Quantifying Eucalyptus Transpiration Using the Dissipation Thermal Technique in Porto Seguro, Bahia

Autores

  • Cesar Augusto Reis dos Santos Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.
  • Alan Gomes de Oliveira Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.
  • Beatriz vitória siqueira Lemos Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB
  • Bianca Martins Rocha Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC
  • Fabricio Berton Zanchi Universidade Federal do Sul da Bahia

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v17.3.p2155-2170

Palavras-chave:

Eucalyptus, Fluxo de Seiva, Granier

Resumo

Granier’s sap flow method proved to be an important tool for estimating transpiration in woody plants. The present work aimed to estimate the transpiration of two clones (VCC0865 and CO1407) of a hybrid of the eucalyptus species Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla, in order to understand the efficiency and patterns of water use in the forest ecosystem. The experiment was carried out on a eucalyptus farm in the municipality of Porto Seguro, located in the extreme south of Bahia. The spacing between trees was 3.60 m × 2.50 m. Sap flow measurements were performed daily, between February and December 2022, using 10 sensors installed in tree trunks, according to Granier’s thermal dissipation method. Data were recorded in the datalogger model CR10X system. For the systematization and analysis of the data, the R programming language was used. The results obtained indicated that the beginning of the transpiration period of the clones occurred around 07:00. On rainy days, less transpiration was observed in both clones.  There were no significant changes in sap flow between dry and rainy seasons. It was also found for clone VCC0865 a transpiration rate of 43% higher in the daily average compared to clone CO1407. The present work is an important tool to contribute with information about transpiration in eucalyptus cultivation in the extreme south of Bahia, since there are few studies on the subject and given the importance of the activity in the region.

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Biografia do Autor

Cesar Augusto Reis dos Santos, Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.

Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologias Ambientais - PPGCTA da Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.

Alan Gomes de Oliveira, Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.

Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologias Ambientais - PPGCTA da Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB e Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologias - IFBA.

Beatriz vitória siqueira Lemos, Universidade Federal do Sul da Bahia - UFSB

Graduanda do Bacharelado interdisciplinar em Ciências Ambientais

Bianca Martins Rocha, Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC

Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais (PPGCAMB) da Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC)

Fabricio Berton Zanchi, Universidade Federal do Sul da Bahia

Doutorado em Eco-hydrology pela Vrije Universiteit, VU, Holanda. Professor Adjunto e Docente do Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologias Ambientais-PPGCTA/UFSB, Campus Sosígenes Costa de Porto Seguro-BA.

Referências

Alvares, C. A., Stape, J. L., Sentelhas, P. C., Gonçalves, J. D. M., & Sparovek, G. (2013). Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische zeitschrift, 22(6), 711-728. DOI https://10.1127/0941-2948/2013/0507 DOI: https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507

ABAF. Associação Baiana das Empresas de Base Florestal. ABAF. Bahia Florestal: Anuário 2021.

Amorim, R. R. (2016). A representação de mapas de paisagens na escala regional: o exemplo da Região Costa do Descobrimento (Bahia). Revista da ANPEGE, 12(17), 257–292. https://doi.org/10.5418/RA2016.1217.0011 DOI: https://doi.org/10.5418/RA2016.1217.0011

Amorim, V. da S. S. de, Monteiro, K. M. S., Sousa, G. O., Damascena, J. F., Pereira, J. A., & Moraes, W. dos S. (2021). Os benefícios ambientais do plantio de eucalipto: revisão de literatura. Research, Society and Development, 10(11), e318101119604. DOI:https://://doi.org/10.33448/rsd-v10i11.19604 DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i11.19604

Beslity, J., Shaw, S. B., Drake, J. E., Fridley, J., Stella, J. C., Stark, J., & Singh, K. (2022). A low cost, low power sap flux device for distributed and intensive monitoring of tree transpiration. HardwareX, 12(e00351), e00351. DOI:https://10.1016/j.ohx.2022.e00351 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ohx.2022.e00351

