The role of topkill in the differential response of savanna woody species to fire

Hoffmann, William A.; Solbrig, Otto T.

doi:10.1016/s0378-1127(02)00566-2

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“…In tropical Brazil, Hoffman et al (2009) found that forest (52%) and savanna (41%) species were topkilled after fire, despite lower fire severity in the forested area. Similarly, Hoffmann and Solbrig (2003) found relationships between fire severity, DBH and probability of topkill for several Brazilian savanna trees, with probabilities in the range 40-80% for the largest trees at high severity. …”

Section: Survival Through Firementioning

confidence: 73%

Responses of tree species to a severe fire indicate major structural change to Eucalyptus–Callitris forests

et al. 2016

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In many fire-prone habitats fires may be relatively frequent but of low severity or small areal extent. However, these same habitats may occasionally be subject to large, severe fires when extreme conditions and ignitions coincide. After >50 years without significant fire, a mega-fire burnt >50,000 ha of Eucalyptus-Callitris forest in southeastern Australia. We assessed the impact of this fire on vegetation structure at a landscape scale by quantifying post-fire responses of 11 tree species over 97 sites with varying fire severity. At low severity over 60 % of Callitris trees survived by escaping crown scorch, but they were almost all killed at higher severity. Fewer eucalypts escaped crown scorch (33 % at low fire severity) but there was no evidence of mortality due to the fire. Most eucalypts were topkilled (55 %) but less frequently at low (39 %) compared to moderate (55 %) or high (74 %) fire severity. Larger trees were less likely to suffer topkill. Taken together these results indicate that this wildfire has caused major changes to vegetation structure within the area burnt. Death of Callitris trees reduced canopy tree density by 25 % and a high proportion of eucalypt topkill has resulted in a shorter, more open forest. Recovery of the tallest structural components through eucalypt regrowth and maturation of Callitris may require fire-free intervals of several decades. Any fires within this period may extend the recovery time and lead to declines in populations of the obligate-seeding Callitris species.

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Section: Survival Through Firementioning

confidence: 73%

Responses of tree species to a severe fire indicate major structural change to Eucalyptus–Callitris forests

et al. 2016

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“…A mortalidade em função do fogo é muito maior entre árvores de menor porte, uma vez que árvores maiores são mais resistentes ao contato com as chamas (Woods 1989;Nascimento et al 2000). Alguns autores sugerem que indivíduos jovens apresentam cascas mais finas em relação às árvores maiores, o que pode ser uma das causas da mortalidade nessa classe (Uhl & Kauffmann 1990;Hoffmann & Solbrig 2003). Qualquer fonte adicional de estresse pode aumentar as taxas de mortalidade entre as árvores menores (Appolinário et al 2005), dessa forma a ocorrência de queimadas em intervalos curtos impede que muitos indivíduos alcancem classes de tamanho capazes de resistir à morte (Hoffmann & Solbrig 2003).…”

Section: Discussionunclassified

“…Além disso, sabe-se que o fogo em formações florestais afeta principalmente os indivíduos mais jovens, uma vez que os indivíduos com diâmetro maior têm grande capacidade de sobreviver ao contato com as chamas (Cochrane & Schulze 1999). Mesmo que algumas espécies tenham elevado grau de resistência aos incêndios, apresentando baixa mortalidade e rápida rebrota após fogo, tais características não são suficientes para garantir a persistência das comunidades florestais quando esses distúrbios são frequentes (Hoffmann & Solbrig 2003).…”

Section: Introductionunclassified

Dinâmica da comunidade arbórea em uma floresta estacional semidecidual sob queimadas recorrentes

et al. 2012

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RESUMO(Dinâmica da comunidade arbórea em uma floresta estacional semidecidual sob queimadas recorrentes). Os efeitos do fogo sobre a mortalidade de árvores podem alterar a composição e estrutura da vegetação, dependendo da intensidade, frequência e duração das queimadas. Monitoramos áreas de floresta sujeitas a diferentes frequências de fogo no Parque Estadual da Serra Azul, Barra do Garças, MT: 0,9 ha queimaram em 2007 (Q1) e 0,9 ha em 2005 e 2007 (Q2). A dinâmica foi referente ao intervalo médio de 2,02 anos, de forma que o primeiro levantamento (T1) ocorreu em outubro/2006-maio/2007 e o segundo levantamento (T2) em março/2009, considerando indivíduos com PAP ≥ 15 cm. A diversidade (H') e a riqueza de espécies (estimada por Jackknife) foram maiores em Q2, nos dois levantamentos. Ocorreu a diminuição significativa na densidade em Q1 e Q2, mas a proporção de indivíduos mortos foi maior em Q1. Os parâmetros da dinâmica baseados no número de indivíduos e na área basal não diferiram entre Q1 e Q2. O aumento da diversidade na área sujeita a maior frequência de queimadas pode ser explicada pela hipótese de distúrbio intermediário. Entretanto, apesar da mortalidade e recrutamento não terem diferido entre Q1 e Q2, as altas taxas de mudança, independentes da frequência do fogo, sugerem futuras alterações florísticas e estruturais na floresta, caso as queimadas continuem ocorrendo na área. Palavras-chave: dinâmica florestal, distúrbios, incêndios florestais, mortalidade ABSTRACT(Tree community dynamics in a semideciduous forest under recurrent fires). The effects of fire on tree mortality can change floristic and forest structure depending on intensity, frequency and the length of a fire. Areas of semideciduous forest in Parque Estadual da Serra Azul, Barra do Garças (MT, Brazil), exposed to different frequencies of fire, were monitored: 0.9 ha burned in 2007 (Q1) and 0.9 ha in 2005 and 2007 (Q2). The dynamics were based on the average interval of 2.02 years between T1 (outubro/2006-maio/2007) and T2 (March/2009), including individuals with PAP ≥ 15 cm. Diversity (H') and species richness (estimated by Jackknife) were higher in Q2, in both at T1 and T2. The decrease of tree density between surveys was significant for Q1 and Q2, but the proportion of deaths was higher in Q1. There were no differences in the dynamic parameters between Q1 and Q2 when considering both the number of individuals and basal area. The increase of diversity in Q2 may be partially explained by the hypothesis of intermediate disturbance. However, despite the absence of differences in recruitment and mortality between Q1 and Q2, the high turnover rates, independent of fire frequency, suggest future changes in the flora and structure of the forest if fire continues to be frequent in the area.

