Influência do ambiente na anatomia da madeira. Eduardo Luiz Longui Seção de Madeira e Produtos Florestais

Transcrição

1 Influência do amiente na anatomia da madeira Eduardo Luiz Longui Seção de Madeira e Produtos Florestais

2 Cerne, alurno, câmio e casca Alurno Cerne Foto: Merriam-Wester 2006 Câmio Casca

3 De que é feita a madeira? Conjunto de diferentes tipos de células que desempenham funções distintas: Sustentação da planta, condução de líquidos; transformação, armazenamento e transporte de açúcares

4 Planos anatômicos de corte Plano transversal Plano longitudinal tangencial Plano longitudinal radial

5 Planos anatômicos de corte Jatoá (Hymenaea sp.) Fotos das secções: Fotos macro: IPT Secção transversal (micro) Transversal (macro) Secção longitudinal tangencial (micro) Tangencial (macro) Secção longitudinal Radial (micro) Radial (macro)

6 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Ocorrência natural - caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Plantada Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia

7 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Eduardo Luiz Longui, Diego Romeiro, Luana Naves Testoni, Osny Tadeu de Aguiar, Roque Cielo Filho, Israel Luiz de Lima, Sandra Monteiro Borges Florsheim

8 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Hipótese As características dos vasos apresentam maior segurança em amientes mais secos e estão relacionados ao déficit de água.

9 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types FO FO FE/CE CE FE CSP Parque Estadual Cantareira CBSP - Parque Estadual Carlos Botelho IES - Estação Experimental de Itapeva AES Estação Ecológica de Assis CES Estação ecológica de Caetetus

10 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types

11 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types 15 árvores, 03 em cada local, DAP médio de 28 cm. DAP (1m 30cm do solo)

12 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types

13 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Geadas Maior déficit (vasos de maior diâmetro)

14 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Equation F P R 2 VD = ( * MT) VD = ( * MMT) VD = (3.117 * WD) VD = ( * MWD) VD = vessel diameter; MT = Mean temperature; MMT = Mean minimum temperature; WD = Water deficit. MWD = Months with water deficit

15 Ocorrência natural - caso 1 Water deficit affects the wood vessels of Croton floriundus Spreng. in different vegetation types Hipótese As características dos vasos apresentam maior segurança em amientes mais secos e estão relacionados ao déficit de água. Parcialmente confirmada -- Eficiência: maior área de vasos em local com o mais alto déficit hídrico. Estratégia para otimizar o uso da água em períodos favoráveis? -- Segurança: alta proporção de vasos múltiplos de quatro ou mais em local com temperaturas mínimas mais aixas e presença de geadas (CBSP). Vasos com menor diâmetro ocorrem em (CBSP e IES). Diminuir risco de emolismo?

16 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Eduardo Luiz Longui, Natália de Oliveira Costa, Roque Cielo Filho, Israel Luiz de Lima, Sandra Monteiro Borges Florsheim

17 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Hipótese Os indivíduos anões de Copaifera langsdorffii apresentam características diferenciadas na anatomia do lenho e da folha que devem relacionar-se às variações na disponiilidade de água entre os dois amientes.

18 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf.

19 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Estação Ecológica de Itapeva (EEcI) Cerradão/Floresta Estacional Semidecidual árvores de estatura normal (acima de 10 metros). Estação Experimental de Itapeva (EExI) Campo Rupestre árvores anãs (cerca de três metros). 10 m 50 cm Fotos: J.B.Baitello

20 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Ramos de cinco árvores em cada local (EEcI, EExI) Ramo (primeiro ramo a ifurcar) e diâmetro padronizado)

21 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. FLO CR FLO CR FLO CR Barra = 250 µm Diâmetro = eficiência Diâmetro = segurança

22 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Pontoações intervasculares 14 Intervasculares Raiovasculares 12 Pontoações (µm) 10 8 a a Flo Laj Flo Barra = 50 Laj µm FLO CR FLO CR Pontoações = chances de emolia?

23 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf , ,5 Comprimento das firas (µm) a a Espessura da parede das firas (µm) 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 a a 400 2,5 200 Flo FLO Laj CR 2,0 Flo FLO Laj CR Indicação de idade aproximada

24 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. 50 Frequência de estômatos (nº mm -2 ) a 0 FLO CR Barra = 100 µm Maior frequência de estômatos para compensar o menor diâmetro de vasos?

25 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Estação Experimental de Itapeva (EExI) Campo Rupestre árvores anãs. 50 cm Foto: J.B.Baitello Este amiente produz onsais naturais de copaía??!!

26 Ocorrência natural - caso 2 Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de Copaifera langsdorffii Desf. Hipótese Os indivíduos anões de Copaifera langsdorffii apresentam características diferenciadas na anatomia do lenho e da folha que devem relacionar-se às variações na disponiilidade de água no solo entre os dois amientes. Confirmada Os resultados sugerem que os indivíduos de altura normal investem mais em eficiência no transporte hídrico, enquanto que os indivíduos anões investem em maior segurança, apresentando características anatômicas típicas de plantas de amientes mais secos (menor diâmetro de vasos e maior frequência de estômatos).

27 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Eduardo Luiz Longui, Laura de Araújo Alves, Antônio Carlos Galvão de Melo, Israel Luiz de Lima, Sandra Monteiro Borges Florsheim

28 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Hipótese O potencial de condutividade de água difere no sentido raiz-ramo entre Handroanthus ochraceus (ipê amarelo), Copaifera langsdorffii (copaía) e Ocotea corymosa (canela).

