Leaf area index and its relation with forest and pasture microclimate in the western Amazon

Authors

DOI:

https://doi.org/10.55761/abclima.v32i19.16296

Keywords:

Vegetation index. Land use. Micrometeorology. Water Balance.

Abstract

The Amazon has been subjected to processes of change in its use and occupation, resulting in changes in the microclimate and physiological characteristics of plants. The study aimed to evaluate the Leaf Area Index (LAI) obtained by remote sensing and to analyze its relation with the microclimate in different areas, using terrestrial meteorological variables. The study was developed in an area of forest and pasture. The remote sensing product variables were acquired through the MODIS sensor and the micrometeorological variables come from the towers of the Large Scale Biosphere-Atmosphere Research Program in the Amazon. The results of the LAI analyzes showed a behavior coincident with the seasonality of the region, with higher values in the months of the wet period and lower values in dry period. The LAI's annual response, in forested area, presented a delay in relation to extreme climatic variations in Amazon basin, such as extreme drought events that occurred in 2005 and 2010, which the lowest values occurred in later years. In pasture, the LAI presents a quick response to these events, with lower values in the years of extreme drought and higher values in 2009 (extreme flood). This occurs by the greater disponibility of water, because the pasture presents better development under these conditions. When analyzing the correlation of LAI with the microclimate, the pasture didn't present a correlation with evapotranspiration, while the forest presented a correlation only with the fraction of photosynthetically active radiation.

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Author Biographies

Gutieres Camatta Barbino , Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos/ Polo UNIR, Universidade Federal de Rondônia (UNIR)

Graduado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Rondônia. Atualmente atua como bolsista no grupo de pesquisa do Programa de Grande Escala da Biosfera Atmosfera da Amazônia - LBA/RO, na área de Geociências e Ciências Ambientais, com ênfase em micrometeorologia, onde desenvolve pesquisas utilizando produtos de sensoriamento remoto para avaliar a influência do Índice de Área Foliar no microclima, atuando principalmente nos seguintes temas: micrometeorologia uso do solo, distribuição espacial e sensoriamento remoto. No presente momento, cursa o Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos - ProfÁgua, na Universidade Federal de Rondônia.

Nara Luísa Reis de Andrade , Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos/ Polo UNIR, Departamento de Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Rondônia (UNIR)

Graduada em Engenharia Sanitária pela Universidade Federal de Mato Grosso - UFMT (2007), mestre em Física Ambiental pela UFMT (2009), Doutora em Física Ambiental pela UFMT (2013). Atualmente é professora do Departamento de Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Rondônia, coordenadora fundadora do Mestrado Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (ProfÁgua - IES UNIR) desde sua fundação, em 2018, até 2022. Professora do Mestrado em Agroecossistemas Amazônicos, líder do grupo de pesquisa em Engenharia Ambiental (2013 a 2020) e integrante do Grupo de Pesquisa Ciências Ambientais (UFMT) e Grupo de Pesquisa Internacional em Resiliência Climática. É conselheira do Conselho Municipal de Desenvolvimento Ambiental de Ji-Paraná (COMDEAM). Tem experiência nas áreas de Engenharia Sanitária e Ciências Ambientais, com ênfase em recursos hídricos/hidrologia, micrometeorologia, qualidade das águas, diagnóstico ambiental, interação biosfera-atmosfera, mudanças no uso do solo, impactos das mudanças climáticas e sustentabilidade e modelagem de ecossistemas.

Alberto Dresch Webler, Departamento de Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Rondônia (UNIR)

Graduado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Rondônia, mestre e doutor em Engenharia Civil, pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ) e, com período sanduíche, na Universidade do Porto (Portugal). Atualmente é professor Adjunto do Departamento de Engenharia Ambiental da Universidade Federal de Rondônia (UNIR). É vice-líder do Grupo de pesquisa de Engenharia Ambiental da UNIR. Coordenador dos laboratórios de Saneamento e de Físico-química do Departamento de Engenharia Ambiental. Coordenador Regional do Programa LBA em Rondônia. Tem experiência na área de Engenharia Ambiental, com ênfase em Engenharia Ambiental, atuando principalmente em tratamento de efluentes, processos biológicos avançados para tratamento de efluentes, oxidação avançadas, efluentes industriais e recalcitrantes, e balanço de energia em área de pastagens e floresta.

Luciana Sanches, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Federal do Mato Grosso (UFMT)

Luciana Sanches tem Graduação em Engenharia Sanitária pela Universidade Federal de Mato Grosso, Especialização em Elaboração e Gerenciamento de Projetos para a Gestão Municipal de Recursos Hídricos pela Agência Nacional das Águas, Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestrado em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos pela Universidade Federal de Minas Gerais, Doutorado em Engenharia Ambiental - Universidad de Cantabria, España - revalidado pela UFSC-, Pós-doutorado em Física Ambiental, Pós-doutorado em Ciências Ambientais pela University of Reading, Reino Unido. É professora associada da Universidade Federal de Mato Grosso.

Renata Aguiar, Departamento de Engenharia Ambiental e Sanitária, Universidade Federal de Rondônia (UNIR)

Atuo como professora no curso de Engenharia Ambiental e Sanitária da Universidade Federal de Rondônia - Campus de Ji-Paraná e desenvolvo pesquisas no âmbito do Programa LBA (Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia), na área de Ciências Ambientais e Geociências, mais especificamente sobre: troca líquida de dióxido de carbono no ecossistema, balanço de energia, padrões de chuva e mudanças no uso da terra na Amazônia. Busco em tudo que me envolvo aliar as dimensões afetivas, de lazer e sustentabilidade.

Bárbara Antonucci, Programa de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera da Amazônia, Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)

Fiz graduação em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Rondônia (2016) e mestrado em Ciências da Engenharia Ambiental pela Universidade de São Paulo (2020). Atualmente trabalha como bolsista do projeto "Sistema Integrado de Monitoramento do Carbono e Vapor d´água na Amazônia, pertencente ao Programa LBA".

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20/02/2023

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Barbino , G. C., Andrade , N. L. R. de, Webler, A. D., Sanches, L., Aguiar, R., & Antonucci, B. (2023). Leaf area index and its relation with forest and pasture microclimate in the western Amazon. Brazilian Journal of Climatology, 32(19), 311–335. https://doi.org/10.55761/abclima.v32i19.16296

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Vol. 32 (2023)

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