Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T15:10:40Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Carlos Eduardo Moura da Silva.pdf: 2557039 bytes, checksum: dc5d786aca6c2a780a494eb96a6b962e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T15:10:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Carlos Eduardo Moura da Silva.pdf: 2557039 bytes, checksum: dc5d786aca6c2a780a494eb96a6b962e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2005-05-16 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The expansion of lands used for agriculture and cattle ranching is growing at an exponential rate in the Amazon, in turn, contributing significantly to the increase deforestation in the region. In the case of ranching, large areas once transformed into pastures have shown advanced stages of degradation, such to the point of abandonment. In these abandoned areas, there is an emerging secondary succession composed mainly of pioneer species like those of genus Vismia, Bellucia, and Laetia. With the objective of investigating the processes of the pioneer species that are revegetating these lands, the hypothesis was formulated that the improvement of the edafic environment would produce appropriate conditions for understanding the different strategies for capture and utilization of primary resources for the three species most common to these degraded environments: Vismia japurensis, Bullucia grossularioides, and Laetia procera. The study was carried out in an area of secondary succession that was abandoned for 6 years, located at Embrapa’s Experimental Station at kilometer 54 of highway BR-174 (2° 34’ S, 60° 02’ W), in the municipalitie of Manaus, AM, Brazil. The experiment was structured with four treatments: control treatment (C); treatment with phosphate applied (P); treatment with phosphate and soil acid correction applied (P+Cal); and treatment with phosphate, soil acid correction, and agricultural gypsum applied (P+Cal+G). Once the treatments were established, the following variables were identified: nutrient concentrations in both the soils and the plants; specific leaf area; leaf water potential; and parameters related to gas exchange and photochemical efficiency in the photosynthetic mechanism. The results showed greater concentrations of P, Ca, and Mg in the surface layers of the treatments that received phosphate fertilizer and soil acid correction. In relation to leaf nutrient levels, the species showed a varied behavior between treatments and periods of precipitation. The nutrient P did not seem to limit the success of the species growing in the degraded soils, however, even despite the fact that the fertilizer elevated the nutrient concentrations in the surfaces layers of the soil, this was not reflected in the nutrient levels for the leaves. In addition, it was observed that B. grosularioides was very dependent on N and L. procera accumulated more Ca and Mn in its leaves when compared with the other species. In regards to the results of the gas exchange and photosystem II photochemical efficiency, the species that showed the best and worst responses were V. japurensis and L. procera, respectively. From this data it can be concluded that these species showed varied strategies for capture and use of primary resources, with V. japurensis proving to be the most efficient in its use of the resources, which may be confirmed by the fact that it is the species most frequently found in such degraded areas. / As fronteiras agropecuárias vêm crescendo de forma exponencial na Amazônia, contribuindo significativamente para o aumento do desmatamento na região. No caso da pecuária, grandes áreas transformadas no início em pastagens tem apresentado estágios avançados de degradação, chegando ao completo abandono. Nessas áreas abandonadas, surge uma sucessão secundária emergente composta, principalmente, por espécies pioneiras como as do gênero Vismia, Bellucia e Laetia. Com o objetivo de investigar alguns aspectos fisiológicos de espécies pioneiras que revegetam esses sítios, formulou-se hipótese de que a melhoria do ambiente edáfico proporcionaria condições adequadas para entender as diferentes estratégias para a captação e utilização dos recursos primários por três das espécies mais comuns nesses ambientes degradados: Vismia japurensis, Bellucia grossularioides e Laetia procera. O estudo foi conduzido numa