Orientador: Sandra Maria Carmello-Guerreiro, Fernando Roberto Martins / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T07:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Uehara_LucianaYukari_M.pdf: 4862542 bytes, checksum: ad70cd04421ec86d5f001965c62d9a94 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Características morfológicas e anatômicas da folha de espécies vegetais são importantes indicadores de sua ecologia e dos habitats que ocupam. A variação das características anatômicas das folhas relacionadas às diferentes condições ambientais como deficiência hídrica, luminosidade, tipo de solo e disponibilidade de nutrientes é interpretada como resposta ecofisiológica da planta às diferenças microclimáticas. Dentre as características morfo-anatômicas, a área foliar, a área foliar específica (AFE), a densidade estomática, a espessura total da lâmina, a espessura do parênquima paliçádico, a espessura da epiderme, a quantidade de tecido esclerenquimático e a razão entre o tecido paliçádico e lacunoso, são alguns caracteres que podem ser utilizados para avaliar o grau de escleromorfismo de uma vegetação. Características edáficas, como disponibilidade de água e de nutrientes, pH, textura, podem sofrer variações devido a condições do relevo, como declividade. As variações do relevo estão intrinsecamente relacionadas com a disponibilidade hídrica e nutricional, exercendo grande influência em características da vegetação local. O objetivo deste estudo foi descrever e analisar características da morfológicas e anatômicas de folhas de espécies em diferentes microrrelevos, em um fragmento de Floresta Ombrófila Densa Submontana, na região da Serra do Mar, Estado de São Paulo. / Abstract: Plant species morphological and anatomical leaf traits are important indicators of their ecology and habitats. The variation of leaf anatomical traits, in relation to different environmental conditions, such as water stress, light, soil type, nutrient availability, is interpreted as ecophysiological response of plants to microclimatic differences. Among the morpho-anatomical traits, leaf area, specific leaf area (SLA), stomatal density, total thickness of leaf blade, the thickness of palisade parenchyma, thickness of epidermis, the amount of sclerenchyma, the ratio of palisade and spongy tissue, are some traits that can be used to assess the degree of scleromorphy of vegetation. Soil characteristics, such as availability of water and nutrients, pH, texture, may vary due to relief conditions, such as slope. Relief variations are intrinsically related to water and nutrient availability, exercising great influence on the characteristics of local vegetation. The aim of this study was to describe and analyze morphological and anatomical characteristics of leaves of herbaceous species on different micro-relief in a fragment Lower Montane Rain Forest in the Serra do Mar, State of Sao Paulo. / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

Orientadores: Ivany Ferraz Marques Valio, Sandra Maria Carmello-Guerreiro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-08T15:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Scarpa_FabianoMicheletto_D.pdf: 3535805 bytes, checksum: 848a8f1513a88f057d84df520b2f7e99 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O Cerrado e a Mata Atlântica são ambientes contrastantes em relação aos fatores hídrico, nutricional e luminoso. Portanto, algumas características adaptativas são esperadas em termos do crescimento das plântulas e da morfologia e anatomia das folhas para cada ambiente. Neste trabalho, foi feito um estudo comparativo entre espécies do cerrado e da Mata Atlântica utilizando-se pares congenéricos, sendo cada par formado por uma espécie da Mata Atlântica e uma espécie do Cerrado. Estudou-se o crescimento de plântulas em 10 pares congenéricos pertencentes a 8 famílias, a morfologia funcional de folhas de indivíduos adultos em 14 pares pertencentes a 11 famílias e a anatomia foliar em 8 pares pertencentes a 7 famílias. Para os estudos de crescimento, foram avaliados os atributos: área foliar específica (AFE), razão de área foliar (RAF), razão de massa da raiz (RMR), razão de massa do caule (RMC), razão de massa das folhas (RMF), razão raiz/parte aérea (R/PA), taxa de crescimento relativo (TCR) e taxa de assimilação líquida (TAL). Para o estudo do efeito do estresse de luz no crescimento das plântulas, foi utilizado um par congenérico de espécies: Eriotheca candolleana (da mata atlântica) e Eriotheca gracilipes (do Cerrado). Foram utilizados dois níveis de irradiância: 50% e 2%. Para avaliação da