Vegetação Dos Campos Do Sul Do Brasil E Fatores Ambientais Determinantes
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BOTÂNICA Camila Leal Bonilha VEGETAÇÃO DOS CAMPOS DO SUL DO BRASIL E FATORES AMBIENTAIS DETERMINANTES Porto Alegre, RS 2018 Camila Leal Bonilha VEGETAÇÃO DOS CAMPOS DO SUL DO BRASIL E FATORES AMBIENTAIS DETERMINANTES Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Botânica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul como um dos pré-requisitos para a obtenção do título de doutora em Botânica – Área de concentração em Ecologia Vegetal. Orientação: Profa. Dra. Ilsi Iob Boldrini Co-orientação: Prof. Dr. Gerhard Ernst Overbeck Porto Alegre 2018 AGRADECIMENTOS Agradeço especialmente a minha orientadora Ilsi Iob Boldrini pela paciência, incentivo e disponibilidade em todo o período do curso. Agradeço igualmente ao meu co- orientador Gerhard Ernst Overbeck pela disponibilidade e incentivo até o final deste curso. Agradeço com muita satisfação aos meus colegas de laboratório Rosângela Rolim, Pedro Joel da Silva Filho, Rodrigo Ardissone, Mariana Vieira, Graziela Minervini, Fernando Barbosa da Silva, Fabio Torchelsen, Diober Lucas, Cleusa Ely, Kassiane Pedro, Pedro Maria, Fernanda Schimdt pelo companheirismo durante o período em que estive no Laboratório de Estudos de Vegetação Campestre, pela colaboração nos trabalhos de campo, identificação de espécies e na redação dos artigos. Agradeço ao Programa de Pós-Graduação em Botânica, e aos demais professores e colegas com os quais convivi durante o período do curso. Agradeço em especial a Bianca Ott Andrade pela amizade, pelo trabalho de campo e colaboração na redação dos artigos, mas principalmente pelo incentivo que tornou possível a finalização da tese. Agradeço ao CNPq, pela bolsa concedida durante o período de três anos. Ao CNPq/Fapergs pelo financiamento do projeto SISBIOTA. A todos os participantes da rede de pesquisa “Biodiversidade dos campos e dos ecótonos campo-floresta no sul do Brasil: bases ecológicas para sua conservação e uso sustentável”. Aos proprietários de terras, que possibilitaram o trabalho ser realizado permitindo o acesso dos pesquisadores e coleta de dados em suas propriedades. Agradeço a minha família, minha irmã Caroline e meu irmão Lucas, aos meus sobrinhos queridos Gabriel e Arthur e especialmente aos meus pais Carmen e Antônio pelo amor e apoio. PREFÁCIO A presente tese está organizada na forma de dois capítulos, formatados conforme as normas dos periódicos científicos em que serão publicados. Esta tese foi realizada com dados de vegetação campestre e variáveis ambientais coletadas através da rede de pesquisa “Biodiversidade dos campos e dos ecótonos campo-floresta no sul do Brasil: bases ecológicas para sua conservação e uso sustentável”, participante do Sistema Nacional de Pesquisa em Biodiversidade – SISBIOTA. O Capítulo I, apresenta uma síntese regional dos padrões de organização da vegetação campestre no sul do Brasil, através da análise de riqueza, espécies indicadoras delimita diferenças entre as duas unidades fitogeográficas reconhecidas como província Pampeana e província Paranaense. O artigo intitulado “The South Brazilian Campos Sulinos: one grassland region but distinct composition in Pampa and Highland grasslands”, foi submetido ao periódico Applied Vegetation Science na seção Vegetation Suvery. O Capítulo II aborda a utilização de variáveis ambientais, para explicação dos padrões de distribuição da vegetação registrados na primeira parte desta tese. Para investigar quais as relações de descritores ambientais (variáveis químicas do solo e variáveis climáticas) com os padrões de organização da vegetação, foram utilizadas análises exploratórias. O artigo II intitulado “The influence of environmental drivers in the South Brazilian Grasslands”, será submetido ao periódico Austral ecology. Desta forma, a presente tese contribui com uma síntese regional dos padrões de organização dos Campos Sulinos e investigação sobre fatores ambientais associados a esses padrões. Esperamos que o produto gerado através do desenvolvimento deste trabalho possa ser utilizado como subsídio para o desenvolvimento de pesquisas relacionadas conservação e uso sustentável dos Campos Sulinos. Sumário RESUMO ............................................................................................................................... 1 ABSTRACT ........................................................................................................................... 3 CAPÍTULO I .......................................................................................................................... 5 Abstract ................................................................................................................................... 6 Introduction ............................................................................................................................ 7 Methods ................................................................................................................................ 10 Results .................................................................................................................................. 12 Discussion ............................................................................................................................. 17 References ............................................................................................................................ 23 Table 1. ................................................................................................................................. 33 Table 2. ................................................................................................................................. 41 Table 3. ................................................................................................................................. 42 Figure 1. ................................................................................................................................ 43 Figure 2. ................................................................................................................................ 44 Figure 3. ................................................................................................................................ 45 Appendix S1 ......................................................................................................................... 47 Appendix S2. ........................................................................................................................ 80 Appendix S3. ........................................................................................................................ 93 CAPÍTULO II ....................................................................................................................... 95 Abstract ................................................................................................................................. 96 Introduction .......................................................................................................................... 97 Material and Methods ........................................................................................................... 99 Table 1. ............................................................................................................................... 101 Results ................................................................................................................................ 103 Discussion ........................................................................................................................... 107 References .......................................................................................................................... 110 Appendix S1. ...................................................................................................................... 115 Appendix S2. ...................................................................................................................... 118 Appendix S3. ...................................................................................................................... 119 Considerações finais ........................................................................................................... 123 RESUMO Os Campos do Sul do Brasil incluem as formações campestres do bioma Pampa e os campos que formam mosaicos com florestas de Araucária, incluídos no bioma Mata Atlântica. Este estudo visa apresentar uma síntese dos padrões regionais da vegetação campestre no sul do Brasil, através da caracterização de padrões de comunidades campestres e identificação das variáveis ambientais relevantes para os padrões de distribuição dos campos. A área de estudo compreende os campos do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e sul do Paraná. Através de um desenho amostral estratificado, unidades campestres regionais foram delimitadas por características de solo e geomorfologia, em unidades regionais, Unidades Amostrais de Paisagem (UAP) foram alocadas de modo a abranger diferentes fisionomias dos campos da região. No âmbito de cada UAP, foram demarcadas três Unidades Amostrais Locais (UAL), estas unidades serviram de base para os registros de variáveis ambientais e levantamento da vegetação. Para obtenção de variáveis climáticas foi utilizado o banco de dados georreferenciados disponibilizado pelo Instituído Nacional de Meteorologia, as variáveis de solo foram coletadas através de três amostras em cada UAL. Para o