Transpiração e Condutância Estomática em Folhas

NOTA CIENTÍFICA
Transpiração e Condutância Estomática
em Folhas de Mudas de Mogno
(Swietenia macrophylla King R.A)
Submetidas ao Estresse Hídrico e à Reidratação
Ana Paula Baldez Lima1, Allan Klynger da Silva Lobato2, Cândido Ferreira de Oliveira Neto3,
Cristiane Moraes de Almeida3, Dramerson Dorivan Silva Gouvêa3, Luciana Costa Marques3,
Raimundo Lázaro Moraes da Cunha4, Roberto Cezar Lobo da Costa4
Introdução
O Mogno (Swietenia macrophylla) pertencente à
família Meliaceae é uma árvore de grande porte que pode
atingir de 30 a 45 metros de altura por 2 metros de
diâmetro. Possui folhagens bastante verdes, sendo uma
característica muito utilizada para sua localização em
matas fechadas [1].
O mogno encontra-se geralmente em florestas
classificadas como tropical seca. Nessas áreas, a
temperatura anual média é 24º C, com precipitação anual
entre 1.000mm-2.000mm e índice anual de chuva para
evapotranspiração 1,0-20 [2]. O mogno também é
encontrado em florestas úmidas e zonas subtropicais [3].
No Brasil, a zona de ocorrência natural do mogno é
um arco ao sul da Amazônia, cobrindo cerca de 1,5
milhões de km2. Essa zona estende-se do centro leste do
Pará, passando pelo sul do Estado, noroeste do
Tocantins, noroeste de Mato Grosso, sudeste do
Amazonas até a maior parte de Rondônia e Acre [4].
Estudos realizados no sul do Pará indicam maior
presença de mogno nas margens dos igarapés sazonais.
Esse fato tem sido atribuído a dois fatores: primeiro, a
um aumento na freqüência de distúrbio associado com a
oscilação hídrica provocada pela existência de uma
estação seca e chuvosa distintas; segundo, à boa taxa de
crescimento das mudas de mogno nas áreas baixas,
devido aos solos ricos em nutrientes presentes nessas
áreas, se comparados aos solos empobrecidos existentes
nas partes altas do terreno [5].
Segundo Passioura [6], a seca é considerada uma
circunstância, na qual as plantas sofrem redução do seu
crescimento ou produtividade, devido à insuficiência do
suprimento de água, ou a um grande déficit de umidade
do ar, mesmo com o suprimento de água adequado do
solo.
O estresse hídrico que é comumente atribuído à seca
se desenvolve quando a perda de água excede a absorção
em intensidade suficiente para causar dentre outros, o
decréscimo no conteúdo de água da planta, a redução do
turgor e conseqüentemente o decréscimo na expansão
celular e alterações de vários processos fisiológicos
essenciais, podendo modificar também a morfologia, a
anatomia e os componentes bioquímicos da mesma. Esse
estresse pode ser causado pela rápida transpiração ou
lenta absorção de água, ou ainda pela combinação de
ambos em época quente ou seca [7]
Material e métodos
O experimento foi desenvolvido num período de 37
dias em casa de vegetação do campus da Universidade
Federal Rural da Amazônia, em Belém – Pará. As mudas
de mogno (Swietenia macrophylla) foram fornecidas
pela AIMEX (Associação das Indústrias Madeireiras do
Estado do Pará) e acondicionadas em vasos plásticos
com capacidade para 10 litros, contendo terra preta
arenosa como substrato. Antes do inicio dos tratamentos
todas as plantas foram irrigadas diariamente durante 15
dias, para aclimatação das mesmas às condições
ambientais experimentais.
A transpiração e a condutância estomática das folhas
das mudas, durante o período de crescimento, foram
avaliadas utilizando-se um porômetro de estado estável
Li-Cor modelo 1600. O delineamento experimental
utilizado foi inteiramente casualizado em fatorial do tipo
2 x 7 (condições hídricas x tempo), com 3 (três)
repetições, totalizando 42 unidades experimentais,
distribuídas ao acaso. A comparação entre as médias foi
realizada através do erro padrão da média ao longo do
tempo, de acordo com Gomes [8]. As medições foram
feitas nos 1º, 4º, 8º, 12º, 16º, 20º e 22º dias após o
período de aclimatação, sempre às 9 horas, 11 horas, 13
horas e 15 horas, totalizando vinte e oito (28) medições.
A reidratação foi realizada no 20 º dia de estresse e
medida 48 horas depois.
