Interações entre solo-vegetação-atmosfera em uma paisagem tropical em transformação

• Processo: 11/52072-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Parceria para Inovação Tecnológica - PITE
• Vigência: 01 de abril de 2013 - 31 de julho de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia de Ecossistemas
• Convênio/Acordo: Microsoft Research
• Pesquisador responsável: Rafael Silva Oliveira
• Beneficiário: Rafael Silva Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Município: Campinas
• Instituição parceira: Microsoft
• Auxílios(s) vinculado(s): 14/50332-2 - Hydraulic factors of rainforest resilience, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/17335-5 - Interações entre solo-vegetação-atmosfera em uma paisagem tropical em transformação, BP.TT; 13/19555-2 - Dinâmica de uso de água e balanço de carbono de espécies lenhosas de matas nebulares, BP.DR
• Assunto(s): Balanço hídrico Mata Atlântica Uso do solo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Balanco De Agua | Balanco De Carbono | Floresta Nebulares | Fluxo De Seiva | Mata Atlantica | Mudanca Do Uso Da Terra
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/World...Impact_12_30_31.pdf

Resumo

Ecossistemas terrestres desempenham um importante papel no ambiente global pois controlam de forma significativa as trocas de energia, água e outros recursos entre a atmosfera, superfície terrestre e o solo. Informações detalhadas sobre o funcionamento de ecossistemas (processos ecológicos, dinâmicas sazonais, grau de vulnerabilidade a perturbações e respostas a variabilidade climática) em várias escalas temporais são urgentemente necessárias. Com a perspectiva de mudanças globais iminentes (mudanças climáticas, perda de habitat e biodiversidade e ruptura dos ciclos de carbono e água), essa proposta terá como foco principal o uso de tecnologias de ponta para a coleta de dados ambientais de alta resolução em florestas tropicais intactas e em pastagens com a finalidade de fomentar práticas de manejo que podem auxiliar na manutenção e proteção do funcionamento de ecossistemas sensíveis como as florestas alto-montanas. Nesta proposta pretendemos: 1) combinar novos conjuntos de sensores para adquirir informações sinergísticas sobre plantas e seu ambiente (com medidas simultâneas de crescimento das plantas, uso de água e condições atmosféricas) 2) desenvolver um sistema fechado de sensores que possa oferecer cobertura detalhada e confiável em tempo real de ambientes contrastantes. Nós monitoraremos florestas intactas, pastagens e zonas de transição (borda) usando um conjunto amplo de ferramentas de monitoramento. Ao analisar a dinâmica de água no solo, comportamento da planta toda e condições atmosféricas, nós poderemos conectar a ecologia vegetal com ciclos biogequímicos e o funcionamento de ecossistemas. A aplicação dessas novas ferramentas ao longo de gradientes climáticos e de uso da terra nos possibilitará testar hipóteses sobre os efeitos da fragmentação na dinâmica de água e carbono nos níveis de plantas e fragmentos de flores, dados fundamentais para prevermos os feedbacks entre a biosfera e a atmosfera em uma escala mais ampla. (AU)

Publicações científicas

(27)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BITTENCOURT, PAULO R. L.; BARROS, FERNANDA DE V.; ELLER, CLEITON B.; MUELLER, CAROLINE S.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. The fog regime in a tropical montane cloud forest in Brazil and its effects on water, light and microclimate. Agricultural and Forest Meteorology, v. 265, p. 359-369, FEB 15 2019. (11/52072-0)

D'ANGIOLI, ANDRE MOURO; GORNE VIANI, RICARDO AUGUSTO; LAMBERS, HANS; HELENA FRANKLAND SAWAYA, ALEXANDRA CHRISTINE; OLIVEIRA, RAFAEL SILVA. Inoculation with Azospirillum brasilense (Ab-V4, Ab-V5) increases Zea mays root carboxylate-exudation rates, dependent on soil phosphorus supply. PLANT AND SOIL, v. 410, n. 1-2, p. 499-507, JAN 2017. (10/17204-0, 11/52072-0)

