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Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos processos e base para pesquisas de longa duração

Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

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Page 1: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos processos e base para

pesquisas de longa duração

Page 2: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

EquipeUERJ

• Dra Cátia Callado

• Dr. Carlos Frederico Rocha

• Dr. Gilberto Pessanha

• Dra. Helena G. Bergallo

• Dra. Maria Alice S. Alves

• Dra. Rosana Mazzoni

• Dr. Sebastião Neto

• Dra Sonia Barbosa Santos

• Dr. Timothy P. Moulton

PUC

• Dr. Rogério R. Oliveira

UFRRJ

• Dr. Carlos Eduardo Esbérard

• Dr. Jarbas Queiroz

Embrapa Agrobiologia

• Dra. Mariella C. Uzêda

Jardim Botânico

• Dr. Bruno Coutinho Kurtz

Page 3: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio

• O Programa de Pesquisa em Biodiversidade é um programa gerado no âmbito da Secretaria de Políticas e Programas de Pesquisa e Desenvolvimento – SEPED, do Ministério de Ciência e Tecnologia.

• Criado em 2004 (Portaria MCT nº 268, de 18/06/2004, modificada pela Portaria MCT nº 383, de 15/06/2005), visa desenhar uma estratégia de investimento em ciência, tecnologia e inovação que aponte prioridades, integre competências em diversos campos do conhecimento, gere, integre e dissemine informações sobre biodiversidade que possam ser utilizadas para diferentes finalidades.

• O PPBio tem abrangência nacional e iniciou sua implementação nas regiões da Amazônia e do Semi-Árido, tendo o compromisso de ser implementado em todas regiões e biomas brasileiros.

Page 4: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio

• É um sistema para coleta, armazenamento e compartilhamento de informações biológicas.

• É um programa multidisciplinar universal, projetado para ser de baixo custo e eficiente para pesquisas ecológicas e dos ecossistemas.

• O sistema é baseado em parcelas permanentes colocadas em escalas múltiplas dentro de uma rede de sítios de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (PELD).

Page 5: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio

O Programa de Pesquisa em Biodiversidade –PPBio está estruturado em três componentes:

• Coleções Biológicas - suporte e desenvolvimento de coleções biológicas, como herbários, museus e coleções vivas;

• Inventários Biológicos - levantamentos padronizados, sítios de coleta, metadados e dados para estudos de longa duração;

• Projetos Temáticos - desenvolvimento de métodos para o manejo sustentável da biodiversidade e bioprospecção.

Page 6: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Definindo termos:

Grade MóduloParcelasTrilhas

Page 7: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

O que é uma grade

• Abrange 25 km2

• 12 trilhas de 5 km de comprimento (6 N-S e 6 L-O), distantes entre si 1 km.

• 30 parcelas permanentes de 250 m com largura variável em curva de nível, a cada km.

• Número variável de parcelas aquáticas e ripárias com 250 m.

Page 8: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

O que é um módulo

• Parte de uma grade

• Trilhas de 5 km de comprimento e distante 1 km entre si

• Parcelas permanentes de 250 m com largura variável em curva de nível a cada km.

• Número variável de parcelas aquáticas e ripárias de 250 m.

Page 9: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 10: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Padronizado

• Dados coletados em escalas geográficas diferentes geralmente não podem ser comparados. Medidas de biodiversidade, como riqueza de espécies, composição de comunidades, variabilidade genética, mudança de biomassa e produtividade são todas fortemente dependentes de escala.

• Histórico - PELD Sítio 1 e participantes do PPBio; Reserva Ducke (64 km2); Carlos Peres (transecções 5 km); 5x5km custos moderados.

• Parcelas permanentes terrestres a cada 1 km – não estão autocorrelacionadas.

• Comprimento das parcelas é 250 m (Gentry), mas parcelas acompanham a curva de nível

Page 11: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 12: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Pesquisas Integradas

• Infraestrutura de acesso (trilhas, parcelas) e acomodação para pesquisadores estão entre os itens mais custosos para qualquer sistema de levantamento.

• Estudos independentes por pesquisadores resulta em duplicação de esforços e em custos maiores do que em levantamentos integrados.

