Resumen de Root to branch wood anatomical variation and its influence on hydraulic conductivity in five Brazilian Cerrado species

Eduardo Luiz-Longui, Kishore S Rajput, Antônio Carlos Galvão de Melo, Laura de Araújo Alves, Caroline Bianca do Nascimento

• español

  Se investigó la anatomía de la madera de la raíz, el tronco (base, medio, superior) y la rama de Anadenanthera peregrina, Copaifera langsdorffii, Handroanthus ochraceus, Ocotea corymbosa, Xylopia aromatica que crece naturalmente en el Cerrado brasileño. Los principales resultados se correlacionan con la arquitectura hidráulica y requerimientos mecánicos. La presencia de estrangulamientos hidráulicos (también conocidos como constricciones de flujo) son evidentes en la transición desde la raíz a tronco, pero no hay tal transición desde el tronco hasta la rama en otras cuatro especies, excepto Xylopia aromatica. En comparación con los vasos solitarios, la proporción de múltiples vasos es mayor en las raíces de Anadenanthera peregrina y Copaifera langsdorffii, así como las raíces y base del tronco de Xylopia aromatica parecen indicar una tendencia hacia una mayor seguridad de las raíces a la embolia en comparación con el tronco. Las dimensiones de los radios, las fibras y el porcentaje de biomasa seca no mostraron claramente variaciones de estas células para influir en la resistencia mecánica. Además de reducir la permeabilidad, la disminución en el diámetro del vaso de la raíz a la base del tronco, también puede afectar a la resistencia mecánica mediante la reducción de espacios vacíos (luz del vaso). Se concluyó que la madera de la base del tronco de las especies estudiadas es menos susceptible al desarrollo de burbujas de aire debido a la producción de los vasos más estrechos, que pueden proteger el tronco principal de la pérdida constante de conductividad.

• English

  The wood anatomy of the root, stem (base, middle, top) and branch of Anadenanthera peregrina, Copaifera langsdorffii, Handroanthus ochraceus, Ocotea corymbosa and Xylopia aromatica growing naturally in the Brazilian Cerrado is investigated. The important findings are correlated with hydraulic architecture and mechanical requirements. The presence of hydraulic bottlenecks (also referred to as hydraulic constrictions) is evident in the transition from root to stem, but no such transition is observed from stem to branch in other four species except for Xylopia aromatica. Compared with solitary vessels, proportion of multiple vessels is higher in the roots of Anadenanthera peregrina and Copaifera langsdorffii, as well as in the roots and stem-base of Xylopia aromatica indicating a tendency toward higher safety of roots from embolism as compared to the stem. Dimensions of rays, fibers and dry biomass percentage did not clearly show variations in these cells to influence the mechanical strength. Besides reducing hydraulic conductivity, decrease in vessel diameter from the root to the stem base may also impact mechanical strength by reducing empty spaces (vessel lumen). We concluded that the wood of the stem base of the species investigated shows mechanism to safeguard from air embolism by producing narrower vessels, which can protect the main stem from constant loss of conductivity.