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Monitoramento do fluxo de seiva e alocação de carbono em árvores urbanas

Processo: 20/14163-2
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2020
Situação:Interrompido
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica
Pesquisador responsável:Giuliano Maselli Locosselli
Beneficiário:Leticia Figueiredo Candido
Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Ambientais (IPA). Secretaria do Meio Ambiente (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:19/08783-0 - Florestas funcionais: biodiversidade a favor das cidades, AP.JP
Bolsa(s) vinculada(s):23/08552-4 - Caminhos frescos para as cidades: uma abordagem de ciência cidadã, BE.EP.DD
Assunto(s):Mudança climática   Árvores   Balanço hídrico   Carbono   Monossacarídeos   Parede celular vegetal   Densitometria de raio X   Evapotranspiração   Arborização urbana   São Paulo (SP)
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Climate Change | Ecosystem services | Nature-based Solutions | Soluções Baseadas na Natureza

Resumo

A expansão urbana resulta em mudanças significativas no clima devido à conversão da cobertura vegetal por área construída. Esta mudança no uso e ocupação do solo resulta no aumento de atividades convectivas na cidade afetando as transferências de calor, formação de nuvens e o regime de precipitação. Parte destas mudanças pode ser mitigada através do plantio de florestas urbanas que leva a mudanças nos fluxos de energia e água nas cidades. O fluxo de água é um processo essencial para as plantas ao qual estão associados o transporte de nutrientes, respiração e fotossíntese. Devido à assimilação de carbono pelo processo fotossintético, as árvores são também são instrumentos essenciais no sequestro de carbono presente na atmosfera. O carbono assimilado pelas árvores pode ser alocado em diferentes tecidos de forma estrutural, dentre os quais se destacam os tecidos lenhosos. Nestes tecidos, o tempo de residência do carbono estrutural pode ser de décadas a séculos de acordo com a longevidade das espécies. Outra parte do carbono assimilado é alocada para as reservas na forma de amido, com tempo de residência de algumas horas até cerca de uma década, ou na forma de açúcares solúveis prontamente disponíveis para mobilização. As reservas de carbono não estrutural consistem num dos principais mecanismos de resiliência das árvores a condições ambientais adversas. Estas reservas podem ser utilizadas na manutenção dos fluxos de água dentro do corpo da planta, além de serem utilizadas durante a reativação da atividade cambial e do crescimento, e em eventos extremos que impactam o processo de assimilação de carbono das árvores. Estas contribuições das árvores às condições ambientais nas cidades, mediadas por processos fisiológicos, são conhecidas como serviços ecossistêmicos, um elemento essencial dentro das propostas de Soluções Baseadas na Natureza. Porém, o ambiente urbano tem potencial para afetar o desenvolvimento das árvores, por meio da modulação destes processos fisiológicos essenciais, afetando assim a magnitude dos serviços ecossistêmicos. Com o intuito de compreender contribuição das espécies arbóreas ao meio urbano, por meio dos fluxos de água em forma de vapor, e capacidade de sequestro de carbono, e ainda definir grupos de espécies mais tolerantes ao ambiente urbano, este projeto objetiva determinar o volume de água transpirado e quantidade de carbono assimilado para 6 espécies de árvores presentes nos Parques Ibirapuera e Estadual Fontes do Ipiranga. Os fluxos de água serão estimados por meio de sensores de fluxo que serão instalados em três indivíduos de cada espécie. Nestes mesmos indivíduos será analisada a dinâmica de alocação de carbono estrutural por meio da densitometria de raio X dos anéis de crescimento e análise de monossacarídeos de parede celular. Já as concentrações de carbono não estrutural, açúcares solúveis e amido, serão analisadas trimestralmente. O presente projeto faz parte do projeto "Florestas Funcionais - biodiversidade a favor das cidades" (2019/08783-0), o que permitirá a comparação temporal das taxas de evapotranspiração e a alocação de carbono com fluxos semelhantes medidos nas florestas urbanas pelo sistema de Eddy Covariance. Os dados serão analisados utilizando modelos lineares, séries temporais e redes complexas de correlação para analisar o balanço de água e carbono entre as espécies tolerantes e não tolerantes à sombra. (AU)

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Publicações científicas
(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)
SANDRE, ADRIANA AFONSO; FRUEHAUF, AMANDA LOMBARDO; LUCCHEZI MIYAHARA, AUGUSTO AKIO; ROSA, ASHILEY ADELAIDE; MARUYAMA, CINTIA MIUA; LOCOSELLI, GIULIANO MASELLI; CANDIDO, LETICIA FIGUEIREDO; LOMBARDO, MAGDA ADELAIDE; AGUIAR COELHO, MATHEUS; MUROLO, RAFAEL POLLASTRINI; et al. Geodesign Brazil: Trees for the Metropolitan Area of Sao Paulo. COMPUTATIONAL SCIENCE AND ITS APPLICATIONS, ICCSA 2021, PT VI, v. 12954, p. 13-pg., . (20/14163-2, 19/08783-0, 20/09251-0)
MIYAHARA, AUGUSTO AKIO LUCCHEZI; SANTOS, DENNER RODRIGUES DOS; PAGIN-CL, FILIPE; SILVA, GLEDSON JULIO DA; BERTOLETI, ISABELLA APARECIDA FONSECA; SILVA, JULIANA LEANDRO DA; CANDIDO, LETICIA FIGUEIREDO; SIQUEIRA, MATHEUS CASARINI; SILVA, RAPHAELA PERES; RACANELLI, YOLANDA RAFAELA; et al. Urban dendrochronology toolkit for evidence-based decision-making on climate risk, cultural heritage, environmental pollution, and tree management-A systematic review. ENVIRONMENTAL SCIENCE & POLICY, v. 137, p. 12-pg., . (17/50085-3, 20/06694-8, 20/14163-2, 21/09686-9, 20/09251-0, 17/50341-0, 19/08783-0)

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