter in Three Tropical Australian Rainforests. J. Ecol. 72(3) , 947-961 (1984) .
  65. SUNDARAPADIAN, S.M. & SWAMY, P.S. Litter production and leaf-litter decomposition of selected tree species in tropical forests at Kodayar in the Western Ghats, India. For. Ecol. Manag. 123 , 231-244 (1999) .
  66. SZTUTMAN, M. & RODRIGUES, R.R. O mosaico vegetacional numa área de floresta contínua de planície litorânea, Parque Estadual da Campina do Encantado, Pariquera-Açu, SP. Rev. Bras. Bot. 25 , 161-176 (2002) .
  67. TABARELLI, M. & MANTOVANI, W. A riqueza de espécies arbóreas na floresta atlântica de encosta no estado de São Paulo (Brasil). Rev. Bras. Bot. 22(2) , 1-12 (1999) .
  68. TECCHIO, M.A., PAIOLI-PIRES, E.J., GRASSI FILHO, H., BRIZOLA, R.M.O., VIEIRA, C.R.Y. & TERRA, M.M. Avaliação de variáveis fisiológicas em porta-enxertos de videira cultivados em solução nutritiva com a adição de alumínio. Cienc. Agrotec. 29(2) , 274-283 (2005) .
  69. TIEPOLO, G., CALMON, M. & FERETTI, A.R. Measuring and Monitoring Carbon Stocks at the Guaraqueçaba Climate Action Project, Paraná, Brazil. In International Symposium on Forest Carbon Sequestration and Monitoring. Extension Serie Taiwan Forestry Research Institute, v. 153 , 98-115 (2002) .
  70. VALENTIN, J.L. Ecologia Numérica: uma introdução à análise multivariada de dados ecológicos. Interciência, Rio de Janeiro , (2000) .
  71. VELOSO, H.P., RANGEL FILHO, A.L.R. & LIMA, J.C.A. Classificação da vegetação brasileira, adaptada a um sistema universal. IBGE, Rio de Janeiro , (1991) .
  72. VIEIRA, L.S. Manual de Ciência do Solo. Ed. Agronômica Ceres, São Paulo , (1988) .
  73. VIEIRA, S.A., ALVES, L.F., AIDAR, M., ARAÚJO, L.S., BAKER, T., BATISTA, J.L.F., CAMPOS, M.C., CAMARGO, P.B., CHAVE, J., DELITTI, W.B.C., HIGUCHI, N., HONORIO, E., JOLY, C.A., KELLER, M., MARTINELLI, L.A., MATTOS, E.A., METZKER, T., PHILLIPS, O., SANTOS, F.A.M., SHIMABUKURO, M.T., SILVEIRA, M. & TRUMBORE, S.E. Estimation of biomass and carbon stocks: the case of the Atlantic Forest. Biota Neotropica 8(2): Link , (2008) .
  74. VILLWOCK, J.A. Processos costeiros e a formação das praias arenosas e campos de dunas ao longo da costa sul e sudeste brasileira. In Simpósio de Ecossistemas da Costa Sul e Sudeste Brasileira. ACIESP, Águas de Lindóia. pp , 380-398 (1987) .
  75. VITOUSEK, P.M. Nutrient cycling and nutrient use efficiency. Am. Nat. 119(4) , 53-72 (1982) .
  76. ZAR, J.H. Biostatistical analysis. 4nd ed. Prentice-Hall, Inc., New Jersey. FUNPEC,o. 2011.nsEdo. pp. )n &nn , 372-387 (1999) .
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