Caracterização fisioanatômica e bioquímica do Juazeiro (Ziziphus joazeiro Mart.) submetido ao déficit hídrico.

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

25/02/2011

RESUMO

Dentre as espécies nativas da Caatinga que possuem valor econômico e ecológico, o Ziziphus joazeiro Mart. se destaca por servir de alimento para caprinosna seca e sombreamento para o rebanho bovino, além de ser fonte medicinal para a população circunvizinha. No entanto, recentemente, o Z. joazeiro foi incluído na lista de espécies de alta prioridade para a conservação e manejo da Caatinga pelo IBAMA, pois são encontrados poucos indivíduos nas áreas semiáridas devido ao desmatamento provocado pelo homem para uso madeireiro, pela predação por caprinos e também pela extração mal executada da sua casca para fins terapêuticos, que muitas vezes chega a comprometer a sobrevivência da planta. Além disso, é uma espécie pouco estudada quanto ao seu comportamento fisiológico frente ao déficit hídrico, uma vez que habita o bioma Caatinga, o qual é caracterizado climaticamente pela irregularidade de chuvas e elevada irradiância durante todo o ano. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo estudar a influência do déficit hídrico sobre as trocas gasosas, relações hídricas, acúmulo de solutos orgânicos, densidade estomática e a composição química de n-alcanos de plantas de Z. joazeiro em casa de vegetação e em campo. A pesquisa foi desenvolvida no período de novembro de 2007 a dezembro de 2010, envolvendo três experimentos realizados em casa de vegetação e um em campo. As observações em campo foram realizadas no período de 2008 a 2010, na Estação Experimental José Nilson de Melo, pertencente ao Instituto de Pesquisa Agropecuária - IPA, localizada no Município de Caruaru PE. Foram determinados o potencial hídrico foliar e o teor relativo de água, acúmulo de solutos orgânicos, a densidade estomática e a composição de ceras epicuticulares das folhas de indivíduos adultos, nas estações secas e chuvosas de três anos consecutivos. Os experimentos de condições controladas foram realizados em casa de vegetação, no Laboratório de Fisiologia Vegetal, da Universidade Federal Rural de Pernambuco, utilizando plantas jovens originadas por meio de propagação sexuada, as quais foram submetidas ao déficit hídrico em solo por supressão hídrica ou indução do PEG 6000 em meio hidropônico. Nesses experimentos foram avaliados as relações hídricas, o crescimento, as trocas gasosas e os solutos orgânicos. Os resultados dos experimentos de casa de vegetação demosntraram que a área foliar total, área foliar específica e a razão da área foliar foram afetadas pela duração do estresse aplicado aos 30 dias após a diferenciação dos tratamentos (DAD), como também o teor relativo de água que permaneceu inferior a 90% de turgescência aos 30DAD. Para alocação de biomassa e razão raiz parte aérea, a duração do déficit hídrico não influenciou na translocação de fotoassimilados, uma vez que os tratamentos hídricos não apresentaram diferenças significativas, todavia, para a matéria seca houve aumento significativo aos 30 DAD. Sob condições controladas, o cultivo em solução nutritiva contendo o PEG 6000 como indutor de déficit hídrico provocou o fechamento dos estômatos das plantas sob -0,4 MPa e -0,6 MPa de PEG, após 24 horas dos tratamentos terem sido aplicados. O potencial também foi afetado para os mesmos tratamentos às 12h (meio dia), apresentando redução de 32%. A área foliar não foi afetada, como também os aparatos fotossintéticos, as clorofilas a e b, razão cloa/clob e carotenóides. Os resultados do terceiro experimento de casa de vegetação (cultivo em solo), o déficit hídrico provocou diminuição do potencial hídrico nos tratamentos mais severos, o qual se manteve sempre negativo abaixo de -2 MPa às 12h (meio dia), já as 4h (ante manhã) apresentou certa recuperação o Yw, mas não o bastante para se aproximar a potenciais mais positivos do que -1MPa. Nas plantas sem rega, o déficit hídrico provocou reduções significativas de 42% na transpiração, de 71% na condutância estomática e de 38% na fotossíntese líquida, a partir do 14 dia de estresse. Já a concentração interna de CO2 apresentou um déficit de 8% logo no 12 dia de estresse e a eficiência instantânea de carboxilação de 47% no 18 dia de tratamento. De forma oposta aos outros parâmetros, a eficiência instantânea do uso da água permaneceu sempre elevada durante todo o período de estresse, se superando em 33% no 26 dia de deficiência hídrica, porém para a eficiência instantânea da transpiração o déficit hídrico não provocou alterações significativas. O estresse também induziu maior acúmulo de solutos compatíveis (carboidratos, proteínas e aminoácidos) tanto nas folhas quanto nas raízes das plantas de juazeiro submetidas ao tratamento sem rega. A concentração de pigmentos fotossintéticos sofreu alteração com o estresse hídrico aplicado. Os resultados em campo demonstraram que tanto na estação seca como na chuvosa o potencial hídrico (Yw) manteve-se sempre abaixo de -2MPa, sendo o período seco do ano de 2010 o que apresentou valores mais negativos de Yw ( 4,56MPa). O teor relativo de água também reduziu no período seco, com valores mais baixos no ano de 2008, com cerca de 70%. O período seco provocou redução nos teores de proteínas (2008 e 2010) e carboidratos nas folhas (2009) e aumento nos teores de aminoácidos (2008 e 2009) e carboidratos nas folhas em 2010. A prolina não diferiu nos dois primeiros anos, e diminuiu na época seca em 2010. Na seca, a quantidade de n-alcanos foi menor para todos os anos em relação ao período chuvoso. A densidade estomática também apresentou comportamento semelhante ao da cera com uma redução de 25% no período seco. Os resultados permitem inferir que Z. joazeiro tanto na sua fase inicial de desenvolvimento quanto na fase adulta utiliza mecanismos de tolerância a seca por alto potencial hídrico e também por baixo potencial hídrico, apresentando na maioria das vezes de forma anisoídrica, uma vez que mantém o potencial hídrico sempre muito negativo ao longo do período de estresse, como também usa mecanismos adaptativos de prevenção para assim, garantir a sua sobrevivência e crescimento durante a seca.

ASSUNTO(S)

fotossíntese eficiência do uso da água relações hídricas solutos compatíveis estresse hídrico peg 6000 n-alcano juazeiro ciências agrárias ciência florestal gas exchange water potential stomatal density chemical composition of n- alkane and organic solutes

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