Impacto do aumento da concentração atmosférica de CO2 e do aquecimento na fisiologia de espécies forrageiras tropicais C3 e C4

• Processo: 11/04620-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Martinez y Huaman
• Beneficiário: Matheus Enrique Bianconi
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/58075-8 - Miniface climate-change impact experiment to analyze the effects of elevated CO2 and warming on photosynthesis, gene expression, biochemistry, growth, nutrient dynamics and yield of two contrasting tropical forage species, AP.PFPMCG.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/12147-3 - Efeito da temperatura sobre as trocas gasosas foliares de forrageiras tropicais C3 e C4, BE.EP.MS
• Assunto(s): Mudança climática Plantas forrageiras Troca gasosa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Forrageiras | miniFACE | Mudanças Climáticas | Trocas Gasosas | Ecofisiologia Vegetal

Resumo

Existem fortes evidências de que a concentração atmosférica de CO2 está aumentando e atingirá altos níveis até o fim deste século, mesmo se as emissões antrópicas deste gás forem estabilizadas nos níveis atuais. O impacto ecológico deste evento nos ecossistemas terrestres tem profunda relação com a fisiologia das plantas, uma vez que altos níveis de CO2 e o aumento da temperatura média global influenciam diretamente a dinâmica de processos fundamentais, como a fotossíntese. Trabalhos recentes acerca do tema têm mostrado que plantas C3 e C4 respondem diferentemente às mudanças climáticas globais, dadas as peculiaridades fisiológicas e bioquímicas relacionadas a cada um dos tipos de fotossíntese. Sob elevada concentração atmosférica de CO2, o incremento na fotossíntese - superior nas plantas C3 -, a redução na condutância estomática e suas correlações fisiológicas decorrentes, como o aumento da eficiência da transpiração e do uso da água, têm sido os principais efeitos descritos. Dentre os métodos disponíveis para estudar o impacto do aumento dos níveis de CO2 atmosférico na fisiologia das plantas, os sistemas FACE (Free Air CO2 Enrichment) têm se mostrado os mais eficientes ao manterem as plantas sob concentrações elevadas de CO2 causando perturbações mínimas ao ambiente natural. Tendo em vista a considerável lacuna no conhecimento acerca do impacto das mudanças climáticas sobre plantas tropicais, bem como a inexistência, até o momento, de trabalhos brasileiros utilizando o reconhecido sistema FACE, propõe-se, no presente estudo, levantar dados fisiológicos e de crescimento de uma espécie C3, Stylosanthes guianensis (Faboideae, Fabaceae), crescida em consórcio com uma espécie C4, Panicum maximum (Poaceae), no sistema miniFACE, com concentração atmosférica de CO2 de 600ppm e temperatura superior em 2°C em relação ao ambiente. Através da avaliação dos parâmetros de fluorescência da clorofila a, das trocas gasosas, status hídrico e produtividade de biomassa, buscaremos entender quais os efeitos independentes e combinados da elevada [CO2] e do aquecimento no consórcio em questão, bem como testar a hipótese de que as plantas C3 têm resposta mais acentuada à elevada [CO2] em relação às plantas C4 e que a interação desta condição com o aquecimento influencia significativamente nas respostas fisiológicas. O presente projeto está vinculado ao Projeto Temático Nº 08/58075-8 "Experimento miniFACE para analisar os efeitos do elevado CO2 e do aquecimento sobre a fotossíntese, expressão gênica, bioquímica, crescimento, dinâmica de nutrientes e produtividade de duas espécies forrageiras tropicais contrastantes" sob a coordenação do Prof. Carlos Alberto Martinez y Huaman. (AU)