Burgess, S. S. O., Adams, M. A., Turner, N. C., Beverly, C. R., Ong, C. K., Khan, A. A. H., & Bleby, T. M. (2001). An improved heat pulse method to measure low and reverse rates of sap flow in woody plants. Tree Physiology, 21(9), 589–598. DOI:https://10.1093/treephys/21.9.589 DOI: https://doi.org/10.1093/treephys/21.9.589

Casaroli, D., da Silva, G. P., Vellame, L. M., Júnior, J. A., Evangelista, A. W. P., & de Souza, P. H. (2016). Respostas do Mogno Africano cultivado sem restrição hídrica às condições micrometeorológicas de Goiânia-GO. Revista de Ciências Agrárias Amazonian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 59(1), 66-73. DOI: https://doi.org/10.4322/rca.2162

Čermák, J., Deml, M., & Penka, M. (1973). A new method of sap flow rate determination in trees. Biologia plantarum, 15(3), 171-178. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02922390

de Cerqueira Neto, S. P. G. (2013). Construção geográfica do extremo sul da Bahia.

Collischonn, W., & Dornelles, F. (2013). Hidrologia para engenharia e ciências ambientais. Porto Alegre: Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 1, 336.

Coelho, M. C. B., Lima, E. N., Erpen, M. L., Barilli, J., Varavallo, M. A., Silva, M. V. C., & Giongo, M. (2021). Aporte de nutrientes em diferentes compartimentos de Eucalipto no sul do Tocantins. Journal of Biotechnology and Biodiversity, 9(1), 028–039. DOI:10.20873/jbb.uft.cemaf.v9n1.coelho DOI: https://doi.org/10.20873/jbb.uft.cemaf.v9n1.coelho

Costa, B. S., & Oliveira, M. L. (2019). Florestas plantadas de eucalipto no Brasil: uma cultura nociva aos recursos hídricos?. Veredas do Direito: Direito Ambiental e Desenvolvimento Sustentável, 16(36), 123–141. DOI:10.18623/rvd.v16i36.1671 DOI: https://doi.org/10.18623/rvd.v16i36.1671

Delgado-Rojas, J. S., Laclau, J., Roupsard, O., Stape, J., Ranger, J., Bouillet, J., & Nouvellon, Y. (2010, December). Calibration of home-made heat dissipation probes for a full rotation of Eucalyptus grandis trees in Brazil. In AGU Fall Meeting Abstracts (Vol. 2010, pp. H31B-0992).

Delgado-Rojas, J. S., Righi, C. A., Karasawa, S., Angelocci, L. R., Bernardes, M. S., & Folegatti, M. V. (2006). Desempenho do método de dissipação térmica na medida do fluxo de seiva em seringueira. Engenharia agrícola, 26(3), 722–729. DOI:10.1590/s0100-69162006000300008 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-69162006000300008

de Faria Filho, A. F., Reis de Araujo, Q., Santos Leopoldino, F., & Nunes Wicke, G. (2015). Análise do uso e ocupação do solo da microrregião de Porto Seguro, Bahia, Brasil.. Agrotropica, 27(1), 59–66. DOI:https://:10.21757/0103-3816.2015v27n1p59-66 DOI: https://doi.org/10.21757/0103-3816.2015v27n1p59-66

Flora. Eucalyptus in Flora do Brasil (2020) Jardim Botânico do Rio de Janeiro. 2020. Disponível em:https://floradobrasil2020.jbrj.gov.br/reflora/floradobrasil/FB614473. Acesso em: 15/12/2022.

Florentino, A. L., Ferraz, A. V.,Carvalho, M. E. A., Mateus, N. S., Masullo L. S., Monteleone, R. C. R., … Gonçalves, J. L. M. (2022). Wood nutritional and antioxidant status of field-grown Eucalyptus under a differential supply of lime and copper plus zinc. Industrial Crops and Products, 175(114192), 114192. DOI:https://://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.114192 DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.114192

Flores, T. B., Alvares, C. A., Souza, V. C., & Stape, J. L. (2016). Eucalyptus no Brasil: zoneamento climático e guia para identificação (p. 447). Piracicaba: IPEF.