Page 13: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcela Densidade da Espécie Estrutura da Vegetação Solo Altitude

A 4.3 55

B 5.9

C 6.7 78

D 3.8 34 36

E 6.4

Dados típicos de coletas realizadas em levantamentos não coordenados:

Parcela Densidade da Espécie Estrutura da Vegetação Solo Altitude

A 4.3 55 28 23

B 5.9 87 44 113

C 6.7 65 78 57

D 3.8 34 59 36

E 6.4 66 41 98

Dados estruturados que permitem uma ampla variedade de análises, e o uso por uma ampla variedade de usuários

Page 14: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 15: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Grande

• Diversidade Beta em pequena escala (1 - 10 km) na vegetação de florestas tropicais é alta.

• A área amostrada para comparações dentro de um mesmo sítio precisa ser grande.

• Parcelas pequenas (1 - 100 ha) capturam uma parte muito pequena da diversidade de um sítio para a maioria dos grupos taxonômicos.

• Para análises dentro do mesmo sítio, cada parcela ou módulo de amostragem adotado deve ser considerado uma réplica independente.

• Parcelas pequenas (1-100 ha) capturam uma amostra muito pequena da variação topográfica e edáfica na maioria das áreas e a maioria dos organismos é especialista em determinada faixa do gradiente topográfico ou edáfico.

Page 16: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 17: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Modular

Módulos padronizados que podem ser usados para grupos de organismos específicos:

(1) Parcelas Terrestres: parcelas distribuídas sistematicamente ao longo da grade,

apropriadas para estimativas de biomassa (de micróbios a flora lenhosa), a maioria

de invertebrados terrestres, pequenos vertebrados e a maioria da flora.

(2) Parcelas Aquáticas: parcelas em cursos d'água apropriadas para peixes, crustáceos,

insetos aquáticos e vegetação aquática.

(3) Parcelas Ripárias: parcelas ao longo da beira dos cursos de água, apropriadas para

vegetação ripária e espécies que não são aquáticas, mas são intimamente

associadas aos cursos de água (por exemplo anuros, cobras, peixes e girinos de

poças).

(4) Trilhas: transectos apropriados para vertebrados de médio e grande porte, e

plantas raras, que podem ser úteis para estudos de variação genética dentro de

uma mesma grade.

Page 18: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 19: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Compatível• Para maximizar a utilidade de Sítios PPBio PELD, e de módulos usados para

bioprospecção e avaliação de impacto, é importante que dados de outras iniciativas possam ser integrados com os dados coletados no PPBio. Essa foi uma das principais considerações no desenho das primeiras grades e módulos do PPBio.

• A figura seguinte mostra uma grade hipotética do PPBio com módulos usados por alguns dos principais projetos de monitoramento da biodiversidade ou de ecossistemas.

TEAM – Conservation International (1 x 1km)CTFS – Smithsonian Institute (0,5 x 1 km)LBA - Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera (NASA – MCT) Carlos Peres et al - (UK) Transectos de 5 km WCS - Wildlife Conservation Society (36 km2)

Page 20: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 21: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Mão de Obra

• Monitoramento da biodiversidade em longo prazo afundam devido à falta de recursos financeiros (empregar técnicos qualificados), bem como os altos custos para instalar alguns sistemas. Parcelas da CTFScustam mais de US$ 300.000 (50 ha).

• Interessados no monitoramento - organizações responsáveis por UCs, pelo planejamento do uso da terra, Universidades precisando de Sítios para treinar estudantes, donos de terras privadas. Eles devem fornecer a infra-estrutura de manutenção do Sítio. Grades podem ser instalados por estudantes.

• Acadêmicos e pesquisadores precisam estar envolvidos para assegurar rigor científico e qualidade de dados. Porém, são poucos e normalmente sobrecarregados. A maior parte do levantamento deve ser feito por estudantes universitários.

• Estudantes universitários estão entre os cientistas mais produtivos. São jovens, gostam de trabalhar em áreas remotas, e recebem bolsas (não geram responsabilidades legais associadas com leis trabalhistas).

• Além da infraestrutura e acesso, o estudante tem um banco de dados com dados ambientais que precisa para responder perguntas sobre um táxon, e acesso a dados de outras taxa e outros pesquisadores.

