Besides its extreme climate conditions, the Caatinga (a type of tropical seasonal forest) hosts an impressive faunal and floristic biodiversity. In the last 50 years there has been a considerable increase in the number of studies in the area. Here we aimed to present a review of these studies, focusing on four main fields: vertebrate ecology, plant ecology, human ecology, and ethnobiology. Furthermore, we identify directions for future research. We hope that the present paper will help defining actions and strategies for the conservation of the biological diversity of the Caatinga.

RESUMO -A fenologia de 13 espécies arbustivas e arbóreas da caatinga do Seridó foi acompanhada durante dois anos para determinar se, nesta vegetação aberta e pobre de espécies, as fenofases sucedem-se ao longo de todo o ano. Foram selecionados 10 indivíduos adultos de cada espécie e feitas observações quinzenais sobre sua cobertura de folhagem, floração e frutificação. A cobertura de folhas foi fortemente influenciada pela pluviosidade, em 11 das espécies que tiveram as copas totalmente desfolhadas durante um número variável de dias durante as estações secas. Essa influência ficou patente nos rápidos fluxos de formação e queda de folhas, subsequentes a chuvas esporádicas, em épocas normalmente secas. No entanto, Capparis flexuosa e Erythroxylum pungens permaneceram com folhas o ano todo. Ao longo dos dois anos, apenas por curtos períodos de tempo (cerca de 15 dias) não havia flores ou frutos na comunidade. No entanto, floração e frutificação tiveram picos na estação chuvosa. Os padrões em nível de espécie foram mais complexos do que em nível de comunidade. Erythroxylum pungens não floresceu, e Aspidosperma pyrifolium e Tabebuia impetiginosa floresceram uma única vez, ao longo dos dois anos, enquanto Mimosa acutistipula floresceu cinco vezes e Jatropha mollissima e Pithecellobium foliolosum, quatro. Em quatro espécies (Amburana cearensis, Anadenanthera colubrina, Pithecellobium foliolosum e Tabebuia impetiginosa), a frutificação não ocorreu em todos os indivíduos que floresceram, enquanto nas outras espécies os que floresceram produziram frutos. Apesar de a frutificação ter ocorrido quase que continuamente, durante muitos períodos foi composta exclusivamente de frutos do tipo seco.Palavras-chave: Floração, frutificação e caducifolia. PHENOLOGY OF WOODY SPECIES IN THE CAATINGA OF SERIDÓ, RN, BRAZIL

RESUMOGliricidia sepium é uma leguminosa arbórea que tem sido utilizada em sistemas em aléias no semi-árido nordestino por apresentar bom desenvolvimento em condições de estresse hídrico. Entretanto, há pouca informação disponível sobre o efeito da introdução dessa espécie nos agroecossistemas da região. No presente estudo, objetivou-se avaliar a influência da distância de plantas de Gliricidia sepium sobre características da cultura do milho e do solo e microclima no Agreste Paraibano. O estudo foi realizado no município de Esperança (PB), em área de 0,5 ha, onde, em 1996, foram plantadas fileiras de G. sepium espaçadas 6 m entre si e com 1 m entre as árvores. Nesta área, em 2002, foram delimitadas quatro parcelas de 6 x 8 m e, em cada parcela, foi estabelecido um transeto perpendicular às fileiras de árvores com três posições de amostragem: (1) nas fileiras de árvores (0 m); (2) a 1 m das fileiras de árvores, e (3) a 3 m de distância das fileiras de árvores. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com quatro repetições. A massa seca de folhedo caído embaixo da fileira de árvores foi de 1.390 kg ha -1 e diminuiu, gradativamente, para 270 kg ha -1 a 3 m de distância das árvores. As concentrações de P, K e matéria orgânica leve (MOL) embaixo das árvores foram maiores do que a 1 e 3 m de distância das fileiras. As médias mensais das temperaturas mínimas do ar e do solo embaixo e a 3 m das árvores foram similares. Entretanto, as médias mensais das temperaturas máximas do solo e do ar foram de

