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Fenologia vegetal e informações ambientais para biodiversidade e mudanças climáticas

Processo: 23/05323-4
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
Data de Término da vigência: 31 de maio de 2025
Área de conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia Aplicada
Acordo de Cooperação: Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (NSFC)
Pesquisador responsável:Leonor Patricia Cerdeira Morellato
Beneficiário:Alexandre Maniçoba da Rosa Ferraz Jardim
Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:22/07735-5 - O impacto da variabilidade climática e dos extremos climáticos na fenologia vegetal e suas implicações na biodiversidade, AP.PFPMCG.TEM
Assunto(s):Clima   Fenologia   Mudança climática   Sensoriamento remoto
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:clima | fenologia | Mudanças Climáticas | Sensoriamento Remoto | Ecologia Temporal

Resumo

Espera-se que a rápida mudança climática global desencadeie mudanças na fenologia da planta, tornando-a um dos primeiros indicadores de perturbação ambiental. Tais mudanças podem ter sérias implicações para plantas e animais que dependem da disponibilidade sazonal de recursos vegetais. Notavelmente, os padrões fenológicos em regiões tropicais são os mais diversos e menos estudados, destacando a necessidade urgente de mais pesquisas nesta área. Uma maneira de entender os padrões fenológicos e suas relações com o ambiente é por meio da recuperação de dados de extensos bancos de dados de biodiversidade vegetal, bem como de redes contínuas de fenologia próxima à superfície, o que exige habilidades computacionais altamente sofisticadas. A presente proposta combinará dados de trabalho de campo (observação in situ), conjuntos de dados legados e sensoriamento remoto para recuperar características temporais e funcionais para espécies de plantas e ecossistemas. Com objetivo de usar mineração de dados e várias técnicas computacionais para recuperar informações de bancos de dados para alimentar a fenologia, biodiversidade e banco de dados de características para as comunidades e espécies-alvo. Utilizar dados climáticos temporais e de sensoriamento remoto. Manter e recuperar dados das fenocâmeras da rede fenológica, especialmente nos locais de floresta seca (Caatinga). Obtenção, processamento e escrita de scripts em R e outras linguagens. Realizar a extração de características de espécies e características da paisagem de acordo com as necessidades do projeto. Utilizar dados nas bases de dados existentes e nas novas. Essas dados serão combinadas com sensoriamento quase remoto e informações de fenologia de paisagem remota e dados ambientais. Todos os conjuntos de dados serão combinados e analisados junto com colaboradores da China no presente projeto. O banco de dados criado servirá de base para a produção dos pacotes de trabalho 1 a 3 do projeto principal. Nos precipícios metodológicos, o candidato será especificamente treinado para mineração de dados e várias técnicas de informática e plataformas para recuperar informações de bancos de dados que alimentam o banco de dados de fenologia, biodiversidade e características para as comunidades e espécies-alvo. As tarefas serão primeiro atualizadas em relação aos bancos de dados utilizados no projeto e as informações que precisam ser recuperadas desses bancos de dados. É desejável que as etapas de obtenção e processamento possam ser escritas em R e outras linguagens (por exemplo, Phyton, MATLAB). Além disso, a extração de características de espécies, clima e paisagem de acordo com as necessidades do projeto. Ingestão de dados em bancos de dados existentes e novos, conforme descrito no plano de gerenciamento de dados. Os métodos de extração são variáveis, desde fontes de dados como Web of Sciences até Google Earth Engine (GEE) e plataforma WorldClim. Espera-se com esse projeto que o candidato mantenha o fluxo de informações necessárias aos pesquisadores, bem como desenvolva ferramentas para recuperar, acessar e fazer análises preliminares.Cronograma: O fluxo de trabalho é contínuo, desde a organização e obtenção de dados de bancos de dados e entrada de novos dados do trabalho de campo até a organização e resumo de séries temporais a serem analisadas com toda a equipe de pesquisa do Brasil e da China. (AU)

