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Keywords:

  • aboveground tree live biomass;
  • allometric equations;
  • permanent plots;
  • rate of change;
  • soil texture;
  • temporal variation;
  • terra firme forest;
  • topography;
  • tree size distribution

ABSTRACT

We monitored seventy-two 1 ha permanent plots spread over 64 km2 of terra firme forest at Reserva Ducke (Manaus, Amazonas, Brazil) over 2-yr intervals to assess the effects of a soil and topographic gradient on the rate of change in the aboveground tree live biomass (AGLB). AGLB increased significantly over the 2-yr intervals, exhibiting a mean rate of change of 1.65 Mg/ha/yr (bootstrapped 95% CI: 1.15, 2.79). The rate of change varied according to tree size class; understory and sub-canopy trees exhibited higher rates of change. Over the whole period, the rate of change was not related to soil or topographic features of the plots, but there was evidence that the relationships varied depending on the year of measurement. In the plots monitored between 2001 and 2003 we found a significant relationship between AGLB change and the soil textural gradient, but this relationship was not evident in plots monitored between 2002 and 2004. This suggests that both the temporal variation in the soil–biomass change relationship and the size structure of the forest need to be included in models of biomass change in Amazonia. We also noted that the rate of biomass change is sensitive to the equation used to estimate AGLB. Allometric models that incorporate wood-density data provide higher per plot AGLB estimates, but lower rates of change, suggesting that variations in floristic composition have important implications for carbon cycling in diverse tropical forests.

RESUMO

Nós monitoramos 72 parcelas permanentes de 1-ha distribuídas sistematicamente em 64 km2 de floresta de terra-firme na Reserva Ducke (Manaus, Amazonas, Brazil), em um intervalo de dois anos, para acessar os efeitos de gradientes edáficos e topográficos na taxa de mudança da biomassa viva de árvores acima do solo (AGLB). A AGLB aumentou significativamente, em uma taxa média de 1.65 Mg/ha/ano (bootstrapped 95% IC: 1.15, 2.79), no intervalo de dois anos. A taxa de mudança da biomassa variou dependendo da classe de tamanho das árvores; árvores de sub-bosque e sub-dossel aparesentaram as maiores taxas de mudança. Durante o intervalo de monitoramento, a taxa de mudança da biomassa de árvores não foi relacionada com características edáficas e topográficas da parcela, mas evidências indicam que as relações variam dependendo do ano de monitoramento. Nas parcelas monitoradas entre os anos de 2001 e 2003 nós encontramos uma relação significativa entre a taxa de mudança da AGLB e o gradiente de textura do solo. Esta relação não foi encontrada para as parcelas monitoradas entre 2002 e 2004. Recomendamos que a variação temporal nas relações entre solo – biomassa e a distribuição diamétrica sejam incluídas nos modelos de mudança de biomassa arbórea para a Amazônia. As taxas de mudança da biomass foram sensíveis a escolha da equação utilizada para estimar a AGLB. Modelos alométricos que utilizam densidade da madeira estimam valores mais elevados de AGLB por parcela, no entanto, as taxas de mudança estimadas são menores, sugerindo que a composição florística tem importantes implicações no ciclo de carbono nas florestas tropicais.