Interactive effects of light and nutrient availabilities on the initial development of Araucaria angustifolia (Bertol.)

A Araucaria angustifolia (pinheiro brasileiro) é uma conífera nativa da região meridional da América do Sul de ampla ocorrência nos três estados do sul do Brasil. Devido à ampla exploração madeireira nos séculos XIX e XX, aliada à sempre crescente expansão da agricultura e eventual destruição pelo fogo, as formações com pinheiro brasileiro encontram-se ameaçadas de extinção. Portanto, estudos sobre os fatores que afetam a regeneração desta espécie são de primordial importância para orientar procedimentos de regeneração artificial. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos interativos das disponibilidades de luz e nutrientes no desenvolvimento inicial do pinheiro brasileiro. Para isto, plântulas de araucária foram submetidas a quatro tratamentos : grande disponibilidade de nutrientes e alta irradiância (NI), pequena disponibilidade de nutrientes e alta irradiância (ni), grande disponibilidade de nutrientes e baixa irradiância (Ni) e pequena disponibilidade de nutrientes e baixa irradiância (ni). O cultivo destas plântulas ocorreu em casa de vegetação, em vasos contendo areia média lavada. Os dois níveis de nutrientes utilizados foram solução Hoagland modificada completa e solução Hoagland modificada diluída a 10%. Os níveis de luz utilizados foram 100% da irradiância, medida no interior da casa de vegetação, e 8 a 4 % desta irradiância. Altura, diâmetro caulinar e comprimento total da parte aérea foram periodicamente avaliados e a área foliar específica, o comprimento radicular, a massa seca, o grau de estiolamento, o grau de ramificação da parte aérea, o conteúdo de clorofilas e várias razões de crescimento foram medidos ao final do experimento. Os resultados obtidos revelaram que, em termos de biomassa, o sombreamento intenso resultou em menor crescimento global das plantas, enquanto os baixos níveis de nutrientes impostos neste experimento não resultaram em limitações ao crescimento destas. O padrão de crescimento, no entanto, foi afetado tanto pela disponibilidade de luz quanto de nutrientes, além de pela interação de ambos os fatores. Assim, vários dos parâmetros medidos foram afetados de forma mais marcante pela luz quando a disponibilidade de nutrientes era alta e pela disponibilidade de nutrientes quando a irradiância era alta.Araucaria angustifolia (Brazilian pine) is a native conifer in southern South America and has a wide distribution in the three southernmost states of Brazil. Due to the wide commercial exploration of its wood in the nineteenth and twentieth centuries, and to the ever-growing agricultura} activities and fire practices, the Brazilian pine forests are threatened with extinction. Thus studies focusing on factors that affect its regeneration are of major importance in guiding artificial regeneration processes. The purpose of this study was to evaluate the interactive effects of light and nutrient availabilities on the initial development of Brazilian pine. Seedlings were then submitted to four treatments: high availability of nutrients and high irradiance (Nl), low availability of nutrients and high irradiance ( nl), high availability o f nutrients and low irradiance (Ni) and low availability of nutrients and low irradiance (ni). Plant growth took place in a greenhouse, in pots containing washed, medium-textured sand. The two leveis o f nutrient availability were complete and modified Hoagland solution and 10% modified Hoagland solution. Light levels were 100% o f he irradiance measured inside the greenhouse, and 8 to 4% of this irradiance. Plant height, stem diameter and total shoot length were periodically evaluated and specific leaf area, root length, dry masses, etiolation, shoot branching, chlorophyll content and severa} growth ratios were measured at the end o f the experiment. The results revealed that shading resulted in less accumulation of biomass, while low nutrient availability did not limit mass accumulation by plants. Growth patterns, however, were affected by both light and nutrient availabilities, and also by their interactíve effects. Thus, light effects were most pronounced when nutrient availability was high and nutrient effects were present when irradiance was high