ROWLAND, LUCY; OLIVEIRA, RAFAEL S.; BITTENCOURT, PAULO R. L.; GILES, ANDRE L.; COUGHLIN, INGRID; COSTA, PATRICIA DE BRITTO; DOMINGUES, TOMAS; FERREIRA, V, LEANDRO; VASCONCELOS, STEEL S.; JUNIOR, JOAO A. S.; et al. Plant traits controlling growth change in response to a drier climate. NEW PHYTOLOGIST, v. 229, n. 3, NOV 2020. (11/52072-0)

BITTENCOURT, PAULO R. L.; OLIVEIRA, RAFAEL S.; DA COSTA, ANTONIO C. L.; GILES, ANDRE L.; COUGHLIN, INGRID; COSTA, PATRICIA B.; BARTHOLOMEW, DAVID C.; FERREIRA, V, LEANDRO; VASCONCELOS, STEEL S.; BARROS, V, FERNANDA; et al. Amazonia trees have limited capacity to acclimate plant hydraulic properties in response to long-term drought. GLOBAL CHANGE BIOLOGY, v. 26, n. 6, MAR 2020. (11/52072-0)

CASSANA, FRANCINE F.; ELLER, CLEITON B.; OLIVEIRA, RAFAEL S.; DILLENBURG, LUCIA R.. Effects of soil water availability on foliar water uptake of Araucaria angustifolia. PLANT AND SOIL, v. 399, n. 1-2, p. 147-157, FEB 2016. (11/52072-0, 10/17204-0)

PEREIRA, LUCIANO; BITTENCOURT, PAULO R. L.; OLIVEIRA, RAFAEL S.; JUNIOR, MAURO B. M.; BARROS, FERNANDA V.; RIBEIRO, RAFAEL V.; MAZZAFERA, PAULO. Plant pneumatics: stem air flow is related to embolism - new perspectives on methods in plant hydraulics. NEW PHYTOLOGIST, v. 211, n. 1, p. 357-370, JUL 2016. (11/52072-0)

ELLER, CLEITON B.; LIMA, ALINE L.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Cloud forest trees with higher foliar water uptake capacity and anisohydric behavior are more vulnerable to drought and climate change. NEW PHYTOLOGIST, v. 211, n. 2, p. 489-501, JUL 2016. (11/52072-0, 10/17204-0, 13/19555-2)

CRUZ, MARIANA VARGAS; MORI, GUSTAVO MARUYAMA; SIGNORI-MULLER, CAROLINE; DA SILVA, CARLA CRISTINA; OH, DONG-HA; DASSANAYAKE, MAHESHI; ZUCCHI, MARIA IMACULADA; OLIVEIRA, RAFAEL SILVA; DE SOUZA, ANETE PEREIRA. Local adaptation of a dominant coastal tree to freshwater availability and solar radiation suggested by genomic and ecophysiological approaches. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, DEC 27 2019. (15/24346-9, 14/22821-9, 11/52072-0, 13/08086-1, 13/26793-7)

BARROS, FERNANDA DE V.; BITTENCOURT, PAULO R. L.; BRUM, MAURO; RESTREPO-COUPE, NATALIA; PEREIRA, LUCIANO; TEODORO, GRAZIELLE S.; SALESKA, SCOTT R.; BORMA, LAURA S.; CHRISTOFFERSEN, BRADLEY O.; PENHA, DELIANE; et al. Hydraulic traits explain differential responses of Amazonian forests to the 2015 El Nino-induced drought. NEW PHYTOLOGIST, v. 223, n. 3, p. 1253-1266, AUG 2019. (13/50533-5, 11/52072-0, 13/50531-2)

BARTHOLOMEW, DAVID C.; BITTENCOURT, PAULO R. L.; DA COSTA, ANTONIO C. L.; BANIN, LINDSAY F.; DE BRITTO COSTA, PATRICIA; COUGHLIN, SARAH I.; DOMINGUES, TOMAS F.; FERREIRA, LEANDRO V.; GILES, ANDRE; MENCUCCINI, MAURIZIO; et al. Small tropical forest trees have a greater capacity to adjust carbon metabolism to long-term drought than large canopy trees. PLANT CELL AND ENVIRONMENT, v. 43, n. 10, AUG 2020. (11/52072-0)