29 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Estação Ecológica de Assis

30 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Cinco árvores de cada espécie com idade entre 05 e 10 anos (15 no total) Handroanthus ochraceus (ipê amarelo), Copaifera langsdorffii (copaía) e Ocotea corymosa (canela). Ramo RO Topo do Tronco T3 Meio do Tronco T2 Base do Troco T1 Raiz RZ

31 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Diâmetro dos vasos (µm) a H C O 105 a 95 a a c a c a RZ T1 T2 T3 RO

32 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Diâmetro dos vasos (µm) O. corymosa - RZ. Escala: 500µm O. corymosa T1. Escala: 500µm

33 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Afunilamento pode contriuir na economia de água na raiz, dificultando a passagem na ase do tronco? Em contrapartida, pode implicar em um aumento de pressão e maior eficiência na condução de água na ase do tronco?

34 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Frequência dos vasos (nº mm - ²) H C O a c c c a a d cd c RZ T1 T2 T3 RO

35 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Frequência dos vasos (nº mm - ²) H. ochraceus - RZ. Escala: 500µm H. ochraceus - RO. Escala: 500µm

36 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Mesma condução: 256 vasos com 10µm 16 vasos com 20µm 1 vaso com 40µm Figuras de Tyree et al., 1994

37 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Agrupamento de vasos (%) a S G M3 M4+ a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a 0 RZ T1 T2 T3 RO RZ T1 T2 T3 RO RZ T1 T2 T3 RO Copaifera langsdorffii Ocotea corymosa O Handroanthus ochraceus H

38 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Agrupamento de vasos (%) Modificada de: 105/unit5/airules.html Recuperação do emolismo Brodersen et al., 2010

39 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão

40 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Condutividade estimada - (DV/2)⁴/FV (Carlquist, 1989) RZ T1 T2 T3 RO a a c c a c a c Handroanthus ochraceus Ocotea corymosa Copaifera langsdorffii

41 Ocorrência natural caso 3 Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies aróreas de Cerradão Hipótese O potencial de condutividade de água difere no sentido raiz-ramo entre Handroanthus ochraceus (ipê amarelo), Copaifera langsdorffii (copaía) e Ocotea corymosa (canela). Parcialmente confirmada A condutividade da ase do tronco para o ramo foi similar entre Ocotea corymosa e Copaifera langsdorffii, aumento até o topo do tronco e redução para o ramo, mas diferiram de Handroanthus ochraceus, sem variação na parte aérea. As três espécies mostraram afunilamento da raiz para a ase do tronco, com possível papel na economia de água e eficiência na condução.

42 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Eduardo Luiz Longui, Israel Luiz de Lima, Ivelize Maciel Andrade, Miguel Luiz Menezes Freitas, Sandra Monteiro Borges Florsheim, Antonio Carlos Scatena Zanatto, Francides Gomes da Silva Júnior

43 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Hipótese Plantas de diferentes procedências de Gallesia integrifolia com genótipos distintos (polinização aerta) apresentam variações na densidade, anatomia e teores de extrativos, lignina e holocelulose quando plantadas em local diferente daquele de origem.

44 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Rieirão Preto (RP), Bauru (BA) e Campinas (CA) procedências das sementes. Luis Antonio plantio.

45 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia

46 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Plantio em 1982 e corte de 18 árvores, seis de cada procedência, em 2008 (26 anos)

47 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Basic density (g cm -3 ) Vessel diameter (µm) 0, ,46 0,44 a a a 0,42 RP CA BA 45 RP CA BA Rieirão Preto (RP), Bauru (BA) e Campinas (CA)

48 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia As procedências RP e CA não apresentaram variação radial na densidade (maior homogeneidade). Maior densidade (Campinas) Homogeneidade (Rieirão Preto e Campinas).

49 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia RP Vasos com menor diâmetro em CA podem explicar a maior densidade. Menor potencial de condução?!?! CA BA

50 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Ray height (µm) Ray width (µm) a a a 320 RP CA BA 45 RP CA BA

51 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Raios mais volumosos em Rieirão Preto, com maior potencial de armazenamento de amido. RP Papel de reserva e na recuperação de emolias. Em Luis Antonio há seis meses de déficit de água, raios mais largos podem conferir uma vantagem para Rieirão Preto, o que explicaria, em parte, as maiores taxas de crescimento e sorevivência oservadas por Seenn et al. (2009). CA BA

52 Plantadas - caso 1 Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia Hipótese Plantas de diferentes procedências de Gallesia integrifolia com genótipos distintos (polinização aerta) apresentam variações na densidade, anatomia e teores de extrativos, lignina e holocelulose quando plantadas em local diferente daquele de origem. Parcialmente confirmada A densidade variou, cinco das nove características anatômicas diferiram entre as procedências, sugerindo que apesar das mesmas condições de crescimento ocorreram variações entre as procedências. O que possivelmente decorre das diferenças genéticas das populações. Maior densidade (CA) Homogeneidade (RP e CA ). Vasos de menor diâmetro (maior densidade), não influenciou negativamente no crescimento comparando com as outras duas procedências. Raios mais volumosos em RP, com maior potencial de armazenamento de amido (reserva e recuperação de emolias, com alto déficit de água, raios mais largos podem conferir uma vantagem para RP.

53 Propostas para discussão Muitos traalhos rasileiros discutem com ase em traalhos do hemisfério norte? Avaliando a especialização: vasos com maior diâmetro em amientes com maior disponiilidade de água. É correto transpor este conhecimento para a variação entre Floresta Omrófila e Cerrado? Devemos estudar clones de nativas em diferentes amientes? E a genética, em que porcentagem ela influencia na formação do lenho?

54 Equipe Sandra Israel Miguel Melo Dito Diego Sônia Ivelize Zannato Roque Osny Garcia Francides Carol Natália Laura

55 Contato Seção de Madeira e Produtos Florestais (11) ramal elongui@if.sp.gov.r ou edulongui@gmail.com Jequitiá em Vassununga