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Publicações científicas (23)
(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)
ANDERSON DOS SANTOS; ROBERTA S. N. DE LIMA; EMERSON DE LIMA; ALEXANDRE M. DA R. F. JARDIM; ELANIA F. DA SILVA; RICARDO A. FERREIRA JÚNIOR; FLÁVIA DE B. P. MOURA; JOSÉ V. SILVA. Efeitos do filme de partículas nos parâmetros ecofisiológicos de duas espécies arbóreas sob restrição hídrica. Rev. Caatinga, v. 37, . (23/05323-4)
DE MELO, DENILSON ALVES; SILVA, PATRICIA COSTA; DA COSTA, ADRIANA RODOLFO; DELMOND, JOSUE GOMES; FERREIRA, ANA FLAVIA ALVES; DE SOUZA, JOHNNY ALVES; DE OLIVEIRA-JUNIOR, JOSE FRANCISCO; DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; GIONGO, PEDRO ROGERIO; et al. Development and Automation of a Photovoltaic-Powered Soil Moisture Sensor for Water Management. HYDROLOGY, v. 10, n. 8, p. 15-pg., . (23/05323-4)
DA CRUZ, JULIO CESAR GOMES; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DA SILVA, ANDERSON SANTOS; DA SILVA, MARCOS VINICIUS; DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; MARQUES, RODRIGO FERRAZ JARDIM; ALBA, ELISIANE; DO NASCIMENTO, ANTONIO HENRIQUE CARDOSO; SILVA, ARACI FARIAS; DA SILVA, ELANIA FREIRE; et al. Spatial-Temporal Dynamics of Land Use and Cover in Mata da Pimenteira State Park Based on MapBiomas Brasil Data: Perspectives and Social Impacts. AGRIENGINEERING, v. 6, n. 3, p. 18-pg., . (23/05323-4)
JARDIM, ALEXANDRE MANITOBA DA ROSA FERRAZ; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; TANG, XUGUANG; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DOS SANTOS, WILMA ROBERTA; MARIN, FABIO RICARDO; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; ALVES, CLEBER PEREIRA; DA SILVA, GABRIEL ITALO NOVAES; et al. Energy balance, water use efficiency, and photochemistry of two globally cultivated rainfed cactus species. Agricultural Water Management, v. 311, p. 18-pg., . (23/05323-4, 17/22269-2)
DA SILVA, THIERES GEORGE FREIRE; NETO, JOSE FRANCISCO DA CRUZ; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES DE; ARAUJO, GEORGE DO NASCIMENTO; DA SILVA, MARCOS VINICIUS; DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; DE CARVALHO, AILTON ALVES; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS. RisDes_Index: An Index for Analysing the Advance of Areas Undergoing Desertification Using Satellite Data. AGRIENGINEERING, v. 6, n. 2, p. 25-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, THIERES GEORGE FREIRE; LEITE, RENAN MATHEUS CORDEIRO; ALVES, CLEBER PEREIRA; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DE BARROS, MARIA MADALENA LIMA; DE ARAUJO, JANDIS FERREIRA NUNES; DO NASCIMENTO, VINICIUS SANTOS; et al. Mulching in irrigated forage cactus promotes early harvest and improves the economic indices of the crop. IRRIGATION AND DRAINAGE, v. N/A, p. 20-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, THIERES GEORGE FREIRE; DE JESUS, ELI LINO; REIS, MARINE CIRINO GROSSI; KLINK, ANNIK FRASSO CORREA; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; JARDIM, ALEXANDRE MANITOBA DA ROSA FERRAZ; ALVES, CLEBER PEREIRA; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DOS SANTOS, AGDA RAIANY MOTA; et al. Intercropping cactus and sorghum under agroecological transition and water restriction increases the water productivity of the system regardless of the arrangement of the genotypes. Scientia Horticulturae, v. 338, p. 11-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, THIERES GEORGE FREIRE; DE QUEIROZ, MARIA GABRIELA; ZOLNIER, SERGIO; JARDIM, ALEXANDRE MANITOBA DA ROSA FERRAZ; DOS SANTOS, WILMA ROBERTA; DE MOURA, MAGNA SOELMA