Efeito da resistencia à cavitação na mortalidade de árvores da Amazônia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cordoba, Edher Checa
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA
Texto Completo: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12788
http://lattes.cnpq.br/2784205321799216
Resumo: Os eventos extremos causados estão sendo cada vez mais frequente e intensos a nível mundial. Especialmente para Amazônia, os episódios de seca são cada vez mais frequentes variando em intensidade, com efeito no incremento da mortalidade de arvores na última década. Portanto, o interesse nos últimos anos é compreender os mecanismos de mortalidade das arvores através das caraterísticas funcionais, que permitiram predizer o nível de vulnerabilidade das espécies a estes eventos climáticos extremos. Esta pesquisa tem como objetivo, determinar o efeito da menor resistência a cavitação (menor P50) na mortalidade de arvores da Amazônia Central. A hipótese central é que as características da arquitetura hidráulica das árvores afetam suas taxas de mortalidade, e que estes efeitos dependem do ambiente hídrico ao qual a espécie está associada. Espera-se que as condições de solo sejam fatores determinantes desta performance, através dos gradientes de disponibilidade hídrica. O estudo foi desenvolvido na Reserva Forestal Adolpho Ducke, caraterizada como floresta de terra firme, apresentando ambientes de condições hidro edáficas contrastantes de platô e baixio. Foram amostradas 28 espécies, e realizamos medições das caraterísticas anatômicas de caule (diâmetro e densidade de vaso, comprimento da parede inter-vasos, percentual de agrupamento dos vasos) e folhas (comprimento e densidade dos estomas, e densidade de venação). Para 18 espécies com dados de resistência a cavitação, foram estimadas as taxas de mortalidade de arvores jovens (<10 cm DAP) entre os períodos 2001-2016. Encontramos que o menor P50 se relaciona com maior mortalidade de arvores jovens em ambientes de platô. A caraterística anatômica que predizem melhor a mortalidade de arvores foi o maior percentual de agrupamento de vasos. Menor P50 se correlaciono positivamente com rasgos de maior agrupamento dos vasos e comprimento da parede inter-vasos, que estão ligados à maior eficiência na condutividade hídrica, deteriorando à seguridade no transporte hídrico. Nosso resultado é considerado o primeiro registro do efeito do menor P50 na mortalidade de arvores jovens sob secas naturais em ambientes de platô, o qual sugere o importante efeito este ambiente como filtro na supervivência das arvores. As caraterísticas anatômicas da caule foram melhores preditores da alta mortalidade de arvores, comparada as de folha. As quais se correlacionam significativamente com menor resistência a cavitação, favorecendo a hipóteses de semeadura do ar, que estabelece que a maior conectividade entre os vasos, facilita a propagação da cavitação entre as pontuações de membrana. Consideramos estes resultados são importantes para entender as interações entre as condições hidro edáficas e os arvores, e como está dinâmica reflete na mudança da estrutura e composição das florestas, sob condições de eventos climáticos extremos futuros.
