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Título: Variação na concentração de carboidratos não estruturais e polímeros de parede celular em espécies arbóreas de uma floresta de restinga
Autor(es): Volponi, Fabiano Caprini
Orientador: Cavatte, Paulo Cezar
Coorientador: Cuzzuol, Geraldo Rogério Faustini
Data do documento: 2-Mar-2018
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: O Brasil possui extensas áreas litorâneas que são classificadas como Restingas. Estas regiões pertencem ao Bioma Mata Atlântica e possuem fitofisionomias multivariadas. As condições de formação do relevo dessas áreas foram muito influentes na formação das comunidades vegetais e suas características são muito atribuídas às condições edáficas. Entre as formações vegetais, destaca se a floresta de restinga, que se estabelece desde regiões mais baixas, onde está sujeita a grande influência do lençol freático, podendo até sofrer inundações, até regiões mais altas como nos cordões arenosos, onde os solos são mais pobres em nutrientes e profundos. Para a presente pesquisa foi considerada uma região de floresta de restinga que possui três zonas distinguíveis em estrutura, florística e condições edáficas. A zona periodicamente inundável que apresenta as maiores alturas e diâmetros dos indivíduos, menor riqueza de espécies, maior disponibilidade de nutrientes e lençol freático que pode superar o nível do solo no verão. A zona não inundável é aquela com maior riqueza de espécies, menores portes arbóreos, solo profundo e pobre em nutrientes. Já a zona intermediária está localizada entre as outras regiões da floresta, o relevo é em declive, a profundidade do lençol freático é variável e sua comunidade arbórea se assemelha estruturalmente a zona inundável. Cada uma das três zonas da floresta é colonizada por espécies chamadas de específicas, pois só ocorrem em determinada região e generalista que se distribuem por toda a floresta. As particularidades de cada zona da floresta em relação à disposição de nutrientes, umidade e distribuição das espécies pode relevar respostas diferenciadas quanto à alocação e consumo de compostos de carbono, principais componentes da massa seca das plantas. Por esse motivo, carboidratos não estruturais (Amido, frutose, glicose e sacarose) e polímeros de parede celular (Celulose, hemiceluloses e lignina) foram quantificados nos tecidos, caule, ramo e folhas de arbóreas específicas e generalistas mais representativas de cada zona florestal. As amostragens foram realizadas no final do inverno e verão, com o objetivo de identificar padrões sazonais nas concentrações dessas moléculas e relaciona-las as mudanças ambientais e fenológicas. Além disso, seria possível encontrar padrões diferenciáveis entre as zonas da floresta, relacionados às condições edáficas contrastantes. Considerações importantes foram feitas: (1) As hemiceluloses se comportaram como os carboidratos de reserva mais significativos, superando até a participação do amido. (2) As diferenças entre as fenofases influenciam mais nos requerimentos energéticos e demanda por carbono do que as condições sazonais. (3) As arbóreas das regiões da floresta mais impactadas pelo déficit hídrico e deficiências nutricionais apresentam maiores concentrações de carboidratos de reserva em comparação com a zona mais úmida e com maior oferta nutricional. (4) As populações da zona inundável contam com maiores concentrações de polímeros estruturais nas folhas. (5) Folhas são os órgãos ecofisiologicamente mais responsivos para concentrações de polímeros de parede celular e CNE. (6) Pesquisas desse tipo devem focar principalmente nas espécies generalistas ou naquelas mais próximas possíveis taxonomicamente, além de sugestível que as coletas sejam realizadas em intervalos de tempo menores.
The environmentally heterogeneous restinga forests provide an excellent opportunity to the investigation of the seasonal dynamics of non-structural carbohydrate and cellwall polymers, which are considered most abundant biomolecules in nature. This study was performed in a patch of restinga florest at Paulo Cesar Vinha State Park, Guarapari municipality of Espirito Santo State, whose plant communities are distributed along three contrasting sites across a steep flooding gradient [periodically floodable (PF), transition (TR), and non-floodable (NF)]. Such a strong environmental gradient reflect in the occurrence of restrict (only found in one site) and widely distributed wood plant species throughout the study area. The goal of this study it was evaluate the non-structural carbohydrates contents (glucose, fructose, sucrose and starch) and cell-wall polymers (cellulose, hemicellulose and lignin) in branches, trunks and leaves of individuals of Eugenia bahiensis (NF site abundant), Guarea macrophylla (TR site abundant), Calophyllum brasiliense (PF abundant) and Protium icicariba widely spreaded out along the three sites. This dissertation it was organized in two chapters. In the first one it was investigated the variation on content of carbon biomolecules in a P. icicariba population distributed throughout the three forest areas. Consistent differences were found between the NF and PF zones. Leaves of individuals of NF’s zone showed higher content of sucrose, starch and hemicellulose in relation to those of PF. On the other hand, higher content of cellulose and lignin were observed in leaves of individuals in the PF zone. The variation of non-structural carbohydrates and cell-wall polymers have been mainly associated to water availability, and likely the influence of soil nutrients content, parasitism and herbivory. In the second chapter, was studied the seasonal effect (winter and summer) over the carbon biomolecules carbon in vegetative organs (stems, branches and leaves) of C. brasiliense, G. macrophylla and E. bahienses. Hemicelluloses content were higher on winter and lower on summer season, regardless of species and organ. Sucrose contents in leaves were higher during the summer. The cellulose and lignin molecules didn’t exhibit consistent variation, being more influenced by the content variation of other molecules. The remobilization of reserve molecules, mainly hemicellulose, were recorded during the summer, and was associated with an increase of the energy demand to underlie the reproductive growth.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9941
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