Abstract Understanding the influence of fine-scale abiotic filters on plant communities can provide important insights into floristic patterns of the Brazilian Cerrado. We aimed to evaluate the interactions of the soil and the plant community composition with their distribution in different sandy environments of Brazilian Cerrado, the Jalapão region. Eight environments were sampled, each with ten plots of 20 × 50 m. All woody individuals presenting circumference at soil height ≥ 10 cm were sampled. Subplots of 5 × 15 m were demarcated, where woody individuals with a circumference at soil height ≥ 5 and < 10 cm were sampled. Subplots of 2 × 2 m were also demarcated to sample herbaceous individuals. Soil samples varying from 0 to 20 cm of depth were collected for each plot (20 × 50 m). Overall, 20000 individuals that belong to 338 species and 76 families were sampled. The dominant family was Fabaceae. There were significant differences among the environments regarding species richness and soil. The analyzed soils are extremely poor and with a tendency to sandy texture, small chemical and/or physical variations imply differences in the distribution of vegetation. Our study revealed abiotic filters exerted crucial fine-scale effects on plant community in the Jalapão region.

Vegetação e propriedades do solo de uma ilha de canga rica em ferro (laterita) no maior afloramento de formação ferrífera bandada, na Serra de Carajás (Amazônia oriental, Brasil), foram estudados, ao longo de um gradiente topográfico (738-762 m de altitude), e analisados para testar a hipótese de que os atributos químicos e físicos do solo desempenham um papel fundamental na estrutura e composição florística destas comunidades vegetais. Solos e vegetação foram amostrados em oito parcelas replicadas dentro de cada um dos quatro tipos de vegetação. Amostras de solo superficiais (0-10 cm) de cada parcela foram analisadas para cátions básicos, N, P e densidade de espécies de plantas para todas as espécies foram registradas. Análise de ordenação CCA evidenciou uma forte separação entre áreas florestais e não florestais no primeiro eixo, e entre campo rupestre herbáceo e arbustivo no segundo eixo. Os quatro tipos de vegetação compartilham poucas espécies de plantas, o que pode ser atribuído aos seus ambientes de solos distintos e filtragem de suas espécies constituintes por limitações químicas, físicas e hidrológicas. Assim, podemos inferir que fatores edáficos (pedológicos) são cruciais para explicar os tipos e distribuições da vegetação dos campos rupestres associados com platôs ferruginosos (Canga), em Carajás, no leste da Amazônia, sendo, portanto, as propriedades do solo as principais condutoras da composição e estrutura da vegetação nestas ilhas ferríferas.

Vegetation and soil properties of an iron-rich canga (laterite) island on the largest outcrop of banded-iron formation in Serra de Carajás (eastern Amazonia, Brazil) were studied along a topographic gradient (738-762 m asl), and analyzed to test the hypothesis that soil chemical and physical attributes play a key role in the structure and floristic composition of these plant communities. Soil and vegetation were sampled in eight replicate plots within each of the four vegetation types. Surface (0-10 cm) soil samples from each plot were analyzed for basic cations, N, P and plant species density for all species was recorded. CCA ordination analysis showed a strong separation between forest and non-forest sites on the first axis, and between herbaceous and shrubby campo rupestre on the second axis. The four vegetation types shared few plant species, which was attributed to their distinctive soil environments and filtering of their constituent species by chemical, physical and hydrological constraints. Thus, we can infer that Edaphic (pedological) factors are crucial in explaining the types and distributions of campo rupestre vegetation associated with ferruginous ironstone uplands (Canga) in Carajás, eastern Amazonia, therefore the soil properties are the main drivers of vegetation composition and structure on these ironstone islands.

