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Projeto Temático: Gradiente Funcional: Composição florística, estrutura e funcionamento da Floresta Ombrófila Densa dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia.

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1 Projeto Temático: Gradiente Funcional: Composição florística, estrutura e funcionamento da Floresta Ombrófila Densa dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar Coordenadores: Carlos A. JOLY & Luiz A. MARTINELLI Equipe IB/UNICAMP Dra. Ana Maria Goulart de Azevedo Tozzi Dra. Angela Borges Martins Dr. Angelo Luiz Cortelazzo Dra. Eliana Regina Forni-Martins Dr. Fernando Roberto Martins Dr. Flavio Antonio Maës dos Santos Dr. George J. Shepherd Dr. João Semir MSc Jorge Yoshio Tamashiro Dra. Kikyo Yamamoto Dra. Luíza Sumiko Kinoshita Dra. Marília de Moraes Castro Dra. Marlies Sazima Dr. Pedro Luís Rodrigues de Moraes Dra. Sandra Maria Carmello Guerreiro Dr. Washington Marcondes-Ferreira CENA/USP Dr. Plínio Barbosa de Camargo Dr. Marcelo Zacharias Moreira Dr. Jean Pierre H.B. Ometto Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas - IAG/USP Dr. Humberto Ribeiro da Rocha IB/UNESP – Rio Claro Dr. Marco Antonio Assis Instituto Agronômico de Campinas/IAC Dr. Luís Carlos Bernacci Dra. Roseli Busanelli Torres Instituto de Botânica – IBt/SMA Dr. Marcos Pereira Marinho Aidar Dra. Luciana Alves BSc Patricia Jungbluth Instituto Florestal – IF/SMA PqC VI Francisco José do Nascimento Kronka MSc Marco Aurélio Nalon Universidade Federal do Rio de Janeiro Dr. Fábio Rúbio Scarano Dr. Eduardo Arcoverde de Mattos USDA Dr. Michel Keller Hipótese: são as características intrínsecas das espécies que determinam a composição florística, a estrutura e o funcionamento das diferentes fisionomias da Floresta Ombrófila Densa. Metodologia A composição florística e a estrutura da Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas (5 a 100 m de altitude sobre solo de restinga), da Floresta Ombrófila Densa Submontana (100 a 500 m de altitude) e da Floresta Ombrófila Densa Montana (500 a m de altitude) serão determinadas em 4 parcelas independentes de 1 ha em cada fitofisionomia, considerando-se todos indivíduos com DAP 4,8 cm. No caso de algumas famílias de reconhecida importância, quer seja no ciclo de nitrogênio como as Leguminosae, quer seja na manutenção de recursos para populações de polinizadores e dispersores como Bromeliaceae, Melastomataceae, Rubiaceae, Solanaceae, Moraceae e Piperaceae, o estudo florístico poderá incluir todas as espécies, inclusive herbáceas, lianas e epífitas. A análise dos dados e a estimativa dos parâmetros fitossociológicos serão feitas através do programa FITOPAC. Os dados de composição e estrutura permitirão a escolha de espécies para estudos de biologia da reprodução; ecofisiologia da germinação; ecofisiologia da fotossíntese e da eficiência do uso de água; ecofisiologia da assimilação, transporte e do metabolismo de nitrogênio; estratégia de recrutamento de indivíduos); determinação da estrutura etária das populações, com respectiva análise de estrutura genética e a determinação das taxas médias anuais de crescimento das espécies. Os dados do balanço fotossíntese/respiração permitirão determinar a produtividade líquida das espécies ao longo de todas suas etapas do desenvolvimento. Os dados obtidos nestes estudos serão inseridos em uma matriz para determinação, através de análise multivariada, dos grupos funcionais. O balanço fotossíntese/respiração das espécies permitirá a determinação da produtividade líquida média dos grupos funcionais Simultaneamente, serão determinadas as entradas de N na floresta através da precipitação, da fixação de nitrogênio atmosférico e dos processos de mineralização e nitrificação. Associadas a dados de produção e decomposição de folhedo, estas informações permitirão estimar a ciclagem interna de nitrogênio e as possíveis perdas através dos processos de denitrificação e carreamento pelos riachos.

2 Com a instalação de torres meteorológicas equipadas com instrumentos para o monitoramento automático do clima, dos componentes do ciclo hidrológico à superfície (precipitação, evapotranspiração e umidade do solo) e do ciclo de CO2 (fluxo total de CO2 e respiração do solo), será possível determinar a produtividade líquida da Floresta Ombrófila Densa Atlântica. Permitirá também a análise da variabilidade interanual no ciclo de carbono e no ciclo hidrológico. Os resultados obtidos permitirão uma comparação com a estrutura e o funcionamento da Floresta Ombrófila Densa Amazônica. ÁREA DE ESTUDO Parcela A - 1 hectare de Mata de Restinga Gride e Topografia da Parcela C – Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas

