Análise de footprint e eficiência no uso da água em pastagem natural

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Santos, Hugo Thaner dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Evapotranspiração; Carbono; Efeitos do vento; Agrometeorologia
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/28506

As pastagens naturais são consideradas um importante bioma devido a sua grande biodiversidade, importante função no ciclo do carbono, produção de gado e outros serviços ambientais. Devido à importância ecológica e econômica das pastagens naturais, é necessário estudar como a variabilidade climática e as práticas de manejo influenciam os fluxos de carbono e energia. O estudo da interação entre os fluxos de carbono e energia é necessário para compreender a interação pastagem natural-atmosfera. A associação entre os fluxos de CO 2 e H 2 O pode ser feita estudando a eficiência do uso da água (WUE). Os objetivos desta tese são suscitar as peculiaridades das estimativas de WUE em nível de folha, planta e ecossistema; analisar a origem dos fluxos de massa e energia em uma pastagem natural por meio de um modelo de footprint e quantificar a WUE de uma pastagem natural. A meta- análise indicou que as estimativas de WUE em diferentes escalas demandam instrumentos precisos e muitas vezes caros, por exemplo, o método eddy covariance (EC). A estimativa da WUE com os isótopos estáveis representa o único método que pode ser utilizado para estimar a WUE da folha à escala de ecossistema. Fluxos de CO 2 e energia foram obtidos pelo método EC em um local pertencente à Rede Nacional de Observação Ecológica (NEON) na Estação Biológica da Konza Prairie (KPBS) em 2017, 2018 e 2019. Uma parametrização de um modelo de footprint (FFP) foi utilizada para determinar a área de influência dos fluxos turbulentos. Foi observado que em 2018 a área agregada de contribuição para os fluxos no sítio foi igual a 146,1 hectares e em 2017 e 2019 esse valor foi 29% e 25% menor, respectivamente. Em todos os anos, o footprint apresentou uma área maior em condições estáveis de estabilidade atmosférica e menores valores de comprimento de rugosidade. Os resultados indicam que as bacias hidrográficas K2A, C3SA, K20A, C3SB e K1B contribuíram com 83%, 12,4%, 2,7%, 1% e 0,5%, para os fluxos medidos, respectivamente. A eficiência do uso da água pelo ecossistema (WUE e ) foi calculada para os anos de 2017, 2018 e 2019 utilizando a relação entre a produtividade primária bruta e a evapotranspiração real. A WUE e média foi igual a 2,02; 2,86 e 2,28 g C kg -1 H 2 O, nos anos de 2017, 2018 e 2019, respectivamente. A pastagem natural se comportou como sumidouro de carbono no triênio avaliado, sendo o maior GPP igual a 1007,20 gC m -2 e observado em 2019, ano com maior disponibilidade hídrica no solo na KPBS. Em 2017 e 2018, a WUE e foi dependente da disponibilidade de água no sítio (razão de Bowen (β) > 0). Já em 2019, a WUE e foi dependente da disponibilidade de energia (β < 0). A WUE e representou uma resposta biofísica da pastagem natural aos anos secos (2017 e 2018) e ao ano úmido (2019) na KPBS. Medições de fluxos adicionais são necessárias para estudar outras bacias hidrográficas da KPBS sob diferentes condições de manejo. Palavras-chave: Condições Aerodinâmicas. Carbono. Evapotranspiração.