• Docentes estão envolvidos em um círculo vicioso de baixa produtividade tornando-os não competitivos para a obtenção de auxílios, inibindo ainda mais a produtividade. Agências financiadoras são hesitantes em fornecer financiamento para estudos com desenhos experimentais de baixa qualidade, e para pesquisadores que são pouco produtivos e com poucos contatos científicos.

• O objetivo do PPBio, especialmente dos Sítios PELD, é quebrar esse círculo de improdutividade. Os Sítios PELD trazem um desenho experimental robusto no qual até mesmo inventários básicos podem ser utilizados para responder questões importantes em relação à biodiversidade e a processos ecossistêmicos.

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RAPELD

Para ser eficaz e eficiente, o delineamento de levantamentos deve ter as seguintes características:

(1) Ser padronizado.

(2) Permitir pesquisas integradas de todas as taxa.

(3) Ser grande o suficiente para monitorar todos os elementos da biodiversidade e processos ecossistêmicos.

(4) Ser modular para permitir comparações com amostragem menos intensivas feitas em áreas muito grandes.

(5) Ser compatível com iniciativas já existentes.

(6) Ser implementável com a mão de obra existente.

(7) Disponibilizar dados rapidamente de uma forma utilizável para atender às demandas de profissionais envolvidos com manejo e outros interessados.

Page 23: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Disponibilizar Dados

• O PPBio trabalha com o princípio que dados coletados em terras públicas, ou por funcionários públicos, ou utilizando a infra-estrutura fornecida por financiamento público, são propriedade pública e devem ser disponibilizados em tempo hábil para os profissionais que os demandam.

Page 24: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Disponibilizar Dados

• Os dados devem ser inseridos no banco de dados poucos meses após a coleta, mas não é tornado público antes de um período de dois anos sem a permissão do coletor responsável. Depois disso, com poucas exceções, os dados são públicos e livremente acessíveis pela Internet.

• Exceções - se a publicação pode transgredir os direitos de terceiros (p.ex. conhecimento tradicional) ou resultar na exposição de espécies ao perigo (p.ex. registros de espécies ameaçadas de valor econômico).

Page 25: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Disponibilizar Dados

• A disponibilização de dados é muito importante financeiramente para o PPBio. É a colaboração e a disponibilidade de dados integrados que tornam a pesquisa em grades PPBio tão atraentes. Sem essa atração, o programa teria que financiar diretamente todo o monitoramento pelo governo ou organizações privadas, e isso não é viável.

Page 26: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Grades e módulos do PPBio no Brasil

Page 27: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Grade da Reserva Ducke

Page 28: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Módulos da BR-319 (Manaus – Porto Velho)

Módulos

Page 29: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Br – 319Km 290

(5 x 1 km)

Módulos ao longo da Br 319

Page 30: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Br 319, módulo do Tupana (km 168)

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PPBio ILTER Network

International Long-Term Ecological Research Sites

PPBio Grids

PPBio grids under construction

Page 32: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Connected by

33km of

transects

Plot details accessible via Google earth

The grid, with

plots following

the contours

Page 33: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio completed Honours Projects

The Influence of Vegetation

Structure and Fire History on the

Composition of Lizard Assemblages

at Karawatha Forest Park, S.E. Qld

By

Saara A. Kampmann BSc, Hons.

A./Prof. Jean-Marc Hero,

Dr Guy Castley

2008

HONOURS THESIS

School of Environment,

Griffith University Gold Coast

Program for Planned Biodiversity and Ecosystem Research

Page 34: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio completed Honours Projects

Determinants of the

Distribution and Abundance

of Birds at Karawatha Forest

Park, S.E. Qld

By

Ryan Hughes BSc, Hons

Dr Guy Castley

A./Prof. Jean-Marc Hero

August 2008

1st Class HONOURS THESISSchool of Environment

Griffith University, Gold Coast

Program for Planned Biodiversity and Ecosystem Research

Page 35: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio-Karawatha continueing PhD Projects

Amphibian Response to

Climate at Karawatha

Forest Park, S.E. Qld

By

Danial Stratford BSc, Hons.

