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Tipo do documento: Dissertação
Título: Mecanismos de regulação hídrica associados à redução na fotossíntese em árvores de dossel na Amazônia Central
Autor: Garcia, Maquelle Neves 
Primeiro orientador: Gonçalves, José Francisco de Carvalho
Primeiro coorientador: Ferreira, Marciel José
Resumo: Considerando os eventos relacionados às mudanças climáticas, em particular, a ocorrência de secas extremas (e. g. El Niño), a floresta pode apresentar queda na produtividade primária e aumento de mortalidade de árvores. Tanto a produtividade quanto a mortalidade têm grande impacto no balanço global de carbono, particularmente, sobre a mortalidade de árvores as principais hipóteses têm sido elaboradas a partir do contexto associando as relações hídricas como principal fator. Neste sentido, argumenta-se que a intensificação de eventos de seca, aumenta a susceptibilidade das plantas à morte por falha hidráulica ou por depleção de carboidratos em resposta ao fechamento estomático. Assim, o presente estudo tem como objetivo investigar as diferenças nas relações hídricas e indicar evidências da tolerância à seca em árvores de dossel na Amazônia central, em ano de ocorrência do fenômeno climático El niño (2015-2016). As variáveis analisadas foram as seguintes: progressões diárias de potenciais hídricos, densidade da madeira, característica morfoanatômicas (massa foliar específica, índice estomático, densidade de estômatos, espessura da epiderme superior e inferior, e do parênquima paliçádico e lacunoso) parâmetros de trocas gasosas (fotossíntese à luz saturante, condutância estomática, e transpiração) teores de carboidratos não estruturais (açúcares solúveis totais, e amido), solutos osmorreguladores (prolina e potássio) e características hídricas do tecido foliar (como o potencial osmótico, o potencial hídrico no ponto de perda de turgescência, e a elasticidade da parede celular). As análises foram realizadas em quatro períodos sazonais de precipitação (maio, julho, setembro e outubro do ano de 2015). As espécies estudadas foram agrupadas em relação à dinâmica de produção de folhas em grupos com e sem flush. O comportamento estomático sazonal resulta no potencial hídrico mínimo (Ψmin) acontecendo em diferentes horários no dia. Os dois grupos apresentam diferenças nas relações hídricas, para manutenção do Ψmin acima de limiares críticos o grupo com flush teve pico de troca de folhas em período que antecede a seca (julho-agosto). Adicionalmente, o comportamento desse grupo sugere maior capacidade de recuperação do teor de água a partir do solo com manutenção de Ψ6:00 constantes na estação seca. Por outro lado o grupo de planta sem flush possui maiores alterações do estado de hidratação, no período seco, com menores valores de potencial hídrico às 6:00 da manhã (Ψ6:00). Além disso, verificou-se que a densidade da madeira é menor no grupo de árvores com flush, variável também relacionada positivamente com o Ψmin das espécies. As características morfoanatômicas não tiveram relações com as respostas sazonais e entre os grupos nas espécies estudadas. A fotossíntese foi reduzida 33,6% em resposta a limitação estomática devido ao estado de hidratação das espécies, em contrapartida, houve reduções apenas nos teores de amido e os teores de açúcares solúveis totais permaneceram constantes. Não foi possível detectar diferenças sazonais e também entre os grupos no acúmulo de potássio, mas parece existir inversão no acúmulo de prolina, sendo que o grupo com flush possui tendência em ter maiores concentrações no período seco. Os grupos não apresentaram diferenças nas características hídricas dos tecidos foliares. Entretanto, o aumento do diâmetro das árvores esteve relacionado com a redução do potencial hídrico no ponto de perda de turgescência (ΨTLP). Os resultados sugerem que densidade da madeira exerce papel importante nas relações hídrica das espécies estudadas. Os dois grupos (com e sem flush) apresentam mecanismos diferentes de uso e conservação de água que convergem em mesma magnitude em aclimatações fisiológicas de redução da fotossíntese na estação seca. Assim, as espécies estudadas possuem características estomáticas com comportamento isohídrico e devido a necessidade de manter o status hídrico houve limitação do consumo de CO2 nas folhas das espécies arbóreas estudadas.
Abstract: The Amazon rainforest is main tropical forest in the world and keeper large of the terrestrial carbon. Climate change and increased extreme drought (e. g. El Niño), the forest can show a decline in primary productivity and increased tree mortality. Mortality has great impact on the global carbon balance and current leading hypotheses of plant mortality mechanisms are based on understanding of plant water relations. The plants are susceptible to death by hydraulic failure or carbohydrate depletion in response to stomatal closure. We study the differences in water relations and drought tolerance in canopy trees in the central Amazon in the year El Niño (2015-2016). We measure daily water potentials, morphological and anatomical characteristics, water characteristics of leaf tissue, parameters of gas exchange, non-structural carbohydrates and osmoregulators solute. Analyses were during the year 2015, El Nino's year, in seasonal periods (May, July, September and October). This study involve eleven species classified from dynamics leaf production in non-flush group and flush group (leaf fall timing). The stomatal behavior has minimum water potential (Ψmin) occurring at different times of the day along the year. The groups differ in seasonal water relationship, to maintain Ψ min above critical thresholds, the group with flush peaked leaf fall before dry season (July-August). In addition, this group has good capacity for water recovery from soil with stability in Ψ6:00 during the dry season. On the other hand, the non-flush group changes the state of hydration in dry season, and this was associated with lower in Ψ6:00 (more negative). Wood density is lower in flush group and had the positive relationship with Ψmin. The morphological and anatomical characteristics had no influence in responses seasonal and between the groups. Photosynthesis reduced from 33.6% in response to stomatal limitation due to the hydration status of the species, on the other hand there were reductions in the levels of starch, but there was no consumption of soluble sugars. Unable to detect seasonal differences between the groups and the potassium accumulation, but proline accumulation in flush grup has higher concentrations trend in the dry season. Do not exist differences in water characteristics of leaf tissues (Ψπ, Ψ TLP and ε) between the groups, however the increase in diameter of trees was correlated to the reduction of ΨTLP. The results suggest that wood density plays an important role in water ralations of the trees. The general behavior of the species is isohydric, which led to limiting the consumption of CO 2 in dry season. The two groups have different mechanisms of use and conservation of water convergent in physiological acclimation hence photosynthesis is reduced equally in the dry season, and lastly the large canopy trees can be more sensitive to extreme drought event.
Palavras-chave: Árvores de dossel - fotosíntese
Mecanismos hídricos
Redução da fotosíntese
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Departamento: Coordenação de Pós Graduação (COPG)
Programa: Ciências de Florestas Tropicais (CFT)
Citação: Garcia, Maquelle Neves. Mecanismos de regulação hídrica associados à redução na fotossíntese em árvores de dossel na Amazônia Central. 2016. 56 f.. Dissertação( Ciências de Florestas Tropicais (CFT)) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, 2016 .
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://bdtd.inpa.gov.br/handle/tede/2237
Data de defesa: 10-Mar-2016
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