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Previous issue date: 2017-07-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A concentração de CO2 atmosférico tem aumentando gradativamente nos últimos séculos, sendo observado para o planeta Terra atualmente o nível mais elevado de CO2 dos últimos 800.000 anos. Espera-se que esta concentração aumente ainda mais devido à dependência dos combustíveis fósseis e à taxa de crescimento da população mundial, podendo chegar até o ano de 2100, a concentração médias de 985 ppm (794 - 1142 ppm), juntamente com o aumento na temperatura entre 1,8 e 5,0 °C em algumas regiões do globo. O aumento na concentração do CO2 atmosférico promove, em geral, um acréscimo na taxa fotossintética, síntese de biomassa e na eficiência do uso da água, além da diminuição da condutância estomática e transpiração dos vegetais. Por outro lado, observa-se um aumento na temperatura e alteração na disponibilidade hídrica, podendo aumentar a fotorrespiração e reduzir o ganho líquido de carbono em plantas C3. Nas culturas florestais, responsáveis por grande parte da assimilação de carbono, o aumento na concentração de CO2 é de grande importância. Diante disso,objetivou-se obter respostas ecofisiológicas em árvores jovens de eucaliptos submetidas a ambiente enriquecido de CO2 e aquecimento em sistemas MINIFACE e MINI T-FACE. O experimento foi conduzido na Universidade Federal de Viçosa com a utilização de dois clones pertencentes a empresa Celulose Nipo-Brasileira CENIBRA no período de maio e junho de 2017. Os resultados foram apresentados analisando-se o efeito isolado do aumento da concentração de CO2 no ambiente e o efeito do aumento da concentração de CO2 em ambiente aquecido. Quando analisado o efeito do enriquecimento com CO2, nota-se que em condições de temperatura normais de ambiente, a taxa fotossintética para o tratamento com enriquecimento de CO2 chega a superar 30,0 % os valores obtidos pelo tratamento testemunha. A condutância estomática não apresentou uma tendência definida, em que se verifica uma redução nos valores de abertura estomática em ambiente enriquecido com CO2 . Dessa forma, a maior concentração de CO2 induziu uma maior taxa de transpiração, implicando em redução na eficiência do uso da água. O efeito do CO 2 na resposta das plantas à luz promoveu aumentos na eficiência quântica (17,0 %) e nos níveis de saturação lumínica (24,0 %). A variação de altura e diâmetro do caule foi observada para o tratamento submetido ao enriquecimento de CO2 , chegando a 14,1 % e 14,5 % superiores, respectivamente, quando comparado a testemunha. As plantas sob condições de enriquecimento de CO2 apresentaram valores superiores de biomassa seca para caule, raiz e peso seco total, apresentando médias finais de 9,9 %, 22,9 % e 18,1 % superiores respectivamente a testemunha. Quando o ambiente foi aquecido (+2 oC) e sob alta concentração de CO2 , verifica-se que a condutância estomática, as taxas fotossintética e de transpiração apresentaram resultados condizentes com o consenso científico. Para a condutância estomática, foi observado que as testemunhas apresentaram valores 21,1 % superiores ao tratamento enriquecido com CO2 sob temperatura elevada. Em relação as variáveis morfológicas, o comportamento foi semelhante ao estudo sem aumento na temperatura, em que o enriquecimento de CO2 alterou a altura, diâmetro do caule, peso seco do caule e o peso seco total das plantas. Ao se analisar o efeito da temperatura em ambientes enriquecidos de CO2 verificou-se, ao final do experimento uma tendência ao tratamento em temperatura ambiente em apresentar maiores taxas fotossintéticas. No entanto, ocorreram diferenças significativas em relação aos tratamentos enriquecidos com CO2 sem e com elevação de temperatura para condutância estomática e transpiração, tendo o tratamento com temperatura adicional apresentado valores inferiores para condutância estomática e superiores para a transpiração. Com isso, o aumento da concentração de CO2 ocasiona maior ganho de biomassa, levando a um melhor desenvolvimento inicial da cultura. / The concentration of atmospheric CO2 has been increasing gradually in the last centuries, being observed for the planet Earth at the moment the highest level of CO2 of the last 800,000 years. This concentration is expected to increase further due to the dependence of fossil fuels and the world population growth rate, which could reach the year 2100, the average concentration of 985 ppm (794 - 1142 ppm), together with the increase in temperatures between 1.8 and 5.0 °C in some regions of the globe. The increase in the concentration of atmospheric CO2 generally promotes an increase in the photosynthetic rate, the synthesis of biomass and the efficiency of water use, as well as the reduction of the stomatal conductance and transpiration of the plants. On the other hand, there is an increase in temperature and change in water availability, which can increase photorespiration and reduce net carbon gain in C3 plants. In forest crops, responsible for much of carbon assimilation, the increase in CO2 concentration is of great importance. The objective was to obtain ecophysiological responses in young trees of eucalyptus trees submitted to CO2 enriched environment and heating in MINIFACE and MINI T-FACE systems. The experiment was conducted at the Federal University of Viçosa with the use of two clones belonging to the company Celulose Nipo-Brasileira CENIBRA in the period of May and June, 2017. The results were presented by analyzing the isolated effect of the increase of CO2 concentration in the environment and the effect of increasing CO2 concentration in a heated environment. When the CO2 enrichment effect was analyzed, it can be observed that under normal ambient temperature conditions, the photosynthetic rate for treatment with CO2 enrichment exceeds 30.0 % of the values obtained by the control treatment. The stomatal conductance did not present a definite trend, in which there is a reduction in the values of stomatal opening in environment enriched with CO2 . Thus, the higher concentration of CO2 induced a higher rate of transpiration, implying a reduction in the efficiency of water use. The effect of CO2 on plant response to light promoted increases in quantum efficiency (17.0 %) and light saturation (24.0 %). The height and diameter variation of the stem were observed for the treatment submitted to CO2 enrichment, reaching 14.1 % and 14.5 % higher, respectively, when compared to the control. The plants under conditions of CO2 enrichment presented higher values of dry biomass for stem, root and total dry weight, presenting final averages of 9.9 %, 22.9 % and 18.1%, respectively, higher than the control. When the environment was heated (+ 2 °C) and under high CO2 concentration, it was verified that the stomatal conductance, photosynthetic and transpiration rates presented results consistent with the scientific consensus. For stomatal conductance, it was observed that the controls presented values 21.1 % higher than the treatment enriched with CO2 under elevated temperature. Regarding the morphological variables, the behavior was similar to the study without increase in temperature, in which CO2 enrichment altered the height, stem diameter, stem dry weight and total dry weight of the plants. When analyzing the effect of the temperature in enriched environments of CO2, at the end of the experiment a tendency to the treatment in ambient temperature in presenting higher photosynthetic rates was verified. However, significant differences were observed in relation to CO2 enriched treatments with and without temperature elevation for stomatal conductance and transpiration. The treatment with additional temperature presented lower values for stomatal conductance and higher for transpiration. Thus, the increase in CO2 concentration leads to a higher biomass gain, leading to a better initial development of the crop.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/20534 |
| Date | 31 July 2017 |
| Creators | Fontes, Luiz Felipe Pereira |
| Contributors | Ribeiro, Aristides |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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