A./Prof. Jean-Marc Hero,

Dr Guy Castley2008-

PhD ProjectSchool of Environment

Griffith University, Gold Coast

Program for Planned Biodiversity and Ecosystem Research

Page 36: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

PPBio Koala project in 2009 - 2010

Estimating low-density Koala

Populations in Southeast Queensland:

comparing the spot assessment

technique and distance sampling.

By

Alexa Mossaz BSc

Dr Guy Castley

A./Prof. Jean-Marc Hero

2010

Honours Thesis

Environmental Futures Centre,

School of Environment

Griffith University, Gold Coast

Program for Planned Biodiversity and Ecosystem Research

Page 37: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

The permanent plot

based system also

permits quantifiable

intercontinental

comparisons.

E.g. arboreal biomass

Page 38: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Australian Eucalypt vs Brazilian rainforest

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

Above Ground Biomass (t /ha)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

No.

of

obs

Above Ground Arboreal Biomass (Mg/ha)

Data from Sarah Butler´s Honours Thesis & de Castilho et al. 2006

Forest Ecology & Management. 234:85-96

Standardized Metadata = Quantitative Comparisons

0 100 200 300 400 500

Page 39: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Intercontinental comparison.

Distribution of biomass

among size classes:

Brazilian rainforest

predicts 85% of the

variance in the proportion

of biomass in each dbh size

class of Australian eucalypt

forest.5 15 25 35 45 55 65 75

SIZE_CLASS

5

10

15

20

25

DU

CK

E

5 15 25 35 45 55 65 75

SIZE_CLASS

5

10

15

20

25

KA

RA

WA

TH

A

Australian

Eucalypt

Brazilian

rainforest

% B

iom

ass

% B

iom

ass

Size Class (DBH)

Page 40: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas RAPELD em ecossistema marinho

ICMBIO – São Sebastião

Page 41: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas aquáticas ao

longo de riachos

encontrados nas trilhas

das grades ou módulos

Page 42: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Trilhas

São de 5km, com demarcações a cada 50m (piquetes) para localização;

Largura pode variar, desejável que tenha menos de 1m;

Possuem 5 parcelas amostrais (no 500, 1500, 2500, 3500 e 4500m).

Demarcação de trilhas

Page 43: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

• *****Nenhuma planta, árvore ou cipó, com caule maior de 10 cm de diâmetro poderá ser cortada no processo de abertura das trilhas*****

• As plantas retiradas devem ser cortadas rente ao chão a fim de permitir uma caminhada segura pelas trilhas.

Page 44: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Piquetes de trilha

- Extremidade pintada

- Marcação das placas de alumínio com marcador alfa numérico

Page 45: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Demarcação de parcelas

- Terrestres

- Aquáticas

- Ripárias

Page 46: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas Terrestres

Fazendo os piquetes

Page 47: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Treinamento para instalação

Page 48: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

1. Achando a curva de nível

3. Vendo o azimute 4. Anotando o azimute

2. Verificando a distância – 10 m

Page 49: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

O que é uma parcela

40m – Arvores com DAP>30 cm, lianas com DAP>5 cm

20m – Arvores com DAP>10 cm, lianas com DAP>1 cm,

4m – Arvores com DAP>1 cm,2m – Ervas

0.5 m - Corredor central da parcela

• As parcelas são longas (250m) e estreitas

• a largura varia de acordo com o grupo a ser amostrado

• A marcação da parcela é feita com um corredor central

• cada parcela se estende em uma mesma curva de nível

Page 50: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Piquetes - PVC de 50cm com ponta de um lado e

furado do outro lado;

-Placas de alumínio numeradas e fixada

com arame identificando a distância na

parcela. cada 10m (seguindo a curva de

nível);

Page 51: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas terrestres

Page 52: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Planilha de campo

Reserva: PE Ilha Grande

Parcela: L1 - 4500

Data: 22/10/2011 Hora: 9:22 h

Equipe responsável: Gilberto e Rômulo Nena - Mediu Fulano - Anotou

Sub-parcela (segmento) Ângulo Obs.