morfologia funcional das folhas, folhas de indivíduos adultos das diferentes espécies estudadas os atributos suculência, AFE, espessura e largura foram avaliados. Nos estudos anatômicos, as imagens dos cortes transversais da lâmina foliar foram digitalizadas e analisadas através do programa ¿image pro-plus¿. Houve convergências de adaptações aos ambientes estudados para algumas características. Maiores valores de TCR foram em geral encontrados para espécies da Mata Atlântica, assim como maiores valores de AFE e RAF, que estão intimamente associados à interceptação de luz para o crescimento. Não houve relação entre investimento radicular e o ambiente de ocorrência das espécies. Verificou-se que as espécies do Cerrado apresentaram maior suculência e menor AFE. Os dados de AFE encontrados nas folhas adultas revelaram o mesmo padrão obtido para plântulas. Os cortes anatômicos evidenciaram uma espessura maior da lâmina foliar e do mesofilo e um parênquima mais compactado, de maneira geral, para as espécies do Cerrado. A porção laminar lignificada também apresenta uma área significativamente maior em folhas de plantas do Cerrado. Folhas mais espessas e lignificadas diminuem a interceptação de luz e reduzem assim as taxas de crescimento, o que é muito vantajoso em ambientes onde os recursos hídricos e os nutrientes são limitantes / Abstract: The Cerrado and the Atlantic Rainforest are contrasting environments in terms of water, light and nutrient availability. Thus some adaptive traits for seedling growth and leaf morphology and anatomy are expected for each habitat. In this work a comparative study was performed between the Cerrado and the Atlantic rainforest species using congeneric pairs .Each pair was composed by a species from the Cerrado and a species from the Atlantic Rainforest. Seedling growth was studied in 10 pairs from 8 families, mature leaf functional morphology was studied in 14 pairs from 11 families and leaf anatomy was studied in 8 pairs from 7 families. For seedling growth studies, specific leaf area (SLA), leaf area ratio (LAR), root mass ratio (RMR), stem mass ratio (SMR), leaf mass ratio (LMR), root/shoot ratio (R/S), relative growth rate (RGR) and net assimilation rate (NAR) were calculated. For the study of light stress effect on seedling growth it was used a congeneric pair of species: Eriotheca candolleana (from the Atlantic Rainforest) and Eriotheca gracilipes (from Cerrado). Two irradiance levels were performed (50% and 2%) For the evaluation of mature leaf functional morphology, succulence, SLA, leaf thickness and leaf width were measured. For the anatomy studies, images from leaf transversal cross section were digitalized and analised using the software image pro plus. There were adaptive convergences for some traits relative to the habitat. Higher RGR, SLA and LAR values were generally achieved for species from the Atlantic Rainforest. SLA and LAR are closely related to light interceptance for plant growth. It was not found an association between root investiment and species environment. It was observed that leaves of Cerrado species were more succulent and presented lower values of SLA. SLA data found in mature leaves showed the same pattern obtained for the seedlings. Cross sections of the leaves revealed higher lamina thickness and higher mesophyll thickness. A more condensed parenchyma was generally found for the Cerrado species. The lignified proportion of leaves was also higher in plants from the Cerrado. Thick and more lignified leaves decrease light interception and reduce growth rates. Such traits are of important adaptive value in environments where water and nutrients are limiting resources / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-05T17:59:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16885164 bytes, checksum: 1f34e7f323a0786c7931580a678cd515 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T17:59:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 16885164 bytes, checksum: 1f34e7f323a0786c7931580a678cd515 (MD5) Previous issue date: 1997-09-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico / Conduziu-se o experimento em casa de vegetação, entre dezembro de 1995 e fevereiro de 1996, objetivando avaliar o crescimento de duas espécies de eucalipto, cultivados em substratos com três teores de água, junto a quatro populações de Brachiaria brizantha. