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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.41.2014.tde-22092014-114501
Document
Author
Full name
José Cristiano Delabio
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2014
Supervisor
Committee
Meirelles, Sergio Tadeu (President)
Durigan, Giselda
Pivello, Vania Regina
Title in Portuguese
Ecofisiologia comparativa entre gramíneas nativas e gramíneas exóticas invasoras em um Cerrado Campo Sujo, SP
Keywords in Portuguese
Eficiência na utilização de recursos
Fotoproteção
Invasões biológicas
Restrição hídrica
Variáveis microclimáticas
Abstract in Portuguese
As invasões por espécies exóticas vêm acarretando a homogeneização das comunidades naturais tornando-se; atualmente, a segunda principal causa da perda da biodiversidade. Entre os domínios brasileiros mais afetados está o Cerrado, que possui mais de 11 fitofisionomias e 33% de toda biodiversidade vegetal do país. As alterações pela atividade humana foram facilitadas em decorrência das áreas de Cerrado estarem dispostas em quase todo o território nacional e, na fisionomia de campo sujo, em particular, pela facilidade de mecanização e consequentemente pelo emprego da agricultura em larga escala. Dessa forma, foram inseridas gramíneas exóticas africanas para a melhoria da qualidade e produtividade do forrageio. Essas gramíneas se ajustaram tão bem em áreas de campo sujo que se expandiram desordenadamente e conduziram a um desequilíbrio estrutural e funcional destas áreas. O objetivo deste estudo foi investigar os padrões de utilização de recursos em gramíneas nativas e invasoras em um campo sujo levando em conta os períodos de maior e menor disponibilidade hídrica e os possíveis efeitos das variáveis microclimáticas sobre as respostas fisiológicas de gramíneas nativas e invasoras. A área de estudo localiza-se no Parque Estadual do Juquery, município de Franco da Rocha, Estado de São Paulo. As espécies utilizadas para o estudo foram as nativas: Tristachya leiostachya, Imperata brasiliensis, Axonopus pressus e Axonopus siccus. E as invasoras: Urochloa brizantha e Melinis minutiflora. As respostas fisiológicas frente às flutuações entre os períodos chuvoso e seco foram obtidas através de análises de trocas gasosas, análise de fluorescência e de medições das variáveis microclimáticas ao longo de 23 meses entre 8:00 e 12:00. Os resultados indicaram que gramíneas nativas investem 16% menos em fotoproteção do que gramíneas invasoras, sendo estas mais sensíveis aos fotodanos. No entanto, gramíneas nativas investem 13% a mais na síntese de clorofila total e se equivalem na capacidade de assimilação de carbono (A) e quanto as taxas de transporte de elétrons (ETR) indicando uma aprovável equivalência no uso da luz que pode estar associada a maiores taxas de eficiência no uso do nitrogênio em nativas tanto no período chuvoso (70%) quanto no seco (70%), além da ausência de diferença estatística no conteúdo de fósforo foliar por massa seca (Pmg/ms) e na eficiência no uso deste recurso (EUP). A condutância estomática (gs) e transpiração (E) foram respectivamente 22 e 60% maiores nas gramíneas nativas, por isso, a eficiência no uso da água foi 60% menor nestas em comparação às invasoras, tanto no período chuvoso quanto no seco. Tal regulação da condutância provavelmente esteve relacionada ao conteúdo de nitrogênio foliar que foi 100% maior nas invasoras no período chuvoso e 85% maior no período seco. Como esperado, gramíneas nativas apresentaram respostas de menor sensibilidade à seca em comparação às invasoras. Gramíneas invasoras, por sua vez, não corroboraram a expectativa de maior oportunismo em relação às nativas no período chuvoso quanto a captação de recursos, assim como, diferentemente do esperado, não se mostraram tão sensíveis à seca devido a um comportamento conservador no uso da água
Title in English
Comparative ecophysiology of native and invasive grasses in a Campo Sujo formation-SP-Brasil
Keywords in English
Biological invasions
Efficiency use of resource
Microclimate variables
Photoprotection
Water restriction
Abstract in English
Invasions by alien species are causing the homogenization of natural communities, becoming; currently the second leading cause of biodiversity loss. And among the most affected areas are the Brazilian Cerrado, which has more than 11 vegetation types and 33 % of all the country's biodiversity. The changes were facilitated by human activity due to the Cerrado areas are arranged in almost all the national territory. And in the face of dirty field, in particular, the ease of mechanization and consequently the employment of agriculture. Thus, African exotic grasses to improve the quality and productivity of foraging were inserted. These grasses have adjusted so well in areas of Cerrado dirty field that expanded wildly and led to a structural and functional imbalance of these areas. The aim of this study was to investigate the patterns of resource use of native grasses and weeds in a field Cerrado dirty taking into account periods of high and low water availability and the possible effects of microclimatic variables on the physiological responses of native and invasive grasses . The study area is located in the Juquery State Park, city of Franco da Rocha, State of Sao Paulo. The species used for the study were native: Tristachya leiostachya , Imperata brasiliensis , Axonopus pressus and Axonopus siccus. And the invaders: Urochloa brizantha and Melinis minutiflora. The physiological responses to fluctuations between wet and dry periods were obtained from analyzes of gas exchange, fluorescence analysis and measurements of microclimate variables over 23 months between 8:00 am and 12:00 am. The results indicate that native grasses Invest 16 % less than photoprotection grass weeds, which are more sensitive to photodamage. However, native grasses invest 13 % more in the synthesis of chlorophyll and are equivalent in capacity to carbon assimilation (A) and on the rate of electron transport (ETR) indicating an approvable equivalence in the use of light that can be associated with higher rates of nitrogen use efficiency in native both in the rainy season (70%) and the dry (70 %). Besides the lack of statistical difference in the content of phosphorus of leaf dry mass (Pmg/ms) and efficient use of this resource (EUP). The stomatal conductance (gs ) and transpiration ( E) were respectively 22 and 60 % higher in native grasses , so ; efficiency in water use was 60 % lower compared to these invasive both in the rainy season as in the dry. Such regulation conductance probably was related to leaf N content that was 100 % higher in invasive in the rainy season and 85 % higher in the dry season. As expected, responses of native grasses showed lower sensitivity to drought compared to invasive. Invasive grasses in tur ; does not support the expectation of greater opportunism in relation to native in the rainy season as fundraising , as well as , unlike expected, were not as sensitive to drought due to a more conservative behavior in water use
 
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Publishing Date
2014-10-01
 
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