0-10 25

10-20 29Desconsiderado, cruza a trilha

20-30 32

30-40 27

40-50 40

250-260 37

Page 53: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Ficha para medidas da inclinação das parcelas

Data: Sítio:

Anotador: Trilha:

Medidor: Parcela:

Piquete Inclinação Observações

0

50

100

150

200

250

As medidas são feitas perpendicularmente à linha central da parcela

Em cada um dos piquetes, uma das pessoas deve posicionar-se perpendicularmente a 2 m da linha central para um dos lados, e o outra a 2m para o outro lado

Uma das pessoas (observador) estará com a vara que suporta o clinômetro e a outra (alvo) com a vara que serve de alvo

O observador deve mirar o ponto do alvo e girar o clinômetro para para coincidir com este ponto, e quando encontrá-lo, faz-se a medida

Deve-se ter cuidado de anotar qual a escala de medida que está sendo usada, pois os modelos de clinômetro mais usados tem duas escalas, em graus e em porcentagem.

Page 54: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Coleta de solo

Em cada parcela seis amostras (0, 50, 100, 150, 200, 250 m);

Em quatro profundidades (0-5, 5-10, 10-20 , 20-30 cm);

Trado holandês marcado a cada 5 cm;

Granulometria e Fertilidade;

Amostras de fertilidade não podem ter contato com a mão;

Fazer do lado esquerdo próximo ao piquete.

Page 55: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

40m – Arvores com DAP>30 cm, lianas com DAP>5 cm

20m – Arvores com DAP>10 cm, lianas com DAP>1 cm,

4m – Arvores com DAP>1 cm,2m – Ervas

0.5 m - Corredor central da parcela

Coleta dos Dados

Ervas – 2m do lado direito do corredor (área sensível, ninguém pode pisar);

Árvores 10cm>DAP>1cm – 4 m do lado esquerdo do corredor central;

Árvores 30cm>DAP>10cm e lianas 5cm>DAP>1cm - 10 m do lado esquerdo do corredor e do 2 ao 12m do lado direito do corredor (tem que descontar os 2m das ervas);

Árvores DAP>30cm e lianas DAP>5cm - 20 m do lado esquerdo do corredor e do 2 ao 22m do lado direito do corredor (tem que descontar os 2m das ervas);

Page 56: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

CO

RR

ED

OR

CE

NT

RA

L

FAIXA SENSÍVEL

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

MÚLTIPLAS

EXTENSÃO DA FAIXA PARA

AMOSTRAGEM

DE ÁRVORES

Piquete 0 m

Piquete 250 m

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(área de desconto)

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(extensão da parcela ) . . .

. . .

. . .

. . .

Trilha de acesso

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(extensão da parcela )

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(área de desconto)

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(extensão da parcela )

FAIXA PARA AMOSTRAGENS

DESTRUTIVAS

(extensão da parcela )

Parcela terrestre

Amostra de solo e de animais deverá ser feita do lado esquerdo do corredor central.

Page 57: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas aquáticas• Quando cruzr um riacho pela

trilha, marcar a montante.

• Dê 10 m da trilha e comece a demarcar em 4 segmentos (0, 16, 34, 50 m) seguindo as curvas do riacho.

• Medidas a serem tomadas: pH, condutividade, oxigênio dissolvido, temperatura, compostos húmicos, abertura do dossel, caracterizaçãodo substrato, largura, velocidade e profundidade (dividir em 10 segmentos).

Page 58: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Metodologia: Protocolo de Amostragem

- Largura do canal;- Profundidade do canal (dividir largura por 10);- Velocidade da corrente (m/s) - média de três repetições.

Fatores abióticos:- potencial hidrogeniônico (pH); condutividade (μS/cm); oxigênio dissolvido (mg/L) e temperatura (ºC) – com respectivos aparelhos;- abertura do dossel (%): de imagens fotográficas digitais do dossel - obtidas no meio do canal do riacho, em quatro pontos eqüidistantes ao longo da parcela;- tipo de substrato - sete categorias: areia, argila, tronco (madeiras com diâmetro acima de 10 cm), liteira (composta de folhas e pequenos galhos), liteira fina (material particulado fino), raiz (emaranhado de raízes, em maioria finas, provenientes da vegetação marginal) e macrófita (vegetação aquática).

Page 59: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Metodologia: Protocolo de Amostragem

Page 60: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Parcelas Ripárias

• Ao cruzar o riacho vai a direita a montante.

