Comparando padrões de distribuição de densidade, diâmetro e abundância de espécies em áreas em processo de restauração

Naves, Rafaela Pereira; Gandolfi, Sergius; Rother, Débora Cristina

doi:10.1590/2236-8906-11/RAD/2015

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ARTIGOS • Hoehnea 42 (4) • Oct-Dec 2015 • https://doi.org/10.1590/2236-8906-11/RAD/2015 copiar

Comparando padrões de distribuição de densidade, diâmetro e abundância de espécies em áreas em processo de restauração¹ 1 Parte da Dissertação de Mestrado da primeira Autora

Comparing patterns of density, diameter, and species abundance in areas in restoration process

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Estudos em ecologia são na maior parte observacionais, sendo de interesse que as variáveis em questão apresentem padrões que possam ser descritos por funções de probabilidade. Os parâmetros das distribuições de probabilidade podem ser usados como assinatura dos processos ecológicos que ocorrem nas florestas. Em ecologia de florestas tropicais, poucas variáveis apresentam os mesmos padrões em diferentes áreas. Seriam essas variáveis pertinentes para estudo de áreas em processo de restauração? Em campo, instalamos 90 parcelas em três áreas (duas em processo de restauração e um ecossistema de referência). Todos os indivíduos com CAP ≥ 10 cm foram medidos e identificados. Avaliamos as distribuições empíricas das variáveis densidade, diâmetro a 1,30 m de altura do solo, abundância de espécies e origem; e ajustamos a distribuições teóricas. Para a variável densidade, a melhor distribuição para oito anos foi Poisson; para 12 anos, binomial negativa e para ecossistema de referência não houve distinção entre essas distribuições; os melhores modelos foram os que consideraram cada área com própria estimativa dos parâmetros. Para a variável abundância de espécies, a melhor distribuição para 12 anos foi log-series; para o ecossistema de referência, foi poisson log normal; e para oito anos não houve distinção entre essas distribuições; os melhores modelos foram os que consideraram cada área com própria estimativa do parâmetro. A distribuição weibul teve bom ajuste para as três áreas para a variável DAP, mas cada área tinha suas estimativas para os parâmetros. As áreas em processo de restauração apresentaram elevada proporção de espécies de origem exótica. A abordagem de ajuste e seleção de modelos para as variáveis acima mencionadas tem grande potencial para área de ecologia da restauração.

distribuição; floresta; origem nativa; parâmetros

Tabela 1 Ajuste e seleção de distribuições para as variáveis: densidade (indivíduos por parcela), abundância de espécies e DAP (cm) para duas áreas em processo de restauração e um ecossistema de referencia. AIC: Akaike Information Criterion; dAIC: diferença entre esses valores; DF: graus de liberdade do modelo. O melhor modelo está representado em negrito

Variável	Área	Distribuição	AIC	dAIC	df
Indivíduos.parcelas^-1	oito anos	Poisson	150,0	0	1
	oito anos	Binomial negativa	152,2	2,2	2
	12 anos	Binomial negativa	195,9	0	2
	12 anos	Poisson	219,0	23,0	1
	Ecossistema Referência	Poisson	184,5	0	1
	Ecossistema Referência	Binomial negativa	184,9	0,4	2
Abundância de especies	oito anos	Log-series	328,1	0	1
	oito anos	Poisson Log-normal	328,5	0,4	2
	12 anos	Log-series	297,1	0	1
	12 anos	Poisson Log-normal	302,2	5,1	2
	Ecossistema Referência	Poisson Log-normal	315,4	0	2
	Ecossistema Referência	Log-series	329,7	14,2	1
dap (cm)	oito anos	Weibull	2.323,4	0	2
	oito anos	Exponencial	2.323,9	0,6	1
	12 anos	Weibull	2.686,3	0	2
	12 anos	Exponencial	2.703,2	16,8	1
	Ecossistema Referência	Weibull	2.837,0	0	2
	Ecossistema Referencia	Exponencial	3.020,1	183,2	1

Tabela 2 Modelos criados para descrever número de indivíduos por parcela para duas áreas em processo de restauração e um ecossistema de referência. A comparação entre área de oito anos e ecossistema de referência foi feita pelo modelo Poisson e entre área de 12 anos e ecossistema de referência com modelos binomial negativo. DF: graus de liberdade; AIC: Akaike Information Criterion; dAIC: diferença entre esses valores. Em negrito, o melhor modelo.

