Mimosa scabrella Benth. planted for forest restoration in southern Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.12629

Keywords:

Silviculture; Canopy formation; Reforestation.

Abstract

Tropical trees planting resurgent in a global warming scenario, and this activity relies on information about forest species ecology and its different functional traits. we evaluated the initial performance of Mimosa scabrella using the Generalized Linear Models (GLM) technique to fit mathematical models for collar diameter growth x height, and for crown projection area x collar diameter in a forest restoration planting. The following variables were obtained in the first four years after planting: collar diameter (mm), total height (m), crown projection area (m²) and crown volume (m³). The models fitting was performed by GLM on Gamma, Normal and Poisson distribution, identity and logarithmical join function, and they were analyzed based on Akaike and Bayesian Information Criteria, standard deviation of the estimate and determination coefficient. M. scabrella showed an excelled performance on the 48 months of age, with average increment of 200.28 mm in collar diameter, 6.88 m in total height, 2.95 m² in crown projection area and 83.41 m³ in crown volume. Its growth reduced only on periods of frost occurrence, but it restarted after these climatic events.  The species growth, as well as its high survival rates and resprouting, allow its recommendation as a shady species of fast canopy fulfillment in forest restoration projects.

Author Biographies

Dionatan Gerber, Instituto Politécnico de Bragança

Possui graduação em Engenharia Florestal, pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (2017). Possui Técnico em Agropecuária, pelo Instituto Federal Catarinense (2012). Jovem Embaixador Ambiental da empresa BAYER/PNUMA (2013). Realiza Mestrado em Gestão de Recursos Florestais na Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Bragança, Portugal. Atua como Engenheiro Florestal na empresa Vilamadeiras - Comércio de Madeiras Lda. Possui experiência em Implantação e condução de espécies florestais, manejo florestal e restauração ecologia de ecossistemas.

Larissa Regina Topanotti, Universidade Federal de Santa Catarina

Engenheira Florestal na Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) Câmpus Curitibanos. Estudante de doutorado através do grupo de pesquisa RTG 2300: Enrichment of European beech forests with conifers pela Georg-August-Universität Göttingen. Mestre em Engenharia Florestal pela Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC) Câmpus Agroveterinário (CAV). Formou-se pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) Câmpus Dois Vizinhos. Foi bolsista CAPES pelo programa Ciência sem Fronteiras no Canadá de outubro de 2013 a abril de 2015. Completou o curso de pós-graduação intitulado Ecosystem Restoration pelo Niagara College Canadá.

Oiliam Carlos Stolarski, Casa da Floresta Ambiental SS

Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Dois Vizinhos, Paraná, Brasil. Atualmente é estudante de mestrado em Engenharia Agronómica na Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro. Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal, com ênfase em Geoprocessamento, atuando principalmente nos seguintes temas: recuperação de paisagens naturais, monitoramento da biodiversidade, reflorestamento, espécies pioneiras e silvicultura tropical.

Bruna Elisa Trentin, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Graduada em Engenharia Florestal pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR e Mestre em Ciência Florestal pela Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - UNESP, atualmente é Professora Substituta do Magistério Superior na Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR. Realizou graduação sanduíche por um ano e meio na University of Florida, onde também fez estágio no laboratório de plantas invasoras. Realizou estágio de seis meses durante o mestrado na Tokyo University of Agriculture and Technology no laboratório de conservação.

Marcos Felipe Nicoletti, Universidade do Estado de Santa Catarina

Atualmente é Professor Adjunto da Universidade do Estado de Santa Catarina. Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC. Possui Mestrado em Recursos Florestais, na área de Silvicultura e Manejo Florestal, na Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (ESALQ), pertencente à Universidade de São Paulo (USP). Possui Doutorado em Engenharia Florestal, na área de Manejo Florestal, por meio da Universidade Federal do Paraná (UFPR). Atua na área de Recursos Florestais, com ênfase Manejo de Florestas Plantadas, sob os temas: Determinação da Biomassa Florestal, Modelagem Mista, Funções de Afilamento e Sortimento Florestal.

