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

(1)

Eduardo Luiz Longui

Seção de Madeira e Produtos Florestais

Influência do ambiente na anatomia da

madeira

(2)

Cerne, alburno, câmbio e casca

Alburno

Cerne

Câmbio

_Casca

(3)

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 radial

Plano longitudinal tangencial

(5)

Planos anatômicos de corte

Jatobá

(Hymenaea sp.)

Secção transversal (micro) Secção longitudinal tangencial (micro) Secção longitudinal Radial (micro) Fo to s da s se cçõ es: http ://d el ta -in tke y.c om /w oo d/p t/w w w /b or co go e.h tm Fot os m ac ro: IP T Transversal (macro) Tangencial (macro) Radial (macro)

(6)

Ocorrência natural - caso 1

Water deficit affects the wood vessels of Croton floribundus Spreng. in different vegetation types

Variações anatômicas do lenho e da folha em indivíduos de altura normal e anões de

Copaifera langsdorffii Desf.

Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies arbóreas de Cerradão

Plantada

(7)

Water deficit affects the wood vessels of

Croton floribundus 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)

Water deficit affects the wood vessels of Croton floribundus Spreng. in different vegetation types

Hipótese

As

características

dos

vasos

apresentam

maior

segurança

em

ambientes

mais

secos

e

estão

relacionados ao déficit de água.

(9)

FO

FE/CE

CE

FE

1

2

3

4

5

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)

(11)

DAP (1m 30cm do solo)

15 árvores, 03 em cada local, DAP médio de 28 cm.

(12)

(13)

Maior déficit (vasos de maior diâmetro) Geadas

(14)

Water deficit affects the wood vessels of Croton floribundus Spreng. in different vegetation types Equation F P R2 VD = -95.075 + (11.000 * MT) 7.130 0.019 0.35 VD = -36.170 + (16.275 * MMT) 14.745 0.002 0.53 VD = 123.017 + (3.117 * WD) 38.798 0.001 0.74 VD = 105.188 + (14.929 * MWD) 59.638 0.001 0.82

VD = vessel diameter; MT = Mean temperature; MMT = Mean minimum temperature; WD = Water deficit. MWD = Months with water deficit

(15)

-- 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 baixas e presença de geadas (CBSP). Vasos com

menor diâmetro ocorrem em (CBSP e IES). Diminuir risco de embolismo?

Parcialmente confirmada

Hipótese

As características dos vasos apresentam maior segurança em ambientes mais secos e estão relacionados ao déficit de água.

(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)

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

disponibilidade de água entre os dois ambientes.

(18)

(19)

Fotos: J.B.Baitello

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

(20)

Ramo (primeiro ramo a bifurcar)

e diâmetro padronizado)

Ramos de cinco árvores em cada local (EEcI, EExI)

(21)

FLO CR FLO CR FLO CR

Barra = 250 µm

(22)

Pontoações intervasculares

↓ Pontoações = ↓ chances de embolia ?

2 4 6 8 10 12 14 a b a b P ont oaçõ es (µ m)

Flo Laj Flo Laj

Intervasculares Raiovasculares

FLO CR FLOBarra = 50 µmCR

(23)

2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 E sp essu ra da par ede das fi br as (µ m) a a Flo Laj C om pr im ent o das fi br as (µ m) 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 a a

FloFLO LajCR FLO CR

Indicação de idade aproximada

(24)

Barra = 100 µm Fr equência de est ôm at os (nº m m -2 ) 0 10 20 30 40 50 FLO CR a b

Maior frequência de estômatos para compensar o menor diâmetro de vasos ?

(25)

F o to : J. B. Ba it e llo

Estação Experimental de Itapeva (EExI) – Campo Rupestre –

árvores anãs.

50 cm

Este ambiente produz bonsais naturais de copaíba??!!

(26)

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 ambientes mais secos (menor diâmetro de vasos e maior

frequência de estômatos).

Hipótese

Os indivíduos anões de Copaifera langsdorffii apresentam características diferenciadas na anatomia do lenho e da folha que devem relacionar-se às variações na disponibilidade de água no solo entre os dois ambientes.

(27)

Potencial de condutividade de água

no sentido raiz-ramo em três espécies

arbóreas de Cerradão

Eduardo Luiz Longui, Laura de Araújo

Alves, Antônio Carlos Galvão de Melo, Israel Luiz de Lima, Sandra Monteiro Borges Florsheim

(28)

Hipótese

O potencial de condutividade de água difere no sentido

raiz-ramo

entre

Handroanthus

ochraceus

(ipê

amarelo),

Copaifera

langsdorffii

(copaíba)

e

Ocotea

corymbosa (canela).

Ocorrência natural – caso 3

Potencial de condutividade de água no sentido raiz-ramo em três espécies arbóreas de Cerradão

(29)

(30)

Raiz – RZ

Base do Troco – T1

Topo do Tronco – T3

Ramo – RO

Meio do Tronco – T2

Cinco árvores de cada espécie com idade entre 05 e 10 anos (15 no total)

Handroanthus ochraceus (ipê amarelo), Copaifera langsdorffii (copaíba) e

Ocotea corymbosa (canela).