3 Resumo das Atividades Junho a Outubro/ Estudo e Interpretação de imagens de satélite e orto-fotos para escolha preliminar das áreas amostrais. 2 - Visitas de campo as áreas potencialmente elegíveis para amostragem de F.O.D. Montana no Núcleo Santa Virgínia 3 - Visitas de Campo as áreas potencialmente elegíveis para amostragem de F.O.D. de Terras Baixas: Restinga da Praia da Fazenda, Trilha do Corisco/Casa da Farinha, Fazenda Cambucá e área da Avibrás na Praia do Poruba, Sertão da quina na Praia da Maranduba. 4 - Sobrevôo para identificação de áreas potencialmente elegíveis de F.O.D. Submontana no Núcleo Picinguaba F.O.D. Montana: 1 - Cachoeira do Ipiranga – possivelmente onde será instalada a Torre Micrometeorológica e 2 Trilha no interior da Mata do Guatambú 12 F.O.D. Submontana: Sobrevôo da Fazenda Capricórnio, 1 2 Bacia do Rio Indaiá, Fazenda Capricórnio: 1 – parcela de F.O.D. Terras Baixas (100m) e 2 parcelas de F.O.D. Submontana (200 a 400 m).

4 5 – Topografia, com curvas de nível de 1 metro, das 10 parcelas já implantadas ( 1 ha de Mata de Restinga; 5 ha de F.O.D. de Terras Baixas e 4 ha de F.O. Densa Submontana 6 – Início do plaqueamento, medição e mapeamento dos indivíduos com DAP 4,8 cm na parcela de Mata de Restinga Sub-projetos já iniciados : Dra. Luciene Lara - Deposição atmosférica total (úmida e seca) no Brasil: Implicações das atividades antrópicas nos ciclos biogeoquímicos de N e C. Jovem Pesquisador FAPESP/CENA Dra. Mardiore T. P. dos Santos - Biologia da polinização e reprodução de espécies arbóreas da família Fabaceae, polinizadas por abelhas, de Floresta Atlântica no sudeste do Brasil. Bolsista Pós-Doc FAPESP/UNICAMP Dr. Rafael Oliveira - O papel da neblina como fonte de água nas Florestas Ombrófilas Montanas no Estado de São Paulo. Bolsista Pós-Doc FAPESP/CENA Doutoranda Ana Paula F. Perez - Papilionoideae (Leguminosae) nos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo: diversidade, taxonomia e similaridade florística Doutorando Edson Dias da Silva - Caesalpinioideae e Mimosoideae (Leguminosae) nos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo Doutoranda Kátia Urbanetz – Estudo florístico da Floresta Ombrófila Densa Montana do Núcleo Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo Doutoranda Kayna Agostini Ecologia da reprodução de duas espécies de Mucuna (Fabaceae, Faboideae, Phaseoleae) – embriologia, citogenética e genética populacional – do litoral norte de São Paulo. Dr FAPESP Doutorando Rubem Samuel de Ávila Jr. A comunidade de plantas esfingófilas da Floresta Ombrófila Densa do Núcleo Picinguaba: composição, fenologia e biologia da polinização Mestrando Alexandre Falanga Colombo - Conseqüências das mudanças climáticas globais na distribuição geográfica de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa do Estado de São Paulo Mestranda Ludmila Mickeliunas - Biologia floral e reprodutiva de Cyrtopodium polyphyllum (Vell.) Pabst ex F. Barros (Orchidaceae, Cyrtopodiinae), anatomia de estruturas secretoras e análise química dos recursos florais. Mestranda Priscila Brigite - Ecofisiologia da germinação de sementes de Hedychium coronarium J. G. Koenig (Zingiberaceae) submetida à hipoxia e anoxia Mestranda Viviane Camila de Oliveira - Efeito da saturação hídrica do solo na taxa de assimilação de CO2 de Calophyllum brasiliense Camb. (Clusiaceae). Ms FAPESP

5 1 2 3 Distribuição geográfica de Euterpe edulis Mart. (Arecaceae) – Palmito Jussara: 1 – ocorrência atual registrada; 2 ocorrência em 2025 projetando o cenário + otimista de aquecimento global do IPCC; 3 ocorrência em 2025 projetando o cenário + pessimista de aquecimento global do IPCC Áreas de ocorrência registrada ou de alta probabilidade de ocorrência Áreas de média probabilidade de ocorrência Áreas de baixa probabilidade de ocorrência Áreas onde a espécie não ocorre A integração de escalas utilizada neste Projeto Temático permitirá que, simultaneamente, a equipe gere dados na fronteira do conhecimento de suas respectivas áreas de pesquisa e contribua para a compreensão dos mecanismos que regulam o funcionamento da Floresta Ombrófila Densa. Os resultados obtidos permitirão que, em um cenário de mudanças climáticas, possamos não só compreender o papel da Mata Atlântica como fonte ou sumidouro de CO 2, mas também, aperfeiçoar e desenvolver ferramentas de modelagem, como o GARP (Genetic Algorithm for Ruleset Prediction) utilizado no exemplo ao lado, para determinar as conseqüências do aquecimento global na evolução e sobrevivência deste hot spot. Uma outra abordagem, de modelagem acoplada atmosfera-biosfera-hidrosfera (modelo RAMS-SiB2-Hydra), será utilizada para investigar os impactos do desmatamento e do aquecimento global no ciclo hidrológico. Este conjunto de dados e informações resultarão também no aperfeiçoamento de estratégias e políticas de conservação da mais ameaçada de nossas florestas.


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