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Crescimento e trocas gasosas de seis espÃcies florestais sob dois regimes hÃdricos no perÃmetro irrigado Baixo AcaraÃ-CE / Growth and leaf gas exchange of six forest species under two systems water in the perimeter irrigation Baixo Acaraà - CE

David de Holanda Campelo 06 March 2014 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A atividade florestal tem crescido nos Ãltimos anos movimentada pela crescente participaÃÃo nas exportaÃÃes nacionais. A demanda de novas Ãreas cresce a cada ano, e em algumas microrregiÃes o mercado de madeira apresenta importÃncia local como à o caso do Polo moveleiro de Marco localizado no estado do CearÃ. PorÃm essa regiÃo apresenta como principal empecilho para o plantio de espÃcies arbÃreas as caracterÃsticas de baixa disponibilidade hÃdrica que desponta como um dos principais assuntos discutidos em relaÃÃo aos impactos das mudanÃas climÃticas, principalmente em regiÃes Ãridas e semiÃridas. Com o objetivo de avaliar o efeito do estresse hÃdrico no desenvolvimento de plantas arbÃreas, foi conduzido um experimento com seis espÃcies florestais: Astronium fraxinifolium (GonÃalo Alves), Calophyllum brasiliense Cambess. (Guanandi), Tabebuia serratifolia (Vahl.) Nich. (IpÃâamarelo), Tabebuia impetiginosa (IpÃ-rosa), Simarouba amara Aubl. (MarupÃ) e Swietenia macrophylla King. (Mogno) em condiÃÃes irrigadas e de sequeiro. O experimento foi conduzido no municÃpio de AcaraÃ, CearÃ, Brasil (03Â27â06ââS; 40Â08â48ââW, 20m). Foram avaliadas variÃveis de umidade do solo, trocas gasosas, eficiÃncia no uso da Ãgua, temperatura da folha, eficiÃncia fotossintÃtica no uso de nitrogÃnio e fÃsforo, Ãndice SPAD, fluorescÃncia da clorofila, Ãrea foliar especÃfica, grau de suculÃncia foliar, altura da planta, diÃmetro do caule e taxas de crescimento absoluto e relativo. O dÃficit hÃdrico ocasionado pela sazonalidade das chuvas induz reduÃÃes na taxa de fotossÃntese, condutÃncia estomÃtica e transpiraÃÃo. As plantas em condiÃÃo de restriÃÃo hÃdrica aumentam a eficiÃncia intrÃnseca e momentÃnea do uso de Ãgua no perÃodo mais seco. Nas Ãpocas secas as plantas irrigadas controlam melhor a temperatura da folha mantendo-as mais baixas do que a do ar. A relaÃÃo interna/externa de CO2 foi afetada negativamente no mogno, guanandi e ipÃ-amarelo na Ãpoca mais seca. A eficiÃncia fotossintÃtica do uso do nitrogÃnio e fÃsforo à reduzida pelo dÃficit hÃdrico. A baixa disponibilidade de Ãgua no solo reduz a eficiÃncia quÃntica do fotossistema II no mogno e no guanandi. O Ãndice SPAD à reduzido na Ãpoca mais seca no mogno, guanandi e ipÃ-amarelo. As espÃcies ipÃ-amarelo, ipÃ-rosa e marupà irrigadas atà 1 ano, mantiveram um padrÃo de altura e diÃmetro do caule superior Ãs plantas irrigadas permanentemente no perÃodo de 24 meses. O estresse hÃdrico ocasiona quedas nas taxas de crescimento absoluto e relativo em altura e diÃmetro nas seis espÃcies estudadas. O marupà e o ipÃ-amarelo sÃo menos sensÃveis ao efeito do dÃficit hÃdrico, enquanto que o mogno, guanandi e gonÃalo alves sÃo mais afetadas. / The forestry activities have grown in recent years by busy growing participation in national exports. The demand for new areas grows every year, and some microregions wood is local importance such as the furniture Marco Polo located in the state of CearÃ, but the region is the main hindrance to the planting of tree species characteristics of low water availability that emerges as one of the main issues discussed in relation to the impacts of climate change, especially in arid and semiarid regions where the temperature increase being associated with events of strong reduction of the rainfall and increased evaporation. In order to evaluate the effect of water stress on the development of woody plants, an experiment was conducted with six forest species Astronium fraxinifolium, Calophyllum brasiliense Cambess., Tabebuia. serratifolia ( Vahl. ) Nich., Tabebuia impetiginosa, Simarouba amara Aubl. and Swietenia macrophylla King. in irrigated and rainfed conditions. The experiment was conducted in the municipality of AcaraÃ, CearÃ, Brazil (03  27 ' 