BESERRA; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; NETO, ANTONIO JOSE STEIDLE; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; DA SILVA, MARCELO JOSE; et al. Energy balance and evapotranspiration conditioned by deforestation of a seasonally dry tropical forest (Caatinga): A series of four water seasons. Journal of South American Earth Sciences, v. 157, p. 15-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, ELANIA FREIRE; SANTOS, HUGO RAFAEL BENTZEN; OMETTO, JEAN PIERRE HENRY BALBAUD; JARDIM, ALEXANDRE MANITOBA DA ROSA FERRAZ; DA SILVA, THIERES GEORGE FREIRE; HERMINIOA, PEDRO JOSE; SIMOES, ADRIANO NASCIMENTO; SOUZA, EDUARDO; FERREIRA-SILVA, SERGIOLUIZ. Salt-excluder rootstock improves physio-biochemical responses of grafted grapevine plants subjected to salinity stress. CURRENT PLANT BIOLOGY, v. 37, p. 15-pg., . (17/22269-2, 23/05323-4)
DOS SANTOS, AGDA RAIANY MOTA; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; SALVADOR, KAIQUE RENAN DA SILVA; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; ALVES, CLEBER PEREIRA; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DA SILVA, MARCELO JOSE; DE CARVALHO, FRANCIE GOMES; DOS SANTOS, ASHLEI SHAINA LOPES; et al. Environmental Seasonality Affects the Growth, Yield and Economic Viability of Irrigated Forage Species in Dry Regions. IRRIGATION AND DRAINAGE, v. N/A, p. 29-pg., . (23/05323-4, 17/22269-2)
SANTOS, WILMA ROBERTA DOS; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; DA SILVA, GABRIEL ITALO NOVAES; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DA SILVA, MARCELO JOSE; ALVES, CLEBER PEREIRA; DA MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; SILVA, THIERES GEORGE FREIRE DA. Carbon and nutrient dynamics in landscapes under different levels of anthropogenic intervention in the semi-arid region of Brazil. AGRICULTURE ECOSYSTEMS & ENVIRONMENT, v. 368, p. 14-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, GABRIEL ITALO NOVAES; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DOS SANTOS, WAGNER MARTINS; BEZERRA, ALAN CEZAR; ALBA, ELISIANE; DA SILVA, MARCOS VINICIUS; DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; MARINHO, GABRIEL THALES BARBOZA; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; et al. Estimation of Biophysical Parameters of Forage Cactus Under Different Agricultural Systems Through Vegetation Indices and Machine Learning Using RGB Images Acquired with Unmanned Aerial Vehicles. AGRICULTURE-BASEL, v. 14, n. 12, p. 16-pg., . (23/05323-4, 17/22269-2)
DA COSTA, SIDNEY ANDERSON TEIXEIRA; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; LOPES, DANIELA DE CARVALHO; STEIDLE NETO, ANTONIO JOSE; SANTOS, JOAO PEDRO ALVES DE SOUZA; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; ALVES, CLEBER PEREIRA; et al. Calibration and validation of the AquaCrop model for forage cactus production systems under different management interventions in the semi-arid region of Brazil. PHYSICS AND CHEMISTRY OF THE EARTH, v. 136, p. 19-pg., . (23/05323-4)
DOS SANTOS, WILMA ROBERTA; JARDIM, ALEXANDRE MANITOBA DA ROSA FERRAZ; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; ALVES, CLEBER PEREIRA; ARAUJO JR, GEORGE DO NASCIMENTO; DA SILVA, MARCELO JOSE; SALVADOR, KAIQUE RENAN DA SILVA; DA SILVA, MARCOS VINICIUS; et al. Can changes in land use in a semi-arid region of Brazil cause seasonal variation in energy partitioning and evapotranspiration?. Journal of Environmental Management, v. 367, p. 17-pg., . (23/05323-4)
JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; MARIN, FABIO RICARDO; DE MOURA, MAGNA SOELMA BESERRA; MORELLATO, LEONOR PATRICIA CERDEIRA; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; OMETTO, JEAN PIERRE HENRY BALBAUD; DE LIMA, JOAO L. M. P.; DUBEUX JR, JOSE CARLOS BATISTA; et al. Sink or carbon source? how the Opuntia cactus agroecosystem interacts in the use of carbon, nutrients and radiation in the Brazilian semi-arid region. Journal of Hydrology, v. 625, p. 14-pg., . (17/22269-2, 23/05323-4)
