Tendência da Chegada da Primavera

Utilizando-se os dois sítios com mais anos disponíveis, procurou-se encontrar uma tendência na data de EF, ou seja, se a primavera tem chegado mais cedo ou mais tarde ao longo dos anos. E se há dependência com variáveis atmosféricas: temperatura, umidade e precipitação. Na análise anterior foi investigada sua intensidade. Lembra-se que para Ha2 a data de EF representou meramente o início da atividade fotossintética, já que não há perda de folhas nas coníferas durante a estação de dormência. Portanto, investigou-se se há tendência também no início da atividade dessa floresta. Para a dependência em relação às variáveis atmosféricas, calculou-se a média de todos os horários e todos os dias do mês de Março, já que nos meses mais frios a vegetação está com atividade muito baixa. Não observou-se fortes diferenças ao adicionar-se os dados de Janeiro e Fevereiro. Para Ha1 percebeu-se uma tendência de EF mais precoces para os anos analisa- dos (Figura 4.36a), apesar de a variabilidade entre anos vizinhos ter sido muito grande. Em Ha2, esta tendência não foi tão clara (Figura 4.37a). Outros estudos em florestas tempe- radas observaram tendência de avanço na chegada da primavera (SCHWARTZ; REITER, 2000; FITZJARRALD; ACEVEDO; MOORE, 2001; BADECK et al., 2004; RICHARDSON et al., 2006; MELAAS; SULLA-MENASHE; FRIEDL, 2018; GUO et al., 2018). Este avanço se mostra estar associado ao aumento da temperatura. É importante comentar que a tem- peratura de pele, que é a temperatura exatamente na superfície, costuma ser considerada como mais intimamente ligada às funções das plantas do que a temperatura do ar, pois ela reflete diretamente a temperatura da folha (ROBERTS et al., 2015; HELMAN; GIVATI; LENSKY, 2015).

Para o nordeste dos Estados Unidos (MILLER-RUSHING; INOUYE; PRIMACK, 2008) e para a Inglaterra (THOMPSON; CLARK, 2008) foi observado que cada grau de aumento da temperatura traz um avanço de 3 a 8 dias em média na data de EF. O fotoperíodo e as exigências de horas de frio também tem um papel na data de fenologia da primavera. Ou- tros estudos observaram atraso na coloração foliar e na SF (ESTRELLA; MENZEL, 2006; DELPIERRE et al., 2009; JEONG et al., 2011). Jeong et al. (2011) observaram um atraso na SF de 3 a 4 dias nas florestas temperadas da Europa e América do Norte desde 1982 com o uso de dados de sensoriamento remoto por satélite. Este atraso estaria associado a aumento nas temperaturas do final do verão e início do outono. Maignan et al. (2008) observaram que a data de EF estaria associada ao índice de oscilação do Atlântico Norte (NAOI, do inglês North Atlantic Oscillation Index), de modo que NAOI positiva provocaria SF adiantadas em florestas boreais da Europa. NAOI positiva provoca maior quantidade de neve, entretanto, atrasos na data de EF. Bertin (2015) encontrou primaveras avançadas nas plantas florais, mas ainda mais avançadas para aquelas espécies que florescem na primavera, devido à tendência de aquecimento observada. Já Klosterman e Richardson (2017) observaram que temperaturas mínimas diárias mais altas atrasavam a SF em 5 dias por grau Celsius.

111 Figura 4.36 – Para Ha1: (a) data de EF em função do ano; (b) T 2m média para Março em função da data de EF; (c)como em (b), mas para q2m; como em (b), mas para P rec.

Dentre as três variáveis analisadas, observou-se uma dependência mais clara ape- nas para P rec (Figura 4.36b a 4.36d), apesar de não ser forte. Quanto mais precipitação, mais cedo tende a ser EF. Hipotetiza-se que este resultado pode estar associado ao solo, devido às raízes das plantas. Se ocorrer mais precipitação para esta época do ano, mais cedo deverá ser o descongelamento do solo pois sua temperatura deve se elevar. Com isso, as plantas tendem a responder precocemente, por meio da EF. T 2m e q2m não pare- cem influenciar a EF de Ha1, ao contrário do encontrado por muitos dos trabalhos citados acima. Em Ha2 observou-se uma relação mais forte com a temperatura (Figura 4.37b), o que indica que esta variável teria influência no início da atividade da vegetação perene. Para Ha2, os dados de P rec estavam ausentes.

Em relação a variabilidade interanual do comprimento da estação de crescimento, Brümmer et al. (2012) observaram que, para o Canadá, o período com folhas foi maior para os sítios temperados com maior precipitação anual. A estação de crescimento esteve alta- mente correlacionada com o comprimento do período de elevada evapotranspiração (80 a 90% da evapotranspiração ocorreu durante este período). Isto indica um papel da precipi- tação na variabilidade interanual também após EF. Já Richardson et al. (2010) mostraram pouca relação entre a variação interanual do comprimento da estação de crescimento e a evapotranspiração anual. Já a relação entre o comprimento deste período e a produção

Figura 4.37 – O mesmo que na figura 4.36, mas para Ha2, com o painel (d) ausente.

do ecossistema bruta foi bem maior. Em anos com primaveras adiantadas o aumento da transpiração pode ser parcialmente compensado pela simultânea diminuição na evapora- ção do solo.

Piao et al. (2019) fizeram uma revisão dos recentes trabalhos relacionados à fenolo- gia e suas descobertas em relação aos feedbacks devido à mudança da temperatura global das últimas décadas, com foco principalmente na EF e na SF. Notaram que os recentes avanços nas medições tanto em solo como remotas, tem sido altamente benéficos para o avanço da pesquisa em fenologia. Geralmente estudos com diferentes fontes de dados e métodos concordam na tendência de datas mais precoces em EF e mais tardias em SF, e na coloração das folhas que a antecede. Entretanto, essa tendência tem desacelerado ou mesmo revertido nos últimos anos. O entendimento sobre os processos que controlam a resposta da fenologia às mudanças do clima ainda é limitado, dado a grande quantidade de moduladores neste fenômeno. Com estas observações, associadas às deficiências dos modelos encontradas neste e em demais trabalhos, as sugestões para estudos futuros de Piao et al. (2019) são de extrema importância: uso de novas observações para o maior entendimento da fenologia das plantas tropicais, assunto ainda pouco abordado; melhora na modelagem dos processos base da fenologia; e dimensionamento da fenologia desde a escala de espécies a florestas.

113 na intensidade da chegada da primavera e não na sua data. Além disso, a data de EF possui influência da quantidade de precipitação que ocorre logo antes de EF, com possível relação com a temperatura do solo. Como visto na revisão teórica, muitos modelos de ecossistemas usados para incorporar o papel da temperatura na chegada da primavera possuem um esquema de GDD, em que o calor térmico é acumulado acima de um limiar até a energia necessária para a expansão foliar ser atingida. Além disso, outros fatores climáticos, como radiação, horas de frio e VPD podem ser incorporados (JOLLY; NEMANI; RUNNING, 2005; XIN, 2016). Entretanto, os dados aqui analisados mostraram que a tem- peratura parece influenciar mais na intensidade do que na data. Apesar disso, se esses esquemas GDD incorporarem outros fatores como radiação e VPD terão mais precisão para simular a fenologia.

4.5 FLUXOS DE SUPERFÍCIE DO MODELO EM DIFERENTES USOS DO SOLO