A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 7. Física Geral |
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Comparação de dois Métodos para Cálculo da Fração de Radiação Fotossinteticamente Ativa Absorvida pelo Dossel em uma região de Floresta de Transição Amazônia Cerrado |
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João Areis Ferreira Barbosa Júnior 1 |
José de Souza Nogueira 2 |
Luciana Sanches 2 |
Francisco de Almeida Lobo 3 |
Nara Luísa Reis de Andrade 1 |
Marta Cristina de Jesus Albuquerque Nogueira 1 |
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(1. Faculdade de Arquitetura Engenharia e Tecnologia / UFMT; 2. Instituto de Ciências Exatas e da Terra / UFMT; 3. Faculdade de Engenharia Florestal / UFMT) |
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INTRODUÇÃO: |
A necessidade de se compreender a influência do ecossistema terrestre tropical no balanço de CO2 global e os impactos causados pelo homem neste – devido aos desmatamentos - é cada vez maior.
Uma das regiões de interesse para tal análise, principalmente por ter passado por um severo processo de desmatamento nas últimas décadas (Fearnside 2000; Nepstad et al. 1999), é a região de Floresta de Transição Amazônia-Cerrado (Vourlitis G. et al. 2001).
Os estudos dos fluxos de CO2 e de vapor d´água relacionam uma série de fatores ecológicos, climatológicos, hidrológicos e biogeoquímicos, entre estes a energia radiante, que é uma das muitas formas de troca de energia e desempenha um papel importante em processos naturais na atmosfera, na superfície terrestre e no dossel da planta (Ross & Sulev, 2000). Há uma grande dificuldade com respeito ao tratamento e medição da radiação, em especial quando o aspecto relevante é a radiação e não a energia radiante.
Da radiação que chega ao dossel da floresta, apenas parte é aproveitada na fotossíntese - Radiação Fotossinteticamente Ativa (PAR), e apenas uma fração desta é efetivamente absorvida pela folha - Fração da Radiação Fotossinteticamente Ativa (fAPAR); o restante é refletido para a atmosfera.
Este trabalho objetiva estimar a fAPAR em uma Floresta de Transição Amazônia-Cerrado pelo método baseado na Lei de Lambert-Beer (Monsi & Saeki, 1953) e pelo método proposto por Gower et al. (1999).
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METODOLOGIA: |
A região de Floresta de Transição Amazônia-Cerrado em estudo, localizada a 50 Km NE do município de Sinop/MT, tem um dossel com altura média de 28m.
Para estimar a fAPAR foi utilizado dados de PAR, medidos por quatro sensores PAR (LI-190SB, LI-COR), três com a face sensível para cima nas alturas de 1m (PARo), 20m (PAR20) e 42m (PARi) do dossel e o quarto sensor com a face sensível para baixo na altura de 42m (PARr).
A fAPAR foi estimada do topo do dossel a superfície do solo e do topo a 20m por dois métodos, um baseado na lei de Lambert-Beer e outro proposto por Gower et al. (1999).
No método de Lamber-Beer considerou-se para o cálculo da fAPAR que toda a PAR incidente no dossel foi absorvida. Para tal levou-se em consideração a radiação PAR incidente no topo do dossel – PAR; a radiação PAR incidente na parte inferior do dossel – PARO; o coeficiente de extinção da luz - K (estimado por meio do ângulo zenital) e o índice de área foliar do dossel sob estudo – IAF.
No método proposto por Gower et al. (1999), fAPAR é a fração da PAR absorvida pelo dossel, considerando-se a refletância, pois nem toda a PAR incidente no dossel é absorvida, e a transmitância, que inclui a atenuação da luz do topo até a parte inferior do dossel, devido a característica estrutural deste. Este método leva em consideração a radiação PAR incidente e refletida no topo do dossel – PARi e PARr, e ainda a radiação PAR incidente e refletida na parte inferior do dossel – PARO e PARro. |
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RESULTADOS: |
A média anual da fAPAR estimada do topo à superfície do solo pelos métodos de Lambert-Beer e Gower et al. (1999) foi de 0,988±0,005 e 0,932±0,024, e apresentou valores superiores de 13 e 11%, aos valores da fAPAR do topo a 20m, respectivamente. Comparando os dois métodos, tanto para todo o dossel quanto para o estrato de 28 a 20m, houve uma pequena diferença entre suas médias, provavelmente devido o método de Gower et al. (1999) levar em consideração além da PARi a PARr e a PAR transmitida no dossel.
Por meio de regressão linear simples entre os valores obtidos por ambos os métodos, com interseção forçada ao zero, verificou-se que os valores de fAPAR do topo à superfície do solo obtidos pela equação de Gower et al. (1999) foram inferiores em 5% com relação aos valores estimados pela Lei de Lambert-Beer e do topo à 20m de altura, inferiores em 4%, sendo os coeficientes de determinação das equações iguais a 0,62 e 0,60, respectivamente. |
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CONCLUSÕES: |
A estimativa de fAPAR pelo método de Gower et al. (1999) foi inferior a baseada pela lei de Lambert-Beer (Monsi & Saeki, 1953). Isso provavelmente pode ser justificado pelo fato de o primeiro método, além da PARi, considerar outras formas de radiação no dossel.
Apesar de apresentarem formas diferentes para o cálculo da fAPAR, as considerações para suas estimativas são coerentes. Os dois métodos são amplamente utilizados por cientistas e apresentam resultados confiáveis, porém, no presente trabalho não foi possível afirmar qual dos dois métodos é o mais adequado, e sim comparar seus valores. |
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Instituição de fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CNPq
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Trabalho de Iniciação Científica
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Palavras-chave: radiação; PAR; fAPAR. |
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Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006 |
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