ARAUJO JUNIOR, EUGENIO SILVA; SILVA, ANSELMO FERREIRA; MAIA, JOSEMIR MOURA; DA SILVA, ELANIA FREIRE; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; SANTOS, HUGO RAFAEL BENTZEN; SOUZA, CARLOS ALBERTO VIEIRA; SIMOES, ADRIANO DO NASCIMENTO; SOUZA, EDUARDO; FERREIRA-SILVA, SERGIO LUIZ. Genotypic Differences Among Scions and Rootstocks Involved with Oxidative Damage and Ionic Toxicity in Cashew Plants Under Salinity. HORTICULTURAE, v. 10, n. 12, p. 18-pg., . (23/05323-4)
PINHEIRO, ANTONIO GEBSON; ALVES, CLEBER PEREIRA; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; ARAUJO JUNIOR, GEORGE DO NASCIMENTO; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; LOPES, DANIELA DE CARVALHO; STEIDLE NETO, ANTONIO JOSE; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; et al. Calibration and validation of the AquaCrop model for production arrangements of forage cactus and grass in a semi-arid environment. ECOLOGICAL MODELLING, v. 488, p. 13-pg., . (23/05323-4)
SALVADOR, KAIQUE RENAN DA SILVA; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; ALVES, CLEBER PEREIRA; ARAUJO, GEORGE DO NASCIMENTO; DA SILVA, MARCELO JOSE; DE SOUZA, LEONARDO FRANCELINO; QUEIROZ, MARIO ADRIANO AVILA; CAMPOS, FLEMING SENA; GOIS, GLAYCIANE COSTA; DE FRANCA, JOSE GERALDO EUGENIO; et al. Intercropping impacts growth in the forage cactus, but complementarity affords greater productivity, competitive ability, biological efficiency and economic return. AGRICULTURAL SYSTEMS, v. 218, p. 18-pg., . (17/22269-2, 23/05323-4)
DA SILVA, GABRIEL ITALO NOVAES; DE MORAIS, JOSE EDSON FLORENTINO; DE SOUZA, CARLOS ANDRE ALVES; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; ALVES, CLEBER PEREIRA; SALVADOR, KAIQUE RENAN DA SILVA; DE SOUZA, LUCIANA SANDRA BASTOS; SIMOES, ADRIANO DO NASCIMENTO; CAMPOS, FLEMING SENA; STEIDLE NETO, ANTONIO JOSE; et al. Do different densities and planting orientations of forage cactus alter agronomic, morphophysiological characteristics, and soil water dynamics in a semiarid region?. EUROPEAN JOURNAL OF AGRONOMY, v. 159, p. 16-pg., . (17/22269-2, 23/05323-4)
DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; DA SILVA, MARCOS VINICIUS; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; LOPES, PABRICIO MARCOS OLIVEIRA; DE OLIVEIRA, HENRIQUE FONSECA ELIAS; SILVA, JOSEF AUGUSTO OBERDAN SOUZA; MESQUITA, MARCIO; DE CARVALHO, AILTON ALVES; BEZERRA, ALAN CEZAR; DE OLIVEIRA-JUNIOR, JOSE FRANCISCO; et al. Geospatial Insights into Aridity Conditions: MODIS Products and GIS Modeling in Northeast Brazil. HYDROLOGY, v. 11, n. 3, p. 23-pg., . (23/05323-4)
DA SILVA, MARCOS VINICIUS; DA SILVA, JHON LENNON BEZERRA; FERREIRA, MARIA BEATRIZ; DE SOUSA, LIZANDRA DE BARROS; MONTENEGRO, ABELARDO ANTONIO DE ASSUNCAO; ISIDORO, JORGE MANUEL GUIEIRO PEREIRA; PANDORFI, HELITON; DE OLIVEIRA-JUNIOR, JOSE FRANCISCO; FERNANDEZ, HELENA MARIA NETO PAIXAO VAZQUEZ; GRANJA-MARTINS, FERNANDO MIGUEL; et al. Geostatistical modeling of the rainfall patterns and monthly multiscale characterization of drought in the South Coast of the Northeast Brazilian via Standardized Precipitation Index. ATMOSPHERIC RESEARCH, v. 311, p. 19-pg., . (23/05323-4)
DE MENEZES, SIRLEIDE MARIA; DA SILVA, GERONIMO FERREIRA; DA SILVA, MANASSES MESQUITA; DE OLIVEIRA FILHO, RONALDO ALVES; JARDIM, ALEXANDRE MANICOBA DA ROSA FERRAZ; SILVA, JOSE RALIUSON INACIO; DE FRANCA E SILVA, ENIO FARIAS; SILVA, JOSE VIEIRA; DOS SANTOS, MARCIO AURELIO LINS. Pulse Drip Irrigation Improves Yield, Physiological Responses, and Water-Use Efficiency of Sugarcane. WATER CONSERVATION SCIENCE AND ENGINEERING, v. 9, n. 1, p. 14-pg., . (23/05323-4)
DOS SANTOS, ANDERSON; DE LIMA, ROBERTA S. N.; DE LIMA, EMERSON; JARDIM, ALEXANDRE M. DA R. F.; DA SILVA, ELANIA F.; FERREIRA JUNIOR, RICARDO A.; MOURA, FLAVIA DE B. P.; SILVA, JOSE V.. Particle film effects on the ecophysiological parameters of two arboreal species under water restriction. REVISTA CAATINGA, v. 37, p. 9-pg., . (23/05323-4)