Traços espectrais e anatômicos de espécies do estrato herbáceo-subarbustivo de Cerrado

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Müller, Larissa Areal de Carvalho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Plantas - Anatomia; Folhas - Anatomia; Análise foliar; Folhas - Fisiologia; Ervas; Cerrados; Fitogeografia
• Link de acesso: http://locus.ufv.br//handle/123456789/25757

As características biofísicas e bioquímicas presente em uma folha, entre outras maneiras, ao interagir com radiação eletromagnética, proveniente do sol, confere a planta um comportamento espectral. Esse comportamento espectral é usado no sensoriamento remoto, de forma a coletar informações acerca da vegetação de maneira não destrutiva. Essa coleta de informações pode ser por meio de índices de vegetação ou por meio de correlações através de modelos de regressão, como a regressão parcial dos mínimos quadrados (PLSR). O presente trabalho teve como objetivos principais: 1) entender as informações das estratégias de espécies do estrato herbáceo subarbustivo de uma área de Cerrado na Floresta Nacional de Paraopeba por meio de índices de vegetação calculados através das propriedades espectrais das espécies; 2) averiguar possíveis correlações de traços anatômicos e regiões espectrais da Pterandra pyroidea A. Juss. Para isso foram coletadas cinco folhas de cinco indivíduos das espécies: Ageratum fastigiatum (Gardner) R.M. King & H. Rob, Baccharis tridentata Vahl, Pterandra pyroidea A. Juss e Sabicea brasiliensis Wernham, registradas em duas fitofisionomias com diferentes intensidades de luminosidade (Cerrado sensu stricto e Cerradão). Após as coletas dos dados espectrais, foram calculados quatro índices espectrais: Anthocyanin Reflectance Index (ARI), Carotenoid Reflectance Index (CRI), Photochemical Reflectance Index (PRI) e Red-edge Vegetation Stress Index (RVSI). As variações entre espécies e ambientes foram analisadas através de Análises de Variância. As correlações traço-espectro foram analisadas através dos traços espectrais e traços anatômicos coletados de 13 individuos de P. pyroidea. Foi realizada uma regressão de quadrados mínimos parciais (PLSR) para verificar a correlação e validação cruzada entre cada traço anatômico e cada região do espectro. Quanto a variância dos índices, PRI e CRI foram significativamente diferentes entre as fisionomias (p < 0.05). No Cerrado sensu stricto, PRI, CRI e RVSI mostraram valores diferentes entre as espécies. No Cerradão, A. fastigiatum mostrou os valores mais altos de PRI e S. brasiliensis os menores valores de RVSI. A variação de ARI não foi significativa para qualquer fisionomia. A análise de regressão gerou 18 modelos com coeficiente de determinação da calibração (R2 cal ) variando de 0.008 a 0.867 e erro quadrático médio (RMSE) de 2,38 a 39,43%. Os melhores coeficientes foram observados nos modelos com o espectro total (full range 400-2500 nm). Já região do infravermelho próximo (700–1300 nm) mostrou uma moderada correlação (R2 cal ≈ 0.5) com a espessura foliar, com o mesofilo e com o parênquima paliçádico. As demais espessuras, a correlação foi considerada moderada ou fraca. Os índices CRI e PRI detectaram variações de carotenóides; PRI também foi eficiente na indicação de variação na eficiência fotossintética dentro das fitofisionomias. Os modelos de regressão não foram satisfatórios, mesmo sendo semelhantes aos encontrados na literatura. Possivelmente o reduzido número amostral influenciou na geração dos modelos de regressão, ocasionando uma discrepância muito grande entre os coeficientes das regressões e das validações cruzadas. Testes com diferentes pré- processamento mostraram-se necessários. Com nossos resultados, os índices de vegetação se mostraram uma boa ferramenta para explorar as diferentes estratégias fisiológicas sob fatores abióticos diferentes e sob mesmas condições.