The specific leaf area of forest species subjected to different degrees of shading did not differ when detached and full leaflets were compared

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n5supl1p1837

Keywords:

Atlantic forest, Compound leaf, Ecophysiology, Growth, Reforestation.

Abstract

Studies of forest species under different environmental conditions are essential for enhancing our understanding of plant-environment relationships. Different light conditions interfere with the production of seedlings within forests, and this interference can be verified by assessing leaf area. However, several species have leaf compound that often contain numerous leaflets, which makes the direct measurement of leaf area difficult. This leads researchers to question whether these types of leaves should be separated for analysis or measured whole. Thus, the aim of this study was to analyse specific leaf area in whole leaves and detached leaflets of six forest species subjected to different levels of shading. The forest species assessed all produced compound leaves and included Schinus terebinthifolius Raddi (aroeira), Schinopsis brasiliensis Engl. (braúna), Dalbergia nigra (Vell.) Fr. All. ex Benth. (jacaranda-da-bahia), Chorisia speciosa A. St.-Hil (paineira), Caesalpinia peltophoroides Benth (sibipiruna) and Plathymenia reticulata Benth (vinhático). Each species was subjected to six different degrees of shading: 0% (full sun); 20; 40; 60; 80 and 90%. Sombrite netting was used to shade plants. The analysis of the specific leaf area was performed using two different methods, which included the analysis of separate leaflets and whole leaves. To analyse leaflet area,50 leaflets per plant were assessed three times, and six plants per treatment were assessed. To assess whole leaves, data were obtained from the whole leaves of six plants per treatment. This process was repeated for all aforementioned species. Data obtained from both analysis methods indicated that all species assessed were similarly affected by shade, and leaf area varied according to the level of shading. This similarity of data demonstrates that, for these species, it is not necessary to use complex methods to obtain specific leaf area measurements. Thus, determining specific leaf by measuring the entire leaf provides results that did not statistically differ from those obtained by measuring individual leaflets.

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Author Biographies

Jacqueline Lucia Guimarães, Universidade Federal Fluminense

Discente do Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, Universidade Federal Fluminense, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Cristina Moll Hüther, Universidade Federal Fluminense

Pós-Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Ramonn Diego Barros de Almeida, Universidade Federal Fluminense

Discente do Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, Universidade Federal Fluminense, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Lilian Thurler Nogueira, Universidade Federal Fluminense

Discente do Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, Universidade Federal Fluminense, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Luiza Ferreira de Carvalho, Universidade Federal Fluminense

Discente do Curso de Graduação em Engenharia Agrícola e Ambiental e Iniciação Científica do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Junior Borella, Universidade Federal do Rio Grande

Prof. Dr., Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, FURG, Rio Grande, RS, Brasil.

Thelma de Barros Machado, Universidade Federal Fluminense

Profa Dra, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

Carlos Rodrigues Pereira, Universidade Federal Fluminense

Prof. Dr., Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biossistemas, Departamento de Engenharia Agrícola e do Meio Ambiente, UFF, Niterói, RJ, Brasil.

References

Azevedo, C. F., Quirino, Z. G. M., & Bruno, R. L. A. (2015). Estudo farmacobotânico das partes aéreas da pimenta brasileira (Schinus terebinthifolius Raddi). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 17(1), 26-35. doi: 10.1590/1983-084X/11_090

Boeger, M. R. T., Kaehler, M., Melo, J. C. F. Jr., Gomes, M. Z., Oliveira, L. S., Chaves, M. C. R., & Schottz, E. S. (2006). Estrutura foliar de seis espécies do subosque de um remanescente de floresta ombrófila mista. Hoehnea, 33(4), 521-531. Recuperado de https://www.researchgate.net/publication/ 270591068

Câmara, C. A., & Endres, L. (2008). Desenvolvimento de mudas de duas espécies arbóreas: Mimosa Caesalpiniifolia Benth. e Sterculia Foetida L. sob diferentes níveis de sombreamento em viveiro. Floresta, 38(1), 43-51. doi: 10.5380/rf.v38i1.11026

