Spectral characterization of mangrove leaves in the Brazilian Amazonian Coast: Turiaçu Bay, Maranhão State

ABSTRACT

Mangrove communities are tropical systems which have fewer species than tropical forests, especially in Latin America and display a single architecture, usually lacking the various strata commonly found in other forest ecosystems. The identification of mangrove communities by orbital data is not a difficult task but the most interesting challenge is to identify themselves by the dominant species. The first step toward that floristic identification is the spectral characterization of detached leaves. Leaves from four species of mangrove trees were spectrally characterized considering the Directional Hemispherical Reflectance Factor (DHRF) determined through radiometric measurements using an integrating sphere LICOR 1800 attached to a spectroradiometer SPECTRON SE-590. In the visible bands (0.45-0.69 µm) the button-shaped mangrove Conocarpus erectus was brighter and the red mangrove Rhizophora mangle was darker than the other two species which shows very close DHRF values. Otherwise the black mangrove Avicennia germinans and the white mangrove Laguncularia racemosa can be distinguished from one another in the Near Infra Red (NIR) region (0.76-0.90 µm and in this region of the spectrum the DHRF of C. erectus and R. mangle become very close.

RESUMO

Comunidades de manguezais são sistemas tropicais que apresentam poucas espécies constituintes em relação às florestas tropicais úmidas, especialmente na América Latina e apresentam arquitetura simples, freqüentemente com a falta de vários estratos encontrados em outros ecossistemas florestais. A identificação de manguezais mediante a observação de dados orbitais não é uma tarefa muito complicada, porém um desafio interessante seria sua diferenciação mediante a identificação de espécies dominantes. O primeiro passo para essa identificação florística é a caracterização espectral de folhas isoladas. Folhas de quatro espécies arbóreas de manguezais foram caracterizadas espectralmente considerando o Fator de Reflectância Direcional-Hemisférico (FRDH) determinado através de medidas radiométricas realizadas com o uso de uma esfera integradora LICOR 1800, acoplada a um espectrorradiômetro SPECTRON SE-590. Na região do visível (0,45-0,69 mm), o denominado mangue de folhas arredondadas de Canocarpus erectus foi o mais brilhante e o mangue vermelho de Rhizophora mangle foi o mais escuro, em comparação com os dois demais manguezais estudados, que apresentaram valores de FRDH muito próximos entre si. O denominado mangue preto de Avicennia germinans pode ser distinguido do mangue branco de Laguncularia racemosa na região do Infravermelho Próximo (0,76-0,90 mm) e nessa mesma região, os espectros de FRDH de C. erectus e de R. mangle foram muito similares entre si.