Fernando Campanhã Bechara, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Possui pós-doutorado em Recuperação de Áreas Degradadas pela University of Hawaii at Manoa e pós-doutorado em Ecologia Aplicada pela University of California - Berkeley. Doutor em Recursos Florestais pela Universidade de São Paulo (ESALQ), mestre em Biologia Vegetal pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). É Engenheiro Florestal (ESALQ-USP), co-fundador dos cursos de graduação em Engenharia Florestal e de mestrado em Desenvolvimento Regional da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Prêmio Atualidades em Botânica dado pela Sociedade Botânica do Brasil às melhores teses de doutorado (2006). Divulgou seu trabalho em revistas tais como Science (v.315, p.1070-1072, 2007), Ciência Hoje, Galileu, Pesquisa FAPESP e jornais como O Estado de São Paulo. Principais contribuições científicas e tecnológicas: co-autor do modelo de nucleação para restauração florestal; e detentor de seis patentes na área de produção de mudas e restauração florestal: 1. Bandeja sementeira móvel; 2. Bandeja para produção de placas de mudas florestais; 3. Amostrador de banco de sementes florestais; 4. Coletor móvel de chuva de sementes; 5. Refúgio armado para vida silvestre; e 6. Dispositivo manual para múltiplo enchimento de recipientes plásticos com substrato. Trabalhou por cinco anos com consultoria ambiental (Casa da Floresta), quando executou diversos projetos de monitoramento, restauração, ecologia e manejo, tendo como principais clientes a Votorantim Celulose e Papel, Suzano Celulose e Papel e RIPASA S.A. Celulose e Papel. Atuou como coordenador científico do Plano de Manejo da Reserva Natural Salto Chopim-PR, e idealizador de roteiros e trilhas de ecoturismo científico para pesquisadores estrangeiros no Parque Nacional do Iguaçu e Parque Estadual das Araucárias.

References

Alvares, C. A., Sentelhas, P. C., & Stape, J. L. (2018). Modeling monthly meteorological and agronomic frost days, based on minimum air temperature, in Center-Southern Brazil. Theoretical and Applied Climatology, 134(1), 177-191.

Benayas, J. M. R., Newton, A. C., Diaz, A. & Bullock, J. M. (2009). Enhancement of biodiversity and ecosystem services by ecological restoration: a meta-analysis. Science, 325(5944), 1121-1124.

Carvalho, P. E. R. (1982). Comparação de espécies nativas, em plantio em linhas em capoeira, na região de IRATIPR – resultados aos sete anos. Boletim de Pesquisa Florestal, 5, 53-68.

Carvalho, P. E. R. (1994). Mimosa scabrella Bentham. var aspericarpa (Hoehne) Burkart. Espécies florestais brasileiras: recomendacoes silviculturais, potencialidades e uso da madeira. Colombo, 344- 347.

Carvalho, P. E. R (2002). Bracatinga. Embrapa Florestas-Circular Técnica (INFOTECA-E).

Chazdon, R. (2015). Restoring Tropical Forests: A Practical Guide. Ecological Restoration, 33, 118-119.

Costa, M. D. P., Pereira, J. A. A., Benicio, M. H. M., Sousa, H. D., Fontes, M. A. L., & Garcia, P. O. (2012). Alometria e arquitetura de Copaifera langsdorffii (Desf.) Kuntze (Fabaceae) em fitofisionomias neotropicais no sul de minas gerais. Ciência Florestal, 22(2), 223-240.

Dutra, V. F., & Morim, M. P. Lista de Espécies da Flora do Brasil. Jardim Botânico do Rio de Janeiro. http://floradobrasil.jbrj.gov.br/jabot/floradobrasil/FB100978

Elliott, S., Blakesley, D., & Hardwick, K. (2013). Restoring Tropical Forests: a practical guide. Royal Botanical Garden, Kew, 118-123.

Fabrowski, F. J., Muñiz, G. I. B. D., Mazza, M. C. M., Nakashima, T.; Klock, U., Possamai, J. C., & Nisgoski, S. (2005). Anatomia comparativa da madeira das variedades populares da bracatinga (Mimosa scabrella Bentham). Ciência Florestal, 15(1), 65-73.