• Da margem tira-se uma distância de 1,5 m e marca com piquete.

• A parcela ripária também tem 250 m.

• Marcar na seca ou após 3 dias depois da chuva.

• A distância para o riacho pode variar dependendo das curvas do rio, mas o mínimo é 1,5 m.

• Se o riacho for menor que 250 m então siga a jusante.

Ângulo >70º então aumenta o tamanho da parcela

Page 61: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Bancos x Repositórios

• Bancos de dados são específicos para cada tipo de dado

• Pode ser relativamente simples montar e manejar um banco de dados quando o tipo de dado é simples e não muda com o tempo

– p. ex. GENBANK ou bancos de dados de coleções de espécimes

Page 62: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Dados complexos

• Dados de inventários biológicos são mais variáveis e precisam de abordagens mais específicas.

• É muito difícil prever todos os possíveis tipos de dados e estrutura das amostragens a priori, e portanto, definir uma estrutura de banco de dados que funcione para tudo

Page 63: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos
Page 64: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos
Page 65: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos
Page 66: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

• Não é possível ter 1 banco de dados para tudo

• Mas é possivel ter 1 repositório para tudo e deste, vários bancos de dados podem ser construídos

Matt Jones - National Center for Ecological Analysis and Synthesis (NCEAS)

Page 67: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Repositórios

• Um repositório nao é um “saco” ou “armário” onde os dados são jogados e guardados sem nehuma regra.

• O que faz dos repositórios locais que guardam dados com qualidade é que eles tem uma grande preocupação com os metadados.

Metadados são informações que descrevem os dados

e sem eles, os dados não tem nenhum valor ou utilidade, seja lá qual for o

sistema de armazenagem.

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Linguagem para Metadados

• Já foram desenvolvidas linguagens e modelos para metadados de várias disciplinas

• para dados de inventários biológicos e ambientais, um bom modelo é o

Ecological Metadada Language (EML) desenvolvido pelo Knowledge Network for Biocomplexity (KNB)

Page 69: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

Knowledge Network for Biocomplexity (KNB) http://knb.ecoinformatics.org/

• Morpho: criar, administrar e compartilhar os metadados

• Metacat : armazenamento, busca, recuperação dos dados

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http://peld.inpa.gov.br

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Chaves Primárias

• Precisam ser suficientemente detalhadas para que os dados possam ser integrados

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O “filtro humano”

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Campo Metadados Dados

Site

30 dias 1 ano

Como funciona hoje

Revisão Revisão

Combinação de várias tabelas de dados

Análise

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Nosso RAPELD

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Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos processos e base para pesquisas de longa duração

Coordenação: Dra. Helena de Godoy Bergallo

OBJETIVOS

Integração de pesquisadores de diferentes áreas para responder as seguintes questões em mesma escala espacial.

1) Os grupos biológicos e os processos dinâmicos respondem a um mosaico edáfico, altitudinal e sucessional?

2) Existe concordância entre os diferentes grupos taxonômicos, quanto aos processos estruturadores de suas comunidades?

3) Existem vestígios da presença humana nos sítios amostrais? Em que medida a vegetação espelha as resultantes deste uso?

4) O fluxo do carbono (energia) e a estrutura da teia trófica do ecossistema aquático varia com o mosaico edáfico, altitudinal e sucessional?

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MÓDULO LESTE

As trilhas serão L1 e L2 e as parcelas:

L1_0500, L1_1500, L1_2500, L1_3500, L1_4500

L2_0500, L2_1500, L2_2500, L2_3500, L2_4500

Padronizações

L1_0500

L1_4500

L1_1500

L1_2500

L1_3500

L2_0500

L2_1500

L2_2500

L2_3500

L2_4500

Page 83: Diversidade Biológica na Ilha Grande: uma análise sintética dos

MÓDULO OESTE

As trilhas serão O1 e O2 e as parcelas:

O1_0500, O1_1500, O1_2500, O1_3500, O1_4500

O2_0500, O2_1500, O2_2500, O2_3500, O2_4500

Padronizações

O1_0500

O1_1500

O1_2500

O1_3500

O1_4500

O2_0500

O2_1500

O2_2500

O2_3500

O2_4500

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Planilha de dados

Glossário de termos repositório de dados PPBio:

Para que os dados armazenados no repositório PPBio possam ser devidamente identificados e integrados com outros conjuntos de dados, é necessário que uma série de atributos identificadores sejam definidos. Esses atributos juntos funcionam como uma chave-primária de um banco de dados, fazendo com que aquele objeto (ou linha) seja único.

