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Tipo do documento: Dissertação
Título: Variação intra-anual da dinâmica etária foliar e características ecofisilógicas de árvores de dossel na Amazônia Central
Título(s) alternativo(s): Intra-annual variation in leaf age dynamics and ecophysiological characteristics of canopy trees in Central Amazonia
Autor: Ceron, João Vitor 
Primeiro orientador: Ferreira, Dr. Marciel José
Primeiro coorientador: Rodrigues, João Victor Figueiredo Cardoso
Resumo: O conhecimento da variação da estrutura etária das folhas em espécies arbóreas durante períodos sazonais de precipitação pode auxiliar o melhor entendimento da dinâmica de carbono nos ecossistemas florestais da Amazônia. Isto se deve ao fato da fenologia foliar influenciar a capacidade fotossintética das espécies. Entretanto, os mecanismos ecofisiológicos e a tolerância das espécies a eventos de seca extrema (e.g. El Niño) ainda são pouco compreendidos. O objetivo deste estudo foi investigar as características ecofisiológicas em folhas de diferentes classes de idade sujeitas à sazonalidade de precipitação em 19 espécies arbóreas de dossel em um ano de ocorrência do fenômeno climático El Niño (2015/2016). As análises foliares foram realizadas em grupos de folhas de quatro classes de idade, a saber: classe I = < 99 dias; classe II = 100-267 dias; classe III = 268-436 dias e classe IV = > 437 dias. Foram realizadas campanhas de campo durante quatro períodos sazonais de precipitação: chuvoso (maio), transição chuvoso-seco (julho), seco (setembro) e seco-chuvoso (novembro). A demografia foliar foi monitorada mensalmente, enquanto nas diferentes classes de idade foliar foram analisadas as variáveis de trocas gasosas, fluorescência da clorofila a, teores foliares de nutrientes e pigmentos cloroplastídicos. Os períodos chuvoso (52%), transição chuvoso-seco (55%) e seco (34%) apresentaram maior abundância de folhas na classe III (268-436 dias). Na transição seco-chuvoso, a maior quantidade de folhas (45%) foi observada na classe II (100-267 dias). Os períodos sazonais influenciaram as trocas gasosas, a capacidade fotossintética e a eficiência no uso da água e nutrientes. No período seco, observou-se queda acentuada da fotossíntese (A), respiração (Rd), condutância estomática (gs) e transpiração (E). Entretanto, com o início das primeiras chuvas (transição seco-chuvoso), verificou-se a recuperação de todas as variáveis de trocas gasosas. A maior quantidade de folhas produzidas, principalmente nos períodos transição chuvoso-seco e seco, resultou maior conteúdo de nutrientes no dossel (nitrogênio, fósforo e potássio) e redução da massa foliar específica. Os períodos sazonais não afetaram o desempenho fotoquímico (pigmentos cloroplastídicos e fluorescência da clorofila a) das espécies. O controle da classe de idade foliar na capacidade fotossintética (Vcmax e Jmax) foi influenciado pelo período de precipitação. Os maiores valores de Vcmax e Jmax foram observados nas classes I e II nos períodos seco e transição seco-chuvoso. Os períodos sazonais de precipitação, em ano de El Niño, afetam a capacidade fotossintética (Asat, Vcmax e Jmax), contudo o desempenho fotoquímico (pigmentos cloroplastídicos e fluorescência da clorofila a) das árvores não é alterado. O efeito da classe de idade foliar sobre a capacidade fotossintética das árvores depende do período sazonal de precipitação, sendo mais pronunciado durante a estação seca devido em grande parte à estrutura etária foliar no dossel florestal.
Abstract: Knowledge of the variation in the age structure of leaves on tree species during seasonal periods of rainfall can help a better understanding of carbon dynamics in forest ecosystems of the Amazon. This is because the leaf phenology influences the photosynthetic capacity of the species. However, the ecophysiological mechanisms and tolerance of species to extreme drought events (e.g. El Niño) are still poorly understood. The aim of this study was to investigate the ecophysiological characteristics in leaves of different age classes subject to seasonal rainfall in 19 canopy tree species in one year of occurrence of the El Niño phenomenon (2015/2016). The leaf analyzes were performed in groups of four leaves age classes as follows: class I = <99 days; class II = 100-267 days; class III = 268-436 days and class IV => 437 days. Field campaigns were performed during four seasonal periods of rainfall: rainy (May), rainy-dry transition (July), dry (September) and dry-rainy transition (November). Leaf demography was monitored monthly, while the various classes of leaf age were analyzed variables of gas exchange, chlorophyll fluorescence a, leaf nutrient content and chloroplastid pigments. The rainy periods (52%), wet-dry transition (55%) and dry (34%) had greater abundance of leaves in class III (268-436 days). In the dry-wet transition, the greater amount of leaves (45%) was observed in class II (100-267 days). Seasonal periods influenced gas exchange, photosynthetic capacity and efficient use of water and nutrients. In the dry season, there was a strong drop of photosynthesis (A), respiration (Rd), stomatal conductance (gs) and transpiration (E). Nevertheless, with the onset of the first rains (dry-wet transition), it was the recovery of all the variables of gas exchange. The greatest amount of leaves produced, especially in periods rainy-dry and dry transition, resulted in higher nutrient content in the canopy (nitrogen, phosphorus and potassium) and reduced specific leaf mass. Seasonal periods did not affect the photochemical performance (chloroplastid pigments and chlorophyll fluorescence a) species. The control of leaf age class in photosynthetic capacity (Vcmax and Jmax) was influenced by the precipitation period. The highest values of Vcmax and Jmax were observed in classes I and II during the dry and dry-rainy transition. Seasonal periods of precipitation in El Niño year, affect the photosynthetic capacity (Asat, Vcmax and Jmax), but the photochemical performance (chloroplastid pigments and chlorophyll fluorescence a) on trees is not changed. The effect of leaf age class on the photosynthetic capacity of trees depends on the seasonal period of precipitation, with more pronounced during the dry season due largely to the leaf age structure in the forest canopy.
Palavras-chave: Demografia foliar
Fotossíntese
Sazonalidade de precipitação
El Niño
Espécies arbóreas tropicais.
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia
Sigla da instituição: INPA
Programa: Ciências de Florestas Tropicais
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://bdtd.inpa.gov.br/handle/tede/3052
Data de defesa: 11-Mar-2019
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