Relationship between flooding level, plant species diversity and tree fall gap size in a seasonally flooded forest in Central Amazonia, Brazil

Apesar do considerável número de estudos publicados sobre clareiras em regiões tropicais, nenhum deles foi publicado sobre a regeneração de espécies de plantas em clareiras naturais nas florestas inundadas da Amazônia. Essas florestas apresentam forte flutuação do nível dos rios, que pode variar em até 15 m, entre as estações de seca e cheia, inundando extensas áreas ao longo de rios e igarapés. O objetivo deste estudo foi determinar se diferenças na posição das clareiras no gradiente de inundação e conseqüentemente no tempo de inundação anual poderiam afetar os padrões de tamanho, riqueza e composição específica em clareiras naturais. Também, foram amostradas 10 clareiras naturais situadas em diferentes posições do gradiente de inundação do rio Tarumã-Mirim, um afluente do rio Negro, no Estado do Amazonas, Brasil. Houve aumento significativo na área das clareiras, variando de 101 a 1.001 m², em relação ao aumento do gradiente de inundação. Houve, ainda, incremento significativo no número total de espécies regenerando nas clareiras, variando de 14 a 51 espécies, em relação ao aumento do gradiente de inundação. A composição de espécies regenerando nas clareiras foi bastante relacionada com sua posição no gradiente de inundação, e clareiras situadas em regiões sujeitas a longos períodos de inundação são colonizadas principalmente por espécies com grande tolerância à inundação, enquanto as clareiras situadas em regiões submetidas a períodos curtos de inundação são, sobretudo, colonizadas por espécies pouco tolerantes à inundação. Concluindo, a área total, o número e a composição das espécies nas clareiras da floresta de igapó amostrada neste estudo foram relacionados com o gradiente de inundação, demonstrando que o tempo anual de inundação influiu nos parâmetros analisados.Despite the considerable number of studies published about tree gaps in tropical regions, none of them addresses the regeneration of plant species in natural gaps in the Amazonian seasonally flooded forests. These forests undergo a large fluctuation of the water level which may vary up to 15 meters between the high and low water seasons, flooding extensive areas along rivers and streams. The objective of this study was to determine whether differences in the duration of annual flooding could affect the parameters of size, species diversity, and composition in natural gaps. This study sampled 10 natural gaps in black water floodplain forests of different areas and flood levels along the Tarumã-Mirim River, a tributary of the Rio Negro, in the State of Amazonas, Brazil. There was a significant increase in gap size, varying from 101 to 1.001 m2, in relation to the level of flooding. There was also a significant increase in species diversity, varying from 14 to 51 species, depending upon the increase in the level of flooding. The species composition in the gaps was closely related to the level of flooding, resulting in gaps located in areas subjected to a long flooding period being colonized mainly by species with a high flooding tolerance, whereas gaps located in regions of short periods of inundation were mainly colonized by species with a low flooding tolerance. In conclusion, the gap size, diversity, and floristic composition within the gaps of the black water flooded forests sampled in this study were related to the level of flooding, demonstrating that that annual flooding duration influenced these parameters