Resultados e Discussão
Os resultados obtidos revelaram que os processos
de transpiração e condutância estomática mantiveram-se
constante nas plantas jovens de mogno irrigadas
periodicamente (controle) durante os 22 dias do
experimento (Fig. 1 e 2). Esse fato possivelmente ocorre
devido à manutenção do potencial hídrico foliar e
conseqüentemente da turgescência das células guardas
dos estômatos [9]. Por outro lado, nas plantas estressadas
________________
1. Aluna de Graduação de Engenharia Florestal, Universidade Federal do Rural da Amazônia.UFRA. PA, Brasil.
E-mail: [email protected]
2. Bolsista PIBIC/CNPQ. Universidade Federal do Rural da Amazônia.UFRA. PA, Brasil.
3. Aluno (a) de Pós-graduação da Universidade Federal do Rural da Amazônia.UFRA. PA, Brasil.
4. Professor e Pesquisador da Universidade Federal do Rural da Amazônia.UFRA. PA, Brasil.
Revista Brasileira de Biociências, Porto Alegre, v. 5, supl. 2, p. 933-935, jul. 2007
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(Fig. 1 e 2) durante os 20 primeiros dias, ocorreu uma
diminuição drástica nas taxas de transpiração e de
condutância estomática, havendo uma redução na
transpiração de 75,38 %, variando de 5,85 μg /cm2/s
(plantas controle) para 1,449 μg /cm2/s (plantas com 20
dias de estresse), já para a condutância estomática, a
variação foi de 0,4084 cm/s para 0,0435 cm/s,
correspondendo a uma redução de 89,34 %. Este
resultado mostra que o efeito da deficiência hídrica
causou redução sobre condutância estomática e taxas de
transpiração, isso ocorre devido à redução do potencial
da água na folha, onde a diminuição desse potencial
provoca o fechamento dos estômatos, diminuindo a
condutância estomática e consequentemente o
decréscimo na transpiração. Além disso, num estado de
estresse por seca, as células-guardas percebem essa
escassez hídrica no mesófilo, antes mesmo de ocorrer
qualquer redução de sua turgidez, e os estômatos se
fecham, provavelmente por influência do ácido abscísico
(ABA) [10].
Os resultados encontrados para o mogno, em nosso
experimento, durante o período de seca (20 dias) são
similares aos obtidos por Calbo & Moraes [11]
trabalhando com mudas de buritizeiros de cinco meses de
idade, no qual a transpiração e a condutância estomática
foram reduzidas antes de decréscimos acentuados das
taxas de assimilação do CO2. Isto está correlacionado ao
processo de que a abertura estomática só ocorre quando
as células guardas se encontram túrgidas e qualquer
alteração na hidratação das plantas afetará o movimento
dos estômatos. Portanto, se as células-guardas perderem
mais água para atmosfera do que as plantas à
absorverem, isto provocará um decréscimo na
turgescência dessas células, provocando o fechamento
estomático [12].
A reidratação das plantas estressadas feita no 20º dia
de experimento e medida 48 horas depois (22º dia)
mostrou que houve uma recuperação nas taxas de
transpiração e condutância estomática (Fig. 1 e 2). Sendo
que na taxa de transpiração houve uma recuperação de
156,94 % a partir do último dia de estresse, numa
variação de 1,449 μg /cm2/s para 3,705 μg /cm2/s, já para
condutância estomática a recuperação foi de 725 % no
mesmo período, numa variação de 0,043 cm/s para 0,330
cm/s. Esses resultados indicam que as mudas de mogno
apresentam grande capacidade de recuperação de
estresses hídricos severos. Portando, podemos indicar
que provavelmente plantas de mogno apresentam
resistências à seca.
Referências
[1]
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Controle
Transpiração
2
μg /cm /s
Estresse
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
4
8
12
16
20
22
Dias de estresse
Figura 1. Avaliação da transpiração em folhas de mudas de mogno (Swietenia macrophylla) submetido à desidratação progressiva
(seca) durante 20 dias e reidratação após o 20º dia. A seta indica o dia da reidratação e as barras representam o desvio padrão.
Controle
Condutância estomática
Estresse
0.6
0.5
cm / s
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0
4
8
12
16
20
22
Dias de estresse
Figura 2. Avaliação da condutância estomática em folhas de mudas de mogno (Swietenia macrophylla) submetidas à
desidratação progressiva (seca) durante 20 dias e à reidratação após ao 20º dia. A seta indica o dia da reidratação e as
barras o desvio padrão.
Revista Brasileira de Biociências, Porto Alegre, v. 5, supl. 2, p. 933-935, jul. 2007