Resumos
As formações savânicas do Brasil Central caracterizam-se por uma camada rasteira contínua, em que predominam gramíneas, entrecortada por uma camada de arbustos e árvores de densidade variável. Dalbergia miscolobium Benth. é uma leguminosa arbórea típica dos cerrados do Planalto Central. Este estudo examinou os efeitos da seca, disponibilidade de luz, herbivoria e fogo no estabelecimento e crescimento dessa espécie no campo sujo (estrato herbáceo contínuo com árvores e arbustos esparsos) e no cerrado sensu stricto, onde a vegetação arbustivoarbórea é mais densa. Mudas foram transplantadas nas duas fitofisionomias, sendo acompanhadas mensalmente as variações na altura, produção de folhas e percentagem da área foliar removida por herbivoria, ao longo de cinco anos (1993-1998). A mortalidade ocorreu principalmente durante a época chuvosa. A seca sazonal não foi um importante fator de mortalidade. Número maior de mudas sobreviveu no campo sujo. Estas mudas não foram mortas por uma queimada ao final da seca de 1994, enquanto várias morreram no cerrado. O crescimento da parte aérea foi lento, em torno de 2,2cm/ano no campo sujo e 3,1cm/ano no cerrado, ocorrido principalmente na estação chuvosa. A maioria das mudas apresentou lesões necróticas de cor preta nas folhas, causada pelo ataque do fungo Phoma sp. A queda das folhas ocorreu durante a estação seca e o número máximo de folhas foi alcançado do meio para o final da época chuvosa, sempre seguido por um pico na herbivoria. Dados de disponibilidade de luz sugerem que plantas com folhas horizontais a 5cm do solo, atingiriam em média apenas 32% da capacidade máxima de assimilação de CO2, devido ao sombreamento. Entretanto, aumento da altura da planta de 5 para 50cm, onde não há mais sombreamento do estrato herbáceo, dobraria os valores estimados de assimilação de CO2 Assim sendo, o desenvolvimento desta espécie seria limitado pela disponibilidade de água e herbivoria na seca e pelo sombreamento e ataque de patógenos na estação chuvosa.
crescimento; estresse hídrico; fenologia; herbivoria; sombreamento; sobrevivência
The savannas of Central Brazil are characterized by a continuous, predominantly grassy, ground layer and an open layer of trees and shrubs of a variable density. In this study we examined the effects of drought, habitat type, the canopy light condition, herbivory and fire in the establishment and growth of Dalbergia miscolobium Benth., a legume tree typical of the savannas of Central Brazil. Saplings were transplanted into the grass matrix of a grassland with scattered trees and shrubs ("campo sujo"), and into the semi-closed canopy of shrubs and trees that characterized the "cerrado" physiognomy. Sapling survival, shoot growth, leaf production and leaf herbivory were followed monthly over a five-year period (1993-1998). Mortality occurred predominantly during wet periods, and seasonal drought was not an important mortality factor. Sapling survival was greater in the "campo sujo" and they even survived a fire at the end of the dry season of 1994, while several saplings at the cerrado site were killed. Shoot growth was low, about 2.2cm/year in the "campo sujo", and 3.1cm/year in the "cerrado", mostly in the wet season. Leaves were shed during the dry season, and the peak in number of leaves in mid to late wet season was followed by a peak in leaf area loss by herbivory. Necrotic black spots, caused by the fungus Phoma sp. were observed in the leaves of most plants. Canopy shading could limit CO2 assimilation (Aco2) in the initial phases of plant development. Light measurements suggested that 5cm tall saplings with horizontal leaves would receive enough light to reach, on an average only 32% of maximum A CO2 during the daylight period. Since the height of the grass layer was mostly less than 50cm, an increase in plant height from 5 to 50cm would result in a twofold increase of Aco2 averaged over the daylight period. Thus, the development of D. miscolobium was restricted by water stress and herbivory during the dry season, and by shading and pathogen attack during the wet season.
