Dissertação
Discriminação de espécies florestais com a utilizaçao da razão isotópica 13 C e 15 N e espectroscopia no infra-vermelho próximo (FT-NIRs))
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
Combinar alta tecnologia e técnicas apropriadas para discriminar espécies
florestais é necessário para aprimorar o sistema de inventário da
biodiversidade em países tropicais. Este estudo foi realizado para verificar o
desempenho da razão isotópica 13C e 1 5 N, os valores de concentração totais
de N e C (%) e a espectroscopia no infravermelho próximo (NIRs) nas folhas
como indicadores para discriminar 8 espécies de Eschweilera e duas de
Corythophorada Amazônia. Pôde-se observar que as análises isotópicas e a
concentração de N e C foliar não são suficientes para distinguir espécies do
mesmo gênero. A espectroscopia no infravermelho próximo (FT-NIRS), no
entanto, apresentou excelente desempenho, destacando-se como uma
ferramenta promissora para aprimorar o sistema de discriminação de espécies.
Ao utilizar a média de 36 leituras espectrais para representar um indivíduo,
obteve-se 99,4% de discriminação das espécies. Com apenas uma leitura
espectral por indivíduo, foi encontrado uma taxa de discriminação de 97,1%.
Num futuro próximo, um FT-NIRS portátil, por exemplo, poderá ser utilizado na
floresta para coletar os dados de inventários. A única exigência é a alimentação
da memória, que deve ser realizada com a identificação mais confiável e
consistente dos botânicos, com as mais abundantes espécies arbóreas
amazônicas. Este processo deve ser aperfeiçoado ao longo do tempo em
novos inventários. De qualquer modo, o uso do NIRS demonstrou ser mais
confiável do que a prática duvidosa de identificação utilizada em muitos
inventários na Amazônia Brasileira.
Abstract:
The combined use of high technology instruments and appropriate techniques
for discriminating tree species isnecessary to improve the biodiversity inventory
system in tropical countries. This study was carried out to verify the
performance of C and N isotopes ratios, the total leaf concentration values of C
and N (%) and near-infrared spectroscopy readings as indicators to discriminate
eight species of Eschweilera and two of Corythophora of the Brazilian Amazon.
It was observed that the isotopes analysis and the leaf N and C
concentrationswere not reliable enough to discriminate the studied species.
However, the near infrared spectroscopy (FT-NIRS) presented an outstanding
performance; therefore, it seems to be a promising tool to improve tree species
discrimination system. Utilizing thirty-six spectral readings to represent an
individual, we obtained 99.4% of correct species discrimination. When only one
spectral reading from any part of the leaf was used, the correct discrimination
reached 97.1 %.In the near future, a portable FT-NIRS, for instance, could be
used in forest inventory data collection. The only requirement is the memory
feeding, which should be done using the most reliable and consistent botanical
identification of the most abundant Amazonian tree species. This process
should be refined over time with the feedback from new inventories. By any
means, the use of FT-NIRS has demonstrated that it is much more reliable than
the rule of thumb highly practiced for tree identification during forest inventory
carried out in the Brazilian Amazon.
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