Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2018 |
| Autor(a) principal: |
Lucinéia da Silva Sousa Mendes |
| Orientador(a): |
Maria Cristina Forti |
| Banca de defesa: |
Jorge Alberto Bustamante Becerra,
Plínio Barbosa de Camargo,
Karinne Reis Deusdará Leal |
| Tipo de documento: |
Tese
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação do INPE em Ciência do Sistema Terrestre
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
BR
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| Resumo em Inglês: |
Studies on roots productivity in relation to the availability of nutrients in the soil and in the atmosphere associated with meteorological conditions contribute to the improvement of the regional estimates of primary productivity in Tropical Forests. Root productivity research has an important role in understanding the relationship between climate and biological processes. In this context, the present research aims to investigate the dynamics of fine roots (ø ≤ 2 mm), to identify and relate the main factors controlling production, rate of decomposition, availability of carbon and nutrients and wet deposition in three forest sites in different successional stages in the Atlantic Forest, which are: Serra do Mar State Park - Cunha Indaiá Nucleus (PESM-Cn), area of reference and, minimally anthropized; Ipiranga State Park (PEFI), a region within the Metropolitan Area of São Paulo (RMSP), highly impacted, and the National Institute for Space Research (INPE) Regional Unit of Cachoeira Paulista (URCP), a recovering area considered rural. The ingrowth technique, litter bags and bulk collectors were used to measure, respectively, production, decomposition and atmospheric deposition.In addition, the chemical composition of nutrients contained in soils, roots and rainwater in order to identify if this is one of the factors that influence in the dynamics of roots. The results suggest that the nutrient concentrations available in the soil varied according to the different successional ages of the sites and the level of disturbance and vegetation cover. They presented the following order: PESM-Cn> PEFI> URCP. The initial succession stage site, URCP, presented higher value of total fine root biomass (BRF) (0.384 Mg ha-1) when compared to PEFI (0.253 Mg ha-1) and PESM-Cn (0.262Mg ha -1). In relation to the root decomposition rate (k), higher values were observed during the rainy season of 2015 for URCP (0.0129), PESM-Cn (0.0106) and PEFI (0.0075). Among the factors that stood out as controllers of the dynamics of fine roots in each site studied are: soil chemical quality, soil texture and pH, humidity and rainfall. It was verified that the variation in the dynamics of fine roots is influenced by the amount of precipitation and not by the availability of nutrients present in the atmospheric deposition, except in the PESM-Cn where high deposition of NO3- occurs and in the PEFI where NH4+ deposition occurs, NO3- and COD. It was verified that the variation in the dynamics of fine roots is influenced by the amount of precipitation, and not by the availability of nutrients presented in the atmospheric deposition. The highest proportion of aerial biomass (BA), was found in PESM-Cn (60.75 Mg ha-1), followed by PEFI (27.39 Mg ha-1) and URCP (19.08 Mg ha-1). As expected, the BRF variation in the studied sites is lower than the BA because the root tends to adjust to the water and nutrients level, while the aerial part varied with the successional stage. This study provided, for the first time, a temporal and spatial analysis of fine root decomposition in the Atlantic Forest and emphasizes the need to evaluate aspects of the root production at the landscape scale and for further periods of time, in order to produce more data on the dynamics of fine roots in the Atlantic Forest. The results of this study will be useful for carbon and xviii nutrient balances in the soil-plant-atmosphere compartments, environmental modeling and ecosystem studies. |
| Link de acesso: |
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2018/02.01.02.45
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Resumo: |
Os estudos sobre a Produtividade de Raízes (PR) em relação à disponibilidade de nutrientes no solo e na atmosfera associados às condições meteorológicas contribuem para o aperfeiçoamento das estimativas regionais de produtividade primária em Florestas Tropicais. Investigações sobre PR possuem um importante papel na compreensão da relação entre clima e processos biológicos. Nesse contexto, a pesquisa em questão tem por objetivo investigar a dinâmica de raízes finas (ø ≤ 2 mm), identificar e relacionar os principais fatores que controlam a produção, a taxa de decomposição, a disponibilidade de carbono e nutrientes e deposição úmida em três sítios florestais em diferentes estádios sucessionais na Mata Atlântica, que foram: Parque Estadual da Serra do Mar Núcleo Cunha Indaiá (PESM-Cn), área de referência e, minimamente antropizada; Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI), área inserida na Região Metropolitana da cidade de São Paulo (RMSP), altamente impactada e a Unidade Regional do INPE de Cachoeira Paulista (URCP), área em recuperação, considerada rural. Foi utilizada a técnica de núcleo de crescimento (ingrowth), sacolas de decomposição (litter bags) e coletores de chuva tipo bulk para medir respectivamente, produção, decomposição e deposição atmosférica. Além disso, foi analisada a composição química dos nutrientes contidos nos solos, raízes e água de chuva a fim de identificar se este é um dos fatores que influenciam na dinâmica de raízes. Os resultados sugerem que as concentrações de nutrientes disponíveis no solo variaram em função das diferentes idades sucessionais dos sítios, e do nível de perturbação e cobertura vegetal e apresentaram a seguinte ordem: PESM-Cn>PEFI>URCP. O sítio em estádio inicial de sucessão, URCP, apresentou maior valor de biomassa total de raízes finas (BRF)(0,384Mg ha-1) quando comparado com o PEFI (0,253 Mg ha-1) e PESM-Cn (0,262 Mg ha-1). Em relaçãoà taxa de decomposição de raízes (k), foram observados maiores valores durante a estação chuvosade 2015 para a URCP (0,0129), PESM-Cn (0,0106) e para o PEFI (0,0075). Dentre os fatores que se destacaram como controladores da dinâmica de raízes finas em cada sítio estudado estão: a qualidade química do solo, textura e pH do solo, umidade e precipitação pluviométrica. Constatou-se que a variação na dinâmica de raízes finas é influenciada pela quantidade de precipitação, e não pela disponibilidade de nutrientes presentes na deposição atmosférica, exceto no PESM-Cn onde ocorre alta deposição de NO3- e no PEFI onde ocorre deposição de NH4+, NO3- e COD. A maior proporção de biomassa aérea (BA) foi encontrado no PESM-Cn (60,75 Mg ha-1), seguido pelo PEFI(27,39 Mg ha-1) e URCP (19,08 Mg ha-1). Como esperado, a variação de BRF nos sítios estudados é menor do que a BA, porque a radicular tende a se ajustar ao nível de água e nutrientes, já a parte aérea variou com o estádio sucessional. Este estudo forneceu, pela primeira vez, uma análise temporal e espacial de decomposição de raízes finas na Mata Atlântica e ressalta a necessidade de avaliar aspectos da produção de raízes em escala de paisagem e durante períodos mais extensos de tempo, para que sejam produzidos dados mais robustos sobre dinâmica de raízes finas na Mata Atlântica. Os resultados deste xvi estudo serão úteis para balanços de carbono e nutrientes nos compartimentos solo-planta-atmosfera, modelagem ambiental e estudos de ecossistemas. |