06'' S 40  08 ' 48'' W. 20m). Variable soil moisture, gas exchange, water use efficiency, leaf temperature, photosynthetic efficiency in the use of nitrogen and phosphorus, SPAD index, chlorophyll fluorescence, specific leaf area, leaf degree of juiciness, and plant height were evaluated stem diameter and exchange absolute and relative growth. Water deficit caused by seasonal rains induces reductions in the rate of photosynthesis, stomatal conductance and transpiration. Plants on condition of water restriction and momentary increase the intrinsic efficiency of water use in the dry season. In the dry season plants irrigated better control the temperature of the sheet holding lower than that of air. The internal/external ratio of CO2 was negatively affected in mogno, guanandi and ipÃ-amarelo in the driest season. The photosynthetic efficiency of use of nitrogen and phosphorus is reduced by water deficit. The low availability of water in the soil reduces the quantum efficiency of photosystem II in mogno and guanandi. The SPAD index is reduced to the driest period in mogno, guanandi and ipÃ-amarelo. The species ipÃ-amarelo, ipÃ-rosa and marupà irrigated to 1 year, maintained a standard height and diameter of the upper stem to plants irrigated permanently within 24 months. Water stress causes declines in absolute and relative rates of growth in height and diameter in all six species. Growth rates follow the seasonal variation of precipitation in non-irrigated plants.
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EstratÃgias funcionais de plantas arbÃreas em uma cronossequÃncia na floresta tropical Ãmida / Functional strategies of woody plants in a chronosequence in the rainforest

Maria Amanda Menezes Silva 10 August 2015 (has links)
FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Em comunidades montadas por processos determinÃsticos os filtros abiÃticos ou biÃticos selecionam espÃcies e caracterÃsticas funcionais com melhor aptidÃo. Com base nisso, a hipÃtese deste trabalho à que filtros abiÃticos e biÃticos atuem ao longo da cronossequÃncia, gerando diferentes processos de montagem das comunidades. Deste modo foram levantadas as seguintes previsÃes: I) Caso exista integraÃÃo funcional entre os ÃrgÃos, os diferentes processos de montagem da comunidade gerarÃo diferentes espectros de economia para a planta, II) CaracterÃsticas e estratÃgias funcionais apresentarÃo diferentes relaÃÃes com as taxas demogrÃficas ao longo da cronossequÃncia e III) Os diferentes processos de montagem vÃo gerar diferentes padrÃes para estrutura filogenÃtica e funcional, sendo estes modificados ao longo do tempo em virtude da mortalidade e do recrutamento. Para testar estas previsÃes, foram coletados dados de oito caracterÃsticas funcionais (foliares, reprodutivos, tronco e planta inteira) em 64 espÃcies, distribuÃdas em nove Ãreas, sendo seis capoeiras (trÃs com 17 anos e trÃs com 25 anos de regeneraÃÃo, aproximadamente) e trÃs florestas maduras, localizadas sob domÃnio da Floresta OmbrÃfila Densa, na regiÃo do litoral Norte de Pernambuco, Brasil. Em cada uma dessas Ãreas foram obtidas as taxas de mortalidade, recrutamento e crescimento das espÃcies e grupos de espÃcies. Foi observado que nÃo existe um espectro de economia para planta, de modo que os ÃrgÃos atuam de forma independente, nÃo variando ao longo da cronossequÃncia. Algumas caracterÃsticas tiveram forte influÃncia sobre a demografia das plantas, mas estas relaÃÃes tambÃm nÃo variaram com a cronossequÃncia. Quando as espÃcies foram agrupadas com base no maior nÃmero de caracterÃsticas voltadas para uso rÃpido do recurso (espÃcies aquisitivas), para a conservaÃÃo do recurso (espÃcies conservativas) ou com caracterÃsticas voltadas para ambas as estratÃgias (espÃcies intermediÃrias), as taxas demogrÃficas apresentam algumas variaÃÃes ao longo da cronossequÃncia, com maior mortalidade de espÃcies aquisitivas e intermediÃrias nas vegetaÃÃes com 25 anos de regeneraÃÃo e maior recrutamento de espÃcies intermediÃrias e conservativas no final da cronossequÃncia. AlÃm disso, foi observado que nÃo existe sinal filogenÃtico para as caracterÃsticas