Em formação

O que acontece quando você pega uma árvore de folha caduca e a coloca em uma estufa de clima controlado?


A estufa teria um nível de luz estável (combinado com as mudanças de brilho do comprimento de onda do dia / noite, como fora da estufa), umidade e temperatura.

Certos processos na árvore não são acionados? Isso prejudica o organismo e há mudanças na expectativa de vida?


Isso prejudica as árvores, a química sazonal da planta é reduzida e enfraquecida. Eles tentaram cultivar maçãs e árvores frutíferas decíduas no equador e têm que tratá-los quimicamente para ajudá-los a ficarem mais fortes:

http://www.actahort.org/books/49/49_14.htm

os trópicos têm filas sazonais, e em uma estufa sem mudança de temperatura e luz, a planta ficaria muito desorientada, a glicose crítica e o ciclo das folhas seriam muito degradados, porque as plantas têm muitas de suas filas de temperatura, água e sol.

http://www.madsci.org/posts/archives/2001-02/981072513.Bt.r.html

mais informações


Pinheiros, um dos maiores contribuintes para a poluição do ar: gases do pinho quimicamente transformados por radicais livres

Os pinheiros são um dos maiores contribuintes para a poluição do ar. Eles emitem gases que reagem com produtos químicos transportados pelo ar - muitos dos quais são produzidos pela atividade humana - criando partículas minúsculas e invisíveis que turvam o ar. Uma nova pesquisa de uma equipe liderada por Neil Donahue da Carnegie Mellon University mostra que as partículas biogênicas formadas a partir das emissões dos pinheiros são muito mais quimicamente interessantes e dinâmicas do que se pensava. O estudo fornece a primeira evidência experimental de que tais compostos são quimicamente transformados por radicais livres, os mesmos compostos que envelhecem nossa pele, após serem formados pela primeira vez na atmosfera.

Essas descobertas, publicadas no Anais da Academia Nacional de Ciências, pode ajudar a tornar os modelos de previsão do clima e da qualidade do ar mais precisos e permitir que as agências reguladoras tomem decisões mais eficazes ao considerarem estratégias para melhorar a qualidade do ar.

"Conseguimos mostrar de forma conclusiva que os biogênicos são quimicamente transformados na atmosfera. Eles não são apenas estáticos. Eles continuam, mudam e crescem", disse Donahue, professor de química, engenharia química, engenharia e público política e diretor do Centro de Estudos de Partículas Atmosféricas da Carnegie Mellon. "Muitos modelos atmosféricos, comumente usados ​​para informar pesquisas e políticas, presumem que isso não acontece. O que realmente precisamos ter nos modelos é uma representação precisa do que realmente está acontecendo na atmosfera, e isso é o que isso nos permite fazer. "

O ar que respiramos está repleto de partículas chamadas aerossóis. Essas minúsculas partículas líquidas ou sólidas vêm de centenas de fontes, incluindo árvores, vulcões, carros, caminhões e lenha. As pequenas partículas influenciam a formação de nuvens e precipitação, e afetam o clima e a saúde humana. Nos Estados Unidos, a cada ano, 50.000 mortes prematuras por doenças cardíacas e pulmonares são atribuídas a concentrações excessivas de aerossóis, especialmente partículas com menos de 2,5 micrômetros de diâmetro.

"Há um conjunto muito forte de dados que estabelecem que as partículas finas no ar que respiramos têm um efeito negativo significativo nas pessoas. O que é menos compreendido é como o tamanho e a composição química dessas partículas influenciam esse efeito", disse Donahue .

O que complica as coisas é que a atmosfera é um local altamente oxidante e reativo, o que significa que os aerossóis são transformados muito rapidamente em partículas que podem ter composições químicas completamente diferentes. Donahue e colegas do Centro de Estudos de Partículas Atmosféricas foram os primeiros a descrever os processos químicos envolvendo radicais livres que transformam aerossóis emitidos por fontes de fabricação humana, como o escapamento de diesel. Mas esse mecanismo não explica o que acontece com os compostos naturais quando eles entram na atmosfera.

“Era muito agressivo e feito muito material, então os modeladores simplesmente desligaram o envelhecimento biogênico completamente. Isso parecia um pouco extremo”, disse Donahue. Ele suspeitou que as partículas biogênicas também envelheceriam, mas de uma maneira diferente.

Donahue, juntamente com colegas na Alemanha, Suécia, Dinamarca e Suíça, começou a testar essa hipótese usando ambientes falsos chamados de câmaras de smog, que contêm vários metros cúbicos de ar em um espaço fechado no laboratório. Eles alimentaram alfa-pineno, um aerossol liberado pelos pinheiros, e ozônio nas câmaras de smog e, em seguida, adicionaram radicais hidroxila (OH), que são moléculas altamente reativas de ocorrência natural que geram reações com outros produtos químicos presentes no ar. Os pesquisadores reuniram dados de quatro câmaras de smog diferentes e os inseriram em um modelo de computador que desenvolveram. Eles descobriram que o OH envelhece as partículas, alterando suas propriedades e concentrações e produzindo três vezes mais matéria particulada do que o que foi originalmente lançado na atmosfera.

"A parte mais intrigante é que os humanos podem influenciar a maneira como a química funciona", disse Donahue. “As árvores emitem o material, mas como a atividade humana muda a química que ocorre na atmosfera, essas mudanças podem afetar a quantidade e as propriedades dos aerossóis naturais. Há muitas evidências de que, mesmo quando os gases orgânicos vêm de fontes naturais, os níveis de aerossol que vêm deles são controlados pela atividade humana. Nosso trabalho mostra uma das maneiras pelas quais isso pode acontecer. "

Além de Carnegie Mellon, os autores incluem pesquisadores do Karlsruhe Institute of Technology, o Forschungszentrum J & uumllich, e da Johannes Gutenberg University, Alemanha, Universidade de Gothenberg, Suécia, Universidade de Copenhagen, Dinamarca e Paul Scherrer Institute, Suíça.


O que fazemos Justdiggit

O aquecimento global está avançando rapidamente. Nossa Terra está secando.

Nosso trabalho é reverter isso e temos uma década. Sabemos que temos que manter o aumento da temperatura global abaixo de 2 ° C, para impedir danos irreversíveis ao planeta que nos sustenta. Precisamos agir juntos e precisamos agir rápido.