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo fatorial, com duas espécies de eucalipto (Eucalyptus citriodora e E. grandis), três teores de água no solo (20, 23 e 26%) e quatro populações de plantas de B. brizantha (0, l. 2 e 3 plantas/vaso). As características avaliadas foram: biomassa seca total. área foliar, condutância estomática (gs), taxa transpiratória (E), taxa fotossintética líquida (A), índice de consumo de água (ICA) e eficiência do uso da água. A área foliar foi determinada, utilizando-se amostras de folhas, empregando-se o medidor Ll- 3.00oA Ll-COR. Realizou-se a mensuração da gs. E. e A, com um analisador de gás infravermelho (IRGA). O [CA pelo eucalipto e B. brizantha resultou da relação água evapotranspirada/vaso, pela evaporação potencial semanal. até 70 dias após o transplante das mudas. A eficiência do uso da água foi a relação entrea água consumida e a biomassa seca produzida. A quantidade de água consumida, por parcela, resulta da diferença entre água evapotranspirada e evaporação potencial. O controle do teor de água foi feito por pesagens diárias e microtensiômetro. Biomassa seca total, área foliar, gs, E e A foram maiores em ausência de B. brizantha. & 26% de água. A convivência de B. brizantha com E. citriodora ou E. grandis reduziu acúmulo de biomassa seca, área foliar, gs, E. e A, nas duas espécies de eucaliptos, com aumento de água no solo. A convivência da gramínea num mesmo vaso reduziu o crescimento da raiz pivotante das duas espécies de eucalipto e também o comprimento e o número das raízes laterais. Essa redução foi maior, a 20% de água no solo. Dentro dos teores de água, as folhas do terço superior das plantas de E. citriodora e E. grandis, cultivadas em ausência ou presença de B. brizantha. apresentaram maior gs, E, e A que as folhas do terço mediano e inferior. Os maiores valores de gs, E e A foram obtidos pelas folhas do terço superior das plantas dos eucaliptos, 26% de água no solo. Maiores teores de água no solo propiciaram maior [CA, que está diretamente relacionado a maior acúmulo de biomassa seca pelos eucaliptos e B. brizantha. A eficiência do uso da água pelo eucalipto foi alta (282g de água/g de biomassa seca produzida), semelhante ao observado para B. brizantha (265), ambos dentro da faixa de plantas eficientes ao uso da água, independente do teor de água no solo. / The experiment was conduced in greenhouse conditions, between December 1995 and February 1996, growing of two species of eucalyptus, cultivated in substracts with three water contents, jointly with four populations of Brachiaria brizantha. Treatments were arranged in factorial design, with four replications, in randomized blocks, with two species of eucalyptus (Eucalyptus citriodora and E. grandis), three water contents in the soil (20, 23 and 26%), and four pºpulations of plants of B. brizantha (O, I, 2 and 3 plants/vase). Characteristics evaluated were: total dry biomass, leaf area, stomatic conductance (gs), transpiratory rate (E), net photosynthetic rate (A), water consumption index (ICA), and water use efficiency. Leaf area was determined using leaves” samples, employing meter LI-3.00oA LI-COR. The gs, E and A mensuration was done utilising the infrared gas analyser (IRGA). Eucalyptus and B. brizantha (ICA) resulted from relation evapotranspirated water/vase to weekly potencial evaporation, until 70 days atter seedlings transplantation. Water use efficiency was the relation of consumed water to produced dry biomass. Quantity of water consumed, by parts results from difference of the evapotranspired water to potencial evaporation. Water content control was done by daily using weightings and microtensiometers. Total dry biomass. leaf area. gs, E and A were higher in B. brizantha absence. at 26%. B. brizantha association with E. citriodora or E. grandis reduced dry biomass accumulation. gs, E and A in the two species of eucalyptus, with increasing water in the soil. Grass association in the same vase reduced E. citriodora and E. grandis pivotant root growing of the two species of eucalyptus and the extension and number of lateral roots, too. This reduction was higher at 20% water in the soil. Within water contents. upper third leaves of E. citriodora and E. grandis plants. cultivated in B. brizantha presence or absence, presented higher gs, E and A than lower and median third leaves. The highest gs, E and A values were obtained by upper third leaves of eucalyptus plants at 26% of water in the soil. Higher water content in the soil propitiated higher ICA, what is directly related to higher dry biomass accumulation by eucalyptus and B. brizantha. Water use efficiency by eucalyptus was high (282 water/g dry produced biomass), similar to observed for B. brizantha (265), both within range of plants efficient in water use, regardless water content in the soil.