growth; water stress; phenology; herbivory; shading; survivorship
Estabelecimento e desenvolvimento de Dalbergia miscolobium Benth. em duas fitofisionomias típicas dos cerrados do Brasil Central
Establishment and development of Dalbergia miscolobium Benth. in two typical savanna physiognomies of Central Brazil
Vívian S. Braz; Mieko F. Kanegae; Augusto C. Franco* * Autor para correspondência. Departamento de Botânica, Universidade de Brasília, C. Postal 04457, CEP 70919-970, Brasília, DF
Departamento de Botânica, Universidade de Brasília, C. Postal 4457, CEP 70919-970, Brasília, DF, Brasil, e-mail: acfranco@unb.br
RESUMO
As formações savânicas do Brasil Central caracterizam-se por uma camada rasteira contínua, em que predominam gramíneas, entrecortada por uma camada de arbustos e árvores de densidade variável. Dalbergia miscolobium Benth. é uma leguminosa arbórea típica dos cerrados do Planalto Central. Este estudo examinou os efeitos da seca, disponibilidade de luz, herbivoria e fogo no estabelecimento e crescimento dessa espécie no campo sujo (estrato herbáceo contínuo com árvores e arbustos esparsos) e no cerrado sensu stricto, onde a vegetação arbustivoarbórea é mais densa. Mudas foram transplantadas nas duas fitofisionomias, sendo acompanhadas mensalmente as variações na altura, produção de folhas e percentagem da área foliar removida por herbivoria, ao longo de cinco anos (1993-1998). A mortalidade ocorreu principalmente durante a época chuvosa. A seca sazonal não foi um importante fator de mortalidade. Número maior de mudas sobreviveu no campo sujo. Estas mudas não foram mortas por uma queimada ao final da seca de 1994, enquanto várias morreram no cerrado. O crescimento da parte aérea foi lento, em torno de 2,2cm/ano no campo sujo e 3,1cm/ano no cerrado, ocorrido principalmente na estação chuvosa. A maioria das mudas apresentou lesões necróticas de cor preta nas folhas, causada pelo ataque do fungo Phoma sp. A queda das folhas ocorreu durante a estação seca e o número máximo de folhas foi alcançado do meio para o final da época chuvosa, sempre seguido por um pico na herbivoria. Dados de disponibilidade de luz sugerem que plantas com folhas horizontais a 5cm do solo, atingiriam em média apenas 32% da capacidade máxima de assimilação de CO2, devido ao sombreamento. Entretanto, aumento da altura da planta de 5 para 50cm, onde não há mais sombreamento do estrato herbáceo, dobraria os valores estimados de assimilação de CO2 Assim sendo, o desenvolvimento desta espécie seria limitado pela disponibilidade de água e herbivoria na seca e pelo sombreamento e ataque de patógenos na estação chuvosa.
Palavras-chave: crescimento, estresse hídrico, fenologia, herbivoria, sombreamento, sobrevivência
ABSTRACT
The savannas of Central Brazil are characterized by a continuous, predominantly grassy, ground layer and an open layer of trees and shrubs of a variable density. In this study we examined the effects of drought, habitat type, the canopy light condition, herbivory and fire in the establishment and growth of Dalbergia miscolobium Benth., a legume tree typical of the savannas of Central Brazil. Saplings were transplanted into the grass matrix of a grassland with scattered trees and shrubs ("campo sujo"), and into the semi-closed canopy of shrubs and trees that characterized the "cerrado" physiognomy. Sapling survival, shoot growth, leaf production and leaf herbivory were followed monthly over a five-year period (1993-1998). Mortality occurred predominantly during wet periods, and seasonal drought was not an important mortality factor. Sapling survival was greater in the "campo sujo" and they even survived a fire at the end of the dry season of 1994, while several saplings at the cerrado site were killed. Shoot growth was low, about 2.2cm/year in the "campo sujo", and 3.1cm/year in the "cerrado", mostly in the wet season. Leaves were shed during the dry season, and the peak in number of leaves in mid to late wet season was followed by a peak in leaf area loss by herbivory. Necrotic black spots, caused by the fungus Phoma sp. were observed in the leaves of most plants. Canopy shading could limit CO2 assimilation (Aco2) in the initial phases of plant development. Light measurements suggested that 5cm tall saplings with horizontal leaves would receive enough light to reach, on an average only 32% of maximum A CO2 during the daylight period. Since the height of the grass layer was mostly less than 50cm, an increase in plant height from 5 to 50cm would result in a twofold increase of Aco2 averaged over the daylight period. Thus, the development of D. miscolobium was restricted by water stress and herbivory during the dry season, and by shading and pathogen attack during the wet season.