O lugar: África

Na África, 3,9 milhões de hectares de florestas são perdidos a cada ano e 65% das terras são afetadas pela degradação.

Isso resulta no aumento da escassez de água e alimentos, pobreza e perda de biodiversidade. Em todo o mundo, existem 2 bilhões de hectares de terras restauráveis. A África tem o maior potencial de restauração de todos os continentes em nosso lindo planeta, com a oportunidade de proteger e trazer de volta a biodiversidade para alguns dos ecossistemas mais preciosos do mundo.

A solução: Natureza

Felizmente, nós posso mudar as coisas!

Aplicar soluções baseadas na natureza para restaurar a vegetação é a chave para reduzir o aumento das temperaturas globais. As plantas e as árvores são o ar condicionado do nosso planeta: removem o carbono do ar e arrefecem a área circundante. Além disso, a regeneração e restauração de terras degradadas impacta positivamente a segurança da água e dos alimentos, a biodiversidade e cria uma vida melhor para milhões de pessoas e animais.

O que precisamos fazer é trazer de volta a natureza e restaurar o equilíbrio do planeta. É por isso que fizemos uma parceria com o Programa Ambiental das Nações Unidas, que declarou 2021-2030 como a Década da Restauração do Ecossistema . Juntos, podemos tornar as terras africanas verdes, exuberantes e frescas até 2030.


Tipos de estacas de caule

Os quatro tipos principais de estacas de caule são herbáceas, de fibra longa, semilenha e de folhosa. Esses termos refletem o estágio de crescimento da planta padrão, que é um dos fatores mais importantes que influenciam se as estacas enraizarão ou não. As datas do calendário são úteis apenas como diretrizes. Consulte a Tabela 1 para obter mais informações sobre a melhor época para enraizar as estacas do caule de determinadas plantas ornamentais.

Tabela 1. Estágio ótimo de maturidade de tecido (madeira) para enraizamento de estacas de caule de plantas ornamentais lenhosas selecionadas.
Nome comum Nome científico Tipo de corte (SW = madeira macia, SH = madeira semi-dura, HW = madeira dura)
Plantas perenes
Abelia Abelia spp. SH, HW
Arborvitae, americano Thuja occidentalis SH, HW
Arborvitae, oriental Platycladus orientalis SW
Azalea (perene e semi-perene) Rhododendron spp. SH
Barberry, Mentor Berberis x mentorense SH
Barberry, japonês Berberis thunbergii SH, HW
Barberry, gaultéria Berberis julianae SH
Buxo, folha pequena Buxus microphylla SH, HW
Buxo, comum Buxus sempervirens SH, HW
Camelia Camelia spp. SW, SH, HW
Ceanothus Ceanothus spp. SW, SH, HW
Cedro Cedrus spp. SH, HW
Chamaecyparis False cypress Chamaecyparis spp. SH, HW
Cotoneaster Cotoneaster spp. SW, SH
Criptoméria, japonesa Cryptomeria japonica SH
Daphne Daphne spp. SH
Elaeagnus, espinhosa Elaeagnus pungens SH
Hera Inglesa Hedera helix SH, HW
Euonymus Euonymus spp. SH
Abeto Abies spp. SW, HW
Gardenia Cape jasmine Gardenia Jasminoides SW, SH
Heath Erica spp. SW, SH
Cicuta Tsuga spp. SW, SH, HW
Holly, chinesa Ilex cornuta SH, HW
Holly, Foster & # 39s Ilex x attenuata & # 39Fosteri & # 39 SH
Holly, americana Ilex opaca SH
Holly, Yaupon Ilex vomitoria SH, HW
Holly, ingles Ilex aquifolium SH
Holly, Japonesa Ilex crenata SH, HW
Jasmim Jasminum spp. SH
Juniper, rastejante Juniperus horizontalis SH, HW
Zimbro, chinês Juniperus Chinensis SH, HW
Junípero, costa Juniperus conferta SH, HW
Cipreste de Leyland x Cupressocyparis leylandii SH, HW
Magnólia Mahonia spp. SH
Oleandro Nerium oleander SH
Osmanthus, azevinho Osmanthus heterophyllus Sh, HW
Photinia Photinia spp. SH, HW
Pine, Mugo Pinus mugo SH
Pinho, branco oriental Pinus strobus HW
Pittosporum Pittosporum spp. SH
Podocarpus Podocarpus spp. SH
Alfeneiro Ligustrunum spp. SW, SH, HW
Pyracantha Firethorn Pyracantha spp. SH
Rododendro Rhododendron spp. SH, HW
Spruce Picea spp. SW, HW
Viburnum Viburnum spp. SW, HW
Teixo Taxus spp. SH, HW
Nome comum Nome científico Tipo de corte (SW = madeira macia, SH = madeira semi-dura, HW = madeira dura)
Árvores caducifólias
Azalea (decídua) Rhododendron spp. SW
Basswood American linden Tilia americana SW
bétula Betula spp. SW
Agridoce Celastrus spp. SW, SH, HW
Mirtilo Vaccinium spp. SW, HW
Vassoura Cytisus spp. SW, HW
Pêra Callery Pyrus calleryana SH
Catalpa Catalpa spp. SW
Clematis Clematis spp. SW, SH
Crabapple Aplicativo Malus. SW, SH
Murta de Crape Lagerstroemia indica SH
Cereja, floração Prunus spp. SW, SH
Redwood Dawn Glyptostroboides de metasequoia SW, SH
Deutzia Deutzia spp. SW, HW
Dogwood Cornus spp. SW, SH
Sabugueiro Sambucus spp. SW
Olmo Ulmus spp. SW
Euonymus Euonymus spp. HW
Forsythia Forsythia spp. SW, SH, HW
Árvore franja Chioanthus spp. SW
Ginkgo, árvore aviária Ginkgo biloba SW
Árvore Goldenrain Koelreuteria spp. SW
Hibiscus, chinês Hibiscus rosa-sinensis SW, SH
Honey gafanhoto Gleditsia triacanthos HW
Madressilva Lonicera spp. SW, HW
Hortênsia Hydrangea spp. SW, HW
Ivy, Boston Parthenocussus tricuspidata SW, HW
Larício Larix spp. SW
Lilás Syringa spp. SW
Bordo Acer spp. SW, SH
Laranja simulada Philadelphus spp. SW, HW
Amora Morus spp. SW
Poplar Aspen Cottonwood Populus spp. SW, HW
Choupo, árvore de tulipa amarela Poplar de tulipa Liriodendron tulipfera SH
Marmelo, florescendo Chaenomeles spp. SH
Redbud Cercis spp. SW
Rose of Sharon Shrub-althea Hibiscus syriacus SW, HW
Rosa Rosa spp. SW, SH, HW
Azeitona russa Elaeagnus angustifolia HW
Serviceberry Amelanchier spp. SW
Árvore de fumaça Cotinus coggygria SW
Spirea Spiraea spp. SW
Erva de São João Hypericum spp. SW
Sumac Rhus spp. SW
Goma doce Liquidambar styraciflua SW
Trompete trepadeira Campsis spp. SW, SH, HW
Trepadeira de virgínia Parthenocissus quinquefolia SW, HW
Weigela Weigela spp. SW, HW
Salgueiro App Salix. SW, SH, HW
Glicínia Wisteria spp. SW

