Growth, leaf gas exchange and mycorrhizal colonization of three medicinal species submitted to different irradiance levels / Crescimento, trocas gasosas foliares e colonização micorrizica de três espécies de plantas medicinais submetidas a diferentes níveis de irradiância

This study o evaluated growth, leaf gas exchange and arbuscular mycorrhizal fungi root colonization in three medicinal plant species under different irradiance intensities. Fridericia chica (Bonpl.) L.G.Lohmann, Mikania laevigata Sch.Bip. ex Baker and Varronia curassavica Jacq. were propagated by cutting and cultivated for 120 days in artificially shaded environments using black shade-type screens, obtaining four irradiance levels: 100%, 70%, 50% and 30%. The experimental design was completely randomized in a 3 x 4 factorial scheme (three plant species and four irradiation levels) with seven replicates. The three medicinal species showed higher liquid assimilation, mass growth and arbuscular mycorrhizal fungi root colonization rates when exposed to environments with 70% light availability. In relation to physiological responses, V. curassavica presented higher photosynthetic rate, stomatal conductance and transpiration when submitted to 70% irradiance, being able to be cultivated in more open environments with higher irradiation levels. Conversely F. chica and M. laevigata presented shade tolerance characteristics. At the initial growth phase, the results obtained can be used as indicators to recommend the ideal cultivation environment for these species in agroforestry systems.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento, as trocas gasosas foliares e a colonização por fungos micorrízicos arbusculares em três espécies de plantas medicinais, sob diferentes intensidades de irradiância. Fridericia chica (Bonpl.) L.G. Ohmmann, Mikania laevigata Sch.Bip. ex Baker e Varronia curassavica Jacq. foram propagadas por estaquia e cultivadas por 120 dias em ambientes artificialmente sombreados, utilizando telas do tipo sombrite, em quatro níveis de irradiância, 100%, 70%, 50% e 30%. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 4 (três espécies de plantas e quatro níveis de irradiação) com sete repetições. As três espécies medicinais avaliadas apresentaram maiores taxas de assimilação líquida, crescimento em massa e colonização radicular por fungos micorrízicos arbusculares quando expostas a ambientes com 70% de disponibilidade de luz. Em relação às respostas fisiológicas, V. curassavica apresentou maior taxa fotossintética, condutância estomática e transpiração quando submetidas a 70% de irradiância, podendo ser cultivada em ambientes mais abertos e com maiores níveis de radiação. Por outro lado, F. chica e M. laevigata apresentaram características de plantas tolerantes à sombra. Os resultados obtidos na fase inicial de crescimento podem ser utilizados como um indicador para recomendar o ambiente de plantio dessas três espécies medicinais em sistemas agroflorestais.

Effects of experimental lightgaps and topography on enrichment plantings in a central Amazonian secondary forest / Efeitos de clareiras experimentais e da topografia sobre plantios de enriquecimento em uma floresta secundária na Amazônia central

Enrichment plantings into secondary forest are an important option in restoring species diversity and ecosystem services. However, little attention has been given to environmental requirements for species performance. This study evaluated the effects of lightgaps and topographic position on the growth and survival of four native tree species (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) planted into a 26-year old secondary forest originating from abandoned pastures in the central Amazon Basin. Artificial lightgaps and control plots under closed canopy were uniformly distributed on plateaus and bottomlands near water bodies. Seedlings were planted randomly into the plots and monitored for 28 months. Seedling survival rate was high (93%) and did not differ among species. Overall, lightgaps produced a 38% increase in seedling height relative to the controls. Although the four species naturally occur in mature forest, two of the four grew significantly more in lightgaps than in closed canopy secondary forest. Overall, bottomlands facilitated greater seedling growth in height (38%) relative to plateaus, but only one species exhibited a significant increase. This study shows the importance of the environmental variability generated with canopy openings along the topographic gradient, suggesting that both the selection of species and microsite conditions of planting sites have to be considered important criteria in the recovery of degraded areas.(AU)

