Grupos funcionais em plantas do cerrado sensu stricto : a utilização dos recursos hídricos, o efeito filogenético e a variação em parametros funcionais

Abstract

Este estudo teve por objetivo comparar os padrões de utilização dos recursos hídricos do solo, características estruturais, fisiológicas e nutricionais foliares de um conjunto representativo de espécies do cerrado sensu stricto pertencentes a diferentes famílias botânicas que foram agrupadas em grupos funcionais, de acordo com a forma de crescimento, aqui definidas como árvores, arbustos, subarbustos, ervas, gramíneas e palmeiras. O efeito filogenético nos atributos foliares selecionados também foi verificado Além disso, foi verificado se fatores abióticos e bióticos afetam a estrutura da vegetação lenhosa ao longo do gradiente topográfico. Os resultados demonstram uma grande diferença entre as formas de crescimento em termos de suas estratégias funcionais, incluindo diferenças nos padrões de captação de água, nas características estruturais e no balanço de carbono e nutricional de suas folhas. Árvores captam água das regiões mais profundas do solo, ervas das regiões intermediárias e gramíneas das regiões mais superficiais do solo. A profundidade do lençol freático afetou drasticamente os padrões de captação de água do solo em espécies lenhosas, afetando também a estrutura da vegetação. As gramíneas apresentaram folhas com altas taxas de fotossíntese, porém com baixa concentração nutricional. As formas mais lenhosas (árvores e arbustos) apresentaram folhas com características escleromórficas, com baixas concentrações foliares de nutrientes, apresentando taxas fotossintéticas intermediárias, enquanto as formas mais herbáceas (subarbustos e ervas) apresentaram folhas com caracteres mesomórficos, maior concentração foliar de nutrientes e baixos valores de fotossíntese. Diferenças foram encontradas não somente nos valores dos parâmetros foliares estudados, como também no grau de variabilidade das características foliares e no grau de integração entre estas características. As características fisiológicas mais variáveis foram menos correlacionadas com as demais, independente da forma de crescimento. Considerando-se o conjunto das espécies foi possível demonstrar que as variáveis fisiológicas não foram influenciadas pelo grau de parentesco entre as espécies, no entanto características nutricionais são fortemente influenciadas pela filogenia. Os resultados demonstraram claras diferenças nos atributos foliares entre as formas de crescimento, mostrando uma equivalência nos atributos foliares entre espécies com mesma forma de crescimento. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

In this study it was compared the patterns of water use, structural and physiological leaf traits and leaf nutrients of a representative set of species of the cerrado sensu stricto belonging to different botanical families that were grouped into functional groups according to their growth form, here defined as tree, shrubs, subshrubs, herbs, grasses and palms. The phylogenetic effect on the selected leaf traits was also assessed. The effect of groundwater on vegetation structure and woody species water uptake was also verified. The results suggests that groundwater affect patterns of water uptake wood vegetation and than are related with the vegetation structure characteristics, leaf carbon balance and nutritional status and also in phylogenetic and trait variation characteristics. Trees extracted water predominantly from the deeper regions of the soil profile, while herbs extracted water from intermediate soil layers, and grasses of the soil profile, while herbs extracted water from intermediate soil layers, and grasses possessed higher values of photosynthesis and low nutrient concentration in their leaves. Woody species (trees and shrubs) possessed scleriphylous leaves with low nutrient concentrations, but maintain intermediate photosynthetic rates. In contrast, hers and sub-shrubs possessed mesomorphic leaves with high concentration of nutrients and low values of photosynthesis. Palm showed sclerophyll leaves with low calcium and magnesium concentrations, showing higher values of potassium concentration, showing higher values of potassium concentration. Differences were found not only in the studied traits, but also in the degree of variability and the degree of integration among leaf traits. Physiological traits that were more variable were less correlated with other traits for all of the studied growth forms.