Estacas herbáceas são feitos de plantas herbáceas não lenhosas, como coleus, crisântemos e dália. Um pedaço de caule de 3 a 5 polegadas é cortado da planta-mãe. As folhas do terço inferior à metade do caule são removidas. Uma alta porcentagem das mudas enraízam, e o fazem rapidamente.

Estacas de madeira macia são preparados a partir de plantas lenhosas macias e suculentas, assim que começam a endurecer (amadurecer). Os rebentos são adequados para fazer estacas de madeira macia quando podem ser facilmente quebradas quando dobradas e quando ainda têm uma gradação do tamanho das folhas (as folhas mais velhas estão maduras enquanto as folhas mais novas ainda são pequenas). Para a maioria das plantas lenhosas, esta fase ocorre em maio, junho ou julho. Os brotos moles são bastante tenros e deve-se tomar cuidado extra para evitar que sequem. O esforço extra compensa, porque eles enraízam rapidamente.

Estacas semilenhosas são geralmente preparados com madeira parcialmente madura da estação atual e crescimento rsquos, logo após um fluxo de crescimento. Esse tipo de corte normalmente é feito a partir de meados de julho até o início do outono. A madeira é razoavelmente firme e as folhas de tamanho maduro. Muitos arbustos perenes de folha larga e algumas coníferas são propagados por este método.

Estacas de madeira dura são retirados de caules adormecidos e maduros no final do outono, inverno ou início da primavera. As plantas geralmente estão totalmente dormentes, sem sinais óbvios de crescimento ativo. A madeira é firme e não dobra com facilidade. Estacas de madeira dura são usadas com mais freqüência para arbustos decíduos, mas podem ser usadas para muitas sempre-vivas. Exemplos de plantas propagadas no estágio de madeira dura incluem forsythia, ligustro, fig, uva e spirea.

Os três tipos de estacas de madeira de lei são retas, macete e adornadas (Figura 3). Um corte reto é o corte de haste mais comumente usado. Cortes de malho e talão são usados ​​para plantas que, de outra forma, seriam mais difíceis de enraizar. Para o corte do calcanhar, uma pequena seção de madeira mais velha é incluída na base do corte. Para o corte de macete, uma seção inteira de madeira de caule mais velha é incluída.

Figura 3. Os três tipos de estacas de madeira dura são retas, macete e talhadas.


Os fatos

Soluções climáticas naturais estão no centro do trabalho da Conservation International. São ações que conservam, restauram ou melhoram o uso ou manejo dos ecossistemas, mantendo sua capacidade de absorver e armazenar carbono da atmosfera. A natureza poderia nos dar pelo menos 30 por cento do caminho para resolver a crise climática, ao mesmo tempo que fornece uma série de benefícios adicionais - filtrar água doce, fornecer ar respirável - que outras abordagens às mudanças climáticas não oferecem.

Ainda melhor: a natureza pode fazer isso hoje - de graça.


As coníferas naturalmente perdem as agulhas no verão e no outono

CORVALLIS, Minério. - Ver as árvores ficarem em tons encantadores de laranja, vermelho e amarelo faz parte da magia do outono, mas ver as agulhas das coníferas desbotando para o amarelo e caindo no chão pode ser enervante.

Esse comportamento botânico é natural, disse Paul Ries, especialista em silvicultura urbana do Oregon State University Extension Service. As coníferas perenes perdem as agulhas da mesma forma que as árvores decíduas perdem as folhas, o que acontece com um longo período de tempo.

“A diferença é que com árvores decíduas elas fazem tudo de uma vez em um período de tempo menor”, ​​disse ele. “As coníferas perenes soltam agulhas do verão ao outono. E aquelas que caem são apenas uma fração do total de agulhas. ”

Dependendo da espécie, pode levar de dois a sete anos para uma conífera perder e crescer todas as suas agulhas.

“Quando você olha para uma conífera, sim, é tecnicamente perene porque é sempre verde”, disse Ries. “Mas você não está olhando para as mesmas agulhas o tempo todo. Eles eliminam as agulhas mais antigas todos os anos. As pessoas pensam que não estão com boa saúde. Mas, na realidade, eles estão apenas passando pelo ciclo normal. ”

As agulhas mais externas são as mais novas, portanto, aquelas que caem ficam no interior e têm menos probabilidade de serem notadas. Se outras áreas da árvore estão ficando amarelas, então é hora de obter conselhos do escritório de extensão local ou de um arborista certificado. Nos últimos dois anos, um grande número de habitantes do Oregon viu algumas de suas coníferas - principalmente abetos Douglas - ficarem marrons e às vezes morrer. Esse dano, disse Ries, é resultado da seca e também um problema que deve ser encaminhado a especialistas.

Algumas coníferas perdem todas as suas agulhas em um ano, ou seja, o larício ocidental (Larix occidentalis), sequoia do amanhecer (Glyptostroboides de metasequoia) e cipreste calvo (Taxodium distichum) Portanto, se você vir uma dessas árvores sem agulhas no inverno, não precisa se preocupar.

