LIMITAÇÕES E POTENCIALIDADES DA FOTOSSÍNTESE NO CAFEEIRO EM FUNÇÃO DA IRRADIÂNCIA

Abstract

O cafeeiro arábica é uma espécie caracterizada por apresentar baixas taxas fotossintéticas, havendo indícios de que as limitações difusivas, principalmente a mesofílica, sejam as principais responsáveis por essa característica. Dessa forma, o presente estudo foi conduzido procurando-se analisar as contribuições das limitações difusivas (estomática e mesofílica) à fotossíntese do cafeeiro e investigar possíveis limitações hidraúlicas na espécie. Para tal, plantas de café arábica (Coffea arabica L.) foram cultivadas em vasos durante 12 meses, sob duas intensidades lumínicas (0 e 90% de sombreamento). Comparadas com as plantas de sol, as plantas sombreadas exibiram menores densidade de venação (27%), condutâncias estomática (27%) e mesofílica (37%). Não houve diferenças, em base de massa, nos parâmetros de trocas gasosas, com exceção da velocidade máxima de carboxilação tomando-se por base a concentração de CO2 nos sítios de carboxilação, 24% maior nas plantas sombreadas em relação às plantas a pleno sol. Em contraste, em base de área, as plantas de sol exibiram maiores velocidade máxima de carboxilação (32%), taxa fotossintética máxima (45%) e taxa de transporte de elétrons (43%). Aparentemente, a condutância mesofílica tem importância igual ou inferior à da condutância estomática na explicação das baixas taxas fotossintéticas, independentemente da irradiância de crescimento. Sugere-se que a arquitetura hidráulica seja o fator primário mais limitante à fotossíntese no cafeeiro.

Arabica coffee is a species characterized by low photosynthetic rates where diffusive limitations, mainly mesophyllic, are believed to be responsible for such characteristic. Thus, the present study was carried out in order to analyse the contributions of diffusive limitations (stomatal and mesophilic) to photosynthesis in coffee and possible hydraulic limitations in the process. Plants of arabica coffee (Coffea arabica L.) were grown in pots during 12 months under two light availabilities (0 and 90% shading). Compared to sun plants, shade plants showed lower venation density (27%), stomatal (27%) and mesophyll (37%) conductance. There were no differences in mass-based gas exchange parameters except for the maximum carboxylation velocity calculated on a Cc basis, 24% higher in shade plants compared to sun plants. In contrast, on an area basis, sun plants exhibited higher maximum carboxylation velocity (32%), maximum photosynthetic rate (45%) and electron transport rate (43%). Apparently, mesophyll conductance may be of equal or less importance than stomal conductance to explain the low photosynthetic rates in coffee, regardless of growth irradiance. It is suggested that the hydraulic architecture is the most limiting primary factor to photosynthesis in coffee plants.