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Estimativa do índice de área foliar (iaf) em regiões de pastagem e floresta com um método indireto (‘gap fraction’) durante o experimento amc/lba-1999 Premium gy acaruzzo I anpc,nR 23, 2012 gpagcs Estimativa do índice de Área Foliar (IAF) em Regiões de Pastagem e Floresta com um método indireto (‘gap fraction’) durante o Experimento AMC/LBA-1999. 1. INTRODUÇÃO A determinação das características de uma cobertura vegetal é fundamental para um estudo mais detalhado dos proce seu interior.

A estrut org S”ipeto cobertura vegetal tê ma r climáticas regionais. é um dos resultados ue ocorrem em as condições tem uma importância de influenciar nas trocas de massa e energia no sistema solo-planta-atmosfera. Os métodos diretos para determinar o IAF não são facilmente utilizados, pois necessitam de um trabalho dispendioso e da destruição de uma grande quantidade de vegetação, como o experimento na floresta reportado por McWilliam et al (1993).

Neste sentido, os métodos indiretos, que são caracterizados em medidas da radiação total que penetram no interior da cobertura vegetal, são atualmente os mais utilizados. Na determinação do IAF, estes métodos indiretos e radiação apresentam uma forma muito mais prática de obtenção dos dados, além de produzir resultados próximos aos dos métodos diretos em outros experimentos (Roberts et al, 1996). hemisférica de Imagens digitalizadas do interior do dossel obtidos por um imageador com lente tipo olho-de-peixe (abertura de 1500).

A lente é ligada a um computador portátll tipo PalmTop, controlada e executada através de um software. O modelo matemático de integração da atenuação da radiação no dossel de forma exponencial é integrado pelo método do tipo ‘gap fraction’ descrito por Norman nd Campbell (1989). No trabalho realizado por Honzák et al (1996) é feita uma análise comparativa entre medidas de radiação e fotografias hemisféricas. Neste estudo foi caracterizado que as fotográficas produzem um resultado com uma maior dispersão, em relação a valores individuais para um mesmo ponto.

O objetivo deste trabalho é estimar valores de IAF para regiões de agrossistema e floresta no estado de Rondônia através de fotos hemisféricas coletadas durante no Experimento AMC/LBA (Large Scale Biosphere Atmosphere Experiment in Amazônia) em Janeiro e Fevereiro de 1999. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2. 1. Área de Estudo: O região de estudo do Projeto AMC/I_BA de 1999 foi o estado de Rondônia, localizado ao sul da floresta Amazônica. Foram determinados dois pontos distintos para a coletada das fotos e estimativa do IAF. Estes locais foram: 1 . Agrossistema: Fazenda Nossa Senhora do Oeste – Município de Ouro Preto do Oeste/RO. . Floresta: Reserva Biológica do Rebio Jaru Obama) – Município de Ji-Paraná/R0. Na região estipulada como a rossistema, a Rebio Jaru (Ibama) — Município de Ji-Paraná/RO. Na região estipulada como agrossistema, a vegetação era ramínea (Brachiaria brizantha) e utilizada como pastagem para a criação de gado. para o local de floresta, trata-se de uma floresta primária preservada por uma reserva biológica mantida pelo Ibama (Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis), onde já foi utilizada para outros experimentos relacionados à floresta Amazônica. 2. 2.

Medidas na pastagem: Este agrossistema, por tratar-se de uma fazenda, onde é utilizado para a criação de gado, possu(a uma vegetação homogênea em sua totalidade. Para uma melhor caracterização da vegetação local, foi determinado ue a captura das imagens fossem obtidas um cinco quadrados de 1 xl metro em diferentes posições. Inicialmente, foi medido o comprimento da vegetação e classificados em três categorias (tabela 01 e 02). Para a obtenção da foto, foi dividido o quadrado de IXI metro em 16 partes iguais, onde a foto era tirada no seu centro, junto à superfície do solo, abaixo de toda vegetação.