Grazed pastures are the backbone of the Brazilian livestock industry and grasses of the genus Brachiaria (syn. Urochloa) are some of most used tropical forages in the country. Although the dependence on the forage resource is high, grazing management is often empirical and based on broad and non-specific guidelines. Mulato II brachiariagrass (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens), a new Brachiaria hybrid, was released as an option for a broad range of environmental conditions. There is no scientific information on specific management practices for Mulato II under continuous stocking in Brazil. The objectives of this research were to describe and explain variations in carbon assimilation, herbage accumulation (HA), plant-part accumulation, nutritive value, and grazing efficiency (GE) of Mulato II brachiariagrass as affected by canopy height and growth rate, the latter imposed by N fertilization rate, under continuous stocking. An experiment was carried out in Piracicaba, SP, Brazil, during two summer grazing seasons. The experimental design was a randomized complete block, with a 3 x 2 factorial arrangement, corresponding to three steady-state canopy heights (10, 25 and 40 cm) maintained by mimicked continuous stocking and two growth rates (imposed as 50 and 250 kg N ha-1 yr-1), with three replications. There were no height × N rate interactions for most of the responses studied. The HA of Mulato II increased linearly (8640 to 13400 kg DM ha-1 yr-1), the in vitro digestible organic matter (IVDOM) decreased linearly (652 to 586 g kg-1), and the GE decreased (65 to 44%) as canopy height increased. Thus, although GE and IVDOM were greatest at 10 cm height, HA was 36% less for the 10- than for the 40-cm height. The leaf carbon assimilation was greater for the shortest canopy (10 cm), but canopy assimilation was less than in taller canopies, likely a result of less leaf area index (LAI). The reductions in HA, plant-part accumulation, and LAI, were not associated with other signs of stand deterioration. Leaf was the main plant-part accumulated, at a rate that increased from 70 to 100 kg DM ha-1 d-1 as canopy height increased from 10 to 40 cm. Mulato II was less productive (7940 vs. 13380 kg ha-1 yr-1) and had lesser IVDOM (581 vs. 652 g kg-1) at the lower N rate. The increase in N rate affected plant growth, increasing carbon assimilation, LAI, rates of plant-part accumulation (leaf, stem, and dead), and HA. The results indicate that the increase in the rate of dead material accumulation due to more N applied is a result of overall increase in the accumulation rates of all plant-parts. Taller canopies (25 or 40 cm) are advantageous for herbage accumulation of Mulato II, but nutritive value and GE was greater for 25 cm, suggesting that maintaining ∼25-cm canopy height is optimal for continuously stocked Mulato II. / As pastagens são o elemento central da pecuária brasileira, sendo as gramíneas do gênero Brachiaria (sin. Urochloa) as plantas forrageiras tropicais mais utilizadas. O capim Mulato II (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens) foi lançado como uma opção para diversas condições ambientais e de manejo. Entretanto não existem informações de práticas de manejo específicas para o capim Mulato II sob lotação contínua no Brasil. Os objetivos desse estudo foram descrever e explicar variações na assimilação de carbono, acúmulo de forragem (AF), acúmulo de componentes morfológicos no dossel, valor nutritivo e eficiência de pastejo (EP) do capim Mulato II em resposta a alturas do dossel mantidas constantes e taxas de crescimento impostas por doses de nitrogênio sob lotação contínua. Um experimento foi conduzido em Piracicaba- SP, durante dois verões agrostológicos, utilizando o delineamento experimental de blocos completos casualizados