Áreas	Modelo	Descrição	df	AIC	dAIC
Ecossistema de referência	M1	X~Poisson (x \| λ = (área))	2	334,5	0
e oito anos	M0	X~Poisson (x \| λ = (constante))	1	385,4	50,9
Ecossistema de referência	M1	X~BN(x \| μ = (área), k = (constante))	2	354,1	0
e 12 anos	M0	X~BN (x \| μ = (constante), k = (constante))	1	361,4	7,3

Tabela 3 Modelos criados para descrever abundância das espécies para duas áreas em processo de restauração e um ecossistema de referência. A comparação entre área de oito anos e ecossistema de referência foi feita através e modelo Poisson log normal e entre área de 12 anos e oito anos com modelos Log-series. DF: são os graus de liberdade; AIC: Akaike Information Criterion; dAIC: diferença entre esses valores. Em negrito, o melhor modelo

Áreas	Modelo	Descrição	df	AIC	dAIC
Ecossistema de referência	M1	X~Poisson-log normal (x \| μ = (área),σ = (área))	4	643,9	0
e oito anos	M0	X~Poisson-log normal (x \| μ = (constante),σ = (constante))	2	648,7	4,8
12 anos	M1	X~log-series(x \|α = (área))	2	354,1	0
e oito anos	M0	X~log-series (x \| α = (constante))	1	361,4	7,3

Tabela 4 Modelos criados para descrever DAP (cm) para duas áreas em processo de restauração e um ecossistema de referência, onde a variável DAP (X) pode ser descrita pela distribuição Weibull, que possui parâmetros (α: forma, β: escala), que por sua vez variam de acordo com outras variávies. df são os graus de liberdade; AIC: AkaikeInformationCriterion; dAIC: diferença entre esses valores. Em negrito, o melhor modelo

Modelo	Descrição	df	AIC	dAIC
M4	X~Weibull (x \| α = f(área), β = f (área))	6	7.846,6	0
M1	X~Weibull(x \| a = f (plantio ou não), β = f (plantio ou não))	4	7.881,6	35,0
M2	X~Weibull(x \| α = (constante), β = f (área))	4	7.887,4	40,8
M3	X~Weibull(x \| α = f (área), β (constante))	4	7.946,0	99,3
M0	X~Weibull(x \| α (constante), β (constante))	2	7.965,7	119,1

Tabela 5 Modelos criados para descrever proporção de espécies nativas por parcela para duas áreas em processo de restauração e um ecossistema de referência, onde a variável (X) pode ser descrita pela distribuição binomial, que possui o parâmetro p, que por sua vez varia de acordo com outras variávies. DF: graus de liberdade; AIC: Akaike Information Criterion; dAIC: diferença entre esses valores. Em negrito, o melhor modelo

Modelo	Descrição	df	AIC	dAIC
M2	X~Binomial (x \| p = f (área))	3	471,6	0
M1	X~Binomial (x \| p = f (plantio ou não))	2	473,6	2,0
M0	X~Binomial(x \| p = (constante))	1	843,9	372,3

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[1] 4 Autor para correspondência email: rafaelafloresta@usp.br

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Comparando padrões de distribuição de densidade, diâmetro e abundância de espécies em áreas em processo de restauração1 1 Parte da Dissertação de Mestrado da primeira Autora

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Comparando padrões de distribuição de densidade, diâmetro e abundância de espécies em áreas em processo de restauração¹ 1 Parte da Dissertação de Mestrado da primeira Autora