UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal Leovandes Soares da Silva DIVERSIDADE FLORÍSTICA, FILOGENÉTICA E ESTRUTURA DE FRAGMENTOS DE FLORESTAS ESTACIONAIS SEMIDECIDUAIS NO ESPINHAÇO MERIDIONAL DIAMANTINA – MG 2020 Leovandes Soares da Silva DIVERSIDADE FLORÍSTICA, FILOGENÉTICA E ESTRUTURA DE FRAGMENTOS DE FLORESTAS ESTACIONAIS SEMIDECIDUAIS NO ESPINHAÇO MERIDIONAL Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, como requisito parcial para obtenção do título de Doutor. Orientador: Prof. Evandro Luiz Mendonça Machado DIAMANTINA – MG 2020 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI LEOVANDES SOARES DA SILVA Diversidade florísca, filogenéca e estrutura em fragmentos de Florestas Estacionais Semideciduais no Espinhaço Meridional Tese apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, nível de doutorado, como requisito parcial para obtenção do título de Doutor em Ciência Florestal. Orientador: Prof. Evandro Luiz Mendonça Machado Data de aprovação 30/10/2020 Prof. Dr. EVANDRO LUIZ MENDONÇA MACHADO – UFVJM Prof.ª Dr.ª REJANE TAVARES BOTREL – UFERSA Prof.ª Dr.ª FABIANE NEPOMUCENO COSTA – UFVJM Dr.ª PAULA ALVES OLIVEIRA – UFSB Prof. Dr. CARLOS VICTOR MENDONÇA FILHO - UFVJM Documento assinado eletronicamente por Evandro Luiz Mendonça Machado, Servidor, em 14/12/2020, às 10:14, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. Documento assinado eletronicamente por Rejane Tavares Botrel, Usuário Externo, em 14/12/2020, às 10:18, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. Documento assinado eletronicamente por Carlos Victor Mendonça Filho, Servidor, em 14/12/2020, às 14:33, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. Documento assinado eletronicamente por Fabiane Nepomuceno da Costa, Servidor, em 14/12/2020, às 15:02, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. Documento assinado eletronicamente por Paula Alves Oliveira, Usuário Externo, em 14/12/2020, às 19:12, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://sei.ufvjm.edu.br/sei/controlador_externo.php? acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 0241285 e o código CRC 7610556E. Dedico aos meus pais João e Maria, minha base e exemplo de perseverança. AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar agradeço a Deus por mais essa conquista e acima de tudo por sempre por estar ao meu lado ajudando a superar os obstáculos e as dificuldades. Agradeço ao meu orientador professor Evandro Luiz Mendonça Machado, que aceitou o difícil desafio de orientar no mestrado e também no doutorado. Obrigado, sou grato pela amizade, por todos os ensinamentos transmitidos, pela paciência, pela orientação e, acima de tudo, por despertar em mim o desejo de buscar sempre o melhor. À minha família, aos meus pais João e Maria, pelo apoio incondicional, por todo apoio e incentivo, por entender a minha ausência. Pelos ensinamentos transmitidos da honestidade, humildade e solidariedade, e com certeza estes eu aprendi com vocês. Ao programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da UFVJM, por disponibilizar condições necessárias, apoio financeiro que foram importantes na conquista desse titulo e a todos os profissionais do Programa em Ciência Florestal. Aos meus amigos e colegas que ajudaram nos trabalhos de campo Cassiano Cardoso (irmão pae), Thaís Ribeiro (Branquinha), Fábio, Marcos Paulo, Keila Gomes, Werley, Ana, Rogério, Danúbia e Douglas foram fundamentais para a realização desse trabalho; Aos analistas do Parque Nacional das Sempre-Vivas em especial a Simone, Márcio, Paula aos brigadistas do parque, por todo apoio para a realização dos trabalhos de campo. Meus agradecimentos a direção do Parque Estadual do Biribiri, pela confiança na liberação da área de pesquisa. Meus sinceros agradecimentos a Cassiano Cardoso, Thiago Otoni, Jair e Evandro pela ajuda na identificação das espécies. Ao técnico Múcio, pelo grande profissional que representa, pela paciência em repassar conhecimentos e auxílio nas análises de solo. RESUMO A heterogeneidade ambiental e os distúrbios antrópicos são capazes de influenciar a diversidade florística e filogenética em florestas tropicais. O objetivo desse trabalho foi avaliar a estrutura, diversidade florística e a diversidade filogenética em fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual – FESD localizados no Planalto Diamantina, Reserva da Biosfera, Serra do Espinhaço e outras regiões do estado de Minas Gerais, com o propósito de identificar se a composição das espécies está relacionada com as variáveis