Campos, M. A. A., & Uchida, T. (2002). Influência do sombreamento em crescimento de mudas de três espécies amazônicas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 37(3), 281-288. doi: 10.1590/S0100-204X2002000300008

Carvalho, P. E. R. (1994). Espécies florestais brasileiras: recomendações silviculturais, potencialidades e uso da madeira. Colombo: EMBRAPA Florestas. Recuperado de https://www.bdpa.cnptia.embrapa. br/consulta/busca?b=pc&id=293953&biblioteca=vazio&busca=assunto:Semente&qFacets=assunto:Semente&sort=&paginacao=t&paginaAtual=300

Chazdon, R. L., & Uriarte, M. (2016). Natural regeneration in the context of large-scale forest and landscape restoration in the tropics. Biotropica, 48(6), 709-715. doi: 10.1111/btp.12409

Dong, T., Liu, J., Shang, J., Qian, B., Ma, B., Kovacs, J. M.,… Shi, Y. (2019) Assessment of red-edge vegetation indices for crop leaf area index estimation. Remote Sensing of Environment, 222(1), 133-143. doi: 0.1016/j.rse.2018.12.032

Dutra, T. R., Grazziotti, P. H., Santana, R. C., & Massad, M. D. (2012). Desenvolvimento inicial de mudas de copaíba sob diferentes níveis de sombreamento e substratos. Revista Ciência Agronômica, 43(2), 321-329. Recuperado de http://www.scielo.br/pdf/rca/v43n2/a15v43n2.pdf

Gao, M., Van der Heijden, G. W., Vos, J., Eveleens, B. A., & Marcelis, L. F. M. (2012). Estimation of leaf area for largescale phenotyping and modeling of rose genotypes. Scientia Horticulturae, 138(1), 227-234. doi: 10.1016/j.scienta.2012.02.014

Gris, D., & Temponi, L. G. (2017). Similaridade florística entre trechos de floresta estacional semidecidual do corredor de biodiversidade Santa Maria - Pr. Ciência Florestal, 27(3), 1069-1081. doi: 10.5902/ 1980509828682

Grisi, F. A., Angelo, A. C., Boeger, M. R. T., Leitão, C. A. E., Galvão, S. F., & Wendling, I. (2011). Morfoanatomia foliar em mudas de Schinus Terebinthifolius sob diferentes níveis de saturação hídrica. Floresta, 41(4), 881-894. doi: doi: 10.5380/rf.v41i4.25351.

Klich, M. G. (2000). Leaf variations in Elaeagnus angustifolia related to environmental heterogeneity. Environmental and Experimental Botany, 44(3), 171-183. doi: 10.1016/S0098-8472(00)00056-3

Leite, E. J. (2002). State-of-knowledge on Myracrodruon urundeuva Fr. Allemão (Anacardiaceae) for genetic conservation in Brazil. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 5(3), 193-206. doi: 10.1078/1433-8319-00034

Liang, W., Kirk , K. R., & Greene, J. K. (2018). Estimation of soybean leaf area, edge, and defoliation using color image analysis. Computers and Electronics in Agriculture, 150(1), 41-51. doi: 1016/j.compag. 2018.03.021

Meio Ambiente - Instituto de Química - Universidade Federal do Rio de Janeiro (2016). Projeto I-Flora: Estudo, análise e registro da biodiversidade da Mata Atlântica e de seu potencial científico. Rio de Janeiro: UFRJ. Recuperado de https://www.Iq.Ufrj.Br/Meioambiente

Monteiro, P. P. M., & Ramos, F. A. (1997). Beneficiamento e quebra de dormência de sementes em cinco espécies florestais do cerrado. Revista Árvore, 21(2), 169-174. Recuperado de https://books.google. com.br/

