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Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2021.tde-04082021-133510
Documento
Autor
Nombre completo
Rodrigo Faleiro de Lima
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 2021
Director
Tribunal
Gloria, Beatriz Appezzato da (Presidente)
Moraes, Moemy Gomes de
Pilon, Natashi Aparecida Lima
Título en portugués
Sistema subterrâneo e proteção das gemas aéreas de Psidium grandifolium Mart. Ex Dc. ocorrentes em área de Cerrado natural e Cerrado em regeneração
Palabras clave en portugués
Banco de gemas
Gemas acessórias
Rebrotamento
Tricomas
Xilopódio
Resumen en portugués
O Cerrado é a savana com maior biodiversidade no mundo, porém vem sofrendo grande pressão antrópica devido às práticas agrícolas. Nas décadas de 1960 e 1970 houve a introdução de plantios comerciais de Pinus spp. em áreas de Cerrado causando invasão e supressão da vegetação nativa. Na Estação Ecológica de Santa Barbara (EEcSB), práticas como o corte raso das árvores e a queima do material remanescente estão sendo empregadas visando recuperar a vegetação nativa. Numa área da EEcSB onde tal prática foi conduzida houve o rebrotamento de várias espécies, entre elas, Psidium grandifolium, que ocorre naturalmente em fisionomias campestres na mesma estação. O objetivo do trabalho foi comparar plantas de P. grandifolium crescendo em duas áreas distintas na EEcSB, para testar a hipótese de que as características morfo-anatômicas e químicas das plantas de P. grandifolium diferem nas duas áreas de ocorrência na EEcSB devido à interferência do cultivo de Pinus e das condições de crescimento das plantas após a sua remoção e queima. Para testar esta hipótese foram coletadas três plantas numa área em regeneração e três plantas numa área natural. Foram analisados os sistemas subterrâneos e as gemas aéreas das seis plantas. Em ambas as áreas de estudo, as plantas apresentaram xilopódio lenhoso cuja porção superior consiste em um eixo delgado caulinar seguido de uma raiz tuberizada de morfologia fusiforme. No entanto, na área natural os xilopódios eram orientados verticalmente no solo, enquanto, na área em regeneração, houve uma curvatura no eixo caulinar alterando a orientação do xilopódio de vertical para horizontal. A relação entre a parte aérea e o sistema subterrâneo foi proporcionalmente maior nas plantas da área natural. A condutividade hidráulica foi maior na área em regeneração, demonstrando que a curvatura do xilopódio não afetou o transporte de água nas plantas. O banco de gemas subterrâneo foi três vezes maior na área em regeneração, pois o comprimento do eixo caulinar e o número de ramos emitidos pelo xilopódio foi maior. No floema e xilema secundários, as células dos raios parenquimáticos apresentavam compostos fenólicos e grãos de amido. As análises químicas das raízes mostraram diferença significativa nas concentrações de carboidratos totais e flavonoides entre as áreas de estudo. A menor concentração de carboidratos totais na área em regeneração, refletiu os custos necessários para o rebrotamento e recuperação da parte aérea. As gemas aéreas eram protegidas por coléteres e primórdios foliares providos de tricomas unicelulares, cavidades secretoras e camadas celulares contendo fenóis. Os resultados do estudo confirmaram a hipótese testada. A cobertura de tricomas foi visualmente mais adensada na área em regeneração onde as plantas ficam mais expostas à luz do sol. O impedimento mecânico causado pelas raízes das árvores de Pinus na área em regeneração pode ter interferido na orientação do xilopódio e, consequentemente no banco de gemas subterrâneo.
Título en inglés
Belowground system and aerial bud protection of Psidium grandifolium Mart. ex Dc. occurring in the natural Cerrado and Cerrado under regeneration
Palabras clave en inglés
Acessory buds
Bud bank
Resprouting
Trichomes
Xylopodium
Resumen en inglés
Cerrado is the highest biodiversity savanna in the world, however, has been suffering a lot of anthropic pressure due to agricultural land use. In the decades 1960 and 1970 occurred the introduction of commercial plantations of Pinus spp. in open areas of Cerrado, causing invasion and suppression of native vegetation. At Estação Ecológica de Santa Barbara (EEsSB) techniques such as clear-cutting Pinus plantation and burning remaining material are being used to recover native vegetation. In one of these areas at EEcSB where these recovering techniques are being used, a lot of native species resprouted, such as Psidium grandifolium, which naturally occurring in other open vegetation areas at this station. The main goal of this study is to compare P. grandifolium plants growing in two different areas in the EEcSB, to test the following hypothesis, that morpho-anatomical and chemical characteristics of P. grandifolium are different in these two areas at EEcSB due to the interference of pine plantation and the plant growth conditions after its removal and burning. To test the hypothesis, it was collected three plants in an area under regeneration and three plants in a natural area. The belowground systems and aerial buds of the six plants were analyzed. In both study areas, the plants showed xylopodium whose upper part consists of a thin cauline axis followed by a tuberous root with fusiform morphology. However, in the natural area, the xylopodia were oriented vertically on the ground, while in the regenerating area, there was a curvature in the cauline axis changing the orientation of the xylopodium from vertical to horizontal. The relationship between the aerial part and the belowground system was proportionally greater in plants of the natural area. The hydraulic conductivity was higher in the regeneration area, demonstrating that the curvature did not affect the water transport in the plants. The belowground bud bank was three times greater in the area under regeneration, as the length of the cauline axis and the number of branches emitted by the xylopodium was higher. In the secondary phloem and xylem, the cells of the parenchyma rays accumulated phenolic compounds and starch grains. Chemical analysis of the root showed a significant difference in the concentrations of total carbohydrates and flavonoids between study areas. The lower concentration of total carbohydrates in the area under regeneration, reflected the costs necessary for the resprouting and recovery of the aerial part. The aerial buds were protected by colleters and leaf primordia, provided with unicellular trichomes, secretory cavities and layers of cells containing phenols. The trichome cover was visually denser in the regenerating area, where the plants are more exposed to sunlight. The main findings of the study confirmed the tested hypothesis. The mechanical impediment caused by the roots of the pine trees in the area under regeneration, may have interfered in the orientation of the xylopodium and, consequently, in the belowground bud bank.
 
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Fecha de Publicación
2021-08-05
 
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