edáficas, e se a diversidade filogenética varia entre regiões. Para isso, foram estudados dois fragmentos de FESD, sendo um localizado no Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV), onde foram alocadas 30 parcelas de 400 m2 (20 × 20 m), o outro fragmento se encontra no Parque Estadual do Biribiri (PEB), onde foram alocadas 25 parcelas de 400 m2 (20 × 20 m), ambos distribuídas de forma sistemática. Em cada parcela foram identificados e mensurados os indivíduos vivos com diâmetro à altura do peito (DAP) ≥ 5,0 cm. Foi calculada a distribuição diamétrica, índice de diversidade de Shannon (H’) e equabilidade de Pielou (J´). A diversidade filogenética foi determinada a partir da lista de espécies coletadas nos dois fragmentos (PNSV e PEB) representando o Planalto de Diamantina, e um banco de espécies regionais coletado em fragmentos de FESD, em diferentes regiões e bacias hidrográficas do estado de Minas Gerais: bacia do Rio Doce, Bacia do Rio Jequitinhonha e do Rio São Francisco. Foi encontrada alta diversidade florística, as famílias que mais se destacaram em número de espécies foram: Fabaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Euphorbiaceae, Melastomataceae e Rubiaceae. As análises multivariadas de redundância (RDA) mostram que a composição de espécies foi pouco explicada pelo ambiente, o que reforça a ideia de que o padrão de distribuição das espécies ocorre por meio de eventos estocásticos como proposto pela Teoria Neutra. O índice de diversidade de Shannon (H’) variou entre 3,8 a 4,1 nats. Ind-1 e equabilidade de 0,85 (J). Os fragmentos do Planalto Diamantina são auto-regenerantes, onde a maioria dos indivíduos se concentram nas primeiras classes diamétricas. Nas comunidades do Planalto Diamantina, bacia do Rio Jequitinhonha e São Francisco as espécies apresentaram agregação filogenética, sendo o efeito da agregação mais pronunciado no Planalto Diamantina. No fragmento do Rio Doce as espécies tenderam a sobredispersão filogenética. No Planalto Diamantina as espécies são mais próximas, a distância média de pares padronizada (sesMPD < 0), enquanto que no fragmento da bacia do Rio Doce são distantes filogeneticamente. Por fim, a elevada diversidade florística bem como as espécies ameaçadas de extinção, tornam esses fragmentos importantes para conservação e manutenção da biodiversidade. Palavras chave: Diversidade florística, Diversidade filogenética, Fitossociologia, Heterogeneidade ambiental e Reserva da Biosfera da Serra do Espinhaço. ABSTRACT Environmental heterogeneity and anthropic disorders are capable of influencing floristic and phylogenetic diversity in tropical forests. The objective of this work was to evaluate the structure, floristic diversity and phylogenetic diversity in fragments of Semideciduous Seasonal Forest - FESD located in the Diamantina Plateau, Biosphere Reserve, Serra do Espinhaço and other regions of the state of Minas Gerais, with the purpose of identifying whether the composition of the species is related to the edaphyte variables, and whether phylogenetic diversity varies between regions. For this, two fragments of FESD were studied, one located in the National Park of Always-Living (PNSV), where 30 plots of 400 m2 (20 × 20 m2) were distributed, distributed systematically. In each plot, living individuals with diameter at breast height (DAP) were identified and measured ≥ 5.0 cm. The diametric distribution, Shannon diversity index (H ) and Pielou equability (J ) were calculated. Phylogenetic diversity was determined from the list of species collected in the two fragments (PNSV and PEB) representing the Diamantina Plateau, and a database of regional species collected in FESD fragments, in different regions and watersheds of the state of Minas Gerais: Doce River Basin, Jequitinhonha River Basin and São Francisco River Basin. A high floristic diversity was found, the families that stood out in number of species were: Fabaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Euphorbiaceae, Melastomataceae and Rubiaceae. Multivariate analyses of redundancy (RDA) show that the composition of species was little explained by the environment, which reinforces the idea that the pattern of species distribution occurs through stochastic events as proposed by the Neutral Theory. The Shannon diversity index (H') ranged from 3.8 to 4.1 nats. Ind-1 and equability of 0.85 (J). The fragments of the Diamantine Plateau are self-regenerating, where most individuals are concentrated in the first diametric classes. In the communities