Como vegetação do tipo gramínea (Brachiaria brizantha) é relativamente baixa e sendo muito influenciada pela radiação direta do Sol, foi determinado que todos os quadrados deveriam estar alinhados ao ixo Norte-SuI geográfico, de modo a obter um mesmo padrão para a posição do disco solar e das respectivas sombras na vegetação durante a captura das imagens. Tendo um total de 5 qu PAGF3rl(Fq respectivas Tendo um total de 5 quadrados com 16 pontos em cada um, para a reglão de pastagem obteve-se 80 posições diferentes para a coleta das imagens.

Em função do instrumento de medida utilizado, foi conveniente obter as imagens da câmara com dois tipos diferentes de brilho para um mesmo ponto, a fim de obter um melhor regime da radiação solar no interior da cobertura vegetal. Portanto para a região de pastagem, foi obtido um total de 160 fotos, sendo 80 com o tipo 1 (brilho padrão) e 80 com o tipo 2 (brilho máximo). 2. 3. Medidas na floresta: A região de floresta por se tratar de uma reserva biológica, desenvolveu-se e praticamente ficou inalterada ao longo dos anos.

Tendo já sido utilizada em outros experimentos, a reserva possui duas torres de medidas micro-meteorológicas em seu interior, distantes uma da outra. Desta forma, foi determinado para a floresta, dois pontos de coleta das imagens. A primeira, próxima a torre do projeto LBA construída em 1 999 e endo a segunda, próxima da torre do projeto ABRACOS, construída em 1993. Seguindo a mesma metodologia apresentada para a região de pastagem, foram coletadas imagens com dois tipos de brilho diferentes para um mesmo ponto. Na local próximo a torre do LBA, foram 66 pontos diferentes ao redor a torre.

Com um total de 132 imagens, sendo 66 com brilho tipo 1 (padrão) e 66 com o brilho tipo 2 (brilho mínimo). Para a torre do ABRACO sendo 66 com brilho tipo 1 (padrão) e 66 com o brilho tipo 2 (brilho minimo). Para a torre do ABRACOS, foi obtido um total de 60 imagens, com 30 do tipo 1 30 do tipo 2 para um mesmo ponto. Todas as imagens capturadas na região de floresta foram obtidas com a lente a 1,5 metro do solo ao redor das torres. A necessidade do uso de brilhos diferentes na coleta das fotos será melhor exemplificada a seguir. 3.

RESULTADOS E DISCUSSAO O índice de Área Foliar para a reglão de pastagem teve uma pequena variação dos quadrados com classificação diferentes. pelo fato de ter uma vegetação baixa em comum, a lente é muita mais exposta a radiação direta do Sol. A imagem capturada junto ao solo no interior da vegetação apresenta valores iscrepantes dependendo da altura do disco solar em relação ao horizonte. Para evitar este erro na estimativa do IAF para a pastagem, foi determinado o horário das medidas nos períodos de predominâncla da radiação difusa, isto é, no início da manhã e final da tarde.

Desta forma, também foi obtido imagens com brilhos diferentes para um mesmo ponto de coleta. No caso da pastagem as imagens foram do tipo OI (brilho padrão do CI-1 10) e tipo 02 (brilho a do CI-1 10). Levando em consideração que o campo externo da radiação solar sofre modificações em relação às características do céu, ara os valores médios de IAF, foram incorporadas apenas os valores máximos de cada ponto, independente do tipo de brilho utilizado. É apresentada na tabela 03, os valores máximos de cada um dos 16 pontos, dos 5 quadrados diferentes.