No abstract

ABSTRACT. The diversity of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) can be a critical factor in enhancing both the productivity and the diversity of plants in ecosystems, and the plants in the ecosystem also strongly influence the occurrence of these fungi. The relationships between different land use systems and AMF communities in the semi-arid region of the State of Paraíba, NE Brazil were evaluated. The experiment followed a split-plot randomized block design, with four replicates. The main plots were defined by the presence or absence of trees (gliricidia and maniçoba), while the split plots were defined by three land use systems: 1) traditional cropping of maize + beans, 2) buffel grass pasture, and 3) prickly pear forage crop. The presence of trees increased sporulation, mycorrhizal colonization and the production of infective propagules of AMF in all three land use systems. Greater production of glomalin-related soil protein (GRSP) occurred in the prickly pear plots regardless of the presence or absence of trees. Species belonging to the Glomus genus predominated regardless of the presence of trees, land use systemor soil sampling period.Keywords: mycorrhizae, agroecosystems, glomalin.Fungos micorrízicos arbusculares em sistemas agroflorestais e sistemas tradicionais de uso da terra no semi-árido do nordeste do Brasil RESUMO. A diversidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) pode ser um fator crucial para aumentar a produtividade e diversidade de plantas nos ecossistemas, e em contrapartida, as plantas também influenciam fortemente a ocorrência desses fungos. Foi avaliada a relação entre diferentes sistemas de uso da terra e as comunidades de FMA na região semi-árida do Estado da Paraíba, Nordeste do Brasil. O experimento foi conduzido em esquema de parcelas subdividas em blocos casualizados, com quatro repetições. A presença ou ausência de árvores (gliricídia e maniçoba) foram parcelas principais e três sistemas de uso da terra foram as subparcelas: 1) cultivo tradicional de milho + feijão; 2) pastagem de capim buffel e 3) cultivo de palma forrageira. A presença das árvores aumentou a colonização micorrízica, esporulação e produção de propágulos de FMA em todos os três sistemas de uso da terra. Houve maior produção de proteínas do solo relacionadas à glomalina pelos FMA em parcelas com o cultivo de palma forrageira, independentemente da presença das árvores. Espécies de FMA pertencentes ao gênero Glomus predominaram independentemente da presença das árvores, do sistema de uso da terra e do período de amostragem do solo.Palavras-chave: micorrizas, agroecossistemas, glomalina.

A flora e a estrutura da vegetação determinadas em um hectare de Caatinga, em 2001, foram comparadas com as de 2006. O número de espécies passou de 27 para 28, com desaparecimento de uma e surgimento de duas espécies. O número de indivíduos aumentou significativamente, de 3142 para 3567 (13,5% de aumento). Houve crescimento médio em diâmetro de 0,5mm.ano-1 e a biomassa aumentou, mas não significativamente (de 41,2 para 43,8 Mg.ha-1). As dinâmicas das populações diferiram, algumas aumentando em densidade e outras diminuindo, possivelmente por problemas no estabelecimento. As populações de Jatropha mollissima (Pohl) Baill. e Schinopsis brasiliensis Engl. reduziram-se significativamente e a de Mimosa ophthalmocentra Mart. ex Benth. praticamente triplicou, enquanto as da maioria das espécies não tiveram grandes variações. A vegetação parece ainda estar se desenvolvendo após corte raso 20 anos antes de 2001. Este processo, possivelmente afetado pela baixa precipitação em dois dos cinco anos, parece responsável pela maior mudança estrutural que as relatadas em outras áreas de vegetação tropical pouco antropizadas.

