A serapilheira desempenha um papel fundamental na geração de escoamento superficial e potencial erosivo. Evidências apontam que esse papel é determinado pelas propriedades hidrológicas de armazenamento e drenagem, que, por sua vez, são reguladas principalmente pelas propriedades da camada de serapilheira e das características do folhiço das diferentes espécies. Propriedades estruturais da camada de serapilheira, como massa e profundidade, foram observadas influenciando a geração de escoamento superficial. No entanto, ainda não sabemos quais características das espécies determinam as propriedades hidrológicas da serrapilheira e seu impacto nos processos hidrológicos e erosivos. Aqui, abordamos essa questão revendo a literatura (Capítulo 1) e conduzindo um experimento de simulação de chuva (Capítulo 2). Com base em nossa revisão da literatura, nossa hipótese é que as características do folhiço das espécies podem alterar significativamente os processos hidrológicos. Mais especificamente, esperávamos que a área foliar (espectro do tamanho e forma - ETF) afetasse a capacidade de estoque (C) negativamente e a drenagem lateral positivamente, que consequentemente, determina negativamente a geração de escoamento e a produção de sedimentos, bem como a repelência foliar (aqui proposto espectro hidrológico - EH), enquanto que retenção foliar e capacidade de retenção de água (também EH) relação inversa. Nossos resultados mostraram que serapilheira de diferentes espécies de plantas diferem fortemente em sua capacidade de estoque (C), escoamento superficial (RUNOFF) e produção de sedimentos (SEDIM). Também mostramos que as características das espécies podem explicar a variação em C (R² = 0,60, p <0,0001), drenagem lateral (R² = 0,54, p <0,001), RUNOFF (R² = 0,59, p <0,001) e SEDIM (R² = 0,17 p = 0,01). Nossos modelos confirmam, em parte, nossa hipótese, com exceção da esperada para a repelência foliar. Estes resultados demonstram o desempenho das forças de capilaridade e coesão/adesão concomitantemente sobre o escoamento em diferentes espécies. Além disso, apenas o EH, mais especificamente a retenção foliar e a capacidade de retenção de água, afeta o SEDIM (negativo). Compreendendo o efeito dessas características nos processos hidrológicos e erosivos, é possível prever o comportamento de diferentes comunidades vegetais no funcionamento hidrológico em diferentes ecossistemas. Desta forma, nossas descobertas podem ter importantes implicações como ferramenta de gestão para programas de restauração florestal, conservação da biodiversidade e engenharia de ecossistemas
The litter plays a fundamental role in the generation of surface runoff and erodibility. There is evidence that this role is determined by the hydrological properties of storage and drainage, which, in turn, are regulated mainly by properties of the litter layer and leaf traits of the present species. Structural properties of the litter layer, such as mass and depth, were observed influencing the generation of surface runoff. However, we still do not know which species traits determine litter hydrologic properties and their impact on hydrological and erosive processes. Here, we addressed this question by reviewing the literature (Chapter 1) and by conducting a rain simulation experiment (Chapter 2). Based on our literature review, we hypothesized that species leaf traits can significantly alter hydrological processes. More specifically, we expected leaf area (size and shape spectrum - SSS) to negatively affect storage capacity (C) and to positively affect lateral drainage, with consequent negative effects on runoff and sediment yield. Additionally, we expect leaf water repellency (as part ot the hydrological spectrum - HS) to affect runoff and sediment yield in the same direction of leaf area, while leaf water retention and water-holding capacity (also HS) inverse relationship. Our results showed that litter from different plant species strongly differ in their storage capacity (C), surface runoff (RUNOFF) and sediment yielding (SEDIM). We also showed that species traits can explain the variation in C (R² = 0.60, p < 0.0001), lateral drainage (R² = 0.54, p < 0.001), RUNOFF (R² = 0.59, p < 0.001) and SEDIM (R² = 0.17, p = 0.01). Our models confirm, in part, our hypotheses except for our predictions for leaf water repellency. These results demonstrate the action of capillarity and cohesion / adhesion forces concomitantly on the generation runoff in different litter layers with contrasting functional composition. In addition, only traits from the HS, more specifically leaf retention and water-holding capacity, affected SEDIM, reducing the amount of sediment yield. Understanding of the effect of these traits on hydrological and erosive processes makes it possible to predict the behavior of different plant communities in hydrological functioning in different ecosystems. In this way, our discoveries can have important implications as management tool for forest restoration programs, conservation of biodiversity and ecosystem engineering