área de sucessão secundária com 6 anos após o abandono, localizada na Estação Experimental da Embrapa situada no km 53 da BR-174 (2° 34’ S, 60° 02’ W), município de Manaus, AM, Brasil. O experimento foi estruturado para conter quatro tratamentos: área controle (C); tratamento com aplicação de fosfato (P); tratamento com aplicação de fosfato e correção da acidez do solo (P+Cal); e tratamento com aplicação de fosfato, correção da acidez do solo e aplicação de gesso agrícola (P+Cal+G). Após estabelecidos os tratamentos, as seguintes variáveis foram determinadas: as concentrações dos nutrientes no solo e nas plantas; a área foliar específica; o potencial hídrico foliar; e parâmetros envolvidos nas trocas gasosas e na eficiência fotoquímica do aparato fotossintético. Foram encontradas maiores concentrações de P, Ca e Mg nas camadas superficiais dos tratamentos que receberam adubação fosfatada e correção da acidez do solo. Com relação aos teores de nutrientes foliares, observou-se comportamento diferenciado entre as espécies, entre os diferentes tratamentos e entre os distintos períodos de precipitação. O fósforo parece não ser limitante para o sucesso das espécies que crescem nesses solos degradados, uma vez que, apesar da adubação ter elevado as concentrações nas camadas superficiais do solo, o mesmo não se refletiu em teores foliares. Adicionalmente, verificou-se que B. grossularioides é muito exigente em N, ao passo que L. procera acumulou mais Ca e Mn nas folhas comparada com as demais espécies. Quanto às trocas gasosas e à eficiência fotoquímica do fotossistema II, as espécies que apresentaram as maiores e menores respostas foram V. japurensis e L. procera, respectivamente. Portanto, conclui-se que as espécies estudadas apresentaram estratégias diferenciadas com respeito à captação e utilização dos recursos primários, sendo V. japurensis a espécie mais eficiente na utilização desses recursos, fato que pode ser comprovado pela maior freqüência dessa espécie nesses sítios perturbados.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-11T17:09:15Z No. of bitstreams: 2 Tese_Julio Tóta da Silva.pdf: 3844180 bytes, checksum: 4ce38df7c976848baefc4aa3211e0eec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-11T17:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Julio Tóta da Silva.pdf: 3844180 bytes, checksum: 4ce38df7c976848baefc4aa3211e0eec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2009-10-20 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Horizontal and vertical CO 2 fluxes and gradients were obtained in an Amazon tropical rain forest, the Tapajós National Forest Reserve (FLONA-Tapajós - 54 o 58‟W, 2 o 51‟S). Two observational campaigns in 2003 and 2004 were conducted to describe subcanopy flows, clarify their relationship to winds above the forest, and estimate how they may transport CO 2 horizontally. It is now recognized that subcanopy transport of respired CO 2 is missed by budgets that rely only on single point Eddy Covariance measurements, with the error being most important under nocturnal calm conditions. We tested the hypothesis that horizontal mean transport, not previously measured in tropical forests, may account for the missing CO 2 in such conditions. A subcanopy network of wind and CO 2 sensors was installed. Significant horizontal transport of CO 2 was observed in the lowest 10m of the canopy. Results indicate that CO 2 advection accounted for 73% and 71%, respectively of the carbon budget deficit (difference between total ecosystem respiration and respective eddy flux tower measured) for all calm nights evaluated during dry and wet periods. We found that horizontal advection was significant to the canopy CO 2 budget even for conditions with the above-canopy friction velocity higher than commonly used thresholds (u * correction). On the moderate complex terrain cover by dense tropical Amazon rainforest (Reserva Biológica do Cuieiras – ZF2 - 02◦36′17.1′′S, 60◦12′24.5′′W) subcanopy horizontal and vertical gradients of the air temperature, CO 2 concentration and wind field were measured for dry and wet periods in 2006. We tested the hypothesis that horizontal drainage flow over this study area is significant and it can affect the interpretation of the high carbon uptake reported by previous works. A similar experimental design to the one by Tota et al. (2008) was used with subcanopy network