Podemos observar que nem sempre a classificação da vegetação em relação a seu comprimento, foi o correspondente a valores do IAF respectivo. No gráfico OI, é apresentado todos os valores estimados para as imagens coletadas na área de pastagem correspondente a tabela 03. A estimativa do Índice de Área Foliar acumulada da região de pastagem na Fazenda Nossa Senhora, ssumindo como uma média de todas as medidas máximas de cada um dos 16 pontos dos quadrados (80 imagens), teve pelo método proposto o valor de: (em m2 de vegetação por m2 de área) média 2. 3 desvio ± 0. 77 Na região de floresta, pelo fato de ser uma vegetação mais alta e densa, a incidência da radlação direta em superfície é bastante reduzida. Pelo processo de uma melhor homogeinação da radiação próximo a superfície da floresta, a incidência da radiação direta externa a vegetada, aumenta a heterogeneidade na estimativa de IAF pelo modelo. Desta forma, as medidas foram oletadas ao longo do dia, sempre com o cuidado de evitar a luz solar direta na lente e também utilizando 2 tipos diferentes de brilho para um mesmo ponto. ara a reglão de floresta, os brilhos utillzados foram tlpo 01 (padrão do CI-1 10) e tipo 02 (brilho à 0% do CI-1 10). No gráfico 02, temos todas as medidas PAGFsrl(Fq (padrão do CI-110) e tipo 02 (brilho à 0% do CI-1 10). No gráfico 02, temos todas as medidas com valores os máximos pontuais utilizados para estimar a médla do valor de IAF para a área de floresta junto a torre do projeto LBA. Para o gráfico 03, temos os valores orrespondente ao dados obtidos junto a torre do projeto ABRACOS. Do conjunto de medidas para a região de floresta, como citado anteriormente, foram divididas em duas.

A primeira para as imagens coletadas próximo a torre do LBA, com um total de 132 fotos. Utilizando as medidas máximas para cada posição, o valor médio de IAF para a área próxima da torre do LBA, com um total de 66 imagens, ficou em: Média: 4. 97 Desvio: ± 1. 27 Já para as medidas próximo a torre do ABRACOS, o valor ficou um pouco inferior. Tendo um total de 60 fotos, o valor médio de IAF utilizando apenas os valores áximos para cada ponto, apresentou o índice de: Média: 4. 96 Desvio: 1. 36 4.

CONCLUSÃO para as medidas de IAF obtidas na região de pastagem, assim como para as áreas de florestas, os valores absolutos ficaram muito próximos daqueles obtidos em outros experimentos (Roberts et al, 1996; Wandell & Marques Filho, 1999). A resposta do modelo, utilizando uma Câmera de Imagem Digital (CID), indica que as áreas de cobertura vegetal densa . com o IAF acima de 4), que as imagens com o tom de brilho mínimo apresentou valores mais homogêneos em relação ao brilho padrão. ara as áreas de pastagem, com o PAGFarl(Fq valores mais homogêneos em relação ao brilho padrão.

Para as áreas de pastagem, com o IAF mais baixo, as imagens com o brilho mais alto (75% do CI-110) demonstraram valores mais comportados do que as imagens com brilho padrão (50% do CI-1 10). Isto indica, que o processo de definir o limiar da vegetação em relação a cobertura do céu neste modelo, sofre uma variação para coberturas vegetais com valores de IAF diferentes. Portanto, os desvios apresentados neste estudo são superiores aos demais propostos. Esta característica é atribuída diretamente à própria metodologia em obter-se imagens hemisféricas, trazendo uma incerteza maior devido ao próprio equipamento utilizado.

O método indireto de tipo ‘gap fraction’ para estimar IAF, produz valores convergentes para uma cobertura vegetal homogênea. Naturalmente, a estimativa de IAF por este método, é muito melhor comportada em dias de predomínio de radiação difusa, isto é, quando não há preferência de um ângulo de incidência em relação ao disco solar. Devido a grande dispersão na estimativa do IAF para imagens de ma mesma região, fica indicado a necessidade de se obter o maior número possíveis de amostras, principalmente para coberturas vegetais não contínuas.

Os resultados finais são comparáveis a aqueles encontrados na literatura e o método demostrou ser útil em determinar a variação do índice de Área Foliar, para diferentes sistemas de vegetação de um modo não destrutivo de amostragem. PAGF8rl(Fq de Área Foliar, para diferentes sistemas de vegetação de um modo não 6. REFERÊNClAS BIBLIOGRÁFICAS Honzák, M. , Lucas, R. M. , Amaral, 1. , Curran, p. J. , Foody, G. M. , Amaral, S. 1996). Estimation of the area index and total biomass of tropical regenerating forests: comparison of methodologies.

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