Fontes, M. A. L. (1999). Padrões alométricos em espécies arbóreas pioneiras tropicais. Scientia Forestalis, 55, 79-87.

Gerber, D., Topanotti, L. R., Gorenstein, M. R., Vieira, F. M. C., Stolarski, O. C., Nicoletti, M. F., & Bechara, F. C. (2020). Performance of Guazuma ulmifolia Lam. in subtropical forest restoration. Scientia Forestalis, 48(127).

Guerin, N., & Mendonça, A. H. Diferenças alométricas de Psidium cattleyanum Sabine em gradiente de restinga. São Lourenço: SEB, 1-3.

Klein, R. M. (1981). Aspectos fitofissociológicos da bracatinga (Mimosa scabrella Bentham. Colombo: EMBRAPACNPF.

Machado, S. A., Bartoszeck, A. C. P. S., Figueiredo Filho, A., & Oliveira, E. B. (2006). Dinâmica da distribuição diamétrica de bracatingais na região metropolitana de Curitiba. Árvore, 30(5), 759-768.

Reis, A., Bechara, F. C., & Tres, D. R. (2010). Nucleation in tropical ecological restoration. Scientia Agricola, 67(2), 244-250.

Reis, A.; & Kageyama, P. Y. (2003). Restauração de áreas degradadas utilizando interações interespecíficas. Fepaf, 91-110.

Reitz, R., Klein, R., & Reis, A. (1978). Projeto Madeira de Santa Catarina. Herbário Barbosa Rodrigues, 320p.

Ripple, W. J., Wolf, C., Newsome, T. M., Barnard, P., & Moomaw, W. R. (2020). Corrigendum: World scientists’ warning of a climate emergency. BioScience, 70(1), 8-12.

Santos, M. C. N., Berg, E. V. D., Teodoro, G. S., Coelho, G. A. O., & Fontes, M, A. L. (2012). Comportamento da copa e relações alométricas de três espécies arbóreas em corredores e bordas florestais. Revista brasileira de Biociências, 10(3), 322-326.

SAS Institute. (2004). The SAS System for Windows. Cary: SAS Institute.

Siqueira, A. S. (2006). Alometria de Caryocar brasiliense (Caryocaraceae) em diferentes fisionomias do Parque Estadual da Serra de Caldas Novas, GO. Biota Neotropica, 6, 1-6.

Souza, R. F., Machado, S. A., Figueiredo Filho, A., & Koehler, H. S. (2013). Modelagem do carbono orgânico total e da lenha por unidade de área para bracatingais nativos. Ciência Florestal, 23(1), 117-127.

Steenbock, W., Siminski, A., Fantini, A. C., & Reis, M. S. (2011). Ocorrência da bracatinga (Mimosa scabrella Benth.) em bracatingais manejados e em florestas secundárias na região do planalto catarinense. Árvore, 35(4), 845-857.

Sterck, F. J.; & Bongers, F. (1998). Ontogenetic changes in size, allometry, and mechanical design of tropical rain forest tree. American Journal of Botany, 85, 266- 272.

Terborch, J., & Petren, K. (1991). Development of habitat structure through succession in an Amazonian floodplain forest. In: Bell S, Mccoy E, Mushinsky H. Habitat structure: the physical arrangement of objects in space. Chapman & Hall, 28-46.

Wishnie, M. H., Dent, D. H., Mariscal, E., Deago, J., Cedeno, N.; Ibarra, D., & Ashton, P. M. (2007). Initial performance and reforestation potential of 24 tropical tree species planted across a precipitation gradient in the Republic of Panama. Forest Ecology and Management, 243, 3

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Published

18/03/2021

How to Cite

GERBER, D.; TOPANOTTI, L. R. .; STOLARSKI, O. C. .; TRENTIN, B. E.; NICOLETTI, M. F.; BECHARA, F. C. Mimosa scabrella Benth. planted for forest restoration in southern Brazil. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 3, p. e33710312629, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i3.12629. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/12629. Acesso em: 13 apr. 2021.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences