Biomassa, crescimento e características funcionais de progênies de Parkia multijuga (Benth.) em plantação florestal
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Resumo
A implantação de florestas comerciais com espécies arbóreas nativas é uma estratégia importante para a recuperação de áreas desflorestadas, bem como para a conservação do patrimônio genético e geração de renda em propriedades rurais da Amazônia. Em plantações comerciais para a produção madeireira, tanto a produtividade quanto a uniformidade das árvores são características desejáveis. Tais resultados podem ser obtidos a partir da identificação e seleção dos melhores genótipos de uma determinada espécie comercial. Entretanto, para espécies florestais nativas da Amazônia, a etapa de seleção genotípica não tem sido amplamente considerada na implementação de plantações florestais. Além de identificar o potencial de crescimento das árvores, conhecer os mecanismos funcionais associados às diferenças de desempenho (e. g. crescimento e acúmulo de biomassa) pode ser importante para a seleção de indicadores para fins de melhoramento genético. No presente estudo, o objetivo geral foi avaliar a produtividade de árvores em plantação florestal de Parkia multijuga, bem como os mecanismos funcionais que determinam a sua variação intraespecífica. O estudo foi realizado a partir de um experimento de ensaio de progênies da espécie arbórea P. multijuga, instalado em julho de 2015 na Fazenda Experimental da Universidade Federal do Amazonas (FAEXP-UFAM). O delineamento experimental é o de blocos casualizados com 14 tratamentos (progênies) e 6 repetições (blocos), em área total de 0,3 hectares. As progênies foram avaliadas aos sete anos de idade a partir das caraterísticas de crescimento (incremento em diâmetro e altura), acúmulo de biomassa e volume, características da copa e fisiológicas foliares. As progênies de P. multijuga apresentaram altos valores de sobrevivência após sete anos do plantio. A maioria das características analisadas apresentaram forte variação intraespecífica, a exemplo da área de copa (6.27 - 15.88 m²), proporção de copa (21.5 - 46.01%), biomassa (1.4 – 6.0 t ha-1 year-1) e volume (0.87- 2.1 m³ ha-1 year-1). A progênie 11 teve o maior incremento em altura, enquanto a progênie 6 apresentou o maior incremento em diâmetro do coleto, bem como os maiores valores de incremento em volume e biomassa. As características fisiológicas em nível foliar não apresentaram diferenças entre progênies e tiveram individualmente fracas associações com as variáveis de crescimento. Entretanto, um modelo múltiplo combinando características fisiológicas e de morfometria da copa (fotossíntese (Pn), condutância estomática (gs), área da copa (ca), comprimento da copa (cl) e proporção da copa (cp)) explicou 73% da variação intraespecífica no acúmulo de biomassa das árvores. Os resultados sugerem alta variação no desempenho em campo de progênies de P. multijuga em plantação florestal, que pode estar em parte associada às diferenças na capacidade de interceptação de luz pelas copas e às taxas de captura de carbono em nível foliar das árvores.
Abstract:
The establishment of commercial forests with native tree species is an important strategy for the recovery of deforested areas, as well as for the conservation of genetic heritage and income generation on rural properties in the Amazon. In commercial plantations for timber production, both the productivity and uniformity of trees are desirable traits. Such results can be obtained from the identification and selection of the best genotypes of a given commercial species. However, for native forest species in the Amazon, the genotypic selection stage has not been widely considered in the implementation of forest plantations. In addition to identifying the growth potential of trees, understanding the functional mechanisms associated with performance differences (e.g., growth and biomass accumulation) can be important for the selection of indicators for genetic improvement purposes. In the present study, the general objective was to evaluate the productivity of trees in a Parkia multijuga forest plantation, as well as the functional mechanisms that determine their intraspecific variation. The study was carried out from a progeny test experiment of the tree species P. multijuga, which was installed in July 2015 at the Experimental Farm of the Federal University of Amazonas (FAEXP-UFAM). The experimental design consisted of randomized blocks with 14 treatments (progenies) and 6 repetitions (blocs), for a total area of 0.3 hectares. The progenies were evaluated at seven years of age based on growth traits (diameter and height increment), biomass and volume accumulation, and leaf and crown traits. The P. multijuga progenies presented high survival values after seven years of planting. Most of the analyzed traits, such as crown area (6.27-15.88 m²), crown proportion (21.5-46.01%), biomass (1.4-6.0 t ha-1 year-1), and volume (0.87-2.1 m³ ha-1 year-1), exhibited strong intraspecific variation. Progeny 11 had the greatest increase in height, while progeny 6 had the greatest increase in collar diameter and volume and biomass. Physiological traits at the leaf level did not differ between progenies and had individually weak associations with growth variables. However, a multiple model combining physiological traits and canopy morphometry (photosynthesis (Pn), stomatal conductance (gs), crown area (ca), crown length (cl) and crown proportion (cp)) explained 73% of the intraspecific variation in tree biomass accumulation. The results suggest high variation in the field performance of P. multijuga progenies in forest plantations, which may be partly associated with differences in light interception capacity by the canopies and in carbon capture rates at the leaf level.