Season variability and biophysical control of evapotranspiration in vegetation of Pampa biome

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESEvapotranspiration (ET) is an important component that connects water and energy cycles in terrestrial ecosystems. Understanding how ET changes with environmental factors is critical to a better understanding of ecological and hydrological processes. Likewise, surface conductance (Cs) and aerodynamic conductance (Ca) are considered complex and determinant variables in most land surface models. In this study, data from two sites were used in the Pampa biome, Santa Maria and Pedras Altas, distant about 300 km. The data analyzed are atmospheric measurements of the environmental variables and surface fluxes, obtained from the eddy covariance method, over a period of two years, concomitant at both sites. The objective of this work was to evaluate the energy balance, the biophysical control of the evapotranspiration by the estimation of surface and aerodynamic conductances and the seasonal variability of the real evapotranspiration of the Pampa biome. During the study period, approximately 60% of the available energy was used for the evapotranspiration process on the Pampa biome. During the seasons of the year, separated by autumn-winter (OI) and spring-summer (PV) periods, latent heat flux was the main energy balance component in both periods. The Pampa biome presents a strong seasonality of evapotranspiration, with the highest evapotranspiration rates in the PV period. Finally, hysteresis curves for ET and Cs were observed in relation to environmental variables, radiation balance, vapor pressure deficit and air temperature. Among the variables analyzed, in the Pampa biome, surface conductance and evapotranspiration responded more strongly to the vapor pressure deficit. And, the hysteresis cycles formed by ET and the conductances showed strong biophysical control in the ET process complex.A evapotranspiração (ET) é um importante componente, que conecta os ciclos da água e energia nos ecossistemas terrestres. Compreender o modo com que a ET se altera com os fatores ambientais é fundamental para um melhor entendimento dos processos ecológicos e hidrológicos. Da mesma forma, as condutâncias de superfície (Cs) e aerodinâmicas (Ca) são consideradas variáveis complexas e determinantes na maioria dos modelos de superfície terrestre. Neste estudo, foram utilizados dados de dois sítios no bioma Pampa, Santa Maria e Pedras Altas, distantes cerca de 300 km. Os dados analisados são medidas atmosféricas das variáveis ambientais e fluxos superficiais, obtidos a partir do método de eddy covariance, num período de dois anos, concomitante em ambos os sítios. O objetivo deste trabalho foi avaliar o balanço energético, o controle biofísico da evapotranspiração por meio da estimativa das condutâncias de superfície e aerodinâmica e a variabilidade sazonal da evapotranspiração real do bioma Pampa. Durante o período de estudo, aproximadamente 60% da energia disponível foi utilizada para o processo de evapotranspiração sobre o bioma Pampa. Durantes as estações do ano, separadas por períodos de Outono-Inverno (OI) e Primavera-verão (PV), o fluxo de calor latente foi o principal componente do balanço energético em ambos os períodos. O bioma Pampa apresentou forte sazonalidade da evapotranspiração, tendo as maiores taxas evapotranspirativas no período PV. Por fim, foram observadas curvas de histerese para a ET e a Cs em relação às variáveis ambientais, saldo de radiação, déficit de pressão de vapor e temperatura do ar. Dentre as variáveis analisadas, no bioma Pampa, a condutância de superfície e a evapotranspiração respondem mais fortemente ao déficit de pressão de vapor. E, os ciclos de histerese formados pela ET e as condutâncias mostram forte controle biofísico no complexo do processo ET