Fatores edáficos que limitam a germinação, o estabelecimento e o crescimento de espécies arbóreas em campos úmidos de Cerrado

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Ribeiro, Jonathan Wesley Ferreira [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Alagamento; Germinação de sementes; Fisiologia fotossintética; Assimilação de carbono; Emergência de plântulas; Flooding; Seed germination; Photosynthetic physiology; Carbon assimilation; Seedling emergence
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/194486

Os campos úmidos são formações herbáceo-arbustivas que ocorrem sobre solos mal drenados e lençol freático superficial, sendo frequentemente encontrados entre formações savânicas e florestais no Cerrado. Há poucas informações sobre como os fatores edáficos interferem no estabelecimento de espécies arbóreas, impedindo sua colonização por árvores das vegetações adjacentes. Assim, o objetivo desta tese foi elucidar a influência de fatores edáficos dos campos úmidos sobre as estratégias de estabelecimento de espécies arbóreas típicas de formações savânicas e florestais do Cerrado, permitindo a manutenção da fisionomia campestre e, portanto, conferindo resiliência aos campos úmidos. Foram realizados experimentos em laboratório e casa de vegetação para avaliar a tolerância de sementes e de plantas jovens ao alagamento, respectivamente. Além disso, conduzimos experimentos em diferentes áreas de campos úmidos na Floresta Estadual de Assis, Assis, SP, onde introduzimos sementes e mudas das espécies Calophyllum brasiliense (espécie da floresta, exclusiva de ambientes úmidos), Hymenaea stigonocarpa (espécie da savana, exclusiva de solos bem drenados), e Tapirira guianensis (espécie generalista, indiferente à umidade do solo). No capítulo 1, avaliamos o grau de tolerância ao alagamento em condições de laboratório utilizando sementes de doze espécies arbóreas, sendo quatro savânicas, quatro florestais e quatro generalistas. Adicionalmente, avaliamos a emergência de plântulas de duas dessas espécies em condições de campo (campos úmidos). Os resultados obtidos sugerem que sementes de espécies típicas da floresta de galeria e espécies generalistas apresentam maior tolerância ao alagamento do que sementes de espécies savânicas. Entretanto, o nível de tolerância e a capacidade de germinar em condições de alagamento dependem da espécie e do tempo de exposição ao estresse. A alta tolerância ao alagamento em algumas espécies pode favorecer a emergência de plântulas em campos úmidos. No capítulo 2, avaliamos, em casa de vegetação, como o encharcamento e o alagamento do solo do campo úmido interferem na fisiologia fotossintética, crescimento e mortalidade de plantas jovens das espécies C. brasiliense, H. stigonocarpa e T. guianensis. O regime de alagamento do solo afetou de maneiras distintas as espécies estudadas. A espécie C. brasiliense apresentou alta tolerância aos regimes de alagamento, sendo capaz de manter sua fisiologia fotossintética e crescimento mesmo nas condições mais severas de alagamento do solo. A espécie T. guianensis apresentou tolerância intermediária, apresentando redução da capacidade fotossintética apenas em condições mais severas de alagamento, porém sem prejuízos ao crescimento. E a espécie savânica H. stigonocarpa foi menos tolerante às condições de encharcamento e alagamento do solo, com acentuada redução da capacidade fotossintética, do crescimento radicular e maior mortalidade. No capítulo 3, avaliamos como o estabelecimento inicial (estágio de plântula) e tardio (mudas) de árvores no campo úmido é afetado pelo tipo funcional das espécies e como fatores edáficos (profundidade mínima do lençol freático, teor de argila e saturação de bases) interferem em sua fisiologia foliar. Os resultados demonstraram que a capacidade de estabelecimento varia de acordo com o tipo funcional, sendo a espécie de floresta e a generalista aquelas que apresentam maior capacidade de estabelecimento, devido à maior capacidade de estabelecimento de plântulas (C. brasiliense) ou sobrevivência das mudas (T. guianensis). Além disso, mudas de C. brasiliense e T. guianensis apresentaram maiores taxas de assimilação de carbono e melhor balanço hídrico, resultando em maiores taxas de crescimento e sobrevivência em comparação com a espécie de savana H. stigonocarpa. Por outro lado, mudas da espécie savânica apresentaram menores taxas de assimilação de carbono e maior déficit hídrico foliar. Como resultado, as mudas não cresceram e apresentaram menores taxas de sobrevivência. O alagamento do solo gerado pelo lençol freático superficial foi o principal fator edáfico limitante da assimilação de carbono e balanço hídrico de espécies arbóreas no campo úmido, impondo restrições ao crescimento e estabelecimento, especialmente para a espécie da savana.