estudadas, indicando que nÃo houve conservaÃÃo de nicho, e que as estruturas filogenÃtica e funcional apresentam padrÃo aleatÃrio nas fases iniciais da sucessÃo, enquanto que no fim da sucessÃo a comunidade era funcionalmente dispersa e filogeneticamente agrupada. Estes padrÃes se mantiveram ao longo do tempo, nÃo sofrendo influÃncia de indivÃduos e espÃcies mortos e recrutados. Deste modo, à possÃvel afirmar que ao longo desta cronossequÃncia, as variaÃÃes nos filtros foram percebidas de forma diferente quando analisadas por populaÃÃes e por comunidades. CaracterÃsticas analisadas no nÃvel de populaÃÃo nÃo refletiram a influÃncia das mudanÃas observadas ao longo da cronossequÃncia, enquanto que para comunidade as influÃncias foram mais perceptÃveis. Portanto, o estudo das caracterÃsticas funcionais e da dinÃmica, bem como dos grupos de espÃcies, forneceram informaÃÃes importantes sobre os processos e conseqÃentemente sobre montagem das comunidades com diferentes disponibilidades de recursos. / In communities assembled by deterministic processes, abiotic or biotic filters select species and functional traits with higher fitness. Based on this, the hypothesis of this work is that abiotic and biotic filters operate over a chronosequence, generating different community assembly processes. Thus, the following predictions were made: I) If functional integration exists between organs, different processes of community assembly will generate different economics spectra for the plant II) Functional strategies and traits will show different relationships with demographic rates over the chronosequence; and III) Assembly processes will generate different patterns of phylogenetic and functional structure, which will be modified over time due to mortality and recruitment. To test these predictions, data on eight functional characteristics were collected (leaf, reproductive, stem and whole plant) in 64 species distributed in nine areas, six being secondary growth forests (three with approximately 17 years and three with approximately 25 years of abandonment), and three mature forests, located within the dense ombrophilous forest domain in the northern coastal region of Pernambuco, Brazil. In each one of these areas rates of mortality, recruitment and growth of the species and communities were obtained. The existence of an economics spectrum for plants was not observed, meaning that the organs acted independently, not varying over the gradient. Some traits had a strong influence on the plant demographics, but these relationships also did not vary with chronosequence. When species were grouped based on the largest numbers of traits favouring rapid resource use (acquisitive species), or resource conservation (conservative species) or traits adapted to both strategies (intermediate species), the demographic rates showed some variation over the chronosequence, with higher mortality in acquisitive and intermediate species in areas with 25 years abandonment and higher recruitment of intermediate and conservative species at the end of the chronosequence. Furthermore, it was observed that a phylogenetic signal did not exist for the traits studied, indicting that there was no niche conservation and that the phylogenetic and functional structure showed a random pattern in the initial stages of succession, whilst at the end of succession the community was functionally dispersed and phylogenetically grouped. These patterns were maintained over time, not influenced by individuals and dead and recruited species. Thus, it is possible to say that throughout this chronosequence, the variations in filters were perceived differently when analysed by populations or communities. Traits analysed at the population level did not reflect the influence of changes observed over the chronosequence, while for the community these influences were more noticeable. Therefore, the study of functional and dynamic traits, as well as species groups, provides important information about the processes, and consequently the assembly, of communities with different resource availabilities.

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