O papel de dist?rbios sobre a estabilidade de comunidades florestais na Amaz?nia: integrando modelagem e sensoriamento remoto
| Autor: | Faria, Bruno Lopes de |
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| Přispěvatelé: | Rech, Andr? Rodrigo, Silva, Bruno Vilela de Moraes e, Lopes, Emerson Delano, Mucida, Danielle Piuzana, Baronio, Gudryan Jackson, Dantas, Vin?cius de Lima, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da UFVJM Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) instacron:UFVJM |
| Popis: | Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2021-11-11T14:47:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) bruno_lopes_faria.pdf: 3333151 bytes, checksum: 96b1184566a68af7ba47026d18d9c5e2 (MD5) Approved for entry into archive by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2021-11-11T18:24:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) bruno_lopes_faria.pdf: 3333151 bytes, checksum: 96b1184566a68af7ba47026d18d9c5e2 (MD5) Made available in DSpace on 2021-11-11T18:24:48Z (GMT). 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Esses efeitos diretos e indiretos podem causar inc?ndios florestais mais abrangentes e intensos com maior impacto nos estoques de carbono florestal da Amaz?nia influenciando no ciclo de carbono global. Estes processos tendem a se intensificar em cen?rios de mudan?as clim?ticas sendo mais frequentes e intensos ? medida que o clima global muda. Al?m disso, esta degrada??o pode expor grandes ?reas de floresta ? invas?o por gram?neas que podem promover transi??es para florestas degradadas pobres em esp?cies e com estrutura similar a uma savana. No entanto, nossa capacidade de prever os locais na Amaz?nia que s?o mais vulner?veis a essas transi??es ainda ? reduzida. Para este fim, expandimos e aperfei?oamos um modelo ecossist?mico de fogo acoplado para melhor representar como a seca, as mudan?as clim?ticas e os efeitos de borda associados ao desmatamento podem afetar a probabilidade de invas?o de gram?neas ap?s um inc?ndio florestal na Amaz?nia. Buscamos tamb?m identificar onde as retroalimenta??es provocadas pelas intera??es fogo-gram?neas podem promover a persist?ncia de florestas degradadas com estrutura similar a uma savana, mantido pela recorr?ncia de fogo. Em condi??es clim?ticas atuais, 14% da Amaz?nia ? vulner?vel ? invas?o de gram?neas, com o sudeste sendo a regi?o mais vulner?vel. Sob cen?rio de mudan?as clim?ticas, at? o final do s?culo, cerca de 21% da Amaz?nia apresenta alta probabilidade de invas?o de por gram?neas ap?s fogo. Nossos resultados tamb?m indicam que em cerca de 3% da Amaz?nia (mais de 100.000 km2), os intervalos de retorno do fogo j? s?o mais curtos do que o tempo que seria necess?rio para o fechamento do dossel, implicando em um alto risco de uma mudan?a irrevers?vel para uma degrada??o mantida pelo fogo. Embora a resili?ncia na regenera??o do dossel seja evidente em ?reas com baixa frequ?ncia de fogo, o aumento de sua frequ?ncia pode inibir a regenera??o do dossel e favorecer a aproxima??o de um ponto de inflex?o para algumas partes da Amaz?nia, fazendo com que grandes ?reas de floresta fa?am a transi??o para uma floresta degradada com baixa cobertura de ?rvores. Ademais, nossas simula??es de crescimento florestal tamb?m sugerem que regi?es gravemente afetadas pelos dist?rbios e suas sinergias podem ter perda significativa de biomassa, levando dezenas de anos para sua recupera??o integral. Os valores m?ximos atingem 184 anos para recompor o estoque de carbono inicial. Nosso estudo mostra como modelos, combinados com dados de sensoriamento remoto, podem ser usados como ferramentas para complementar os estudos de campo sobre a recupera??o florestal, possibilitando avaliar em escalas mais largas a din?mica espacial e temporal dos processos de recupera??o florestal. Isso contribui para o planejamento, decis?o e formula??o de pol?ticas de mitiga??o e adapta??o as amea?as presentes na Amaz?nia atual e futuramente. Tese (Doutorado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia Florestal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2021. Drought-fire interactions associated with deforestation have caused widespread Amazon Forest degradation. As climate change, this process may become more common, widespread, and intense. Amazon droughts directly increase forest flammability by increasing air dryness and reducing fuel moisture. These disturbances also increase forest flammability indirectly by decreasing soil moisture, which triggers leaf shedding, branch losses, and tree mortality ? all of which contribute to increased fuel loads. These direct and indirect effects can cause widespread forest fires that reduce forest carbon stocks in the Amazon, with potentially important consequences for the global carbon cycle. These processes are expected to become more widespread, common, and intense as global climate changes, yet the mechanisms linking droughts, wildfires, and associated changes in carbon stocks remain poorly understood. In addition, this degradation may promote transitions to species-poor degraded forests with savanna-like structure. However, our ability to predict the locations in the Amazon that are most vulnerable to these transitions is limited. Here, we expanded the capabilities of a fire-ecosystem model to better represent disturbances effects on carbon and fuel dynamics, the understory fire behavior and severity. after that we combined this model with empirically derived equations and remote sensing products to evaluate how drought, climate change and deforestation could affect the probability of post-fire grass invasion across the Amazon, and identify where grass-fire feedbacks may promote the persistence of species-poor degraded forests with savanna-like structure. Under current climatic conditions, 14% of the Amazon is vulnerable to post-fire grass invasion, with the south-eastern Amazon at highest risk of invasion. We find that under unmitigated climate change, by the end of the century, 21% of the Amazon would present a high probability of post-fire grass invasion. Our results also suggest that, under current climatic conditions, 3% of the Amazon, fire return intervals are already shorter than the time that would be required for grass exclusion due to canopy recovery, implying a high risk of an irreversible shift to a firemaintained degraded ecosystem state. Although resilience in canopy regeneration is evident in areas with low fire frequency, increased fire frequency and intensity could inhibit regeneration. This could push Amazon forests towards a tipping point, causing large areas of forest to transition to a low tree cover state. Moreover, our simulations also indicate that the regions highly affected by disturbance synergisms (i.e., the interacting effects between disturbances) may suffer a significant loss of biomass, that can take decades to fully recover, with values reaching 184 years in areas of high fire intensity. This study shows how forest growth models can be used as tools for complementing field-based studies on recovery time by investigating the spatial and temporal dynamics and processes of forest recovery, which contributes to the planning, decision and formulation of mitigation and adaptation policies. |
| Databáze: | OpenAIRE |
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