Photosynthetic responses of young cashew plants to varying environmental conditions

Abstract

-The aim of this study was to characterize gas exchange responses of young cashew plants to varying photosynthetic photon flux density (PPFD), temperature, vapor-pressure deficit (VPD), and intercellular CO 2 concentration (C i ), under controlled conditions. Daily courses of gas exchange and chlorophyll a fluorescence parameters were measured under natural conditions. Maximum CO 2 assimilation rates, under optimal controlled conditions, were about 13 mmol m -2 s -1, with light saturation around 1,000 mmol m -2 s -1. Leaf temperatures between 25 o C and 35 o C were optimal for photosynthesis. Stomata showed sensitivity to CO 2 , and a closing response with increasing C i . Increasing VPD had a small effect on CO 2 assimilation rates, with a small decrease above 2.5 kPa. Stomata, however, were strongly affected by VPD, exhibiting gradual closure above 1.5 kPa. The reduced stomatal conductances at high VPD were efficient in restricting water losses by transpiration, demonstrating the species adaptability to dry environments. Under natural irradiance, CO 2 assimilation rates were saturated in early morning, following thereafter the PPFD changes. Transient F v /F m decreases were registered around 11h, indicating the occurrence of photoinhibition. Decreases of excitation capture efficiency, decreases of effective quantum yield of photosystem II, and increases in non-photochemical quenching were consistent with the occurrence of photoprotection under excessive irradiance levels.Index terms: Anacardium occidentale, gas exchange, chlorophyll fluorescence, temperature, vapor-pressure deficit. Respostas da fotossíntese à variação das condições ambientais em plantas jovens de cajueiroResumo -O objetivo deste trabalho foi caracterizar as respostas das trocas gasosas de plantas jovens de cajueiro à densidade de fluxo de fótons fotossintético (DFFF), temperatura, déficit de pressão de vapor (DPV) e concentração interna de CO 2 (C i ), sob condições controladas. Cursos diários das trocas gasosas e de variáveis de fluorescência da clorofila a foram obtidos sob condições naturais. A taxa de assimilação de CO 2 máxima foi de cerca de 13 mmol m -2 s -1, com saturação pela luz em torno de 1.000 mmol m -2 s -1. As temperaturas das folhas entre 25 o C e 35 o C corresponderam à faixa ótima para a fotossíntese. Os estômatos mostraram-se sensíveis ao CO 2 e se fecharam com aumentos de C i . Aumentos do DPV exerceram pequeno efeito sobre a taxa de assimilação de CO 2 , com uma pequena diminuição acima de 2,5 kPa. Os estômatos, no entanto, foram fortemente afetados pelo DPV, com fechamento gradativo acima de 1,5 kPa. As condutâncias estomáticas, reduzidas em altos DPVs, foram eficientes em restringir as perdas de água pela transpiração e demonstraram adaptação da espécie a ambientes secos. Sob irradiância natural, a taxa de assimilação de CO 2 apresentou saturação no início da manhã, variando posteriormente com as variações da DFFF. Decréscimos transientes da razão F v /F m foram registrados em torno de 11h, o que indica a ocorr...

Estresse salino em duas variedades de cana-de-açúcar: enzimas do sistema antioxidativo e fluorescência da clorofila

“…A condição de desequilíbrio entre a atividade fotoquímica e bioquímica da fotossíntese favorece a geração de ROS (SOUZA et al, 2005), o que resulta numa maior demanda por um eficiente mecanismo antioxidante de defesa para evitar o estresse oxidativo (CAVALCANTI et. al., 2004).…”

Determination of crop coefficient in seedlings of dwarf cashew using lysimeters groundwater constant

“…O cajueiro tem capacidade adaptativa a diferentes ecossistemas (SOUZA et al, 2005), e a disponibilidade de água e radiação solar também são fatores que influenciam o crescimento e o desenvolvimento da planta (Teh, 2006). Por essa razão, o conhecimento das necessidades hídricas baseada na taxa de evapotranspiração da cultura (ETc) é fundamental para os projetos de irrigação, pois representa a quantidade de água que se deve repor ao solo para manter o crescimento e a produção em condições de se obterem bons frutos, colheita e o vigor da cultura.…”

Trees Lose Their Leaves Later in Agroforestry Systems

“…. This higher variance in the physiological parameters of the trees in SF indicates a greater variation in the physical parameters of the environment, since the response of the plants is proportional to the variations in the environment [29], to some extent. Solar radiation may be one of the factors that explain these variations.…”

“…Thus, there are possibly other factors influencing the response of stomatal conductance and transpiration to soil moisture in SF. It is known that physiological processes in plants respond to environmental conditions [29]. On the other hand, it is also known that many species anatomically modify to adapt to stressful environmental conditions or alter biochemical processes to tolerate environmental stresses [31].…”