Se toda essa conversa sobre coníferas está fazendo você querer adicionar uma à sua paisagem, o outono é um bom momento para plantar uma. As chuvas de outono e inverno manterão a árvore regada e proporcionarão um bom começo. Mas antes de você fazer uma viagem ao viveiro e gastar seu dinheiro, Ries disse para fazer primeiro o dever de casa e escolher a árvore certa para o lugar certo.

“Uma das ligações que recebo frequentemente é de pessoas que se preocupam com as árvores muito próximas à fundação de suas casas”, disse ele. “A regra prática é se você tiver uma árvore pequena como um bordo de videira ou bordo de japonês, está tudo bem perto da casa. Uma árvore de grande crescimento, como um carvalho, deve estar a pelo menos 6 metros da fundação. ”

Obtenha ajuda para escolher uma árvore, com o aplicativo gratuito do Extension desenvolvido para tablets iOS e Android chamado Selecting, Planting and Caring for a New Tree, com coautoria de Ries. Uma publicação para download está disponível para aqueles sem tablets.


O que acontece quando você pega uma árvore de folha caduca e a coloca em uma estufa de clima controlado? - Biologia

"Sucessão ecológica" é o processo de mudança observado na estrutura das espécies de uma comunidade ecológica ao longo do tempo. Dentro de qualquer comunidade, algumas espécies podem se tornar menos abundantes ao longo de algum intervalo de tempo, ou podem até mesmo desaparecer completamente do ecossistema. Da mesma forma, ao longo de algum intervalo de tempo, outras espécies dentro da comunidade podem se tornar mais abundantes, ou novas espécies podem até invadir a comunidade de ecossistemas adjacentes. Essa mudança observada ao longo do tempo no que vive em um determinado ecossistema é "sucessão ecológica".

Por que ocorre a "sucessão ecológica"?

Cada espécie tem um conjunto de condições ambientais sob as quais crescerá e se reproduzirá da maneira mais otimizada. Em um determinado ecossistema, e sob o conjunto de condições ambientais desse ecossistema, as espécies que podem crescer com mais eficiência e produzir os descendentes mais viáveis ​​se tornarão os organismos mais abundantes. Enquanto o conjunto de condições ambientais do ecossistema permanecer constante, as espécies perfeitamente adaptadas a essas condições irão florescer. O "motor" da sucessão, a causa da mudança do ecossistema, é o impacto das espécies estabelecidas em seus próprios ambientes. Uma consequência da vida é a alteração às vezes sutil e às vezes aberta do próprio ambiente. O ambiente original pode ter sido ótimo para a primeira espécie de planta ou animal, mas o ambiente recém-alterado costuma ser ótimo para alguma outra espécie de planta ou animal. Sob as condições alteradas do meio ambiente, a espécie anteriormente dominante pode falhar e outra espécie pode se tornar ascendente.

A sucessão ecológica também pode ocorrer quando as condições de um ambiente mudam repentina e drasticamente. Incêndios na floresta, tempestades de vento e atividades humanas como a agricultura alteram muito as condições do meio ambiente. Essas forças massivas também podem destruir espécies e, assim, alterar a dinâmica da comunidade ecológica, desencadeando uma disputa pelo domínio entre as espécies ainda presentes.

Existem exemplos de "sucessão ecológica" na Trilha Natural?

A sucessão é um dos grandes temas da nossa Trilha Natural. É possível observar o processo contínuo de sucessão e as consequências dos eventos de sucessão anteriores em quase qualquer ponto ao longo da trilha. A ascensão e o declínio de numerosas espécies dentro de nossas várias comunidades ilustra ambos os tipos de forças motrizes da sucessão: o impacto de uma espécie estabelecida para alterar as condições ambientais de um local e o impacto de grandes forças externas para alterar repentinamente a natureza ambiental de um site. Ambas essas forças necessariamente selecionam novas espécies para se tornarem ascendentes e possivelmente dominantes dentro do ecossistema.

Alguns exemplos específicos de sucessão observável incluem:
1. O crescimento de árvores de madeira dura (incluindo freixo, choupo e carvalho) dentro da área de plantio de pinheiro vermelho. A consequência desse crescimento da árvore de madeira dura é o aumento do sombreamento e subsequente mortalidade dos pinheiros vermelhos amantes do sol pelas mudas de madeira dura tolerantes à sombra. As condições sombreadas do solo da floresta geradas pelos pinheiros impedem o crescimento de mudas de pinheiros amantes do sol e permitem o crescimento das madeiras nobres. A consequência do crescimento das madeiras nobres é o declínio e senescência do pinhal. (Observe os pinheiros mortos que caíram. Observe as madeiras novas crescendo sob os pinheiros ainda vivos).
2. Os arbustos de framboesa crescendo ao sol iluminavam seções de floresta abaixo das lacunas na copa geradas por árvores lançadas pelo vento. As plantas de framboesa precisam de luz solar para crescer e se desenvolver. Debaixo da densa sombra das copas dos pinheiros vermelhos, mas também dos densos carvalhos, não há luz solar suficiente para a sobrevivência da framboesa. No entanto, em qualquer lugar em que tenha ocorrido uma queda de árvores, os pés de framboesa proliferaram em densos matagais. Você pode observar essa conseqüência sucessional da mudança do macroecossistema dentro do pinhal e ao longo de todas as seções mais abertas da trilha. A propósito, dentro dessas moitas de framboesa estão densos crescimentos de mudas de madeira dura. As plantas de framboesa estão gerando um "viveiro" protegido para essas mudas e impedindo que um grande explorador de mudas de árvores (o cervo de cauda branca) coma e destrua as árvores jovens. Ao fornecer a essas árvores um refúgio sombreado no qual crescer, as plantas de framboesa estão criando a futura copa das árvores que irá sombrear extensivamente o solo da futura floresta e, conseqüentemente, impedir o crescimento futuro de mais plantas de framboesa!
3. O lote de sucessão "jardim". Este terreno foi estabelecido em abril de 2000 (consulte a série de fotos na página "Parcela do jardim da sucessão"). A comunidade de plantas inicial que foi estabelecida dentro dos limites desta parcela era composta por aquelas espécies que podiam tolerar o corte periódico que "controlava" este ecossistema de "gramíneas". Logo, porém, outras espécies de plantas se estabeleceram como consequência da remoção do estresse da roçada. Com o tempo, o aumento do sombreamento da superfície do solo e o aumento da retenção de umidade da interface solo-serapilheira sem perturbações permitiram que uma diversidade ainda maior de plantas crescesse e prosperasse no Jardim da Sucessão. Eventualmente, plantas mais altas e lenhosas se estabeleceram, o que protegeu a comunidade de ervas daninhas que amava o sol. Nos próximos anos, esperamos que as mudas de árvores cresçam no Jardim da Sucessão e, aos poucos, estabeleçam uma nova seção da floresta.

