Turbulent Fluxes of Carbon Dioxide and Water Vapour Over an Eucalyptus Forest in Portugal

 

Abel Rodrigues*¹, Gabriel Pita** and João Mateus***

 

*Senior Researcher

Estação Florestal Nacional. Departamento de Silvicultura e Produtos Florestais. Av. da República, Quinta do Marquês, 2780-149 OEIRAS

**Assistant Professor

***Environment Engineer

Instituto Superior Técnico. Departamento de Engenharia Mecânica. Av. Rovisco Pais,1049-001 LISBOA

 

 

Abstract. A twenty-two month campaign of turbulent flux measurements of CO₂ and water vapour was made, in order to contribute to the evaluation of the role of Eucalyptus globulus plantations in carbon sequestration. In this paper results of the fluxes are presented, considering its seasonal and daily variability. The mean yearly net ecosystem exchange was 8.9tonsCha^-1yr^-1, with a Mediterranean forest year-long type assimilation, revealing that the plantation was a strong C sink. The data quality and results are compared with others obtained by the CARBOEUROFLUX network. A depression of carbon uptake occurred during summer, which is not a usual event in other sites but is probably due to stomatal closure associated with water vapor deficit and a peak in soil respiration.

Key words: fluxes; eucalypt plantation; carbon sequestration; seasonal cycles; evapotranspiration; data quality

 

Fluxos Turbulentos de Dióxido de Carbono e Vapor de Água em Floresta de Eucalipto em Portugal

Sumário. Para avaliação da capacidade de sequestro de carbono por plantações de eucalipto procedeu-se a uma campanha de vinte e dois meses, entre Fevereiro de 2002 e Dezembro de 2003, de medições de fluxos turbulentos de CO₂ e vapor de água. No presente artigo são apresentados os resultados desses fluxos, considerando a sua variabilidade sazonal e diária. O eucaliptal funcionou como um sumidouro de carbono, com um balanço anual de trocas de carbono de 8.9tons.Cha^-1, segundo um padrão de assimilação de tipo florestal mediterrâneo, com duração anual. A qualidade dos dados e os resultados foram comparados com informação obtida noutros locais experimentais da rede CARBOEUROFLUX. Verificou-se uma diminuição drástica da assimilação de carbono durante os meses de Verão, acontecimento não usual noutros locais experimentais, provavelmente em consequência de um encerramento dos estomas, associado a elevados défice de pressão de vapor e temperatura do ar e a um aumento da respiração do solo.

Palavras-chave: fluxos; eucaliptal; sequestro de carbono; ciclos sazonais; evapotranspiração; qualidade dos dados

 

Flux Turbulents de Dioxyde de Carbone et de Vapeur d'Eau au-dessus d'une Forêt d'Eucalyptus au Portugal

Pour évaluer la capacité de séquestration du carbone par les plantations d'Eucalyptus, nous avons procédé à une campagne de vingt-deux mois, entre février 2002 et décembre 2003, effectuant des mesures de flux turbulents de CO₂ et vapeur d'eau. Dans cet article sont présentés les résultats de ces flux, tout en considérant la variabilité saisonnière et journalière. La plantation d'Eucalyptus a fonctionné comme un «réceptacle» de carbone, ayant comme balance annuelle d'échanges de carbone 8.9 tonnes.Cha^-1 selon un modèle d'assimilation de type forestier méditerranéen, de durée annuelle. La qualité des données et les résultats ont été comparés avec l'information obtenue en d'autres sites expérimentaux du réseau CARBOEUROFLUX. Une diminution drastique de l'assimilation de carbone a été vérifiée pendant les mois d'été, fait peu habituel dans les autres sites expérimentaux, probablement du à une fermeture des stomates, associée à des déficits élevés de pression de vapeur, à la température de l'air et à une augmentation de la respiration du sol.

Mots clés: flux; plantation d'Eucalyptus; séquestration de carbone; cycles saisonniers; évapotranspiration; qualité des données

 

 

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Entregue para publicação em Maio de 2004

Aceite para publicação Agosto de 2004

 

¹Corresponding Author E-mail: abel.rodrigues@efn.com.pt