com arranjo fatorial 3 × 2, correspondendo a três alturas (10, 25 e 40 cm) e duas doses de N (50 e 250 kg N ha-1 ano-1), com três repetições. A maior parte das variáveis estudadas não foram afetadas pela interação altura × dose de N. O AF do capim Mulato II aumentou linearmente (de 8640 para 13400 kg MS ha-1 ano-1), a digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVMO) reduziu linearmente (de 652 para 586 g kg-1), e a EP foi reduzida (efeito linear e quadrático) de 65 para 44% com o aumento da altura do dossel. Com isso, embora a EP e a DIVMO tenham sido maiores em dosséis mantidos a 10 cm, o AF foi reduzido em 36% em comparação com aquele a 40 cm. As taxas de assimilação de carbono de folhas foi maior nos dosséis mantidos a 10 cm, mas a assimilação do dossel foi maior nos dosséis mais altos devido ao maior índice de área foliar (IAF). A redução do AF, do acúmulo de componentes morfológicos e do IAF não foram associados com outros sinais de deterioração do dossel. Folha foi o principal componente morfológico acumulado e a taxa de acúmulo aumentou linearmente de 70 para 100 kg DM ha-1 dia-1 quando a altura de manejo aumentou de 10 para 40 cm. O capim Mulato II foi menos produtivo (7940 vs. 13380 kg ha-1 ano-1) e apresentou menor DIVMO (581 vs. 652 g kg-1) na menor dose de N. O aumento na dose de N afetou o crescimento da planta, resultando em aumentos na assimilação de carbono, IAF, acúmulo de componentes morfológicos e AF. Os resultados indicam que o aumento nas taxas de acúmulo de material morto devido a maior dose de N foi resultado do aumento nas taxas de acúmulo de todos os componentes morfológicos do dossel. A manutenção do dossel mais alto (25 ou 40 cm) pode ser vantajosa devido ao aumento no AF do capim Mulato II, embora o valor nutritivo e EP tenha sido maior a 25 cm, sugerindo que esse capim deve ser mantido na altura de ∼25-cm quando manejado sob lotação contínua.

Grazed pastures are the backbone of the Brazilian livestock industry and grasses of the genus Brachiaria (syn. Urochloa) are some of most used tropical forages in the country. Although the dependence on the forage resource is high, grazing management is often empirical and based on broad and non-specific guidelines. Mulato II brachiariagrass (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens), a new Brachiaria hybrid, was released as an option for a broad range of environmental conditions. There is no scientific information on specific management practices for Mulato II under continuous stocking in Brazil. The objectives of this research were to describe and explain variations in carbon assimilation, herbage accumulation (HA), plant-part accumulation, nutritive value, and grazing efficiency (GE) of Mulato II brachiariagrass as affected by canopy height and growth rate, the latter imposed by N fertilization rate, under continuous stocking. An experiment was carried out in Piracicaba, SP, Brazil, during two summer grazing seasons. The experimental design was a randomized complete block, with a 3 x 2 factorial arrangement, corresponding to three steady-state canopy heights (10, 25 and 40 cm) maintained by mimicked continuous stocking and two growth rates (imposed as 50 and 250 kg N ha-1 yr-1), with three replications. There were no height × N rate interactions for most of the responses studied. The HA of Mulato II increased linearly (8640 to 13400 kg DM ha-1 yr-1), the in vitro digestible organic matter (IVDOM) decreased linearly (652 to 586 g kg-1), and the GE decreased (65 to 44%) as canopy height increased. Thus, although GE and IVDOM were greatest at 10 cm height, HA was 36% less for the 10- than for the 40-cm height. The leaf carbon assimilation was greater for the shortest canopy (10 cm), but canopy assimilation was less than in taller canopies, likely a result of less leaf