Gentil, M. S. (2010). Transpiração e eficiência do uso da água em árvores clonais de Eucalyptus aos 4 anos em áreas com e sem irrigação em Eunápolis, Bahia. Queiroz, Piracicaba.

Granier, A. (1985). Une nouvelle méthode pour la mesure du flux de sève brute dans le tronc des arbres. In Annales des Sciences forestières (Vol. 42, No. 2, pp. 193-200). EDP Sciences. DOI: https://doi.org/10.1051/forest:19850204

Granier, A. (1987). Evaluation of transpiration in a Douglas-fir stand by means of sap flow measurements. Tree physiology, 3(4), 309-320. DOI: https://doi.org/10.1093/treephys/3.4.309

Hatfield, J. L., & Dold, C. (2019). Water-use efficiency: Advances and challenges in a changing climate. Frontiers in plant science,10. DOI:https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00103 DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00103

Huang, M., Piao, S., Sun, Y., Ciais, P., Cheng, L., Mao, J.,Wang, Y. (2015). Change in terrestrial ecosystem water-use efficiency over the last three decades. Global Change Biology, 21(6), 2366–2378. DOI:https://://doi.org/10.1111/gcb.12873 DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.12873

IBÁ. Anuário estatístico do IBÁ. ano base (2022). Indústria brasileira de árvores.Associação Brasileira de Árvores, p. 160.

Laclau, J.-P., Ranger, J., Bouillet, J.-P., de Dieu Nzila, J., & Deleporte, P. (2003). Nutrient cycling in a clonal stand of Eucalyptus and an adjacent savanna ecosystem in Congo. Forest Ecology and Management, 176(1–3), 105–119. DOI:https://://doi.org/10.1016/S0378-1127(02)00280-3 DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-1127(02)00280-3

Madurapperuma, W. S., Bleby, T. M., & Burgess, S. S. O. (2009). Evaluation of sap flow methods to determine water use by cultivated palms. Environmental and Experimental Botany, 66(3), 372–380. DOI:https://://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2009.04.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2009.04.002

Maier, C. A., Albaugh, T. J., Cook, R. I., Hall, K., McInnis, D., Johnsen, K. H., ... & Vose, J. M. (2017). Comparative water use in short-rotation Eucalyptus benthamii and Pinus taeda trees in the Southern United States. Forest ecology and management, 397, 126-138. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.04.038

Medeiros, J. L. V., Moreau, A. M. S. dos S., & Moreau, M. S. (2021). A cultura do eucalipto na região do extremo sul do estado da Bahia: Análises do uso da terra e socioeconômica. Boletim Campineiro de Geografia, 11(1), 117–135. DOI:https://:10.54446/bcg.v11i1.507 DOI: https://doi.org/10.54446/bcg.v11i1.507

Mencia, F. P. H., Zanchi, F. B., & do Nascimento Lopes, E. R. (2021). Climatic characteristics and their implications among the pedological and topographical aspects of southern Bahia, Brazil. Revista Brasileira de Climatologia, 29, 24-48.

Oogathoo, S., Houle, D., Duchesne, L., & Kneeshaw, D. (2020). Vapour pressure deficit and solar radiation are the major drivers of transpiration of balsam fir and black spruce tree species in humid boreal regions, even during a short-term drought. Agricultural and Forest Meteorology, 291(108063), 108063. DOI:https://:10.1016/j.agrformet.2020.108063 DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.108063

Poorter, L., Craven, D., Jakovac, C. C., van der Sande, M. T., Amissah, L., Bongers, F., … Hérault, B. (2021). Multidimensional tropical forest recovery. Science (New York, N.Y.), 374(6573),1370–1376.DOI:https://:10.1126/science.abh3629 DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3629

Schlesinger, W. H., & Jasechko, S. (2014). Transpiration in the global water cycle. Agricultural and Forest Meteorology, 189–190, 115–117. DOI:https://:10.1016/j.agrformet.2014.01.011 DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2014.01.011

Sette, C. R., Jr, Tomazello Filho, M., Silva, F. G. da, Jr, & Laclau, J. P. (2014). Alterações nas características químicas da madeira com a substituição do K por Na em plantações de eucalipto. Revista Árvore, 38(3), 569–578. DOI:https://:10.1590/s0100-67622014000300020 DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-67622014000300020

