Efeito individual das variáveis microclimáticas e da competição no crescimento em diâmetro de espécies arbóreas na Amazônia Central
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Orientador
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Ricardo Antonio Marenco-Mendoza
Coorientadores
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Saul Alfredo Antezana Vera
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Editora
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
A dinâmica florestal pode ser condicionada pela variação microclimática e a
competição por recursos resultando em mudanças fisiológicas que interferem no padrão
de desenvolvimento das espécies. Neste estudo, avaliamos o efeito individual das
variáveis micrometeorológica e os níveis de status competitivo sobre as taxas de
crescimento em diâmetro do tronco de espécies arbóreas em ambientes de terra firme na
floresta da Amazônia Central Brasileira. Durante quatro anos (2018-2021), o
crescimento individual em diâmetro de 33 árvores (≥ 20 cm DAP) de sete espécies foi
medido por meio de bandas dendrométricas fixada ao tronco. Foram coletadas 5
variáveis micrometeorológica, sendo a radiação fotossinteticamente ativa, temperatura
do ar (mínima, média e máxima), precipitação, déficit de pressão de vapor (mínima,
média e máxima) e evapotranspiração, além do teor de umidade do solo. A análise de
regressão por componentes principais foi aplicada para avaliar o efeito da variabilidade
micro meteorológica no crescimento dos indivíduos. Além disso, testamos cinco índices
de competição dependentes da distância amplamente utilizados que foram
correlacionados com a taxa de incremento, a fim de estabelecer a relação competição crescimento. Nossos principais resultados mostram que o padrão de crescimento
individual variou significativamente ao longo do tempo com média de 0.15 mm mês-1
e
teve a precipitação, o teor de umidade do solo como as principais responsáveis para o
crescimento para a maioria das espécies. Por outro lado, o déficit de pressão de vapor
atmosférico (DPV) (mínimo e médio) foi o principal precursor do decréscimo em
diâmetro. O DPV máximo e a temperatura mínima e máxima não foram significativos
(p>0.05) para a influência no incremento médio. Não há correlações significativas na
relação entre o incremento em diâmetro e os índices de competição avaliados que
consideram apenas o DAP, altura e distância entre as árvores (p>0.05), logo foram
inviáveis para estabelecer a relação competição-crescimento no fragmento florestal de
alta densidade de indivíduos. Estes resultados indicam que mudanças associadas ao
DPV podem limitar a capacidade fotossintética desacelerando o crescimento das árvores
e, consequentemente, retardam a taxa de absorção dióxido de carbono no local,
principalmente, durante os períodos mais secos e em temperaturas mais elevadas. Além
disso, as relações competitivas parecem ser mais responsíveis quando as espécies
amazônicas são analisadas através da inclusão de variáveis de obtenção mais
complexas, como a área de copa. Nosso estudo reforça que a floresta é mais sensível a
pressão exercida pelas variáveis micrometeorológica do que pela competição entre
árvores.
Abstract:
Forest dynamics can be conditioned by micrometeorological variation and
competition for resources, resulting in physiological changes that interfere with the
pattern of species development. In this study, we evaluated the individual effect of
micrometeorological variables and levels of competitive status on growth rates in trunk
diameter of tree species in terra firme in the Central Brazilian Amazon Forest. For four
years (2018-2021), the individual growth in diameter of 33 trees (≥ 20 cm DBH) of
seven species was measured with a digital caliper through dendrometric bands attached
to the trunk. Five micrometeorological variables were collected, including
photosynthetically active radiation, air temperature (minimum, average and maximum),
precipitation, vapor pressure deficit (minimum, average and maximum) and
evapotranspiration, in addition the soil moisture content. Principal component
regression analysis was applied to assess the effect of micro meteorological variability
on individual growth. In addition, we tested five widely used distance-dependent
competition indices that were correlated with increment rate. Our main findings show
that the individual growth pattern varied significantly over time with an average of 0.15
mm month-1 and that precipitation and soil moisture content were the main factors
responsible for growth for most species. On the other hand, the atmospheric vapor
pressure (VPD) deficit (minimum and average) was the main precursor of the decrease
in diameter. The maximum VPD and the minimum and maximum temperature were not
significant (p>0.05) for the influence on the mean increment. There are no significant
correlations in the relationship between the increment in diameter and the evaluated
competition indices that consider only DBH, height and distance between trees
(p>0.05), so they were unfeasible to establish the competition-growth relationship in the
forest fragment with high density of individuals. These results indicate that changes
associated with VPD can limit the photosynthetic capacity, slowing down the growth of
trees and, consequently, delaying the rate of carbon dioxide absorption at the site,
mainly during the driest periods and at higher temperatures. In addition, competitive
relationships seem to be more responsive when Amazonian species are analyzed
through the inclusion of more complex breeding variables, such as canopy area. Our
study reinforces that the forest is more sensitive to pressure exerted by
micrometeorological variables than by competition.