Avaliação de características de estômatos em jatobá (Hymenaea courbaril L.) com uso da geoestatística

Abstract

Os estômatos são estruturas vitais para sobrevivência das plantas terrestres, sendo fundamentais no controle das trocas gasosas. Assim, a densidade estomática é um atributo frequentemente utilizado em avaliações de respostas de plantas a pressões ambientais. Este atributo fornece informações que remetem à plasticidade das plantas quanto às variações na disponibilidade de água e nutrientes, intensidade da radiação, dentre outros fatores. No entanto, não há um método bem definido ou padronizado para o levantamento da densidade estomática, o que inviabiliza comparações entre trabalhos que focam tal atributo. Nesse sentido, foi realizada uma investigação da estrutura da distribuição espacial dos estômatos em folhas de Jatobá (H. courbaril L.), coletadas em três ambientes distintos, utilizando-se de ferramentas de geoestatística. Foram ainda realizadas análises da expansão foliar, com objetivo de identificar possíveis relações entre a estrutura espacial dos estômatos nas folhas e a taxa de expansão foliar. Com base no estudo da distribuição espacial da densidade estomática, foi proposto um método de amostragem e análise para avaliar a densidade estomática em folhas de Dicotiledôneas, que foi comparado com outros dois métodos. Em geral, os resultados obtidos indicaram uma estrutura espacial da densidade estomática nas folhas de jatobá, sendo que essa estrutura é fortemente influenciada pela taxa de expansão foliar. Ao comparar diferentes métodos para avaliação da densidade estomática, verificou-se que a ferramenta geoestatística elimina parte da variação entre amostras, uma vez que considera a variabilidade associada ao fator espacial. A redução na variabilidade dos dados estimados permitiu detectar diferenças entre tratamentos, o que não ocorreu com os demais métodos.

Stomata are structures critical to the survival of terrestrial plants, and are fundamental in the control of gas exchange. Thus, stomatal density is a trait often used to measure plant responses to environmental stresses. This trait provides information regarding the plants plasticity with respect to water and nutrient availability, the intensity of radiation, as well as other stresses. However, there is not a well-defined or standardized method for the measurement of stomatal density, thus precluding comparisons between studies that focus on this trait. Therefore, a study was conducted to determine the structure of the spatial distribution of stomata in the leaves of Jatobá (H. courbaril L.) using a geo-statistical analysis. An analysis of leaf expansion to investigate any possible relationships between the spatial structure of the stomata in the leaves and leaf expansion rates was performed. In this study, a protocol is determined to estimate the stomatal density in the leaves of Dicotyledons, and is compared with two other methods used in a case study where plants were collected from three different environments. There was a clear pattern of the spatial distribution of stomata within the Jatobá leaf, and it became clear that this structure is strongly influenced by the rate of leaf expansion. Comparing the different methods to estimate the stomatal density, it was found that by using geo-statistical software, some of the variation between samples is removed by considering the variability caused by the spatial factor. This reduction in the variability of the estimated data allowed the mean test to detect differences between treatments, which were not detectable with the other methods.