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Previous issue date: 2003-11-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / Leaf gas exchange characteristics were evaluated in 20 woody species of differing successional status, ranging from pioneer species to non-pioneers (late successional species) in a Brazilian forest ecosystem. The principal aim of this work was to point out the correspondence of leaf gas exchange parameters and each ecological successional group of plant species. Light saturated photosynthetic rate was different both on leaf area (PNA) or on dry mass (PNM) basis between two successional groups. PNA and PNM were higher in pioneer species and lower in non-pioneer species. Variation among species was 3-fold (from 7 to 23 µmol m-2 s-1) for PNA, and 5-fold (from 50 to 275 µmol kg-2 s-1) for PNM. The highest PNA (23 µmol m-2 s-1) and PNM (275 µmol kg-2 s-1) values were recorded in the pioneer Croton urucurana, while the lowest PNA (7 µmol m-2 s-1) and PNM (50 µmol kg-2 s-1) values were recorded in the putative late successional species Aspidosperma cylindrocarpon. The sub-stomatal CO2 concentration values (Ci) was also significantly different between pioneer and non pioneer species, but a considerable overlap was recorded between successional groups about leaf-atmosphere water vapor exchange such as stomatal conductance (gs) and transpiratory (E) rates. However, the pioneer C. urucurana showed again the highest gs and E values. Mass-based photosynthetic rate was highly correlated with specific leaf mass (SLM) in both pioneer and non-pioneer species (r=-0.75 and -0.90, respectively). The highest values of instantaneous transpiratory efficiency (ITE) and intrinsic water use efficiency (iWUE) were also observed in the pioneer species when compared with the non-pioneer species. The results suggest that tropical early successional species have greater ITE and iWUE than later successional species both conditioned by higher photosynthetic capacity values. Therefore, the carbon assimilation parameters by themselves (PNA, PNM and Ci) or associated with leaf-atmosphere water vapor gas exchange were more suitable to separate both studied groups than single gs or E. Os parâmetros estudados, quando considerados através de uma análise multivariada foram efetivos para separar em um espaço bidimensional as espécies pioneiras das não-pioneiras. Multivariate principal components analysis (PCA) was useful to separate in a two-dimensional space the pioneer and non-pioneers species using gas exchange and SLM parameters. / Características das trocas gasosas foram avaliadas em 20 espécies lenhosas de diferentes estádios sucessionais, variando entre pioneiras e não pioneiras em um ecossistema de floresta. O principal objetivo deste trabalho foi indicar a correspondência entre os parâmetros de trocas gasosas e o grupo sucessional das espécies. A taxa fotossintética sob radiação saturante foi calculada em função da área (AmaxA) e da massa seca foliar (AmaxM). Os valores médios de AmaxA e AmaxM foram significativamente diferentes entre os grupos sucessionais, sendo maiores nas espécies pioneiras. A variação entre as espécies foi de 3 vezes (de 7 a 23 µmol m-2 s-1) para AmaxA e de 5 vezes (de 50 a 275 µmol kg-2 s-1) para AmaxM. Os maiores valores de AmaxA (23 µmol m-2 s-1) e AmaxM (275 µmol kg-2 s-1) foram observados na espécie pioneira Croton urucurana, enquanto que o menor valor de AmaxA (7 µmol m-2 s-1) e AmaxM (50 µmol kg-2 s-1) foram observados na espécie não-pioneira Aspidosperma cylindrocarpon. Os valores médios da concentração subestomática de CO2 (Ci) também apresentaram diferenças significativas entre as espécies pioneiras e não pioneiras. Porém, uma considerável sobreposição foi observada entre os grupos sucessionais quanto aos parâmetros de trocas de vapor de água entre a folha e a atmosfera como a condutância estomática (gs) e a taxa transpiratória (E). Todavia a espécie pioneira C. urucurana também mostrou os maiores valores de gs e E. A taxa fotossintética expressa em massa mostrou forte correlação com os valores de massa específica foliar (MEF) tanto para as pioneiras (r = -0.75) quanto para as não-pioneiras (r = -0.90). O maior valor da eficiência transpiratória instantânea (EIT) e da eficiência intrínseca do uso da água (EIUA) foram também observados nas espécies pioneiras. Estes resultados sugerem que as espécies tropicais iniciais possuem maiores valores de EIT e EIUA condicionados pela maior capacidade fotossintética. Os parâmetros relacionados ao carbono (AmaxA, AmaxM e Ci) utilizados de forma isolada ou associados com gs e E separaram mais efetivamente os grupos sucessionais do que simplesmente gs e E. Os parâmetros de trocas gasosas e MEF quando considerados através de uma análise multivariada de componentes principais (PCA) foram efetivos para separar em um espaço bidimensional as espécies pioneiras das não-pioneiras.
Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/2024 |
Date | 25 November 2003 |
Creators | Ferreira, Leonnardo Lopes |
Contributors | Prado, Carlos Henrique Britto de Assis |
Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ecologia e Recursos Naturais, UFSCar, BR |
Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
Language | Portuguese |
Detected Language | English |
Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
Format | application/pdf |
Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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