Modulares climáticos de fisiologia de árvores tropicais sob solos contrastantes do Cerrado brasileiro
João Gabriel Leal Martins
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP M366m
[Climatic modulators of tropical tree physiology on contrasting soils of the Brazilian Cerrado]
Campinas, SP : [s.n.], 2025.
1 recurso online (55 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Peter Stoltenborg Groenendyk
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Biologia
Resumo: As florestas tropicais desempenham papel central nos ciclos globais de carbono e água, sendo suas dinâmicas fortemente influenciadas por fatores climáticos e edáficos. Ainda assim, a interação entre clima e solo como moduladora da fisiologia arbórea em ambientes tropicais sazonais permanece...
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Resumo: As florestas tropicais desempenham papel central nos ciclos globais de carbono e água, sendo suas dinâmicas fortemente influenciadas por fatores climáticos e edáficos. Ainda assim, a interação entre clima e solo como moduladora da fisiologia arbórea em ambientes tropicais sazonais permanece subexplorada. Este estudo investigou como solos com propriedades contrastantes modulam o funcionamento fisiológico de árvores tropicais em duas fitofisionomias do Cerrado brasileiro: o Cerrado Rupestre e a Mata Seca. Entre setembro de 2023 e setembro de 2024, foram monitoradas cinco árvores de Aspidosperma rizzoanum no Cerrado Rupestre e cinco de Aspidosperma subincanum na Mata Seca, por meio de dendrômetros de alta resolução que registraram variações diárias no diâmetro do tronco. Concomitantemente, foram coletados dados ambientais de temperatura, umidade relativa e condutividade do solo para o cálculo do Déficit de Pressão de Vapor (VPD) e do Conteúdo de Água no Solo (CAS). A Contração Diária Média (CDM) e o Déficit Hídrico Arbóreo (DHA) foram calculados a partir dos dados de variação diamétrica do caule das árvores e utilizados como proxies para estimar, respectivamente, o controle estomático e a eficiência de reidratação noturna. Os resultados indicam que as árvores do Cerrado Rupestre enfrentam maior estresse hídrico, evidenciado por valores significativamente mais elevados de DHA e CDM, estimados por meio de Modelos Lineares Generalizados Mistos (GLMMs), e apresentam menor capacidade de reidratação noturna, refletindo as limitações impostas por solos com baixa retenção de água. Em contraste, as árvores da Mata Seca mostraram maior resiliência fisiológica às variações ambientais, que não impõem condições de estresse hídrico tão severas e permitem respostas fisiológicas mais moderadas. A partir da integração de séries temporais fisiológicas e ambientais obtidas por sensores automáticos, avaliamos a influência de propriedades edáficas sobre as estratégias hidráulicas das espécies. A análise integrada dos dados reforça a importância das propriedades edáficas na regulação das estratégias hidráulicas das espécies, destacando a necessidade de incorporar variáveis edáficas – como textura, profundidade e capacidade de retenção hídrica do solo – em modelos preditivos da dinâmica da vegetação tropical
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Abstract: Tropical forests play a central role in the global carbon and water cycles, with their dynamics strongly influenced by climatic and edaphic factors. Yet, the interaction between climate and soil as a modulator of tree physiology in seasonal tropical environments remains underexplored. This...
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Abstract: Tropical forests play a central role in the global carbon and water cycles, with their dynamics strongly influenced by climatic and edaphic factors. Yet, the interaction between climate and soil as a modulator of tree physiology in seasonal tropical environments remains underexplored. This study investigated how contrasting soil properties modulate the physiological functioning of tropical trees in two vegetation types of the Brazilian Cerrado: a Cerrado Rupestre and a Mata Seca. From September 2023 to September 2024, five individuals of Aspidosperma rizzoanum in the Cerrado Rupestre and five of Aspidosperma subincanum in the Mata Seca were monitored using high-resolution dendrometers that recorded daily variations in stem diameter. Simultaneously, environmental data on air temperature, relative humidity and soil conductivity were collected to calculate Vapor Pressure Deficit (VPD) and Soil Water Content (SWC). Mean Dayly Shrinkage (MDS) and Tree Water Deficit (TWD) were calculated from stem diameter fluctuations and used as proxies for stomatal regulation and nocturnal rehydration efficiency. Results indicate that trees in the Cerrado Rupestre experienced higher water stress, as evidenced by significantly higher values of TWD and MDS estimated using Generalized Linear Mixed Models (GLMMs), and showed lower capacity for nocturnal rehydration, reflecting soil limitations in water retention. In contrast, trees in the Mata Seca showed greater physiological resilience to environmental variability, with more moderate hydraulic responses. By integrating continuous physiological and environmental time series, we evaluated how soil properties shape water-use strategies. The integrated analysis highlights the central role of soil variables—such as texture, depth, and water retention capacity—in regulating tree hydraulic strategies and underscores the importance of incorporating edaphic heterogeneity into predictive models of tropical vegetation dynamics
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João Gabriel Leal Martins
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