ABSTRACT. The effect of organic manure on the community of mycorrhizal fungi (AMF) was evaluated in maize, cowpea and cotton intercropping systems in a semi-arid region of Brazil over two consecutive years. The experiment was conducted using a randomized block design with four replicates and six soil treatments: (M) goat manure incorporated in the soil before planting; (G) gliricidia prunings incorporated before planting; (M+G) manure and gliricidia incorporated before planting; (GS) gliricidia applied on the soil surface 45 days after planting; (M+GS) manure incorporated before planting and gliricidia applied to the surface 45 days after planting; and (C) control treatment without incorporation. It was not possible to identify the best treatment for both years in terms of spore density, mycorrhizal colonization and glomalin content. However, there was a significant effect from the fertilization treatments when compared to the control in most treatments. In both years, M+GS favored glomalin and AMF sporulation in the cotton plots. In the second year, which had low rainfall, there was an increase in production of spores, glomalin, colonization and AMF species richness irrespective of soil incorporation and culture. Plots that were fertilized with manure presented greater AMF species richness regardless of the year and crop type.Keywords: mycorrhizal association, Gliricidia sepium, goat manure, green fertilizer.Ocorrência de fungos micorrízicos arbusculares após adubação orgânica em sistemas consorciados de milho, feijão e algodão RESUMO. O efeito da adubação orgânica sobre a comunidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em sistemas consorciados com milho, feijão e algodão foi avaliado no semi-árido paraibano, ao longo de dois anos. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições e seis tratamentos: (M) esterco incorporado no solo antes do plantio; (G) ramas de gliricídia incorporadas antes do plantio; (M+G) esterco e gliricídia incorporados no solo antes do plantio; (GS) gliricídia aplicada em cobertura 45 dias após o plantio; (M+GS) esterco incorporado antes do plantio e gliricídia aplicada em cobertura 45 dias após o plantio; (C) tratamento controle. Não foi possível identificar um melhor tratamento, em ambos os anos, em termos de densidade de esporos, colonização micorrízica e teor de glomalina. Entretanto, houve efeito significativo das incorporações na maioria dos tratamentos quando comparados ao controle. Em ambos os anos, M+GS favoreceu a produção de glomalina e a esporulação de FMA no sistema com algodoeiro. No segundo ano, de poucas chuvas, houve aumentos na produção de esporos, glomalina, colonização e riqueza de espécies de FMA, independentemente do efeito das incorporações e da cultura. Os tratamentos com esterco apresentaram maior riqueza de espécies, independentemente do ano e da cultura.Palavras-chave: associação micorrízica, Gliricidia sepium, esterco caprino, adubos verdes.

Questions:In many arid and semi-arid regions of the world, livestock husbandry is the main land use and grazing is one of the main challenges for biodiversity conservation. This also applies to the Caatinga, a unique seasonally dry tropical forest in northeastern Brazil. It is considered one of the most threatened ecosystems of Brazil.To protect semi-arid regions from biodiversity loss, degradation, and desertification, sustainable management practices are urgently needed. However, the effect of different grazing intensities on plant diversity is not yet fully understood. In this study, we examined the effect of different grazing intensities on plant species composition, alpha and beta diversity.Location: Vicinity of the Itaparica Reservoir, northeastern Brazil. Methods:We assessed the effects of different grazing intensities (high, intermediate, no/low) on species composition, alpha and beta diversity of the tree and shrub, and the herb layer in a Caatinga area. Plant diversity of the tree and shrub layer was assessed on 45 study plots (each 20 m × 20 m), while the diversity of herbs was studied on a subset of 36 plots (four subplots, each 2 m × 2 m). Results:In total, we recorded 140 plant taxa including morphospecies. Grazing at high intensities significantly reduced almost all measures of alpha and beta diversity (tree and shrub layer) compared to areas with no or low grazing. In contrast, species composition was not significantly related to grazing but instead to altitude, which serves as an indicator of reduced anthropogenic impact such as slash-and-burn agriculture or tree harvesting. Conclusion:Overall, the study results show that the current livestock management has negative effects on plant diversity in Caatinga ecosystems. These results have been incorporated into guidelines provided to regional stakeholders including recommendations for adapted land-management practices that protect and foster the biodiversity of dry forests while sustaining local livelihoods. K E Y W O R D S biodiversity, Brazil, Caatinga, goats, grazing, intermediate disturbance hypothesis, land management, land use, livestock husbandry, seasonally dry tropical forest, semi-arid | 349 Additional supporting information may be found online in the Supporting Information section at the end of the article. Appendix S1. Vegetation plot data. Plant species, their growth form and frequency in a caatinga area in northeastern Brazil. Appendix S2. Plant species, their growth form and frequency in a caatinga area in northeastern Brazil. Appendix S3. p Values of generalised linear models (GLMs) with diversity indices as response variables. Appendix S4. Beta diversity for the herb layer at three grazing intensities (no/low, intermediate, high). Appendix S5. p Values of generalised linear models (GLMs) with Bray-Curtis dissimilarity index as response variables. Appendix S6. Plant diversity of caatinga systems in the tree and shrub layer with inclusion parameters and site description. Appendix S7. Plant diversity of caatinga systems in the herb lay...