O plantio de enriquecimento em florestas secundárias é uma opção para restaurar a diversidade de espécies e os serviços ecossistêmicos. No entanto, pouca atenção tem sido dada aos requerimentos ambientais para o melhor desempenho das espécies. Este estudo avaliou os efeitos de clareiras e posição topográfica sobre o crescimento e sobrevivência de quatro espécies arbóreas nativas (Pouteria caimito, Garcinia macrophylla, Dipteryx odorata and Cynometra bauhiniaefolia) plantadas em florestas secundárias oriundas de pastagens abandonadas há 26 anos na Amazônia central. Clareiras artificiais e parcelas de controle sob dossel fechado foram distribuídos uniformemente em platôs e baixios. Mudas foram plantadas aleatoriamente nas parcelas e monitoradas por 28 meses. A taxa de sobrevivência das plântulas foi alta (93%) e não houve diferenças entre as espécies. Entre todas as espécies, houve um incremento de 38% na altura das plântulas em comparação com os controles. Embora as quatro espécies ocorram naturalmente em florestas maduras, duas das quatro cresceram significativamente mais em clareiras do que sob dossel fechado. Entre todas as espécies, plântulas tiveram um maior crescimento em altura (38%) nos baixios que nos platôs, mas apenas uma espécie apresentou um aumento significativo. Este estudo mostra a importância da variabilidade ambiental gerada com aberturas do dossel ao longo do gradiente topográfico, sugerindo que, tanto a seleção de espécies como as condições microambientais deveriam ser considerados como critérios importantes na recuperação de áreas degradadas.(AU)

Crescimento e produção de pigmentos fotossintéticos em Achillea millefolium L. cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio / Growth and production of photosynthetic pigments in Achillea millefolium L. grown under different levels of shading and nitrogen

A espécie Achillea millefolium L., conhecida como mil-folhas, é uma planta herbácea, rizomatosa e perene. Sua importância medicinal deve-se às suas atividades antibacterianas, antiinflamatórias, antitumorais, analgésicas e antioxidantes. O efeito da disponibilidade de luz e do nitrogênio sobre o crescimento e produção dessa espécie é pouco conhecido. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta de A. millefolium L., cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio, quanto ao crescimento e à produção de pigmentos fotossintéticos. As plantas foram cultivadas sob três doses de nitrogênio (0, 75 e 150kg uréia ha-1) e submetidas a dois níveis de sombreamento 0 por cento (luz plena) e 75 por cento (sombrite 75 por cento). Adotou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições em um fatorial 3x2 (doses de nitrogênio x níveis de sombreamento). O sombreamento influenciou a maioria dos caracteres avaliados, causando uma redução significativa no acúmulo de massa seca da parte aérea (caule + folha + flor), caule, folhas e flores e aumento nos teores de clorofila a, b, total e carotenóides. Os resultados sugerem que a espécie A. millefolium L. possui adaptação à baixa intensidade luminosa, devido às alterações nas características foliares, relacionadas aos teores de pigmentos fotossintéticos.

Achillea millefolium L., known as yarrow, is an herbaceous, rhizomatous and perennial plant. Its medicinal importance is attributed to antibacterial, anti-inflammatory, antitumoral, analgesical and antioxidant activities. The effect of light availability and nitrogen on growth and production of this species is little known. The objective of this study was to evaluate the growth and production of photosynthetic pigments in A. millefolium L. grown under different levels of shading and nitrogen levels. Plants were cultivated under three nitrogen levels (0, 75 and 150kg urea ha-1) and subjected to two levels of shading 0 percent (full light) and 75 percent (75 percent black). The experimental design was delineated in randomized blocks with four replicates in a factorial 3 x 2 (nitrogen levels x levels of shading). The shading influenced most parameters evaluated, causing a significant reduction in dry mass accumulation of shoot (stem + leave + flower), stem, leaves and flowers and increase in levels of chlorophyll a, b, total and carotenoids. Results suggest that Achillea millefolium L. has adaptated to low light intensity, due to changes in leaf traits related to photosynthetic pigments content.