(31)

Diâmetro dos vasos (µm)

a

b

ab

b

c

ab

a

ab

a

c

b

65

75

85

95

105

115

125 RZ

T1

T2

T3

RO

H

C

O

(32)

O. corymbosa - RZ. Escala: 500µm O. corymbosa – T1. Escala: 500µm

Diâmetro dos vasos (µm)

(33)

Afunilamento pode contribuir na

economia de água na raiz,

“dificultando” a passagem na base do

tronco?

Em contrapartida, pode implicar em um

aumento de pressão e maior eficiência

na condução de água na base do

tronco?

(34)

Frequência dos vasos (nº mm

-

_²)

c

bc

b

a

b

_b

b

a

d

cd

bc

b

a

0

10

20

30

40

50

60 RZ

T1

T2

T3

RO

H

C

O

(35)

H. ochraceus - RZ . Escala: 500µm H. ochraceus - RO. Escala: 500µm

Frequência dos vasos (nº mm

-

_²)

(36)

Mesma condução:

1 vaso com 40µm

16 vasos com 20µm

256 vasos com 10µm

Figuras de Tyree et al., 1994

(37)

Agrupamento de vasos (%)

b

a

_a

a

_a

_b

_{a ab ab ab}

ab a

_{b ab b}

a

b ab ab ab

ab b ab ab a

a

b

ab b ab b

_a

0

20

40

60

80

100 RZ T1 T2 T3 RO

RZ T1 T2 T3 RO

O

H

S

G

M3

M4+

Ocotea

corymbosa

Handroanthus

ochraceus

Copaifera

langsdorffii

(38)

M o d ific a d a d e : h ttp ://w w w .b io g 1 1 0 5 -1 10 6. or g/ de m o s/ 1 0 5 /uni t5/ ai rbu bbl es .h tm l

Recuperação do embolismo

Brodersen et al., 2010

Agrupamento de vasos (%)

(39)

(40)

Condutividade estimada - (DV/2)

⁴/FV (Carlquist, 1989)

a

b

c

bc

b

ab

b

c

0 500000

1000000

Handroanthus

ochraceus

Ocotea

corymbosa

Copaifera

langsdorffii

RZ

T1

T2

T3

RO

(41)

Hipótese

O potencial de condutividade de água difere no sentido raiz-ramo entre

Handroanthus ochraceus (ipê amarelo), Copaifera langsdorffii (copaíba) e Ocotea corymbosa (canela).

Parcialmente confirmada

A condutividade da base do tronco para o ramo foi similar entre Ocotea

corymbosa 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 base 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)

Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia

Hipótese

Plantas de diferentes procedências de Gallesia integrifolia

com genótipos distintos (polinização aberta) apresentam

variações

na

densidade,

anatomia

e

teores

de

extrativos, lignina e holocelulose quando plantadas em

local diferente daquele de origem.

(44)

Plantadas - caso 1

Ribeirão Preto (RP), Bauru (BA) e Campinas (CA) – procedências das sementes.

Luis Antonio – plantio.

(45)

(46)

Plantadas - caso 1

(47)

Seed provenance influences the wood structure of Gallesia integrifolia 45 50 55 60 RP CA BA

a

b

a

Vessel diameter (µm) 0,42 0,44 0,46 0,48 RP CA BA

b

a

b

Basic density (g cm -3₎

(48)

Plantadas - caso 1

As procedências RP e CA não apresentaram variação radial na densidade

(maior homogeneidade).

(49)

RP

BA

CA

Vasos com menor diâmetro em CA

podem explicar a maior densidade.

Menor potencial de condução?!?!

(50)

Plantadas - caso 1

320 340 360 380 400 RP CA BA

a

ab

b

Ray height (µm) 45 50 55 60 RP CA BA

a

b

Ray width (µm)

(51)

RP

BA

CA

Raios mais volumosos em Ribeirão

Preto,

com

maior

potencial

de

armazenamento de amido.

Papel de reserva e na recuperação de

embolias.

Em Luis Antonio há seis meses de

déficit de água, raios mais largos podem

conferir uma vantagem para Ribeirão

Preto, o que explicaria, em parte, as

maiores

taxas

de

crescimento

e

sobrevivência observadas por Sebbenn

et al. (2009).

(52)

Plantadas - caso 1

Hipótese

Plantas de diferentes procedências de Gallesia integrifolia com genótipos distintos (polinização aberta) 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 embolias, com alto déficit de água, raios mais largos podem

(53)

Propostas para discussão

•

M

uitos trabalhos brasileiros discutem com base em

trabalhos do hemisfério norte?

•

A

valiando a especialização: vasos com maior diâmetro

em ambientes com maior disponibilidade de água. É

correto transpor este conhecimento para a variação entre

Floresta Ombrófila e Cerrado ?

•

D

evemos estudar clones de nativas em diferentes

ambientes?

•

E

a genética, em que porcentagem ela influencia na

(54)

Equipe

Garcia Francides Sônia Roque Osny Melo Miguel Sandra Israel

Diego Ivelize Zannato

Dito

Carol Natália

(55)

Contato

Seção de Madeira e Produtos Florestais

(11) 2231 8555 ramal 2221

E-mail: elongui@if.sp.gov.br ou

edulongui@gmail.com