Silva, G. M. D. F., Lopes, E. R. N., Zanchi, F. B., & Silva, J. B. L. (2020). Divisão fisiográfica da bacia do rio Buranhém como subsídio para o planejamento e gestão dos recursos hídricos. Gaia Scientia, 14(4), 117-135. DOI: https://doi.org/10.22478/ufpb.1981-1268.2020v14n4.51802

de Souza, C. M. P., de Oliveira Fontes, E., & dos Santos Moreau, A. M. S. (2011). Zoneamento geoambiental e transformações da paisagem dos municípios Porto Seguro e Santa Cruz Cabrália-BA. Revista Geográfica Acadêmica, 5(2), 41-53.

Stape, J. L., Binkley, D., & Ryan, M. G. (2004). Eucalyptus production and the supply, use and efficiency of use of water, light and nitrogen across a geographic gradient in Brazil. Forest Ecology and Management, 193(1–2), 17–31. DOI:https://:10.1016/j.foreco.2004.01.020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.01.020

Steppe, K., De Pauw, D. J. W., Doody, T. M., & Teskey, R. O. (2010). A comparison of sap flux density using thermal dissipation, heat pulse velocity and heat field deformation methods. Agricultural and Forest Meteorology, 150(7–8), 1046–1056. doi:10.1016/j.agrformet.2010.04.004 DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2010.04.004

Taiz, L., Zeiger, E., Møller, I. M., & Murphy, A. (2017). Fisiologia e desenvolvimento vegetal. Artmed Editora.

Teixeira, T., Cruz, T., Pato, P., Pinto, M., Fidalgo, F., Pereira, R., … Patinha, C. (2023). O uso da biomassa foliar de eucalipto como biocida: efeitos nas propriedades do solo. DOI:https://10.19084/RCA.28412

Venancio, L. P., da Cunha, F. F., Mantovani, E. C., do Amaral, C. H., & do Reis, E. F. (2019). Crop evapotranspiration: an approach to main methods applied to scientific researches and in agriculture. IRRIGA, 24(4), 719-746. DOI: https://doi.org/10.15809/irriga.2019v24n4p719-746

Wang, Z., Liu, S., Xu, Y., Zhu, W., & Du, A. (2022). Differences in transpiration characteristics

among eucalyptus plantations of three species on the leizhou peninsula, southern China. Forests, 13(10), 1544. DOI:https://10.3390/f13101544 DOI: https://doi.org/10.3390/f13101544

Yao, Y., Huang, J., He, W., Zhu, J., & Li, Y. (2023). Changes in water-use efficiency of Eucalyptus plantations and its driving factors in a small county in South China. Water, 15(15), 2754. DOI:https://10.3390/w15152754 DOI: https://doi.org/10.3390/w15152754

Zanchi, F. B., Waterloo, M. J., Tapia, A. P., Alvarado Barrientos, M. S., Bolson, M. A., Luizão, F. J., … Dolman, A. J. (2015). Water balance, nutrient and carbon export from a heath forest catchment in central Amazonia, Brazil. Hydrological Processes, 29(17), 3633–3648. DOI:https://10.1002/hyp.10458 DOI: https://doi.org/10.1002/hyp.10458

Zhang, Y., & Wang, X. (2021). Geographical spatial distribution and productivity dynamic change of eucalyptus plantations in China. Scientific Reports, 11(1). DOI:https://10.1038/s41598-021-97089-7 DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-021-97089-7

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Publicado

2024-05-26

Como Citar

Santos, C. A. R. dos, de Oliveira, A. G., Lemos, B. vitória siqueira, Rocha, B. M., & Zanchi, F. B. (2024). Quantifying Eucalyptus Transpiration Using the Dissipation Thermal Technique in Porto Seguro, Bahia. Revista Brasileira De Geografia Física, 17(3), 2155–2170. https://doi.org/10.26848/rbgf.v17.3.p2155-2170

Edição

Seção

Hidrogeografia e Recursos Hídricos

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