Adequacy assessment of mathematical models in the dynamics of litter decomposition in a tropical forest Mosaic Atlantic, in southeastern Brazil
Nunes, FP.Garcia, QS.
O estudo da ciclagem de nutrientes através da decomposição de serapilheira é essencial para conhecer a estrutura e funcionamento das florestas tropicais nativas. Em decorrência da sua dependência de variáveis ambientais, o uso de modelos matemáticos pode ajudar a compreender as variações locais e temporais da decomposição do folhedo. O objetivo deste estudo foi testar a adequação dos modelos matemáticos para avaliar a dinâmica da decomposição da serapilheira em um mosaico de Floresta Tropical Atlântica no sudeste do Brasil. O estudo foi realizado em quatro remanescentes de mata nativa no Parque Estadual do Rio Doce, parte da Reserva da Biosfera da Mata Atlântica, onde se instalou 200 bolsas decompositoras feitas de tela de nylon 20×20 cm de 2 mm, com 10 gramas de serapilheira recém-colhida. Mensalmente, de 09/2007 a 04/2009, 10 litterbags foram removidos por área, para limpeza, secagem e posterior determinação da perda de massa. Comparamos três modelos não lineares: 1 Modelo exponencial de Olson (1963), que considera a constante K, 2 Modelo proposto por Fountain and Schowalter (2004), 3 Modelo proposto por Coelho e Borges (2005), que considera a variável K através do QMR, SQR, SQTC, DMA e Teste F. O modelo de Fountain and Schowalter (2004) mostrou-se inadequado por superestimar a taxa de decomposição. A análise mostrou que a curva de decaimento do modelo com K variável foi o mais adequado, embora os valores de QMR e DMA não revelaram nenhuma diferença significativa (p> 0,05) entre os modelos. A análise mostrou um melhor ajustamento do DMA usando a variável K, que foi reforçada com os valores do coeficiente de calibração (R2). No entanto, problemas de convergência foram observados neste modelo, que não foi capaz de estimar com precisão os valores outliers para cada área de estudo, o que não ocorreu com o modelo de Olson. Entretanto, parece que os problemas de não convergência podem estar relacionados ao ajuste não linear dos dados de massa por tempo, utilizados para gerar o modelo. Quando submetido ao ensaio de parâmetros iguais, o modelo com K constante (Olson, 1963) mostrou-se adequado para descrever a curva de decomposição por áreas de estudo separadamente, de modo que o seu melhor ajuste não compensou os problemas de convergência encontrados. Os resultados demonstraram a aptidão do modelo proposto por Olson (1963) para estimar a decomposição de serapilheira de florestas tropicais, mesmo que eventualmente não detecte diferenças entre as etapas do processo de decomposição. Este modelo não apresenta dificuldades de convergência, permitindo descrever as curvas de decomposição em diferentes tipos de ambientes, estimando os valores de K mais apropriadamente e com mais acurácia.
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