Identificadores comuns a TODOS os dados armazenados:

Esses atributos devem estar presentes em todas as tabelas de dados.

sitio – maiúscula, ILHA_GRANDE modulo – maiúscula/minúscula, Leste / Oestetrilha – Sugestão: L1; L2; O1; O2parcela - composto pelo nome da trilha_metragem da parcela a partir do ponto 0m (com 4 algarismos –ex.L1_0500, L2_4500);segmento – 0_10, 10_20, 20_30,...;data - dd/mm/yyyy (separador / ) .

null=células em branco

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Tabelas

id Sitio Modulo Trilha Parcela Segmento Data Spp DAP

1ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 0_10 DD/MM/AAAA Fula na 15.3

2 ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 0_10 DD/MM/AAAA Cicra na 18.7

3 ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 0_10 DD/MM/AAAA Beltra na 26.8

4ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 10_20 DD/MM/AAAA Fula na 5.7

Dados dos Pesquisadores

id Nome Completo CPF Link Lattes Outra ident. Email Telefone Instituição

1 Helena d Godoy Bergallo http://lattes.cnpq.br/8806985537528383

[email protected] (21)2334-0260 UERJ

2 Gilberto Pessanha Ribeiro http://lattes.cnpq.br/5200805055897604 [email protected]

(21) 2334-0648 UERJ

3

4

Tabelas

Funcao

id Nome Completo Funcao Email Telefone Instituição

1 Helena de Godoy Bergallo Coordenador [email protected] (21)2334-0260 UERJ

2 Gilberto Pessanha Ribeiro Topografo [email protected] (21) 2334-0648 UERJ

3

4

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Tabelas

id Sitio Modulo Trilha Parcela Segmento Armadilha Acr_Spp W

1ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 0_10 Tomahawk Nesq 253

2ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 10_20 Tomahawk Diau 1052

3ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 20_30 Sherman Trdi 185

4ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500 30_40 Sherman Trdi null

Tabela Taxonomia

id Filo Classe Ordem Família Gênero Espécie Acr_Spp

1 Chordata Mammalia Rodentia Cricetidae Nectomys squamipes Nesq

2 Chordata Mammalia Rodentia Echimyidae Trinomys dimidiatus Trdi

3 Chordata Mammalia Didelphimorphia Didelphidae Didelphis Aurita Diau

4

Tabela Pequenos Mamíferos

Dados dos Módulos

id Sitio Modulo Trilha Parcela Latitude Longitude Altitude

1ILHA_GRANDE Leste L1 L1_0500

2ILHA_GRANDE Leste L1 L1_1500

3ILHA_GRANDE Leste L1 L1_2500

4ILHA_GRANDE Leste L1 L1_3500

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REPOSITÓRIO DE DADOS

Elaboração de um banco de dados espaciais, contendo imagens e dados vetoriais, com suporte de consulta e armazenamento de informações relativas as parcelas.

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FONTES

Hale, S.S. 1999. How to Manage Data Badly (Part 1). Bulletin of the Ecological Society of America, 265-268.

Hale, S.S. 2000. How to Manage Data Badly (Part 2). Bulletin of the Ecological Society of America, 101-103.

http://ppbio.inpa.gov.br/Porthttp://ppbio.inpa.gov.br/Port/noticias/bdago2011 - material didáticohttp://ppbio.inpa.gov.br/Port/dadosinvent/ - exemplos de dados e metadadoshttp://ppbio.inpa.gov.br/Port/instalacao/ - instalação de trilhas e parcelashttp://knb.ecoinformatics.org/morphoportal.jsp - programa Morphohttp://www.griffith.edu.au/environment-planning-architecture/environmental-futures-centre/projects/program-for-planned-biodiversity-studies-australasia -PPBio Austrália

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OBRIGADA