Sazonalidade do Balanço de Energia e Evapotranspiração em Área Arbustiva Alagável no Pantanal Mato-Grossense

Revista Brasileira de Meteorologia - Tập 31 Số 1 - Trang 82-91 - 2016
Nadja Gomes Machado1, Marcelo Sacardi Bíudes2, Lucas Peres Angelini2, Dalila Morgana de Souza Mützenberg2, Danielle Christine Stenner Nassarden2, Reinaldo Souza Bilio3, Tonny José Araújo da Silva4, Geraldo Aparecido Rodrigues Neves2, Paulo Henrique Zanella de Arruda2, José de Souza Nogueira2
1Laboratorio de Biologia da Conservacao, Instituto Federal de Mato Grosso, Cuiaba, Mato Grosso, BrasilPrograma de Pos-Graduacao em Fisica Ambiental, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiaba, Mato Grosso, Brasil
2Programa de Pos-Graduacao em Fisica Ambiental, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiaba, Mato Grosso, Brasil
3Laboratorio de Biologia da Conservacao, Instituto Federal de Mato Grosso, Cuiaba, Mato Grosso, Brasil
4Programa de Pos-Graduacao em Engenharia Agricola, Universidade Federal de Mato Grosso, Rondonopolis, Mato Grosso, Brasil

Tóm tắt

Resumo O Pantanal apresenta períodos de inundação que modelam a paisagem e atuam como filtro ao estabelecimento e desenvolvimento de plantas. Perturbações antrópicas ou naturais podem alterar a distribuição da energia disponível no ecossistema. Diante da necessidade de compreensão da variabilidade temporal do balanço de energia em paisagens naturais inundáveis, o objetivo deste estudo foi analisar a sazonalidade do balanço de energia em área arbustiva alagável composta por Combretum lanceolatum Pohl no Pantanal Mato-grossense. As estimativas do fluxo de calor latente (LE) e sensível (H), e da evapotranspiração (ET) foram obtidas pelo método da razão de Bowen entre maio de 2012 e abril de 2013. A energia disponível foi destinada prioritariamente ao LE (64,1%), seguido ao H (35,8%) e quase zero ao fluxo de calor no solo (0,1%). Os componentes do balanço de energia apresentaram forte sazonalidade, com maior LE durante a estação chuvosa e maior H durante a estação seca. A evapotranspiração foi menor durante a estação seca devido ao baixo conteúdo de água no solo e transpiração da vegetação dominante na área de estudo. Os resultados obtidos nesse trabalho sugerem que o ambiente estudado é limitado pela disponibilidade de energia e água.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

ALVES L.M., 2009, Clima da Região Centro-Oeste do Brasil, 1ª ed.

ARIEIRA J., 2006, Fitossociologia de uma floresta inundável monodominante de Vochysia divergens Pohl (Vochysiaceae), no Pantanal Norte, MT, Brasil, Acta Botanica Brasilica, 20, 569, 10.1590/S0102-33062006000300007

ARIEIRA J., 2011, Integrating field sampling, geostatistics and remote sensing to map wetland vegetation in the Pantanal, Brazil, Biogeosciences, 8, 667, 10.5194/bg-8-667-2011

AZEVEDO A.A., 2013, O perfil dos desmatamentos em Mato Grosso, após implementação do licenciamento ambiental em propriedades rurais, CERNE, 19, 111, 10.1590/S0104-77602013000100014

BILLESBACH D.P., 2012, First long-term, direct measurements of evapotranspiration and surface water balance in the Nebraska SandHills, Agricultural and Forest Meteorology, 156, 104, 10.1016/j.agrformet.2012.01.001

BIUDES M.S., 2009, Estimativa do balanço de energia em cambarazal e pastagem no norte do Pantanal pelo método da razão de Bowen, Revista Brasileira de Meteorologia, 24, 135, 10.1590/S0102-77862009000200003

BIUDES M.S., 2012, Mudança no microclima provocada pela conversão de uma floresta de cambará em pastagem no norte do Pantanal, Revista de Ciências Agro-Ambientais, 10, 61