of wind, air temperature and CO 2 sensors above and below the forest canopy. It was observed a persistent and systematic subcanopy nighttime upsloping (positive buoyancy) and daytime downsloping (negative buoyancy) flow pattern on the moderate slope (~12%) area. Above canopy (38 m) on the slope area was also observed a downward motion indicating vertical convergence and correspondent horizontal divergence into the valley area direction. It was observed that the micro-circulations above canopy were driven mainly by the balancing pressure and buoyancy forces and that in subcanopy was driven similar physical mechanisms. The results also indicated that the horizontal and vertical scalar gradients (e.g. CO 2 ) were modulated by these micro-circulations above and below canopy, suggesting that advection estimates using the previous experimental approach is not appropriate due to the tri- dimensional nature of the vertical and horizontal transport locally. / Fluxos horizontais e verticais de CO 2 foram feitos na floresta tropical na Amazônia dentro da Reserva de Floresta Nacional do Tapajós (FLONA-Tapajós - 54 ̊58‟W, 2 ̊51‟S). Duas campanhas de medidas observacionais foram conduzidas em 2003 e 2004 para descrever o escoamento abaixo do dossel, determinar sua relação com o vento acima da floresta, e estimar como este escoamento transporta CO 2 horizontalmente. Atualmente já está reconhecido que o transporte horizontal de CO 2 respirado abaixo da floresta não está representado pelo balanço obtido somente em um ponto de medida nas torres de fluxos (Eddy Covariance - EC), com erros mais significativos sob condições de noites calmas. Neste trabalho testamos a hipótese de que o transporte horizontal médio, anteriormente não medido em florestas tropicais, possa representar a quantidade de CO 2 respirado destas condições. Foi instalada uma rede de sensores de vento e CO 2 abaixo da vegetação. Um significante transporte horizontal de CO 2 foi observado nos primeiros 10 metros da floresta. Os resultados indicaram que a advecção de CO 2 , para todas as noites calmas estudadas, representou 73 e 71% do déficit noturno, definido pela diferença entre a respiração total do ecossistema (medida ecológica) e o fluxo medido pelo sistema EC na torre de fluxo, durante as estações seca e chuvosa, respectivamente. Foi também encontrado que a advecção horizontal de CO 2 noturna é igualmente importante, tanto para condições de baixos níveis de turbulência como para aquelas com altos valores de velocidade de fricção (nível de turbulência), sendo estes limiares comumente usados para correções dos fluxos noturnos (correção por u * ). Sobre uma área de terreno complexa coberta por floresta tropical densa (Reserva Biológica do Cuieiras – ZF2 - 02◦36′17.1′′S, 60◦12′24.5′′W) foram medidos gradientes horizontais e verticais de temperatura do ar, concentrações de CO 2 e o campo de vento durante as estações seca e chuvosa de 2006. Foi testada a hipótese de que escoamento de drenagem horizontal sobre a área de estudo é significativa e pode afetar a interpretação das altas taxas de absorção de carbono reportadas por trabalhos anteriores. Um experimento de campo similar ao desenvolvido por Tóta et al. (2008) foi usado, incluindo uma rede de sensores de vento, temperatura do ar e concentração de CO 2 , acima e abaixo da floresta. Foi observado um padrão de escoamento abaixo da floresta, persistente e sistemático, sobre uma área de encosta de moderada inclinação (~12%), subindo durante a noite (associada com flutuabilidade positiva) e descendo durante o dia (flutuabilidade negativa). Acima da floresta (38m) sobre a mesma área de encosta foi também observado um movimento vertical descendente indicando convergência vertical e correspondente divergência horizontal em direção ao centro do vale próximo a torre de medida. Foi observado que as micro-circulações acima da floresta foram dirigidas pelo balanço entre as forças gradiente de pressão e de flutuabilidade (buoyancy), e abaixo da floresta também foram dirigidas pelo mesmo mecanismo físico. Os resultados também indicaram que os gradientes horizontais e verticais de CO2 foram modulados pelas micro- circulações acima e abaixo da vegetação, sugerindo que as estimativas da advecção usando a estratégia experimental anterior não são apropriadas devido a natureza tri-dimensional do transporte horizontal e vertical do local.