Dendroclimatologia com Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze na Serra Gaúcha

Abstract

O fato de as árvores produzirem anéis de crescimento anuais em resposta às condições climáticas periódicas permite identificar correlações mensais entre o clima e a largura dos anéis, possibilitando entender como o crescimento responde a variações de temperatura e umidade. O objetivo do trabalho foi investigar padrões climáticos no município de Nova Petrópolis (RS), por meio da construção de uma cronologia de Araucaria angustifolia e da análise da correlação entre larguras dos anéis de crescimento e variáveis climáticas mensais. A pesquisa foi realizada com amostras de 36 árvores coletadas no ano de 2021, utilizando-se de trados de incremento. As amostras foram polidas para visualização dos anéis. Essas foram parcialmente datadas por meio de procedimentos clássicos de dendrocronologia, com delimitação dos anéis com o auxílio da precisão de um estereomicroscópio a 45x. As seções transversais foram digitalizadas usando scanner com resolução de 1200 dpi. Os anéis de crescimento em imagens digitais foram medidos com 0,01 mm de precisão usando software específico. Foi aplicado um modelo Spline de 30 anos e janela móvel de 30 anos com sobreposição de 15 anos. A intercorrelação entre as séries foi avaliada considerando a correlação (r) fornecida pelo software COFECHA. Os dados climáticos históricos para a localidade de Nova Petrópolis foram obtidos a partir de estações meteorológicas próximas, para períodos sem dados foi realizada modelagem através do CRU TS, esses foram processados no software R, onde a correlação entre as variáveis climáticas com a cronologia residual foi realizada através do teste de correlação de Pearson. A cronologia mestra incluiu 12 árvores datadas, com idade média de 61 anos. O incremento médio anual do diâmetro sem casca dos anéis datados foi de 3,14 mm/ano. As amostras apresentaram correlações de r = 0,485. A cronologia residual apresentou correlação significativa com as variáveis climáticas (precipitação e temperatura) mensais, indicando que afetaram o crescimento das árvores. Resultados semelhantes, como também, controversos foram encontrados na literatura para a mesma espécie.

The fact that trees produce annual growth rings in response to periodic climatic conditions allows for the identification of monthly correlations between climate and ring width, enabling an understanding of how growth responds to variations in temperature and humidity. The aim of this study was to investigate climatic patterns in the municipality of Nova Petrópolis (RS) through the construction of a chronology of Araucaria angustifolia and the analysis of correlations between tree-ring widths and monthly climatic variables. The research was conducted using samples from 36 trees collected in 2021 with increment borers. The samples were sanded to enhance ring visibility and partially dated using classical dendrochronological procedures, with ring boundaries identified using a stereomicroscope at 45x magnification. Cross-sections were scanned at 1200 dpi resolution, and growth rings in digital images were measured with 0.01 mm precision using specific software. A 30-year spline model and a 30- year moving window with 15-year overlap were applied. Intercorrelation among the series was evaluated using correlation coefficients (r) provided by the COFECHA software. Historical climate data for Nova Petrópolis were obtained from nearby weather stations, and missing data were modeled using CRU TS. These were processed in R software, where Pearson correlation tests were used to assess the relationship between climatic variables and the residual chronology. The master chronology included 12 dated trees, with an average age of 61 years. The mean annual increment in bark-free diameter for dated rings was 3.14 mm/year. The samples showed intercorrelation of r = 0.485. The residual chronology presented significant correlations with monthly climatic variables (precipitation and temperature), indicating their influence on tree growth. Similar and also contrasting results were found in the literature for the same species.