A influência de variáveis ambientais sobre o crescimento foliar e u m indicador de estresse fisiológico em quatro espécies herbáceas de sub-bosque na Amazônia Central

Abstract

Embora os padrões de distribuição de plantas herbáceas tenham sido amplamente estudados recentemente, há pouco conhecimento sobre suas causas. Para entender como os padrões de distribuição podem estar associados ao desempenho das plantas, crescimento, dinâmica foliar e estresse fisiológico de 4 espécies foram monitorados durante 2 anos. O estudo foi realizado em uma área de 4 km2 de uma Floresta tropical de terra-firme na Reserva Ducke, Manaus, Brasil. Indivíduos de cada espécie (Monotagma spicatum-29, Calathea altissima-36, Triplophyllum dicksonioides-43 e Spathanthus unilateralis-28) foram selecionados ao longo de toda a amplitude de suas distribuições, os quais todas as folhas foram marcadas com etiquetas metálicas e anéis plásticos coloridos. As plantas foram visitadas ao final da estação de crescimento de cada ano para contagem e medida de folhas novas e mortas. O indicador de estresse fisiológico (razão Fv /Fm) foi medido através de um fluorímetro. As medidas de textura do solo, inclinação e disponibilidade de luz foram obtidas para cada planta. As relações entre crescimento relativo, dinâmica foliar e estresse fisiológico com os fatores ambientais foram analisados através de regressões múltiplas. A maior parte das pla ntas teve um balanço negativo ou nulo entre ganho e perda foliar, e o crescimento relativo foi negativo ou nulo em pelo menos um dos anos. Em geral, o crescimento não foi melhor em condições ambientais onde as espécies são mais abundantes e o estresse fisiológico não foi alto onde elas não são abundantes. Para algumas espécies, dinâmica foliar esteve associada com inclinação do terreno. Crescimento ou dinâmica foliar aumentaram com a disponibilidade de luz para duas espécies com distribuição restrita ao longo do gradiente de solo, mas não para duas espécies generalistas em solo, que parecem necessitar de uma quantidade maior de luz que a encontrada na amostragem. Os resultados indicam que herbáceas de sub-bosque têm crescimento lento, e sugerem que os padrões de distribuição não são determinados pelo desempenho da planta em resposta a gradientes ambientais após a fase de estabelecimento inicial.

Although the patterns of herb distribution have been widely studied in recent years, little is known about their causes. In order to understand how distribution patterns may be linked to plant performance, growth, leaf dynamics and physiological stress of 4 species were monitored during 2 years. The study was conducted in an area of 4 km2 of terra- firme tropical Forest at Reserva Ducke, Manaus, Brazil. Individuals of each species (Monotagma spicatum- 29, Calathea altissima-36, Triplophyllum dicksonioides-43 and Spathanthus unilateralis-28) were selected over the entire amplitude of their distributions, and all leaves were tagged with plastic rings. Plants were visited at the end of the growing season of each year to count and measure new leaves, and note dead leaves. Physiological stress indicator (ratio Fv /Fm) was measured with a fluorimeter. Measures of soil texture, slope and light availability were obtained for each plant. The relationships between relative growth, leaf dynamics and physiological stress with the environmental factors were analyzed with multiple regressions. Most plants had null or negative balance between leaf gain and loss, and relative growth was negative or null in a least one of the years. Generally, growth was not better in the environmental conditions were the species are more abundant and physiological stress was not higher were they are not abundant. For some species, leaf dynamics was associated with terrain slope. Growth or leaf dynamics increased with light availability for the two species with more restricted distribution along the soil gradient, but not for the two soil generalist species, which seem to need a greater amount of light than included in the sample. Results indicate that understory herbs have slow growth, and suggest that distribution patterns are not determined by plant performance in response to environmental gradients after plants pass the initial establishment phase.