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Respostas ecofisiológicas de espécies da sucessão secundária crescendo sobre pastagens abandonadas na Amazônia central
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA
Resumo
O desflorestamento na Amazônia contribui para a redução do bioma amazônico com reflexos
diretos e indiretos sobre as mudanças climáticas regionais e globais, respectivamente. Neste
contexto, o avanço agropecuário ainda é o principal responsável pela formação de mais áreas
desmatadas. Considerando que as pastagens se tornam insustentáveis devido à baixa
fertilidade dos solos e ao baixo emprego de tecnologia de produção, em pouco tempo estas
áreas são abandonadas dando lugar a uma vegetação secundária emergente típica dessas áreas.
Para tentar entender as estratégias adotadas pelas espécies arbóreas mais frequentes
(Sucessional inicial (pioneiras): Vismia japurensis e Vismia cayennensis; Sucessional
intermediária: Bellucia grossularioides e Laetia procera; Sucessional tardia: Goupia glabra),
as características ecofisiológicas foram determinadas e relacionadas com a cronossequência
sucessional da vegetação secundária, em diferentes períodos de precipitação. O estudo foi
realizado em capoeiras com idades variando de 0-19 anos, localizada na área experimental do
Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais-PDBFF (02º34’S, 60º07’W). As
características químicas dos solos foram determinadas, bem como, os teores dos nutrientes
foliares, área foliar específica, potencial hídrico foliar e parâmetros envolvidos nas trocas
gasosas e fluorescência da clorofila a. As concentrações de N, P e K aumentaram, enquanto
que Ca e Mg diminuíram no solo com a idade das capoeiras. Os teores foliares de alguns
nutrientes, assim como a eficiência no uso variaram, tanto entre as espécies quanto em função
das idades das capoeiras. A resposta da taxa fotossintética foi diferente entre as espécies, com
maiores valores para as espécies sucessionais iniciais na ordem de 14-17 μmol m-2 s-1, e
menores valores para as espécies sucessionais tardias (8-10 μmol m-2 s-1). Os maiores valores
de Amax foram observados para as espécies do gênero Vismia. As variáveis Amax, gs, Rd e E
diminuíram seus valores com as idades das capoeiras para a maioria das espécies, com
exceção de G. glabra. As espécies G. glabra e L. procera exibiram redução nas respostas
fotossintéticas no período de baixa precipitação. Observou-se também uma típica curva do
transiente da fluorescência da clorofila a (OJIP) entre as espécies, com modificações nos
transientes para G. glabra e L. procera no período de baixa precipitação. O índice de
desempenho das espécies aumentou com as idades das capoeiras, com destaque para B.
grossularioides e L. procera. As plantas situadas nas capoeiras novas dissiparam mais energia
em forma de fluorescência do que nas capoeiras mais velhas. A máxima eficiência quântica
do fotossistema II aumentou nas espécies em função das idades das capoeiras, na ordem de
0,80 para 0,83. O potencial hídrico foliar apresentou pequena variação entre as espécies e,
ii
também, com as idades das capoeiras. Tanto os valores do índice de conteúdo de clorofila
quanto os valores da área foliar específica aumentaram com as idades das capoeiras para todas
as espécies. A análise do conjunto de variáveis sugere que as espécies diferem entre si no que
se refere à posição dentro do grupo sucessional e que, apesar da melhoria nas condições
nutricionais em função das idades das capoeiras, sua eficiência no uso dos mesmos foi
limitada. Além disso, aumentos nos valores de área foliar específica, reduções nas taxas
fotossintéticas e diminuição na dissipação de energia em função das idades das capoeiras, de
certa forma, levam a um entendimento de que modificações referentes à plasticidade das
plantas possam ter ocorrido com o tempo, e que essas modificações, normalmente, são
também associadas a alterações na disponibilidade de irradiância. Portanto, vale ressaltar a
importância das espécies da sucessão secundária, no que concerne à captação e utilização dos
recursos primários disponíveis, nos primeiros 15 anos de crescimento sobre pastagens
abandonadas e destacar o seu relevante papel na redução do carbono atmosférico frente às
atuais mudanças no cenário amazônico.
Abstract:
Deforestation contributes to reducing the Amazonian biome with direct and indirect effects on
regional and global climatic change. Pasture formation continues to be the main driver of the
expansion of deforested areas. Amazonian pastures become unsustainable due to low soil
fertility and to the small use of production technology the pastures after use become
unsustainable and then they are abandoned giving place to emerging secondary forest. To
understand the strategies adopted by the more frequent species early secondary successional:
Vismia japurensis and Vismia cayennensis; Mid secondary successional: Bellucia
grossularioides and Laetia procera; Late secondary successional: Goupia glabra, the
ecophysiological characteristics of the species were determined and relationship with the
successional chronosequence. The study was carried in the secondary forests at different
stages of regeneration (0-19 years), located in the experimental area of the Forest Fragment
Biological Dynamic Project-PDBFF (02º34'S, 60º07'W). The chemical characteristics and soil
fertility were measured as well as the nutrients leaf concentration, specific leaf area, water
potential, gas exchanges and chlorophyll a fluorescence parameters. The N, P and K
concentrations increased and while Ca and Mg decreased in the soil with the age of the stand.
Leaf nutrient concentrations, as well as nutrient-use efficiencies, varied among the species
and in relation stand age. Photosynthetic rate differed among species, with higher values in
early successional (14-17 Vmol m-2 s-1) than in late successional species (8-10 Vmol m-2 s-1).
High values of Amax were observed for species in the genus Vismia. Values of Amax, gs, Rd,
and E declined with stand age for all species except G. glabra. G. glabra and L. procera
showed reductions in photosynthetic rate during the low-precipitation season. A typical OJIP
transient curve was observed for all species, with modifications for the responses of G. glabra
and L. procera in the low-precipitation season. The performance index of the species
increased with stand age, especially for B. grossularioides and L. procera. Plants in young
stands dissipated more energy in the form of fluorescence than did those in old stands. The
maximum quantum efficiency of PSII primary photochemistry increased with stand age for all
species (0.80 to 0.83). Water potential showed little variation among the species and also
varied little with stand age. Both the values of the chlorophyll content index and the specific
leaf area increased with stand age for all species. The data suggest that species differ within
each successional position group and that resource-use efficiency becomes limited despite the
improvement of nutritional conditions with time. Increases in specific leaf area and decreases
in photosynthetic rate and dissipation of energy with increasing stand age suggesting that
modifications in the plasticity of the plants might have occurred over time and that these
modifications are usually associated with alterations in irradiance readiness. Therefore, the
importance of secondary-succession species should be emphasized with regard to reception
and use of available primary resources in the first 15 years of growth on abandoned pastures.
These species play a role in absorbing atmospheric carbon in the face of current changes in
the Amazonian landscape.
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