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A hipótese central é que as características da arquitetura hidráulica das árvores afetam suas taxas de mortalidade, e que estes efeitos dependem do ambiente hídrico ao qual a espécie está associada. Espera-se que as condições de solo sejam fatores determinantes desta performance, através dos gradientes de disponibilidade hídrica. O estudo foi desenvolvido na Reserva Forestal Adolpho Ducke, caraterizada como floresta de terra firme, apresentando ambientes de condições hidro edáficas contrastantes de platô e baixio. Foram amostradas 28 espécies, e realizamos medições das caraterísticas anatômicas de caule (diâmetro e densidade de vaso, comprimento da parede inter-vasos, percentual de agrupamento dos vasos) e folhas (comprimento e densidade dos estomas, e densidade de venação). Para 18 espécies com dados de resistência a cavitação, foram estimadas as taxas de mortalidade de arvores jovens (<10 cm DAP) entre os períodos 2001-2016. Encontramos que o menor P50 se relaciona com maior mortalidade de arvores jovens em ambientes de platô. A caraterística anatômica que predizem melhor a mortalidade de arvores foi o maior percentual de agrupamento de vasos. Menor P50 se correlaciono positivamente com rasgos de maior agrupamento dos vasos e comprimento da parede inter-vasos, que estão ligados à maior eficiência na condutividade hídrica, deteriorando à seguridade no transporte hídrico. Nosso resultado é considerado o primeiro registro do efeito do menor P50 na mortalidade de arvores jovens sob secas naturais em ambientes de platô, o qual sugere o importante efeito este ambiente como filtro na supervivência das arvores. As caraterísticas anatômicas da caule foram melhores preditores da alta mortalidade de arvores, comparada as de folha. As quais se correlacionam significativamente com menor resistência a cavitação, favorecendo a hipóteses de semeadura do ar, que estabelece que a maior conectividade entre os vasos, facilita a propagação da cavitação entre as pontuações de membrana. Consideramos estes resultados são importantes para entender as interações entre as condições hidro edáficas e os arvores, e como está dinâmica reflete na mudança da estrutura e composição das florestas, sob condições de eventos climáticos extremos futuros.Extreme weather events are becoming more frequent and intense worldwide. Especially for Amazonia, drought episodes are increasingly frequent, varying in intensity, with an effect of increasing tree mortality in the last decade. Therefore, the interest in recent years is to understand the mechanisms of tree mortality through functional characteristics, which allowed predicting the level of vulnerability of species to these extreme weather events. This research aims to determine the effect of lower cavitation resistance (lower P50) on tree mortality in Central Amazonia. The central hypothesis is that the characteristics of trees' hydraulic architecture affect their mortality rates and that these effects depend on the water environment with which the species is associated. Soil conditions are expected to be determinant factors of this performance through the water availability gradients. The study was developed in the Adolpho Ducke Forestal Reserve, characterized as terra firme forest, with contrasting hydro-edaphic plateau and shoal environments. Twenty-eight species were sampled, and we performed measurements of stem anatomical characteristics (vessel diameter and density, inter vessel wall length, vessel cluster percentage) and leaves (stoma length and density, and venation density). For 18 species with cavitation resistance data, the mortality rates of trees juveniles (<10 cm DBH) were estimated between the periods 2001-2016. We found that the lowest P50 is related to higher mortality of trees juveniles in plateau environments. The anatomical characteristic that best-predicted tree mortality was the highest percentage of vessel grouping. Smaller P50 correlates positively with features of greater vessel grouping and inter-vessel wall length, which are linked to greater efficiency in water conductivity, deteriorating water transport safety. Our result is considered the first record of the effect of lower P50 on the mortality of trees juveniles under natural drought in plateau environments, which suggests the important effect of this environment as a filter on tree survival. The anatomical characteristics of the stem were better predictors of the high tree mortality compared to the leaf. These correlate significantly with lower cavitation resistance, favoring the air seeding hypothesis, which establishes that the greater connectivity between vessels facilitates the propagation of cavitation between membrane scores. We consider these results to be important for understanding the interactions between water and soil conditions, and how these dynamics reflect changes in the structure and composition of forests under conditions of future extreme weather events.porInstituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPABotânicaAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessVulnerabilidade à cavitaçãoAmbientes hidro-topográficosTraços hidráulicosEfeito da resistencia à cavitação na mortalidade de árvores da Amazôniainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPAinstname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)instacron:INPAORIGINALDissertacao Edher Checa Cordoba (1).pdfDissertacao Edher Checa Cordoba (1).pdfapplication/pdf1479320https://repositorio.inpa.gov.br/bitstream/1/12788/1/Dissertacao%20Edher%20Checa%20Cordoba%20%281%29.pdffefce0ec9d15b85eff9eea4eb7446548MD511/127882020-03-04 10:18:59.829oai:repositorio:1/12788Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://bdtd.inpa.gov.br/PUBhttps://repositorio.inpa.gov.br/oai/requestrepositorio@inpa.gov.br||repositorio@inpa.gov.bropendoar:2020-03-04T14:18:59Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA)false
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