Como os humanos são afetados pela sucessão ecológica?

A sucessão ecológica é uma força da natureza. Os ecossistemas, devido à dinâmica interna das espécies e às forças externas mencionadas acima, estão em um constante processo de mudança e reestruturação. Para avaliar como a sucessão ecológica afeta os humanos e também para começar a apreciar o tempo incrível e o custo monetário da sucessão ecológica, basta visualizar um canteiro recém-cultivado. Limpar a terra para o jardim e preparar o solo para o plantio representa um grande evento externo que reestrutura radicalmente e perturba um ecossistema previamente estabilizado. O ecossistema perturbado começará imediatamente um processo de sucessão ecológica. As espécies de plantas adaptadas às condições de sol e ao solo fragmentado invadirão rapidamente o local e se estabelecerão de forma rápida e densa. Essas plantas invasoras são o que chamamos de "ervas daninhas". Agora, as "ervas daninhas" têm papéis e funções ecológicas muito importantes (ver, por exemplo, a discussão sobre "Pássaros de inverno"), mas as ervas daninhas também competem com as plantas do jardim por nutrientes, água e espaço físico. Se não for cuidado, um jardim rapidamente se tornará um canteiro de ervas daninhas, no qual as plantas de jardim fracamente competitivas são sufocadas e destruídas pelas ervas daninhas altamente produtivas. O único curso de ação de um jardineiro é gastar muito tempo e energia removendo as ervas daninhas do jardim. Essa entrada de energia é diretamente proporcional à "energia" inerente à força de sucessão ecológica. Se você extrapolar este cenário de escala muito pequena para todos os campos agrícolas e sistemas na Terra e visualizar todas as atividades de todos os fazendeiros e jardineiros que estão cultivando nossos alimentos, você começa a ter uma ideia do imenso custo em termos de tempo, combustível, herbicidas e pesticidas que os humanos pagam a cada estação de cultivo por causa da força da sucessão ecológica.

A sucessão ecológica nunca pára?

Existe um conceito de sucessão ecológica denominado comunidade "clímax". A comunidade do clímax representa um produto final estável da seqüência sucessional. Na região de clima e paisagem da Trilha Natural, esta comunidade clímax é a subdivisão "Floresta de Carvalho-Choupo" do Bioma Floresta Estacional Decidual. Uma floresta de carvalho-choupo estabelecida se manterá por um longo período de tempo. Sua aparente estrutura e composição de espécies não mudarão de maneira apreciável ao longo do tempo observável. Nesse grau, poderíamos dizer que a sucessão ecológica "parou". Devemos reconhecer, no entanto, que qualquer ecossistema, não importa o quão inerentemente estável e persistente, pode estar sujeito a grandes forças externas perturbadoras (como incêndios e tempestades) que podem reiniciar e reativar o processo sucessional. Enquanto esses eventos aleatórios e potencialmente catastróficos forem possíveis, não é absolutamente preciso dizer que a sucessão parou. Além disso, durante longos períodos de tempo ("tempo geológico"), as condições climáticas e outros aspectos fundamentais de um ecossistema mudam. Essas mudanças na escala de tempo geológica não são observáveis ​​em nosso tempo "ecológico", mas sua existência fundamental e realidade histórica não podem ser contestadas. Nenhum ecossistema, então, existiu ou existirá inalterado ou imutável em uma escala de tempo geológica.

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Árvores e dióxido de carbono: qual é a verdadeira conexão?

Não é difícil encontrar ideias malucas sobre ciência na internet - conceitos bizarros que se destacam porque estão muito distantes da realidade. No entanto, quando as idéias populares sobre ciência estão quase corretas - mas não totalmente - esses erros sutis podem ser difíceis de detectar. Um exemplo fascinante envolve nossas explicações populares para a relação entre as árvores e o dióxido de carbono. Não é que essas explicações populares estejam completamente erradas - na verdade, elas estão em sua maioria corretas - e ainda assim as limitações de alguns desses modelos podem levar a conclusões errôneas.

Abaixo estão seis modelos mentais comuns que costumamos usar para explicar a conexão entre as árvores e o dióxido de carbono. Muitos de nós fomos expostos a mais de um desses conceitos, embora possamos confiar em um único modelo como nossa estrutura mental principal para o tópico. Todos os seis modelos podem ser encontrados em materiais educacionais e na internet. Ao examinarmos essas seis idéias, pode ser útil para você considerar qual modelo se alinha mais de perto com o que foi ensinado.

O traço comum entre esses modelos é que “as árvores absorvem dióxido de carbono”. Recentemente, esse conceito se tornou bastante popular - porque as florestas ajudam a compensar parte do aumento de dióxido de carbono atmosférico causado pelo homem. Em outras palavras, há uma conexão entre as florestas - especialmente as florestas tropicais - e as mudanças climáticas globais. Se pudermos desacelerar ou reverter a redução mundial do número de árvores, isso ajudará a desacelerar o aumento do CO2 atmosférico. Mas o que realmente significa quando dizemos “as árvores absorvem dióxido de carbono”? Cada um dos seis modelos mentais fornece uma explicação concisa - mas diferente - do que essa frase significa.

Ao usar o termo “modelo mental”, podemos nos concentrar no que acontece na mente de uma pessoa que aprende e interpreta um conceito. Este modelo mental pode não corresponder exatamente ao que o autor do material de aprendizagem pretendia - em parte porque o aluno provavelmente “ligará os pontos”, tirando conclusões que não estão explicitamente declaradas no material de aprendizagem.

Os três primeiros modelos listados abaixo são os mais simples - o que os torna bastante populares - mas também são os que têm maior probabilidade de levar a equívocos científicos. Os três modelos finais são melhores para evitar esses equívocos, mas mesmo esses modelos podem ser um pouco enganosos se usados ​​isoladamente. Portanto, a estrutura mental mais forte é uma combinação dos modelos 4, 5 e 6:

Modelo 1 - As árvores filtram o dióxido de carbono do ar.

