Crescimento de árvores em Florestas com Araucária e suas relações com atributos em nível individual e de espécies

Abstract

A Floresta com Araucária é uma floresta subtropical úmida de altitude, caracterizada pela heterogeneidade de elementos de floras tanto de origem temperada quanto tropical. Os atributos funcionais das espécies existentes nas florestas impactam diretamente a taxa de crescimento, de reprodução e de sobrevivência dos indivíduos. Nesse sentido, o presente estudo tem como objetivo analisar os efeitos dos atributos funcionais sobre as taxas de crescimento individual e de espécies de árvores em Florestas com Araucária. Para tanto, o crescimento de árvores foi monitorado em nove áreas florestais, no sul do Brasil, entre os anos de 2018 à 2022, através de cintas dendrométricas. Ao todo, foram mensurados 300 indivíduos pertencentes a 17 espécies de 10 famílias botânicas. Foram examinadas as relações entre a taxa de crescimento em área basal dos indivíduos e espécies com atributos funcionais. Utilizamos modelos lineares para relacionar as taxas de crescimento médio das espécies com características funcionais, sendo elas: área foliar específica (SLA, cm2.g-1), teor de matéria seca foliar (LDMC , mg.g-1) , área foliar (LA , cm2) e densidade da madeira (WD, g/cm3). Em nível individual, utilizamos modelos lineares mistos para avaliar o efeito dos atributos funcionais e estruturais (altura total, área de copa, volume de copa e diâmetro inicial) sobre as taxas de crescimento, utilizando as espécies como efeito aleatório. Primeiramente identificamos que LA foi o único atributo funcional específico importante na determinação do crescimento, onde espécies com menor LA crescem mais na região de estudo. Além disso, foi identificado que indivíduos arbóreos com maior porte (maior diâmetro) e com áreas de copa maiores têm maior crescimento. Evidenciamos que espécies com estratégia mais conservativa (menor LA), mas com maior copa têm melhor desempenho em ambientes de Floresta com Araucária, independente da sua identidade taxonômica. A inclusão dos atributos estruturais, mensurados em nível individual, ampliaram consideravelmente a capacidade de compreensão da variação em crescimento das árvores nas comunidades florestais avaliadas. Assim, destaca-se a importância de observar e quantificar características em nivel individual para avaliar fatores de influência no crescimento das espécies e dinâmica florestal.

The Araucaria Forest is a subtropical moist forest at high altitudes, known for its mix of flora elements from both temperate and tropical origins. The functional traits of the forest species directly impact individual growth rates, reproduction, and survival. This study aims to analyze the effects of functional traits on individual and tree species growth rates within Araucaria Forest communities. Tree growth was monitored in nine forest areas in southern Brazil from 2018 to 2022 using dendrometric bands. In total, 300 individuals from 17 species spanning ten botanical families were measured. Relationships between the basal area growth rates of individuals and species and their functional attributes were examined. We used linear models to relate average species growth rates to functional traits: SLA (specific leaf area, cm2.g-1), LDMC (leaf dry matter content, mg.g-1), LA (leaf area, cm2), and WD (wood density, g.cm-3). At the individual level, mixed linear models were used to evaluate the effect of functional and structural attributes (total tree height, crown area, crown volume, and initial stem diameter) on growth rates, considering the species identity as a random effect. Initially, we found that LA was the only species functional trait significantly linked to growth, indicating that species with smaller LA tend to grow more in this region. Furthermore, larger-sized tree individuals (with larger stem diameters) and larger crown areas showed higher growth rates. We highlighted that species with a more conservative strategy (smaller LA), but larger crowns perform better in Araucaria Forest environments, regardless of their taxonomic identity. Including individual-level structural traits significantly enhanced our understanding of tree growth variation in the evaluated forest communities. Thus, observing and quantifying individual characteristics are crucial to assessing factors influencing species growth and forest dynamics.