Ecofisiologia de espécies arbóreas no dossel e sub-bosque de uma floresta ombrófila densa na Amazônia central em ano de el niño - Santos, Victor Alexandre Hardt Ferreira dos (2016)
A redução da disponibilidade hídrica em condições de seca severa, por exemplo El Niño, pode influenciar a fotossíntese em espécies arbóreas no dossel e sub-bosque de florestas tropicais mediante alterações em etapas associadas à assimilação de CO2 (e.g. etapa difusiva e fotoquímica). Mas, sabe-se também que a variação na disponibilidade de irradiância ao longo do perfil vertical de florestas tropicais pode levar as espécies arbóreas a desenvolverem diferentes mecanismos de captação e uso desse recurso. Assim, foram investigados em espécies arbóreas no dossel e sub-bosque de uma floresta ombrófila densa na Amazônia Central os efeitos da sazonalidade, em ano de ocorrência de El Niño, sobre as características fotossintéticas (Capítulo 1) e os mecanismos de captação e uso da irradiância que permitem a complementariedade no uso desse recurso nos ambientes dossel e sub-bosque (Capítulo 2). No capítulo 1 foram investigadas as características fotossintéticas foliares relacionadas às trocas gasosas (PNmax - fotossíntese máxima; gs - condutância estomática; E - transpiração e Rd - respiração foliar no escuro), concentração foliar de clorofila, desempenho fotoquímico (Fv/Fm - eficiência quântica máxima do fotossistema II; PIABS - índice de desempenho na base ABS, PItotal - índice de desempenho total) e os conteúdos foliares de nitrogênio, fósforo e potássio, durante quatro períodos sazonais de precipitação, chuvoso (abril), transição chuvoso/seco (julho), seco (setembro) e transição seco/chuvoso (novembro) em 57 plantas pertencentes a 52 espécies arbóreas nos ambientes de dossel e sub-bosque florestal. PNmax reduziu durante o período seco em função de uma forte limitação estomática. A manutenção do desempenho fotoquímico e concentração de pigmentos cloroplastídicos, ao longo do período seco, pode ter favorecido a recuperação dos valores de PNmax após o retorno da precipitação durante o período de transição seco/chuvoso. O fósforo esteve mais relacionado à fotossíntese ao longo dos períodos investigados, enquanto o maior acúmulo de potássio foi observado no sub-bosque durante o período seco. No capítulo 2, os mecanismos de captação e uso da irradiância foram comparados em espécies arbóreas no dossel e sub-bosque. Para tanto, foram investigadas características morfoanatômicas (MFE - massa foliar específica; espessura de tecidos foliares) e funcionais foliares (teores foliares de pigmentos cloroplastídicos, fósforo e nitrogênio; parâmetros do transiente polifásico de fluorescência da clorofila a e trocas gasosas). Maiores valores de fotossíntese no dossel foram relacionados com maiores valores de massa foliar específica, espessura do parênquima paliçádico, conteúdo foliar de nitrogênio e fósforo e, principalmente, eficiência fotoquímica nas etapas do transporte de elétrons associadas ao fotossistema I. Por sua vez, no sub-bosque uma maior concentração de pigmentos cloroplastídicos, alocação de nitrogênio para clorofilas e eficiência quântica máxima do fotossistema II aprimoraram a captação da irradiância. Essas características, juntamente com reduzida respiração foliar no escuro, proporcionaram menores valores de irradiância no ponto de compensação. Em síntese, o capítulo 1 destaca a redução na fotossíntese durante o período seco em ano com ocorrência de forte El Niño primariamente proporcionada pela redução na condutância estomática, mas com a manutenção da funcionalidade e estrutura do aparato fotossintético mesmo em condições de seca severa. O capítulo 2 fornece evidências que permitem concluir que espécies arbóreas no dossel possuem traços anatômicos e funcionais associados a eficiente utilização da elevada irradiância disponível, enquanto no sub-bosque a eficiência na captação da irradiância dispersamente disponível e a reduzida respiração foliar asseguram a manutenção do balanço positivo de carbono.