BIUDES M.S., 2014, Ground and remote sensing-based measurements of leaf area index in a transitional forest and seasonal flooded forest in Brazil, International Journal of Biometeorology, 58, 1181, 10.1007/s00484-013-0713-4

BIUDES M.S., 2015, Patterns of energy Exchange for tropical ecosystems across a climate gradiente in Mato Grosso, Brazil, Agricultural and Forest Meteorology, 202, 112, 10.1016/j.agrformet.2014.12.008

CALDER I.A., 1998, Water use by forests, limits and controls, Tree Physiology, 18, 625, 10.1093/treephys/18.8-9.625

CARVALHO L.M.V., 2009, Zona de Convergência do Atlântico Sul, 1ª ed.

CORINGA E.A.O., 2012, Atributos de solos hidromórficos no Pantanal Norte Matogrossense, Acta Amazonica, 42, 465

DA ROCHA H.R., 2004, Seasonality of water and heat fluxes over a tropical forest in eastern Amazonia, Ecological Applications, 14, 22, 10.1890/02-6001

DA ROCHA H.R., 2009, Patterns of water and heat flux across a biome gradient from tropical forest to savanna in Brazil, Journal of Geophysical Research, 114, 1

DANELICHEN V.H.M., 2013, TRMM Satellite performance in estimating rainfall over the Midwest region of Brazil, Revista Brasileira de Climatologia, 9, 22

DICKEN U., 2013, Examination of the Bowen ratio energy balance technique for evapotranspiration estimates in screenhouses, Biosystems Engeneering, 114, 397, 10.1016/j.biosystemseng.2012.11.001

DREXLER J.Z., 2004, A review of models and micrometeorological methods used to estimate wetland evapotranspiration, Hydrological Processes, 18, 2071, 10.1002/hyp.1462

EFRON B., 1993, 443

FANTIN-CRUZ I., 2010, Unidades fitofisionômicas em mesoescala no Pantanal Norte e suas relações com a geomorfologia, Biota Neotropica, 10, 31, 10.1590/S1676-06032010000200002

FAUSTO M.A., 2014, Net radiation estimated by remote sensing in Cerrado areas in the Upper Paraguay River Basin, Journal of Applied Remote Sensing, 8, 083541, 10.1117/1.JRS.8.083541

FEARNSIDE P.M., 2003, Deforestation Control in Mato Grosso: A New Model for Slowing the Loss of Brazil's Amazon Forest, AMBIO: A Journal of the Human Environment, 32, 343, 10.1579/0044-7447-32.5.343

FEARNISIDE F., 2005, Desmatamento na Amazônia brasileira: história, índices e consequências, Megadiversidade, 1, 113

FINGER A., 2012

GRACE J., 1996, The Use of Eddy Covariance to Infer the Net Carbon Dioxide Uptake of Brazilian Rain Forest, Global Change Biology, 2, 209, 10.1111/j.1365-2486.1996.tb00073.x

HAMILTON S.K., 1996, Inundation patterns in the Pantanal wetland of South America determined from passive microwave remote sensing, Archiv für Hydrobiologie, 137, 1, 10.1127/archiv-hydrobiol/137/1996/1

HARDY D.R., 1998, Annual and Daily Meteorological Cycles at High Altitude on a Tropical Mountain, Bulletin of the American Meteorological Society, 79, 1899, 10.1175/1520-0477(1998)079<1899:AADMCA>2.0.CO;2

HASLER N., 2007, What controls evapotranspiration in the Amazon Basin?, Journal of Hydrometeorology, 8, 380, 10.1175/JHM587.1

HILKER T., 2012, Remote sensing of tropical ecosystems: Atmospheric correction and cloud masking matter, Remote Sensing of Environment, 127, 370, 10.1016/j.rse.2012.08.035

HU S., 2013, Discussion and reassessment of the method used for accepting or rejecting data observed by a Bowen ratio system, Hydrological Processes, 28, 4506, 10.1002/hyp.9962

