Avaliação da termotolerância do fotossistema II e do enriquecimento do CO2 na otimização da propagação clonal em espécies de Eucalyptus e Corymbia

Abstract

A presente tese investigou estratégias ecofisiológicas para otimizar a propagação clonal de espécies de Eucalyptus e Corymbia, abordando desde a caracterização da plasticidade genotípica até a implementação de manejos microclimáticos avançados. O trabalho dividiu-se em duas etapas complementares que buscaram superar desafios como a sazonalidade produtiva e a recalcitrância ao enraizamento. Na primeira fase, o estudo avaliou a termotolerância do fotossistema II e a estabilidade fisiológica de diferentes grupos genéticos (tropicais, subtropicais e corymbia) submetidos a ambientes contrastantes promovidos por sombreamento do minijardim e pelo manejo automatizado do estufim. A temperatura tornou-se o principal balizador para a automação do estufim. Por isso, utilizou-se a temperatura na qual ocorre a redução de 50% nos valores de FV/FM (T50) como indicador de tolerância ao calor sendo possível verificar a capacidade de aclimatização e a plasticidade dos clones frente a oscilações térmicas e de radiação. Na segunda fase, a pesquisa testou diferentes métodos de manejo do minijardim clonal (padrão, manual e automatizado com enriquecimento artificial de CO2) durante as estações de verão e inverno, analisando-se o crescimento, o acúmulo de carboidratos e o desempenho silvicultural. Os resultados demonstraram que a T50 constituiu um parâmetro robusto para fundamentar o manejo térmico automatizado, validando o limiar de 40 °C como compatível com os limites fisiológicos das plantas. O enriquecimento de CO2 atuou de forma sinérgica com a temperatura, elevou a produtividade das minicepas e atenuou os impactos negativos do inverno, embora o incremento nas reservas de amido foliar não tenha superado, isoladamente, a recalcitrância ao enraizamento em clones específicos. Concluiu-se que o uso integrado de indicadores fisiológicos e o controle microclimático automatizado potencializaram a eficiência do processo produtivo, garantindo maior estabilidade na oferta de propágulos ao longo do ano, apesar de materiais recalcitrantes terem demandado estratégias regulatórias adicionais. Palavras-chave: ecofisiologia; manejo do estufim; temperatura.

The present thesis investigated ecophysiological strategies to optimize the clonal propagation of Eucalyptus and Corymbia species, addressing from the characterization of genotypic plasticity to the implementation of advanced microclimatic management. The work was divided into two complementary stages that sought to overcome challenges such as productive seasonality and rooting recalcitrance. In the first phase, the study evaluated the thermotolerance of photosystem II and the physiological stability of different genetic groups (tropical, subtropical, and Corymbia) submitted to contrasting environments promoted by mini- garden shading and automated mini-tunnel management. Temperature became the main benchmark for mini-tunnel automation. Therefore, the temperature at which a 50% reduction in Fv/Fm values (T50) occurs was used as an indicator of heat tolerance, making it possible to verify the acclimatization capacity and plasticity of the clones facing thermal and radiation oscillations. In the second phase, the research tested different methods of clonal mini-garden management (standard, manual, and automated with artificial CO2 enrichment) during the summer and winter seasons, analyzing growth, carbohydrate accumulation, and silvicultural performance. The results demonstrated that T50 constituted a robust parameter to ground automated thermal management, validating the 40 °C threshold as compatible with the physiological limits of the plants. CO2 enrichment acted synergistically with temperature, increased mini-stump productivity, and mitigated the negative impacts of winter, although the increase in leaf starch reserves did not, in isolation, overcome rooting recalcitrance in specific clones. It was concluded that the integrated use of physiological indicators and automated microclimatic control enhanced the efficiency of the production process, ensuring greater stability in the supply of propagules throughout the year, despite recalcitrant materials requiring additional regulatory strategies. Keywords: ecophysiology; mini-tunnel management; temperature.