Esse modelo mental compara as árvores a um sistema de filtragem de ar, filtrando o dióxido de carbono e outras substâncias “ruins” do ar. Ao contrário de alguns dos outros modelos, este modelo não oferece nenhuma explicação sobre o que acontece com o CO2 que foi removido. Isso pode levar ao equívoco de que o CO2 extraído é completamente destruído. (Observação: qualquer variação deste modelo que mencione especificamente o armazenamento de dióxido de carbono é, na verdade, o Modelo 2.)

Uma vantagem desse modelo é que ele é muito fácil de entender - e certamente é verdade que as árvores removem o dióxido de carbono do ar, embora o mecanismo seja diferente de um sistema de filtragem. No entanto, existem dois pontos fracos principais neste modelo:

1) Por não reconhecer que as árvores armazenam grandes quantidades de carbono, este modelo sugere que o único dano em derrubar árvores é que há menos árvores para filtrar o dióxido de carbono. Não há nenhuma sugestão de que a destruição de uma floresta possa liberar enormes quantidades de dióxido de carbono de volta para a atmosfera.

2) Este modelo evita a questão “Por que as árvores fazem isso? O que há para as árvores? " Esse descuido limita drasticamente o valor do modelo - porque responder a essa pergunta abre a porta para vários insights importantes sobre a relação entre as árvores e o CO2.

Outra fraqueza, comum a todos os três primeiros modelos, é a implicação de que as árvores são as únicas plantas verdes que removem o dióxido de carbono do ar.

Modelo 2 - As árvores absorvem e armazenam dióxido de carbono.

Este modelo mental compara uma árvore a uma esponja gigante que absorve dióxido de carbono do ar. A ideia subjacente é que as árvores absorvem e armazenam CO2 constantemente.

Como o modelo 1, este modelo é muito fácil de entender - o que certamente é uma vantagem. Uma segunda vantagem é o reconhecimento de que o dióxido de carbono não é eliminado magicamente. E uma terceira vantagem é a implicação de que o dióxido de carbono retornará à atmosfera se a árvore for destruída.

Mesmo que o Modelo 2 seja melhor do que o Modelo 1, ele ainda tem vários pontos fracos:

1) Como o modelo 1, este modelo evita a questão “Por que as árvores fazem isso? O que há para as árvores? " Mais uma vez, essa omissão limita drasticamente o valor do modelo.

2) É simplesmente errado dizer que as árvores “armazenam dióxido de carbono”. Arvores usar dióxido de carbono - eles não armazenar isto. O que é A verdade é que uma árvore contém uma grande quantidade de compostos à base de carbono. Em outras palavras, uma árvore converte dióxido de carbono em outros compostos químicos à base de carbono que são úteis para a árvore. A grande massa de uma árvore consiste principalmente em apenas duas coisas: compostos à base de carbono (também chamados compostos orgânicos) e água.

No entanto, uma árvore não armazenar most of those organic molecules — at least not in the popular sense of the word “store”, which implies that unused material has been set aside for possible later use. On the contrary, most of those molecules have been turned into wood or leaves or other essential parts of the tree.

3) This model implies that any carbon dioxide “absorbed” by the tree remains locked away until the tree dies. (Some educational materials explicitly make this point, even though it is wrong.) In fact there are several mechanisms by which carbon dioxide is returned to the air even while the tree is alive — including the metabolism of sugars by plant cells, and the annual shedding of leaves by deciduous trees.

4) This model ignores the role of other plants in removing carbon dioxide from the air. It’s not just trees that do it! In fact, some non-forest ecosystems — such as peat bogs — are extremely good at removing carbon dioxide from the air.

Despite the weaknesses of this model, a person who learns this model will realize that destroying a forest has dois negative effects connected to carbon dioxide. First, there are fewer trees to remove carbon dioxide from the air. And second, destroying a forest tends to release a lot of carbon dioxide into the atmosphere in a short period of time.

Model 3 — Forests are the lungs of the planet.

This mental model equates forests — especially tropical forests — to a set of lungs, allowing the planet to “breathe”. The idea is that a forest “purifies” the air by absorbing carbon dioxide and releasing oxygen. On a literal level, this is the opposite of what lungs actually do. Lungs take in “fresh” air and exhale the “stale” air — partially depleted of oxygen, but enriched in carbon dioxide. However, because the lung model is clearly a metaphor, it is easy to understand that trees do the opposite of what animal lungs do. Thus there is an implied balance between the forests of the world and the animals of the world. In fact, many educational materials contain graphics that illustrate such a balance.

The main strength of this model is its emphasis on gas exchange — the exchange of carbon dioxide and oxygen — which is an important concept. But if a forest has the equivalent of lungs, then where are these lungs? The answer is that most of the gas exchange occurs in the leaves. Pores on the surface of each leaf allow gases to move in and out. During the day, carbon dioxide enters through these pores, and oxygen escapes. This is consistent with the “reverse lungs” concept. But at night the opposite happens — oxygen enters through the pores, and carbon dioxide escapes — a phenomenon that Model 3 does not explain, or even acknowledge.

Despite the helpful emphasis on gas exchange, this model has several weaknesses:

1) Like Models 1 and 2, this model (in its simplest, most common form) avoids the question of “Why do trees do this? What’s in it for the trees?” A child who has been taught this model might answer this question by saying “Because people and animals need oxygen.” This answer confuses a benefit with a reason.

2) Like Model 1, the simplest version of this model fails to acknowledge that trees store massive amounts of carbon. There is no suggestion that cutting down a forest can release a huge amount of carbon dioxide back into the atmosphere.

3) Furthermore, by failing to explain what happens to the carbon, this model can promote the misconception that carbon dioxide is completely eliminated by conversion to oxygen.

4) This model diverts much of the attention away from the reduction of atmospheric carbon dioxide, shifting the attention to the production of oxygen. Indeed, some websites and educational materials suggest that if the world’s forests were to be cut down, then we would soon run out of oxygen to breathe. (“Forests are the lungs of the earth. If we destroy them, we destroy ourselves!”) Destroying the world’s forests would indeed be catastrophic, but it would not result in our suffocating.