JUNK W.J., 1989, The flood pulse concept in river - floodplain systems, 106, 110

JUNK W.J., 2006, The comparative biodiversity of seven globally important wetlands: A synthesis, Aquatic Sciences, 68, 400, 10.1007/s00027-006-0856-z

JUNK W.J., 2005, Pantanal: A large South American wetland at a crossroads, Ecological Engineering, 24, 391, 10.1016/j.ecoleng.2004.11.012

KIRK G., 2004

KOUSKY V.E., 1994, Principal models of outgoing longwave radiation and 250 Mb circulation for the South American sector, Journal of Climate, 7, 1131, 10.1175/1520-0442(1994)007<1131:PMOOLR>2.0.CO;2

LI Z., 1995, The variable effect of clouds on atmospheric absorption of solar radiation, Nature, 376, 486, 10.1038/376486a0

MACHADO N.G., 2015, Growth rhythm of Vochysia divergens Pohl (Vochysiaceae) in the Northern Pantanal, Acta Scientiarum. Biological Sciences

MACHADO N.G., 2015, Soil nutrients and vegetation structure in a neotropical seasonal wetland, Applied Ecology and Environmental Research, 13, 289

MARENGO J., 1997, Cold Surges in Tropical and Extratropical South America: The Strong Event in June 1994, Monthly Weather Review, 125, 2759, 10.1175/1520-0493(1997)125<2759:CSITAE>2.0.CO;2

NUNES DA CUNHA C., 2001, Distribution of wood plant communities along the flood gradient in the Pantanal of Poconé, Mato Grosso, Brazil, International Journal of Ecology and Environmental Sciences, 27, 63

ORTEGA-FARIAS S.O., 1996, Daytime variation of sensible heat flux estimated by the bulk aerodynamic method over a grass canopy, Agricultural and Forest Meteorology, 81, 131, 10.1016/0168-1923(95)02278-3

PARMENTER F., 1976, A Southern Hemisphere cold front passage at the equator, Bulletin of the American Meteorological Society, 57, 1435, 10.1175/1520-0477(1976)057<1435:ASHCFP>2.0.CO;2

PENHA J.M., 1999, Productivity of the aquatic macrophytes Pontederia lanceolata Nutt. (Pontederiaceae) on the floodplains of the Pantanal Matogrossense, Brazil, Wetland Ecology and Management, 7, 155, 10.1023/A:1008463328612

PEREZ P.J., 1999, Assessment of reliability of Bowen ratio method for partitioning fluxes, Agricultural and Forest Meteorology, 97, 141, 10.1016/S0168-1923(99)00080-5

PONZONI F.J., 2002

REYNOLDS D.W., 1975, The Effect of Solar Radiation Absorption in the Tropical Troposphere, Journal of Applied Meteorology, 14, 433, 10.1175/1520-0450(1975)014<0433:TEOSRA>2.0.CO;2

RIVERA G., 2002, Increasing day-length induces spring flushing of tropical dry forest trees in the absence of rain, Trees, 16, 445, 10.1007/s00468-002-0185-3

RODRIGUES T.R., 2014, Seasonal variation in energy balance and canopy conductance for a tropical savanna ecosystem of south central Mato Grosso, Brazil, Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 119, 1, 10.1002/2013JG002472

SILVA B.B., 2011, Balanço de Radiação no Perimetro Irrigado São Gonçalo – PB mediante imagens Orbitais, Revista Caatinga, 24, 143

UNLAND H.E., 1996, Surface flux measurement and modelling at a semi-arid Sonoran Desert site, Agricultural and Forest Meteorology, 82, 119, 10.1016/0168-1923(96)02330-1

VIRJI H., 1981, A preliminary study of summertime tropospheric circulation patterns over South America estimated from cloud wins. Monthly, Weather Review, 109, 549, 10.1175/1520-0493(1981)109<0599:APSOST>2.0.CO;2

WILKS D.S., 2011

YANG J., 2000, A large weighing lysimeter for evapotranspiration and soul-water-groundwater exchange studies, Hydrological Processes, 14, 1887, 10.1002/1099-1085(200007)14:10<1887::AID-HYP69>3.0.CO;2-B