TAVARES, JULIA VALENTIM; OLIVEIRA, RAFAEL S.; MENCUCCINI, MAURIZIO; SIGNORI-MUELLER, CAROLINE; PEREIRA, LUCIANO; DINIZ, FRANCISCO CARVALHO; GILPIN, MARTIN; ZEVALLOS, MANUEL MARCA J.; YUPAYCCANA, CARLOS SALAS A.; ACOSTA, MARTIN; et al. Basin-wide variation in tree hydraulic safety margins predicts the carbon balance of Amazon forests. Nature, v. N/A, p. 27-pg., 2023-04-26. (13/50531-2, 13/50533-5, 11/52072-0)

GILES, A. L.; ROWLAND, L.; BITTENCOURT, P. R. L.; BARTHOLOMEW, D. C.; COUGHLIN, I; COSTA, P. B.; DOMINGUES, T.; MIATTO, R. C.; BARROS, F., V; FERREIRA, L., V; et al. Small understorey trees have greater capacity than canopy trees to adjust hydraulic traits following prolonged experimental drought in a tropical forest. TREE PHYSIOLOGY, v. 42, n. 3, p. 20-pg., 2021-11-24. (18/01847-0, 11/52072-0)

ELLER, CLEITON B.; BURGESS, STEPHEN S. O.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Environmental controls in the water use patterns of a tropical cloud forest tree species, Drimys brasiliensis (Winteraceae). TREE PHYSIOLOGY, v. 35, n. 4, SI, p. 387-399, APR 2015. (11/52072-0, 10/17204-0, 13/19555-2)

APARECIDO, LUIZA MARIA T.; TEODORO, GRAZIELLE S.; MOSQUERA, GIOVANNY; BRUM, MAURO; BARROS, FERNANDA DE V.; POMPEU, PATRICIA VIEIRA; RODAS, MELISSA; LAZO, PATRICIO; MUELLER, CAROLINE S.; MULLIGAN, MARK; et al. Ecohydrological drivers of Neotropical vegetation in montane ecosystems. ECOHYDROLOGY, v. 11, n. 3, SI, APR 2018. (16/13677-7, 12/21015-3, 10/17204-0, 10/50327-8, 11/52072-0)

OLIVEIRA, RAFAEL S.; ELLER, CLEITON B.; BITTENCOURT, PAULO R. L.; MULLIGAN, MARK. The hydroclimatic and ecophysiological basis of cloud forest distributions under current and projected climates. ANNALS OF BOTANY, v. 113, n. 6, p. 909-920, MAY 2014. (11/52072-0, 10/17204-0)

CRUZ, MARIANA VARGAS; MORI, GUSTAVO MARUYAMA; OH, DONG-HA; DASSANAYAKE, MAHESHI; ZUCCHI, MARIA IMACULADA; OLIVEIRA, RAFAEL SILVA; DE SOUZA, ANETE PEREIRA. Molecular responses to freshwater limitation in the mangrove tree Avicennia germinans (Acanthaceae). Molecular Ecology, v. 29, n. 2, DEC 2019. (11/52072-0, 13/26793-7, 13/08086-1, 14/22821-9)

BRUM, MAURO; TEODORO, GRAZIELLE SALES; ABRAHAO, ANNA; OLIVEIRA, RAFAEL SILVA. Coordination of rooting depth and leaf hydraulic traits defines drought-related strategies in the campos rupestres, a tropical montane biodiversity hotspot. PLANT AND SOIL, v. 420, n. 1-2, p. 467-480, NOV 2017. (11/52072-0, 10/50327-8, 12/21015-3)

APARECIDO, LUIZA MARIA T.; TEODORO, GRAZIELLE S.; MOSQUERA, GIOVANNY; BRUM, MAURO; BARROS, FERNANDA DE V.; POMPEU, PATRICIA VIEIRA; RODAS, MELISSA; LAZO, PATRICIO; MUELLER, CAROLINE S.; MULLIGAN, MARK; et al. Ecohydrological drivers of Neotropical vegetation in montane ecosystems. ECOHYDROLOGY, v. 11, n. 3, p. 17-pg., 2018-04-01. (12/21015-3, 11/52072-0, 10/17204-0, 10/50327-8, 16/13677-7)

