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Previous issue date: 2016-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / 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. / 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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2237 |
| Date | 10 March 2016 |
| Creators | Garcia, Maquelle Neves |
| Contributors | Gonçalves, José Francisco de Carvalho, Ferreira, Marciel José |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Ciências de Florestas Tropicais (CFT), INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1133217029758845732, 600, 600, 600, 3806999977129213183, 2075167498588264571 |
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