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RAREFACTION AND EXTRAPOLATION OF SPECIES DIVERSITY DURING NEOTROPICAL FOREST SUCCESSION: AN R ROUTINE USING INEXT PACKAGE

A bacia amazônica abriga a floresta tropical mais importante do mundo. Assim, quantificar e avaliar mudanças na diversidade biológica são aspectos centrais para o manejo e conservação da floresta amazônica. A abordagem dos números de Hill é cada vez mais usada para caracterizar a diversidade da floresta. Aqui, avaliamos mudanças na diversidade de espécies arbóreas ao longo da sucessão secundária, usando a abordagem de rarefação e extrapolação (números de Hill) na floresta do norte da Amazônia. Selecionamos três locais ao longo de uma extensão de 12 km2 de uma matriz florestal madura com fragmentos de florestas secundárias de diferentes idades. Em cada localidade, foi avaliada a diversidade de plantas com diâmetro ≥ 5 cm. Analisamos as diferenças na diversidade de espécies lenhosas entre quatro estágios sucessionais e a floresta de crescimento antigo, usando abordagens de rarefação e extrapolação baseadas em indivíduos e cobertura baseadas em amostras. A menor equabilidade foi observada na floresta no estágio inicial de sucessão, devido à presença de algumas espécies dominantes na comunidade; no entanto, estabilizou nos estágios sucessionais subsequentes. A heterogeneidade ambiental entre estágios sucessionais pode ser analisada pelas diferenças de diversidade, utilizando abordagens baseadas em rarefação e extrapolação baseada em indivíduos e cobertura baseadas em amostras.

RAREFACTION AND EXTRAPOLATION OF SPECIES DIVERSITY DURING NEOTROPICAL FOREST SUCCESSION: AN R ROUTINE USING INEXT PACKAGE

DOI: 10.22533/at.ed.3552009032

Palavras chave: bootstrapping, dominância de árvores, floresta secundaria, rarefação e extrapolação com base em amostras, regeneração florestal

Keywords: bootstrapping, forest regrowing, sampled-based rarefaction and extrapolation, second-growth forests; tree dominance.

Abstract:

The Amazon basin harbors the most important tropical forest in the world. Thus, quantifying and assessing changes in biological diversity are central aspects for Amazon forest management and conservation. Hill numbers approach is increasingly used to characterize the forest diversity. Here, we evaluate changes in tree species diversity along secondary succession by using the rarefaction and extrapolation (Hill numbers) approach in the Northern Amazon forest. We selected three sites over a 12 km2 extension of an old-growth forest matrix with secondary forest patches of different stand ages. At each site, plant diversity of trees having diameter ≥ 5 cm was assessed. We analyzed differences in woody species diversity among the four successional stages and the old-growth forest using individual-based rarefaction and extrapolation and coverage-based approaches. The lowest evenness was observed in the forest at the earliest successional stage, due to the presence of a few dominant species in the community; however, stabilized at the subsequent successional stages. We conclude that the forest stand heterogeneity between successional stages can be analyzed by the differences in diversity using individual-based rarefaction and extrapolation and coverage-based approaches.

Autores

  • Alice Cristina Rodrigues
  • Andreza Viana Neri
  • Antonio J. Pérez-Sánchez
  • Daniela Schmitz
  • Écio Souza Diniz
  • Gustavo Heringer
  • Herval Junior Pinto
  • Júnia Maria Lousada
  • Pedro Manuel Villa
  • Sebastião Venâncio Martins