CIEMER, CATRIN; BOERS, NIKLAS; HIROTA, MARINA; KURTHS, JUERGEN; MUELLER-HANSEN, FINN; OLIVEIRA, RAFAEL S.; WINKELMANN, RICARDA. Higher resilience to climatic disturbances in tropical vegetation exposed to more variable rainfall. NATURE GEOSCIENCE, v. 12, n. 3, p. 174+, MAR 2019. (15/50122-0, 13/50169-1, 11/52072-0)

ELLER, CLEITON B.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Effects of nitrogen availability on the competitive interactions between an invasive and a native grass from Brazilian cerrado. PLANT AND SOIL, v. 410, n. 1-2, p. 63-72, JAN 2017. (13/19555-2, 10/17204-0, 11/52072-0)

ELLER, CLEITON B.; MEIRELES, LEONARDO D.; SITCH, STEPHEN; BURGESS, STEPHEN S. O.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. How Climate Shapes the Functioning of Tropical Montane Cloud Forests. CURRENT FORESTRY REPORTS, v. 6, n. 2, MAY 2020. (11/52072-0)

BARROS, V, FERNANDA DE; BITTENCOURT, PAULO L.; ELLER, CLEITON B.; SIGNORI-MULLER, CAROLINE; MEIRELES, LEONARDO D.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. hytogeographical origin determines Tropical Montane Cloud Forest hydraulic trait compositio. FUNCTIONAL ECOLOGY, v. 36, n. 3, p. 607-621, MAR 2022. (11/52072-0)

BITTENCOURT, PAULO R. L.; PEREIRA, LUCIANO; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Pneumatic Method to Measure Plant Xylem Embolism. BIO-PROTOCOL, v. 8, n. 20, OCT 20 2018. (11/52072-0, 17/14075-3)

BRUM, MAURO; VADEBONCOEUR, MATTHEW A.; IVANOV, VALERIY; ASBJORNSEN, HEIDI; SALESKA, SCOTT; ALVES, LUCIANA F.; PENHA, DELIANE; DIAS, JADSON D.; ARAGAO, LUIZ E. O. C.; BARROS, FERNANDA; et al. Hydrological niche segregation defines forest structure and drought tolerance strategies in a seasonal Amazon forest. JOURNAL OF ECOLOGY, v. 107, n. 1, p. 318-333, JAN 2019. (11/52072-0, 13/50533-5, 14/50332-2)

ALCANTARA, SUZANA; DE MELLO-SILVA, RENATO; TEODORO, GRAZIELLE S.; DREQUECELER, KAMILA; ACKERLY, DAVID D.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Carbon assimilation and habitat segregation in resurrection plants: a comparison between desiccation- and non-desiccation-tolerant species of Neotropical Velloziaceae (Pandanales). FUNCTIONAL ECOLOGY, v. 29, n. 12, p. 1499-1512, DEC 2015. (10/50923-0, 11/52072-0, 10/17204-0, 10/52174-4, 13/01780-0)

SIGNORI-MUELLER, CAROLINE; GALBRAITH, DAVID; TAVARES, JULIA, V; REIS, SIMONE M.; DINIZ, FRANCISCO C.; GILPIN, MARTIN; MARIMON, BEATRIZ S.; VAN DER HEIJDEN, GEERTJE M. F.; BORGES, CAMILA; CINTRA, BRUNO B. L.; et al. Tropical forest lianas have greater non-structural carbohydrate concentrations in the stem xylem than trees. TREE PHYSIOLOGY, v. N/A, p. 14-pg., 2023-08-16. (11/52072-0)

ELLER, CLEITON B.; BURGESS, STEPHEN S. O.; OLIVEIRA, RAFAEL S.. Environmental controls in the water use patterns of a tropical cloud forest tree species, Drimys brasiliensis (Winteraceae). TREE PHYSIOLOGY, v. 35, n. 4, p. 13-pg., 2015-04-01. (13/19555-2, 11/52072-0, 10/17204-0)