5) Like the first two models, this model also undervalues the role of non-forest ecosystems in reducing atmospheric CO2.

Model 4 — Green plants use sunlight to convert CO2 and water into sugar.

This mental model explains the essence of fotossíntese quite succinctly. Unlike the first three models, this model provides a reason that plants remove carbon dioxide from air — to produce sugar. It also explains what happens to the carbon — it becomes part of the sugar (C6H12O6). This model also implies how green plants benefit from the process — they can use the sugar.

This model usually mentions that oxygen is given off as a waste product of photosynthesis. CO2 and water contain more oxygen atoms than are needed to make sugar, so the excess oxygen is released as a gas. That’s the reason that green plants give off oxygen — not because animals and humans need it. In fact, when early green plants began to pump oxygen into the atmosphere, the gas poisoned much of the existing life on earth — killing it off, but paving the way for the later evolution of oxygen-dependent creatures.

This simple mental model of photosynthesis — that green plants use sunlight to convert CO2 and water into sugar — provides a great foundation for understanding the relationship between trees and carbon dioxide. However, this model is incomplete without a second mental model that explains what happens to all that sugar. The simplest such model (although incomplete) is that the sugar produced by photosynthesis serves as food for the plant. This is a crucial concept. Every living cell needs energy to survive — and for most plant and animals cells, this energy is delivered as sugar. Therefore the sugar produced in the leaves of a plant must be transported to all the living cells in the plant — particularly the roots.

Once you fully grasp these two ideas — that every plant cell needs food in the form of sugar, and that a living plant must move sugar to where it is needed — it makes perfect sense that most land-based green plants have an internal water-based transport system. In fact there are two distinct transport systems. One system moves sugar water down from the leaves to the roots, and the other system moves mineral water up from the roots to the leaves.

So why do plant cells need energy? Cells use the chemical energy of sugar to drive the normal metabolic processes that keep the plant alive. When the cells use this energy, the sugar reverts to carbon dioxide and water — although oxygen is also consumed in the process.

The upshot is that every cell in a plant constantly consumes oxygen and gives off carbon dioxide — just as animal cells do. However, when the sun is shining, the chloroplasts in the leaves and other green surfaces do just the opposite — and they do it at a much faster rate. Thus, during the day, green plants are net consumers of carbon dioxide and net producers of oxygen. But at night, when photosynthesis shuts down, it is just the opposite.

Model 4 is therefore a powerful concept that is closely connected to several important details. But even if you remember all of these details, there is a crucial concept that is missing — the key concept underlying Model 5.

Model 5 — Green plants create biomass animals and decomposers break it down.

The concept missing from Model 4 is that much of the sugar produced by green plants is não used to provide energy to the cells of the plant. Instead, the sugar is converted into other organic compounds that are useful to the plant. A surprisingly wide range of compounds are produced, including starches, fats, proteins, and many other classes of molecules. Some of these compounds, such as starches and fats, require nothing more than the atoms already present in sugar — carbon, hydrogen, and oxygen. But some compounds (such as proteins) require additional atoms (such as nitrogen) that arrive via the mineral water sent up from the roots. This wide range of molecules serves many different purposes in the life of a plant.

However, a very high percentage of the sugar is simply converted into cellulose — or in the case of woody plants, cellulose and lignin. These are the structural materials that give a plant its shape and allow it to stand upright. (Lignin, which is much stiffer than cellulose, is the compound that makes woody plants “woody”.) Therefore the dry mass of a woody plant is composed primarily of cellulose and lignin, and the dry mass of an herbaceous (non-woody) plant is usually composed primarily of cellulose. Humans cannot digest cellulose or lignin, so we tend to eat the parts of plants where the digestible compounds — such as sugars, starches, fats, and proteins — have been concentrated.

Biomass is any material that consists either of living tissue, or tissue that had once been living. In a forest ecosystem, most of the biomass consists of living trees or dead remnants of trees, such as the leaf litter on the forest floor. Some of the biomass is underground, including tree roots, fungus, other microorganisms, and the myriad little critters that live in the soil.

One component of biomass is water — embedded in living or dead tissue. But the rest of the biomass consists almost entirely of energy-rich carbon-based compounds. For that reason, dried biomass is flammable, and can be used as fuel. The most obvious example is firewood, but any dried plant material tends to burn easily. This fact reveals a key detail: that cellulose and lignin contain a lot of stored chemical energy. This energy was originally captured from sunlight and stored in sugar molecules that were later converted to other high-energy molecules. In fact, all the carbon-based compounds in a plant are high-energy, and this energy can be traced back to sugar created by photosynthesis.

The upshot is that green plants are the only organisms that can create biomass — because these are the only organisms that can use the energy of sunlight to manufacture sugar. (There is a minor exception for organisms that use the chemical energy of deep-sea hydrothermal vents.) Animals, like plants, can convert certain high-energy compounds into other high-energy compounds, but in doing so there is always a loss in biomass. In other words, when an animal eats biomass — plant or animal tissue — a small part of that biomass is often incorporated into the body of the animal, becoming muscle or other tissue. But a larger part of that biomass is simply metabolized for its energy. And a far larger part of the eaten biomass is wasted — especially if the animal is incapable of digesting cellulose. The key point here is that in a typical ecosystem, such as a forest or grassland, all of the biomass is originally created by plants.

When discussing the biomass of an ecosystem, it is helpful to consider how dense the biomass is. This can be expressed, for example, as tons of biomass per acre (or in metric tons per hectare). Not surprisingly, forests tend to have the densest biomass figures — especially tropical forests — because so much biomass is locked up in woody tree trunks, branches, and roots.

Model 6 — The forests of the world are a huge carbon sink.

Because all biomass consists of carbon-rich compounds — and the carbon in these compounds originated as atmospheric CO2 captured by green plants to create sugar — forests can be viewed as a major carbon sink. A “carbon sink” is anything that absorbs large amounts of carbon dioxide from the atmosphere, retaining the carbon in one form or another.

Of course, this is a two-way street — because carbon can move in either direction. The biomass of a forest becomes CO2 again whenever any of the following processes occur:

  • Sugars are metabolized by plant or animal cells in order to access the stored energy.
  • Dead biomass, such as fallen leaves or downed trees, decomposes into simpler compounds. (Decomposer organisms play a key role, consuming some of the stored energy while breaking down the organic compounds.)
  • Fire races through a forest, burning the dead forest litter — and in the case of a crown fire, then also consuming parts of living trees.