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“…Essa espécie reproduz-se vegetativamente por produção de raízes gemíferas (Hoffmann 1998), mas também apresenta a capacidade de rebrotar, principalmente quando danificada pelo fogo (Hoffmann & Solbrig 2003). Apresenta padrões supra-anuais de floração e/ou frutificação (Borges 2000).…”

Section: Methodsunclassified

Estrutura populacional de Xylopia aromatica (Lam.) Mart. e de Roupala montana Aubl. em fragmentos de cerrado no Estado de São Paulo

Miranda-Melo¹,

Martins²,

Santos³

2007

Rev. bras. Bot.

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-(Population structure of Xylopia aromatica (Lam.) Mart. and of Roupala montana Aubl. in "cerrado" fragments in São Paulo State). In order to understand whether and how population structure of different species varies among different fragments and within the same fragment, we studied the ontogenetic stage and size distributions of two common "cerrado" tree species, in four "cerrado" fragments with different physiognomies and in three sites with similar physiognomies within the same fragment in the Municipality of Itirapina (22°15' S, 47°48' W), São Paulo state, SE Brazil. We recorded the height and the stem basal diameter (DSH) of all individuals with DSH ³ 3 cm in the six samples of 200 contiguous 5 x 5 m plots. Individuals with DSH < 3 cm were sampled in 1 m² sub-plots at one corner of the plots. Xylopia aromatica had greater proportions of initial ontogenetic stages in open physiognomies, whereas Roupala montana had high proportion of initial stages and greater young:adult ratio in the densest physiognomy. The ontogenetic stage structure had greater differences among samples within the same fragment than among fragments, i.e., it varied in small spatial scales. The spatial heterogeneity of environmental factors (differences in vegetation cover that varied from open to dense), different reproductive characteristics (R. montana can reproduce asexually, whereas X. aromatica reproduces only by seeds) and phenological patterns (annual in X. aromatica, and supra-annual in R. montana) could be the main variables associated to the ontogenetic structure variation, and they would act differently upon each species in each site. Thus, each site of "cerrado" constitutes a different environment, which can differently influence the success of a species.Key words -"cerrado", ontogenetic stages, Roupala montana, size structure, Xylopia aromatica RESUMO -(Estrutura populacional de Xylopia aromatica (Lam.) Mart. e de Roupala montana Aubl. em fragmentos de cerrado no Estado de São Paulo). Para entender como a estrutura populacional de espécies diferentes varia entre fragmentos e dentro de um mesmo fragmento, estudamos as distribuições de tamanho e de estádios ontogenéticos de duas espécies comuns de cerrado, em quatro fragmentos de cerrado com diferentes fisionomias e em três locais dentro de um mesmo fragmento com fisionomias semelhantes, no Município de Itirapina (22°15' S, 47°48' W), estado de São Paulo, SE Brasil. Medimos a altura e o diâmetro basal do caule (DAS) de todos os indivíduos com DAS ³ 3 cm nas seis amostras de 200 parcelas contíguas de 5 x 5 m. Indivíduos com DAS < 3 cm foram amostrados em sub-parcelas de 1 m 2 em um dos vértices da parcela. Xylopia aromatica apresentou maiores proporções de estádios ontogenéticos iniciais em fisionomias mais abertas, enquanto Roupala montana apresentou maior proporção de estádios iniciais e maior razão jovens:adultos em fisionomias mais densas. Diferenças na estrutura ontogenética foram maiores entre amostras dentro do mesmo fragmento que entre fragmentos diferentes, ou...

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The role of topkill in the differential response of savanna woody species to fire

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Responses of tree species to a severe fire indicate major structural change to Eucalyptus–Callitris forests

Responses of tree species to a severe fire indicate major structural change to Eucalyptus–Callitris forests

Dinâmica da comunidade arbórea em uma floresta estacional semidecidual sob queimadas recorrentes

Estrutura populacional de Xylopia aromatica (Lam.) Mart. e de Roupala montana Aubl. em fragmentos de cerrado no Estado de São Paulo

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