Este trabalho foi conduzido na Floresta Nacional de Paraopeba. O objetivo desse estudo foi classificar e avaliar o solo, assim como verificar a influência dos atributos do mesmo na vegetação. Para isso, foram também testadas as seguintes hipóteses: 1) nas áreas de Cerradão a fertilidade é mais alta e os teores de alumínio são mais baixos; 2) os cerrados stricto sensu ocorrem nas áreas com altos teores de Al3+. Para isso, os solos da FLONA foram mapeados e identificados, além da análise química e física dos solos de cinco perfis. O gradiente ambiental foi facilmente observado pela análise de componentes principais (PCA), onde as diferenças entres as áreas foram evidenciadas. A correlação de Spearman foi usada para verificar as hipóteses. A relação entre vegetação (área basal, densidade e riqueza) e solo (K, Ca2+, e Al3+) foi estatisticamente significante. As hipóteses foram aceitas, porém a hipótese 1 apenas parcialmente. As características do solo parecem ter uma influência nas fitofisionomias do Cerrado e também em sua estrutura. O fósforo disponível foi um importante fator para a manutenção da fisionomia de Cerradão, assim como o Al3+ que parece ter um papel importante no estabelecimento de diferentes fisionomias de Cerrado.

This study was carried out in Paraopeba National Reserve. It aims to classify and evaluate the soil of the studied area and to verify the influence of soil attributes on vegetation by testing the following hypotheses: 1) under woodland physiognomies (Cerradão) the soil fertility is higher and the Al content lower; 2) open savanna occurs only in areas with high Al contents. For this purpose, representative soils in the Paraopeba National Reserve were mapped, identified, and samples from five profiles were analyzed. The environmental gradient was easily observed by principal components analyses, where the differences between the sites were highlighted. The Spearman correlation was used to verify the hypothesis. The correlation between vegetation (basal area, density, and richness) and soil (K, Ca2+, and Al3+) was statistically significant. The hypotheses were accepted, but hypothesis 1 only partially. Soil features seem to have an influence on the Cerrado phytophysiognomies and structure. Available phosphorous was an important factor for the maintenance of woodland Cerrado. Also, exchangeable Al3+ plays a major role in the establishment of different Cerrado physiognomies in Paraopeba National Reserve.

O objetivo deste estudo foi o de determinar as mudanças na composição, abundância e riqueza de espécies ao longo de um gradiente de floresta com variações de solo e inundações. As florestas localizam-se na margem esquerda do Rio Jucu, no Parque Natural Municipal de Jacarenema, Espírito Santo. O levantamento das espécies arbustivo/arbóreas foi realizado em 80 parcelas de 5x25m, distribuídas equitativamente entre as florestas estudadas. Foram incluídos na amostragem todos os indivíduos com >3,2 cm diâmetro à altura do solo (1,30 m). Foram coletadas amostras de solo superficial (0-10 cm) em cada parcela para análise química e física. Os resultados mostraram a existência de gradiente pedológico significativo, que é influenciado pelas variações sazonais do lençol freático. As formações florestais da Restinga apresentaram diferenças significativas na riqueza de espécies, com exceção da Floresta Não Inundável em relação a Floresta Não Inundável de Transição. A Análise de Correlação Canônica (CCA) mostrou que algumas espécies apresentam sua distribuição ao longo do gradiente sob influência da drenagem, das concentrações de nutrientes e das características físicas dos solos. Entre as variáveis testadas, a inundação parece ser o fator mais limitante para o estabelecimento de espécies vegetais nas florestas de Restinga do que os atributos básicos de fertilidade do solo.

The aim of this study was to determine changes in composition, abundance and richness of species along a forest gradient with varying soils and flood regimes. The forests are located on the left bank of the lower Jucu River, in Jacarenema Natural Municipal Park, Espírito Santo. A survey of shrub/tree species was done in 80 plots, 5x25 m, equally distributed among the forests studied. We included in the sampling all individuals with >3.2 cm diameter at breast height (1.30 m). Soil samples were collected from the surface layer (0-10 cm) in each plot for chemical and physical analysis. The results indicate that a significant pedological gradient occurs, which is influenced by varying seasonal groundwater levels. Restinga forest formations showed significant differences in species richness, except for Non-flooded Forest and Non-flooded Forest Transition. The Canonical Correlation Analysis (CCA) showed that some species are distributed along the gradient under the combined influence of drainage, nutrient concentration and physical characteristics of the soil. Regarding the variables tested, flooding seems to be a more limiting factor for the establishment of plant species in Restinga forests than basic soil fertility attributes.