In a typical forest, far more carbon is captured than is released — although the amount varies according to the type of forest, the age of the forest, and other factors.

Because trees can be very large, it seems intuitive that a forest would store more carbon per acre than any other type of ecosystem. But is that really true? If you only consider the above-ground storage of carbon, then the tropical rainforests of the world are the clear winners in terms of carbon mass. Forests in temperate climates also store a lot of carbon, but less than tropical forests.

However, if you consider the organic carbon stored in soils, then the picture becomes more complicated. There are extensive areas of peatlands in the world, where the density of carbon storage is as great as in tropical forests. However, much of this carbon is stored in a thick blanket of peaty soil, not in living vegetation. The acidic, waterlogged soils prevent fallen organic matter from decomposing, so it builds up over a long period of time. Peatlands are especially common in the far north — such as Canada, Russia, Scandinavia, and Alaska — but the tropics also contain significant areas of peatland.

Destroying peat bogs is as bad as destroying tropical forests, when viewed through the lens of preserving our major carbon sinks. Peat bogs are easily destroyed by draining away the water, which exposes the soil to air, allowing the organic matter to decompose. However, peatlands are not the only ecosystem with high levels of organic carbon in the soil — other examples include grasslands and mangrove swamps. In fact, worldwide there is more organic carbon in the top meter of soil than in all the above-ground biomass, including tropical forests.

Despite the crucial role of vegetation and soil as carbon sinks, they are not the only carbon sinks in the world. The ocean is also a major carbon sink, because carbon dioxide is soluble in water. In fact, there is far more carbon dioxide dissolved in the ocean than there is floating in the atmosphere. Therefore vegetation, soil, and oceans are the three major carbon sinks — but each is capable of returning carbon dioxide to the atmosphere, depending upon current conditions.

To round out this picture, it is also helpful to think about the former carbon sinks of the world, now locked away deep in the earth. There are two such former sinks:

1) Our fossil fuel reserves — oil, gas, and coal — are the remnants of ancient swamps in which large amounts of plant material accumulated without decomposing. This organic matter eventually became buried under deep layers of soil, which hardened into rock. This pool of carbon has been locked away for hundreds of millions of years — but now humans actively seek out these reserves to burn them as fuel, returning the carbon dioxide to the air.

2) The vast amounts of limestone in the earth’s crust are a result of carbon dioxide dissolving in the oceans. CO2 combines with water to form carbonate, which remains dissolved in the water. Many forms of sea life extract carbonate to produce shells, reefs, and other hard structures. Additional carbonate interacts with calcium that has weathered from continental rocks and washed into the ocean. Both of these processes result in a steady rain of calcium carbonate settling to the bottom of the ocean, forming thick layers of marl that eventually become limestone and related rocks. When limestone is processed to create cement, some of the carbon dioxide returns to the air.

We have now examined six popular mental models that attempt to explain the relationship between trees and carbon dioxide — each model consistent with the basic concept that trees remove carbon dioxide from the air:

1. Trees filter carbon dioxide from the air.

2. Trees absorb and store carbon dioxide.

3. Forests are the lungs of the planet.

4. Green plants use sunlight to convert CO2 and water into sugar.

5. Green plants create biomass animals and decomposers break it down.

6. The forests of the world are a huge carbon sink.

Each of these mental models can help the learner to draw useful insights. However, the first three models all have serious weaknesses — including a failure to address the reason that plants absorb carbon dioxide, and a tendency to produce scientific misconceptions. The final three models are far stronger, but each in isolation only paints part of the complete picture. When combined, these last three models can provide a powerful understanding of the relationship between trees and carbon dioxide.

Of course, the forests of the world provide far more benefits than just capturing carbon — and the wholesale destruction of forests does far more harm than just releasing carbon dioxide into the atmosphere. But with the current emphasis on trees as part of the solution for fighting the rising levels of atmospheric carbon dioxide, it is helpful to have a good understanding of the underlying scientific concepts.


Perhaps unsurprisingly grasslands do not store anywhere near as much carbon in their biomass as trees, due to much smaller size above and below ground. However, soils in grassland habitats are very important carbon sinks.

In total, grasslands store 343 gigatons of carbon in the vegetation and top one metre of soil. Sequestering an average of 0.5 gigatons per year. (5)

As with forests, the potential of a grassland to store carbon varies. In general the amount of carbon a grassland can store increases when there is a greater mix of different species. (6)

The majority of grasslands are used for grazing livestock such as cows or sheep (20 million km 2 ). The intensity at which this grazing is carried out affects how much carbon is stored in the soils. Lowering the amount of livestock on a grassland has been found to increase the amount of carbon sequestered.

Condition of the grasslands is also important, if grasslands become degraded they can start to lose carbon. In the past 30 years approximately 3.02 gigatons of carbon has been lost from grassland soils, either through degradation or land use change. (6)

The ability of a grassland soil to absorb carbon also depends on the microbial activity. Higher microbial activity leads to more carbon being absorbed. It can take a long time to restore this balance in the soil when converting other habitats such as arable cropland to grassland. (7)

This has led some authors to question the merit of converting croplands to grassland as a way of storing carbon and tackling climate change. (8) Studies have shown that this only alters the top section of the soils in the short to medium term. Especially if the new grassland is grazed with animals such as cattle which have other negative impacts on the environment such as methane emissions and fertilizer use.


CONCLUSION

Whew. Congratulations, you made it.

You now know that you basically have two options when growing trees from seed: The natural way, which often includes sowing the seeds in the autumn, or through “assisted” germination, which is initially done indoors.

Of course, the easiest way is just to sow outdoors in autumn and let nature take its course, but if you want to be serious about growing your trees, you’ll need to be familiar with both ways.

Once you plant your seedlings on your site, you start the development of fruiting plants ideally suited to your local area. This is a lifetime of work, but with great personal rewards.

If you have more questions, comments or feedback about how to grow trees from seeds, I would like to hear them.


Assista o vídeo: O EFEITO DAS PLANTAS na temperatura do ambiente. (Janeiro 2022).