Corpo Discente - Egressos
Karine da Silva Peixoto
| Título | Variações anuais e inter-anuais no efluxo de CO2 do solo e na biomassa em vegetações nativas e pastagem abandonada da transição Amazônia-Cerrado. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 08/08/2017 | ||||||||||||||||||||||||||||
| Download | Em sigilo | ||||||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | ciclagem de carbono;cerrado típico;limites savana-floresta | ||||||||||||||||||||||||||||
| Resumo | As florestas tropicais e as savanas lenhosas ocupam grande extensão da superfície terrestre e são responsáveis por uma parte considerável da Produtividade Primária Bruta (Gross Primary Productivity - GPP) e Líquida (Net Primary Productivity - NPP) global. A GPP está diretamente relacionada ao sequestro de carbono atmosférico e a NPP reflete a quantidade de carbono acumulada na biomassa. Contudo, mesmo diante dessa inegável importância, florestas e savanas tropicais estão sob constante ameaça. No Brasil, o desmatamento é decorrente da expansão da agropecuária, das mudanças climáticas e da ocorrência de queimadas, fatores os quais retroalimentam um processo de degradação crescente dos estoques e fluxos de carbono dos ecossistemas. Esses processos são ainda mais graves na Zona de Tensão Ecológica entre a Amazônia e o Cerrado (ZOT), região coincidente como arco do desmatamento, na qual as variações climáticas são mais intensas e as taxas de recrutamento e mortalidade das árvores (turnover) são mais aceleradas, resultando em vegetações hiperdinâmicas. A ZOT apresenta alta biodiversidade vegetal, já que contempla uma mescla de fitofisionomias de ambos os biomas e, por isso, deveria ser considerada área prioritária para proteção. Dessa maneira, considerando a pressão antrópica exercida sobre as florestas e savanas brasileiras, torna-se urgente obter maior compreensão a respeito do ciclo do carbono nesses ambientes, incluindo os muitos compartimentos que o compõem (por exemplo, biomassa aérea, biomassa de raízes e serapilheira), bem como os fluxos pelo ecossistema (por exemplo, respiração autotrófica e heterotrófica). O objetivo principal deste trabalho foi descrever variações na biomassa aérea, na serapilheira, na biomassa subterrânea e no efluxo de CO2 do solo em vegetações preservadas e degradadas de Cerrado (savana) e Cerradão (floresta ecotonal) da ZOT, para compreender como as perturbações antrópicas - especificamente a remoção da vegetação nativa e a ocorrência de queimadas - afetam essas funções ecossistêmicas ligadas ao ciclo do carbono. Descobrimos que a sucessão secundária, embora fundamental para recuperar os estoques de carbono perdidos via desmatamento, é mais lenta que o previsto, de forma que a recuperação das funções ecossistêmicas nestes locais requer grandes períodos de tempo. Além disso, nossos resultados evidenciaram que a redução da precipitação pode alterar importantes funções ecossistêmicas, como a produção de serapilheira e a consequente estocagem de matéria orgânica sobre o solo (processos relacionados à ciclagem de nutrientes), assim como o efluxo de CO2 do solo. Aparentemente, áreas degradadas e mais abertas (dossel mais esparso) estão mais sujeitas às intempéries climáticas, com efeitos mais perceptíveis sobre a vegetação. Por fim, constatamos ainda que as queimadas não resultam em emissões de carbono apenas durante a queima, mas podem estender as emissões por tempo mais longo em função da adição de necromassa no sistema, o que resulta em maior respiração heterotrófica. Em conjunto, nossos resultados sugerem que vegetações altamente ameaçadas pelas atividades antrópicas possuem baixa resiliência e requerem longo tempo para recuperação dos fluxos e estoques de carbono. Além disso, muitas vezes os impactos no ecossistema resultam em feedbacks negativos, originando impactos adicionais em outros componentes do ciclo do carbono. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Abstract | Tropical forests and woody savannas occupy a large extent of the earth surface and are globally responsible for a considerable part of the Gross Primary Productivity (GPP) and Net Primary Productivity (NPP). GPP is directly related to atmospheric carbon sequestration and NPP reflects the amount of carbon accumulated in the biomass. However, even in the face of this undeniable importance, tropical forests and savannas are under constant threat. In Brazil, deforestation resulting from agricultural expansion, climate change and the occurrence of fires acts as a feedback that increases degradation processes of carbon stocks and flows of ecosystems. These processes are even more serious in the Ecological Tension Zone between the Amazon and the Cerrado (ZOT), the region known as arc of deforestation, in which climate variations are more intense and the recruitment and tree mortality rates (turnover) more accelerated, resulting in hyperdynamic vegetation. The ZOT shows high plant biodiversity, as it contemplates a mixture of vegetation types from both biomes and, therefore, should be considered a priority area for protection. Thus, considering the anthropogenic pressure exerted on Brazilian forests and savannas, it is urgent to obtain a better understanding of the carbon cycle in these environments, including the different compartments that compose it (por exemplo, aboveground biomass, root biomass and litter). As well as flows through the ecosystem (por exemplo, autotrophic and heterotrophic respiration). The main objective of this study was to investigate the aboveground biomass, litter, ground biomass and soil CO2 efflux in preserved and degraded vegetation of Cerrado (savanna) and Cerradão (ecotonal forest) of ZOT. The main goal was to understand how anthropic disturbances, specifically the removal of native vegetation and the occurrence of fires, affect these ecosystem functions linked to the carbon cycle. We have found, for example, that the secondary succession, although fundamental to recover the carbon stocks lost through deforestation, is slower than expected process and therefore, ecosystem functions at this location require large periods of time to recover. In addition, our results showed that the reduction of precipitation has the potential to alter important ecosystem functions, among which we can include the production of litter and consequent storage of organic matter in the soil (processes related to the cycling of nutrients), as well as the CO2 efflux soil. Apparently, degraded and more open areas (sparse canopy) are more subject to climatic change, with more noticeable effects on vegetation. Finally, we find that fires do not result in carbon emissions only during burning, but may extend its effects over a longer time, due to the addition of necromass in the system, which results in greater heterotrophic respiration. Our results suggest that vegetation highly threatened by anthropic activities has low resilience and requires a long time to recover carbon flows and stocks. Moreover, often the impact on the ecosystem act as negative feedback, creating additional impacts in other carbon cycle components. | ||||||||||||||||||||||||||||
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