Ciclo de Nitrogênio em Florestas Secundárias da Amazônia: uma abordagem isotópica Michela Figueira Lab. Ecologia Isotópica – CENA/USP Foto: Bart Kruijt Jean Pierre Ometto, Gabriela Nardoto, Ima Vieira, Cláudio Carvalho, Eric Davidson, A. Almeida, Luiz A. Martinelli THE W OOD S H O LE RESEARCH CENTER
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Ciclo de Nitrogênio em Florestas Secundárias da Amazônia: uma abordagem isotópica Michela Figueira Lab. Ecologia Isotópica – CENA/USP Foto: Bart Kruijt.
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Ciclo de Nitrogênio em Florestas Secundárias da Amazônia: uma
abordagem isotópica
Michela Figueira
Lab. Ecologia Isotópica – CENA/USP
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Jean Pierre Ometto, Gabriela Nardoto, Ima Vieira, Cláudio Carvalho, Eric Davidson, A. Almeida,
Luiz A. Martinelli
THE WOODS HOLE RESEARCH CENTER
Por quê??? … Florestas secundárias… nitrogênio… Isótopos (15N)
•Aumento no desmatamento: agricultura, exploração madeireira…
•Aumento nas áreas de florestas secundárias (“capoeira”) na Amazônia nos últimos anos
•Banco de diversidade genética, reguladoras de funções hidrológicas, corredores ecológicos
•O que acontece com a floresta em regeneração?
Como ocorre a ciclagem de nutrientes diante deste
novo sistema?
•Nitrogênio ciclagem influenciada pelas interações bióticas, limitante da produção primária
•Isótopos (15N ) ferramenta de estudo (Caráter Integrador)
• O que pretendemos?
Investigar a dinâmica de nitrogênio em florestas secundárias de diferentes idades na região Amazônica.
• O que fizemos?
Amostragem de espécies vegetais em áreas de diferentes idades de abandono e em floresta primária.
Determinação da concentração de N e C e razão isotópica do nitrogênio (δ15N)
Atmosfera
N2NH3
N2O + N2
Sistema Terrestre
MO NH4+ NO3
-
mineralização
imobilização
nitrificação
redução
fixação denitrificaçãovolatilização
Sistema Aquático
argilaslixiviação
Ciclo de Nitrogênio
O uso de isótopos estáveis em estudos ambientais baseia-se no fato de que a relação isotópica varia de uma forma previsível conforme o elemento cicla na natureza.
N14N15
=leve
pesado=
abundanteraro
=R
Para que essa relação seja modificada é preciso que algum fenômeno altere a quantidade de isótopos pesados e leves de uma amostra FRACIONAMENTO ISOTÓPICO
Isótopos: Elementos com mesmo número de prótons e
# número de nêutrons , ou seja mesmo número atômico e diferentes números de massa.
NH4+ NO3
-
N2
OMMineralização nitrificação
N2O + N2
denitrificação
Fixação biológica NH3
volatilização
0‰ 15 to 35‰
0 to 33‰
29‰
-2 to +2‰
1. A maior demanda por nutrientes na fase de
estabelecimento da floresta secundária determina:Ciclagem de nitrogênio mais fechada nessas florestas
MENOR PERDA DE NITROGÊNIO pelo sistema
2. Menor perda de N pelo sistema determina:
Menor fracionamento isotópico do nitrogênio remanescente
Menor 15N quando comparado ao da floresta primária.