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Previous issue date: 2018-05-30 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Changes in the dynamics of the Amazon rainforest may affect the concentration of
atmospheric CO2 and the climate on a regional and global scale. The characterization
of factors influencing carbon fixation and the gain of biomass are essential for
building models to predict the primary productivity of a forest ecosystem. The aim of
this work was to investigate the monthly growth in trunk diameter as well as to
determine the effect of climate factors on trees growth in central Amazonia. The
variation in the trunk diameter of 138 trees (30 species) was measured monthly by
using stainless steel dendrometer bands from 2008 to 2012. In the same period,
climate data were collected on the top of a 40-m-tall observation tower. On a daily
basis, were collected data of rainfall, temperature, relative humidity and
photosynthetically active radiation (RFA) and a monthly mean for each of these
climate variables obtained. The maximum vapor pressure deficit (DPV) was obtained
using minimum relative humidity and maximum temperature data, while the potential
evapotranspiration was estimated by using the method of Hargreaves and Samani.
The monthly tree growth was determined by measuring the variation in monthly
diameter increment (IMD). Analysis of variance (ANOVA) for repeated
measurements was used to evaluate differences in IMD between species and the
effect of time (months and years) on tree growth. Before assessing the effect of the
climate variables on IMD, the temporal trend of IMD was removed. During the study,
the average rainfall was 2854 mm, mean temperature and mean relative humidity
were 25.3 °C and 84% respectively. Mean RFA was 25.7 mol m–2 day–1, whereas the
mean maximum DPV was 1.61 kPa. On average the potential evapotranspiration
was 123 mm month–1. With regard to the IMD of trees, there was significant
difference between tree species (p < 0.001). The largest increase in diameter was
observed in T. venusta (0.81 mm month–1) and the smallest in T. sylvestre with 0.009
mm month–1. The ANOVA also showed that there was a significant effect of time
(months and years) on IMD (p < 0.001). In 50% of species, tree growth varied over
years. Across species, the mean annual tree growth of the 30 species was lower in
2009 (1.08 mm year–1), and greater in 2012 (1.92 mm year–1). The IMD was
positively affected by monthly rainfall in 56% of species, whereas it was negatively
affected by mean temperature in 27% of them. In 40% of species, the IMD was
negatively affected by the DPV. Trees with greater diameter at breast height (DBH)
and with the canopy more exposed to the sun had greater IMD, but on the other
hand, they were more sensitive to variations in weather conditions. In the majority of
tree species, the IMD tended to decrease in the months when the precipitation did
not compensate the water lost through evapotranspiration. These results show that if
the dry period becomes more pronounced, as predicted by climate models for some
parts of the Amazon, the negative effect of the dry season on trees growth can be
substantially increased. / Mudanças na dinâmica da floresta amazônica podem afetar a concentração de CO2 atmosférico e o clima em escala regional e global. A caracterização de fatores que influem na fixação de carbono e afetam o ganho de biomassa são essenciais para a construção de modelos que permitam prognosticar a produtividade primária de um ecossistema florestal. O objetivo deste trabalho foi investigar o crescimento mensal em diâmetro do tronco, bem como, determinar o efeito de fatores do clima no
crescimento de árvores na Amazônia central. A variação no diâmetro do tronco de 138 árvores (30 espécies) foi medida mensalmente por meio de fitas dendrométricas de 2008 a 2012. No mesmo período, variáveis climáticas foram medidas no topo de uma torre com 40 m de altura. Diariamente, foram coletados dados de precipitação, temperatura, umidade relativa e de radiação fotossinteticamente ativa (RFA),
calculando-se a média mensal para cada variável climática obtida. O déficit máximo de pressão de vapor (DPV) foi obtido a partir de dados da umidade relativa mínima do ar e da temperatura máxima, enquanto que a evapotranspiração potencial foi estimada pelo método de Hargreaves e Samani. O crescimento mensal das árvores foi determinado a partir da variação do incremento mensal em diâmetro (IMD).
Análise de variância (ANOVA) para observações repetidas foi utilizada para avaliar diferenças no IMD entre espécies e a variação no crescimento ao longo do tempo (meses e anos). Antes de avaliar o efeito das variáveis do clima no IMD das árvores removeu-se a tendência temporal dos dados. Durante o período de estudo, a média de precipitação foi de 2854 mm, temperatura e umidade relativa foram 25,3 °C e
84% respectivamente, A média de RFA foi de 25,7 mol m–2 dia–1, enquanto que a média do DPV máximo foi 1,61 kPa. A evapotranspiração potencial média foi de 123 mm mês–1. No que se refere ao IMD das árvores, houve diferenças significativas entre as espécies (p < 0,001). O maior incremento em diâmetro foi observado em T. venusta (0,81 mm mês–1) e o menor em T. sylvestre com 0,009 mm mês‒1. O
ANOVA também mostrou efeito significativo do tempo (meses e anos) no IMD (p <
0,001). Para 50% das espécies, o crescimento foi diferente entre os anos. Referente a média das 30 espécies, o crescimento anual foi menor em 2009 (1,08 mm ano–1) e maior em 2012 (1,92 mm ano–1). A precipitação afetou positivamente o IMD de 56% das espécies, enquanto a temperatura média afetou negativamente 27% delas. Em 40% das espécies, o IMD foi negativamente afetado pelo DPV. Árvores com maior diâmetro à altura do peito (DAP) e com a copa mais exposta ao sol tiveram maior
IMD, porém, foram mais sensíveis às variações mensais das variáveis do clima. Na maioria das árvores avaliadas, o incremento em diâmetro tende a diminuir nos meses em que a precipitação não compensa a perda de água por evapotranspiração. Isto mostra que se o período de seca ampliar, como indicado
pelos modelos climáticos para algumas partes da Amazônia, o efeito negativo da época seca no crescimento das árvores pode se tornar ainda mais acentuado.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2576 |
| Date | 30 May 2018 |
| Creators | Camargo, Miguel Ângelo Branco |
| Contributors | Marenco, Ricardo Antonio |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Ciências Biológicas (Botânica), INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -4946571689165666571, 600, 600, 600, 600, 3806999977129213183, -2555911436985713659, -4671505905809893211 |
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