Respostas ecofisiológicas de espécies regenerantes e implicações para a montagem de comunidades em florestas restauradas

A restauração ecológica enfrenta o desafio de compreender como diferentes sistemas de restauração modulam a estrutura da vegetação, as condições microclimáticas e os mecanismos ecofisiológicos que determinam a regeneração natural. Neste estudo, avaliamos sistemas de restauração com 27 anos e florestas referência quanto à estrutura, condições microclimáticas e respostas ecofisiológicas de espécies presentes na regeneração, com foco em Trichilia pallida, Trichilia claussenii e Casearia sylvestris. Foram medidos o índice de área foliar, variáveis microclimáticas (temperatura, umidade relativa, déficit de pressão de vapor e umidade do solo) e seis atributos ecofisiológicos agrupados em parâmetros de atividade fotoquímica (eficiência quântica máxima do fotossistema II (Fv/Fm), rendimento quântico efetivo do fotossistema II (Y(II)) e dissipação não fotoquímica (NPQ)) e hídricos (potencial hídrico foliar ao meio-dia, P50 (potencial hídrico correspondente a 50% de perda de condutividade hidráulica) e margem de segurança hidráulica). No primeiro capítulo, mostramos que as florestas de referência mantiveram condições microclimáticas atmosféricas mais amenas, enquanto os sistemas de restauração, especialmente em solos arenosos, apresentaram maior umidade do solo e potencial hídrico foliar ao meio-dia menos negativos para Trichilia. Os valores de índice de área foliar não seguiram um padrão definido, indicando que isoladamente não prediz as condições microclimáticas ou respostas ecofisiológicas. A dissipação não fotoquímica apresentou valores mais altos nos sistemas de restauração sobre solo arenoso. No segundo capítulo, destacamos que a dissipação não fotoquímica foi o único preditor individual significativo da abundância de T. pallida, explicando 48,5% da variação, enquanto o gradiente hidráulico correlacionou-se negativamente com abundância (P50 menos negativo e margem de segurança hidráulica reduzida). Em síntese, o índice de área foliar isolado não garante condições microclimáticas mais amenas nem padrões consistentes de resposta ecofisiológica; a dissipação não fotoquímica é um indicador e preditor individual relevante; e a avaliação integrada dos atributos ecofisiológicos, especialmente os traços hidráulicos, constitui uma ferramenta promissora para o monitoramento e a seleção de espécies e estratégias de plantio adaptadas às condições locais.

Resumo (inglês)

Ecological restoration faces the challenge of understanding how different restoration systems modulate vegetation structure, microclimatic conditions, and ecophysiological mechanisms that drive natural regeneration. In this study, we evaluated 27-year-old restoration plantings and reference forests regarding forest structure, microclimatic conditions, and ecophysiological responses of regenerating species, focusing on Trichilia pallida, Trichilia claussenii, and Casearia sylvestris. We measured the Leaf Area Index (LAI), microclimatic variables (air temperature, relative humidity, vapor pressure deficit, and soil moisture), and six ecophysiological traits grouped into photochemical activity parameters (Fv/Fm, Y(II), and NPQ) and hydraulic parameters (Ψmidday, P50, and hydraulic safety margin). In the first chapter, we found that reference forests maintained milder atmospheric microclimates, whereas restoration systems, particularly those on sandy soils, showed higher soil moisture and less negative Ψmidday values for Trichilia, indicating lower water stress. LAI values showed no consistent pattern, suggesting that LAI alone does not predict microclimatic conditions or ecophysiological responses. NPQ values were higher in restoration systems established on sandy soils. In the second chapter, NPQ emerged as the only significant individual predictor of T. pallida abundance, explaining 48.5% of the observed variation, while the hydraulic gradient was negatively correlated with total abundance (less negative P50 and reduced hydraulic safety margin). In summary, LAI alone does not ensure milder microclimatic conditions or consistent ecophysiological patterns; NPQ is a relevant indicator and individual predictor, and the integrated assessment of ecophysiological attributes, particularly hydraulic traits, represents a promising tool for monitoring and for selecting species and planting strategies adapted to local site conditions.

Palavras-chave

NPQ, índice de área foliar, atributos funcionais, Mata Atlântica, Floresta Estacional Semidecidual, NPQ, leaf area index, functional traits, Atlantic Forest, seasonal semideciduous forest, ecological indicators

Idioma

Português

Citação

LEITE, J. P. R. Respostas ecofisiológicas de espécies regenerantes e implicações para a montagem de comunidades em florestas restauradas. 2025. Dissertação (Mestrado em Ciência Florestal) - Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2025.