Key words: growth, water stress, phenology, herbivory, shading, survivorship
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Agradecimentos
Este trabalho foi financiado pela International Foundation for Science (Suécia), pelo CNPq e o PRONEX. Os dados de precipitação foram gentilmente cedidos pela Reserva Ecológica do IBGE, Brasília, DF. Os autores são gratos à Fazenda Experimental da Universidade de Brasília pelo apoio logístico durante a realização dessa pesquisa. Inésio A. M. Correa montou o sistema de medição de luz.
Recebido em 13/07/1999.
Aceito em 06/12/1999
- Batmanian, G. J. & Haridasan, M. 1985. Primary production and accumulation of nutrients by the ground layer community of cerrado vegetation of central Brazil. Plant and Soil 88: 437-440.
- Fowler, H. G. & Duarte, L. C. 1991. Herbivore pressure in a Brazilian cerrado. Naturalia 16: 99-102.
- Franco, A. C. 1998. Seasonal patterns of gas exchange, water relations and growth of Roupala montana, an evergreen savanna species. Plant Ecology 136: 69-76.
- Franco, A. C; Nardoto, G. B. & Souza, M. P. 1996. Patterns of soil water potential and seedling survival in the cerrados of central Brazil. Pp.277-280. In: Anais do VII Simpósio sobre o Cerrado. Brasília 1996. EMBRAPA/CPAC, Brasília.
- Handro, W. 1969. Contribuição ao estudo da unidade de dispersão e da plântula de Andira humilis Mart. Ex Benth. (Leguminosae-Lotoideae). Boletim da Faculdade de Filosofia Ciências e Letras da Universidade de São Paulo 347, Botânica 27: 1-189.
- Hoffmann, W. A. 1996. The effects of fire and cover on seedling establishment in a neotropical savanna. Journal of Ecology 84: 383-393.
- Laboriau, L. G.; Válio, I. F. M.; Salgado-Laboriau, M. L. & Handro, W. 1963. Nota sobre a germinação de sementes de plantas de cerrados em condições naturais. Revista Brasileira de Biologia 23: 227-237.
- Marquis, R. J.; Diniz, I. R. & Morais, H. C. 2000. Patterns and correlates of interspecific variation in foliar insect herbivory and pathogen attack in Brazilian cerrado. Journal of Tropical Ecology, (no prelo)
- Medina, E. & Silva, J. F. 1990. Savannas of northern South America: a steady-state regulated by water-fire interactions on a background of low nutrient availability. Journal of Biogeography 17: 403-413.
- Moraes, J. A. P. V. & Prado, C. H. B. A. 1998. Photosynthesis and water relations in cerrado vegetation. Pp. 45-63. In: F. R. Scarano & A. C. Franco (Eds), Ecophysiological strategies of xerophytic and amphibious plants in the neotropics. Series Oecologia Brasiliensis vol 4. PPGE-UFRJ, Rio de Janeiro.
- Moreira, A.G. 1992. Fire protection and vegetation dynamics in the Brazilian cerrado. Tese de Doutorado. Havard University, Massachusetts.
- Nardoto, G. B.; Souza, M. P. & Franco, A. C. 1998. Estabelecimento e padrões sazonais de produtividade de Kielmeyera coriácea (Spr.) Mart, nos cerrados do Planalto Central: efeitos do estresse hídrico e sombreamento. Revista Brasileira de Botânica. 21: 313-319.
- Oliveira, P. E. & Silva, J. C. S. 1993. Reproductive biology of two species of Kielmeyera (Guttiferae) in the cerrados of Central Brazil. Journal of Tropical Ecology 9: 67-79.
- Sassaki, R. M. & Felippe, G. M. 1992. Remoção dos cotilédones e desenvolvimento inicial de Dalbergia miscolobium. Revista Brasileira de Botânica 15: 5-16.
- Sassaki, R. M.; Machado, E. C.; Lagoa, A. M. M. A. & Felippe, G. M. 1997. Effect of water deficiency on photosynthesis of Dalbergia miscolobium Benth., a cerrado tree species. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal 9: 83-87.
- Sato, M. N. 1996. Mortalidade de plantas lenhosas do cerrado submetidas a diferentes regimes de queima. Dissertação de Mestrado. Universidade de Brasília, Brasília.
- Wright, S. J. & Bailey, A. W. 1982. Fire Ecology. John Wiley & Sons, New York.
Datas de Publicação
-
Publicação nesta coleção
26 Maio 2011 -
Data do Fascículo
Abr 2000
Histórico
-
Recebido
13 Jul 1999 -
Aceito
06 Dez 1999