Crescimento e produção de pigmentos fotossintéticos em Achillea millefolium L. cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio

Achillea millefolium L., known as yarrow, is an herbaceous, rhizomatous and perennial plant. Its medicinal importance is attributed to antibacterial, anti-inflammatory, antitumoral, analgesical and antioxidant activities. The effect of light availability and nitrogen on growth and production of this species is little known. The objective of this study was to evaluate the growth and production of photosynthetic pigments in A. millefolium L. grown under different levels of shading and nitrogen levels. Plants were cultivated under three nitrogen levels (0, 75 and 150kg urea ha-1) and subjected to two levels of shading 0% (full light) and 75% (75% black). The experimental design was delineated in randomized blocks with four replicates in a factorial 3 x 2 (nitrogen levels x levels of shading). The shading influenced most parameters evaluated, causing a significant reduction in dry mass accumulation of shoot (stem + leave + flower), stem, leaves and flowers and increase in levels of chlorophyll a, b, total and carotenoids. Results suggest that Achillea millefolium L. has adaptated to low light intensity, due to changes in leaf traits related to photosynthetic pigments content.

A espécie Achillea millefolium L., conhecida como mil-folhas, é uma planta herbácea, rizomatosa e perene. Sua importância medicinal deve-se às suas atividades antibacterianas, antiinflamatórias, antitumorais, analgésicas e antioxidantes. O efeito da disponibilidade de luz e do nitrogênio sobre o crescimento e produção dessa espécie é pouco conhecido. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta de A. millefolium L., cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio, quanto ao crescimento e à produção de pigmentos fotossintéticos. As plantas foram cultivadas sob três doses de nitrogênio (0, 75 e 150kg uréia ha-1) e submetidas a dois níveis de sombreamento 0% (luz plena) e 75% (sombrite 75%). Adotou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições em um fatorial 3x2 (doses de nitrogênio x níveis de sombreamento). O sombreamento influenciou a maioria dos caracteres avaliados, causando uma redução significativa no acúmulo de massa seca da parte aérea (caule + folha + flor), caule, folhas e flores e aumento nos teores de clorofila a, b, total e carotenóides. Os resultados sugerem que a espécie A. millefolium L. possui adaptação à baixa intensidade luminosa, devido às alterações nas características foliares, relacionadas aos teores de pigmentos fotossintéticos.

Crescimento e produção de pigmentos fotossintéticos em Achillea millefolium L. cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio

Achillea millefolium L., known as yarrow, is an herbaceous, rhizomatous and perennial plant. Its medicinal importance is attributed to antibacterial, anti-inflammatory, antitumoral, analgesical and antioxidant activities. The effect of light availability and nitrogen on growth and production of this species is little known. The objective of this study was to evaluate the growth and production of photosynthetic pigments in A. millefolium L. grown under different levels of shading and nitrogen levels. Plants were cultivated under three nitrogen levels (0, 75 and 150kg urea ha-1) and subjected to two levels of shading 0% (full light) and 75% (75% black). The experimental design was delineated in randomized blocks with four replicates in a factorial 3 x 2 (nitrogen levels x levels of shading). The shading influenced most parameters evaluated, causing a significant reduction in dry mass accumulation of shoot (stem + leave + flower), stem, leaves and flowers and increase in levels of chlorophyll a, b, total and carotenoids. Results suggest that Achillea millefolium L. has adaptated to low light intensity, due to changes in leaf traits related to photosynthetic pigments content.

A espécie Achillea millefolium L., conhecida como mil-folhas, é uma planta herbácea, rizomatosa e perene. Sua importância medicinal deve-se às suas atividades antibacterianas, antiinflamatórias, antitumorais, analgésicas e antioxidantes. O efeito da disponibilidade de luz e do nitrogênio sobre o crescimento e produção dessa espécie é pouco conhecido. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta de A. millefolium L., cultivada sob diferentes níveis de sombreamento e doses de nitrogênio, quanto ao crescimento e à produção de pigmentos fotossintéticos. As plantas foram cultivadas sob três doses de nitrogênio (0, 75 e 150kg uréia ha-1) e submetidas a dois níveis de sombreamento 0% (luz plena) e 75% (sombrite 75%). Adotou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições em um fatorial 3x2 (doses de nitrogênio x níveis de sombreamento). O sombreamento influenciou a maioria dos caracteres avaliados, causando uma redução significativa no acúmulo de massa seca da parte aérea (caule + folha + flor), caule, folhas e flores e aumento nos teores de clorofila a, b, total e carotenóides. Os resultados sugerem que a espécie A. millefolium L. possui adaptação à baixa intensidade luminosa, devido às alterações nas características foliares, relacionadas aos teores de pigmentos fotossintéticos.