Moraes, L., Santos, R. K., Zeizer, T. W., & Krupek, R. A. (2013). Avaliação da área foliar a partir de medidas lineares simples de cinco espécies vegetais sob diferentes condições de luminosidade. Revista Brasileira de Biociências, 11(4), 381-387. Recuperado de http://www.ufrgs.br/seerbio/ojs/index. php/rbb/article/view/2413

Oliveira, L. S. B., Marangon, L. C., Feliciano, A. L. P., Oliveira Cardoso, M., Lima, A. S., Santos, W. B., & Silva, V. F. (2012). Structure of the woody component of an atlantic forest fragment, Pe. Semina: Ciências Agrárias, 33(1), 203-212. doi: 10.5433/1679-0359

Ortega, A. R., Almeida, L. S., Maia, N., & Angelo, A. C. (2006). Avaliação do crescimento de mudas de Psidium Cattleianum Sabine a diferentes níveis de sombreamento em viveiro. Cerne, 12(3), 300-308. Recuperado de http://www.cerne.ufla.br/site/index.php/CERNE/article/download/392/335

Ottermanns, R., Hopp, P. W., Guschal, M., Santos, P. G., Meyer, S., & Roß-Nickoll, M. (2011). Causal relationship between leaf litter beetle communities and regeneration patterns of vegetation in the atlantic rainforest of southern Brazil (Mata Atlântica). Ecological Complexity: Special Section: Complexity of Coupled Human and Natural Systems, 8(4), 299-309. doi: 10.1016/j.ecocom.2011.06.001

Pacheco, F. V., Pereira, C. R., Silva, R. L., & Alvarenga, I. C. A. (2013). Crescimento inicial de Dalbergia nigra (Vell.) Allemão ex. Benth. (Fabaceae) e Chorisia speciosa A.St.-Hil (Malvaceae) sob diferentes níveis de sombreamento. Revista Árvore, 37(5), 945-953. doi: 10.1590/S0100-67622013000500017

Permanhani, M., Vasconcellos, M. A. S., Souza, R. T., & Martelleto, L. A. P. (2014). Estimativa de área foliar da videira 'niagara rosada' conduzida em sistema de latada, Região Norte Fluminense. Revista Brasileira de Fruticultura, 36(4), 1034-1040. doi: 10.1590/0100-2945-314/13

Rêgo, G. M., & Possamai, E. (2003). Jacarandá-Da-Bahia (Dalbergia Nigra Vellozo) Leguminoseae - Papilionoideae: produção de mudas. Colombo: EMBRAPA Florestas. (Comunicado Técnico, 106). Recuperado de https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/309652/jacaranda-da-bahia-dalbergia-nigra-vellozo-leguminoseae-papilionoidae-producao-de-mudas

Roweder, C., Nascimento, M. S., & Silva, J. B. (2015). Produção de mudas de mogno sob diferentes substratos e níveis de luminosidade. Journal of Bioenergy and Food Science, 2(3), 91-97. doi: 10. 18607/jbfs.v2.i.3.39

Scalon, S. P. Q., Scalon, H., Fº., & Masetto, T. E. (2012). Germinação e desenvolvimento inicial de plântulas de aroeira (Myracrodruon urundeuva). Cerne, 18(4), 533-539. doi: 10.1590/S0104-77602012000400002

Wang, Y., Jin, G., Shi, B., & Liu, Z. (2019). Empirical models for measuring the leaf area and leaf mass across growing periods in broadleaf species with two life histories. Ecological Indicators, 102(1), 289-301. doi: 10.1016/j.ecolind.2019.02.041

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Published

2020-08-07

How to Cite

Guimarães, J. L., Hüther, C. M., Almeida, R. D. B. de, Nogueira, L. T., Carvalho, L. F. de, Borella, J., … Pereira, C. R. (2020). The specific leaf area of forest species subjected to different degrees of shading did not differ when detached and full leaflets were compared. Semina: Ciências Agrárias, 41(5supl1), 1837–1848. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n5supl1p1837

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