area index (LAI). The reductions in HA, plant-part accumulation, and LAI, were not associated with other signs of stand deterioration. Leaf was the main plant-part accumulated, at a rate that increased from 70 to 100 kg DM ha-1 d-1 as canopy height increased from 10 to 40 cm. Mulato II was less productive (7940 vs. 13380 kg ha-1 yr-1) and had lesser IVDOM (581 vs. 652 g kg-1) at the lower N rate. The increase in N rate affected plant growth, increasing carbon assimilation, LAI, rates of plant-part accumulation (leaf, stem, and dead), and HA. The results indicate that the increase in the rate of dead material accumulation due to more N applied is a result of overall increase in the accumulation rates of all plant-parts. Taller canopies (25 or 40 cm) are advantageous for herbage accumulation of Mulato II, but nutritive value and GE was greater for 25 cm, suggesting that maintaining ∼25-cm canopy height is optimal for continuously stocked Mulato II. / As pastagens são o elemento central da pecuária brasileira, sendo as gramíneas do gênero Brachiaria (sin. Urochloa) as plantas forrageiras tropicais mais utilizadas. O capim Mulato II (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens) foi lançado como uma opção para diversas condições ambientais e de manejo. Entretanto não existem informações de práticas de manejo específicas para o capim Mulato II sob lotação contínua no Brasil. Os objetivos desse estudo foram descrever e explicar variações na assimilação de carbono, acúmulo de forragem (AF), acúmulo de componentes morfológicos no dossel, valor nutritivo e eficiência de pastejo (EP) do capim Mulato II em resposta a alturas do dossel mantidas constantes e taxas de crescimento impostas por doses de nitrogênio sob lotação contínua. Um experimento foi conduzido em Piracicaba- SP, durante dois verões agrostológicos, utilizando o delineamento experimental de blocos completos casualizados com arranjo fatorial 3 × 2, correspondendo a três alturas (10, 25 e 40 cm) e duas doses de N (50 e 250 kg N ha-1 ano-1), com três repetições. A maior parte das variáveis estudadas não foram afetadas pela interação altura × dose de N. O AF do capim Mulato II aumentou linearmente (de 8640 para 13400 kg MS ha-1 ano-1), a digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVMO) reduziu linearmente (de 652 para 586 g kg-1), e a EP foi reduzida (efeito linear e quadrático) de 65 para 44% com o aumento da altura do dossel. Com isso, embora a EP e a DIVMO tenham sido maiores em dosséis mantidos a 10 cm, o AF foi reduzido em 36% em comparação com aquele a 40 cm. As taxas de assimilação de carbono de folhas foi maior nos dosséis mantidos a 10 cm, mas a assimilação do dossel foi maior nos dosséis mais altos devido ao maior índice de área foliar (IAF). A redução do AF, do acúmulo de componentes morfológicos e do IAF não foram associados com outros sinais de deterioração do dossel. Folha foi o principal componente morfológico acumulado e a taxa de acúmulo aumentou linearmente de 70 para 100 kg DM ha-1 dia-1 quando a altura de manejo aumentou de 10 para 40 cm. O capim Mulato II foi menos produtivo (7940 vs. 13380 kg ha-1 ano-1) e apresentou menor DIVMO (581 vs. 652 g kg-1) na menor dose de N. O aumento na dose de N afetou o crescimento da planta, resultando em aumentos na assimilação de carbono, IAF, acúmulo de componentes morfológicos e AF. Os resultados indicam que o aumento nas taxas de acúmulo de material morto devido a maior dose de N foi resultado do aumento nas taxas de acúmulo de todos os componentes morfológicos do dossel. A manutenção do dossel mais alto (25 ou 40 cm) pode ser vantajosa devido ao aumento no AF do capim Mulato II, embora o valor nutritivo e EP tenha sido maior a 25 cm, sugerindo que esse capim deve ser mantido na altura de ∼25-cm quando manejado sob lotação contínua.