Morpho-physiological response to drought of progenies of Pinus taeda L. contrasting in mean growth rate

Abstract

Posibles compensaciones entre el crecimiento y la resistencia a estrés hídrico en Pinus taeda. Se evaluaron L. familias y los procesos ecofisiológicos involucrados. Las familias de alta (HG) y la baja tasa de crecimiento (LG) fueron sometidos a estrés hídrico moderado y severo. Sólo difieren en el crecimiento bajo la condición de una alta disponibilidad de agua (tratamiento de control),la disminución exponencial a valores similares en todas las familias en condiciones de sequía. Familias presentan HG un mayor crecimiento absoluto, sino relativo crecimiento inferiores a las familias de LG. Hidráulico conductividad de ramas disminuyó al déficit de saturación de aire de alta (D), incluso con alta suelo contenido de agua debido a la alta vulnerabilidad a la cavitación (media P50 = 1,7 MPa) y pobres el control de los estomas del potencial de agua en todas las familias (que era aún menor en LG). LG familias presentan una mayor capacidad de fijación de carbono (por unidad de área foliar), pero esto no podría ser reflejado en crecimiento absoluto debido a su mayor asignación de biomasa de raíces en comparación con HG familias. HG2 familia asignó más biomasa de hojas que las otras familias, aumentando toda su capacidad de C fijación. HG1 familia tenía una asignación diferencial al vástago, probablemente el aumento de toda la conductancia hidráulica y la capacitancia, y por lo tanto tiene una forma eficaz de proporcionar agua a las hojas. Nuestros resultados no apoyan la hipótesis de una solución de compromiso entre el crecimiento y la resistencia a la sequía en Pinus taeda, pero que hay diferentes combinaciones de rasgos, como los de las familias HG, lo que lleva a mayor crecimiento absoluto cuando la disponibilidad de agua en el suelo es elevado y bajo crecimiento, pero similar a la de LG familias- bajo condiciones de déficit hídrico.

Potential trade-offs between growth and water stress resistance in Pinus taeda L. families, and the ecophysiological processes involved were evaluated. Families of high (HG) and low (LG) growth rate were subject to moderate and severe water stress. Families only differed in growth under the high water availability condition (control treatment), declining exponentially to similar values in all families under drought. HG families presented higher absolute growth but lower relative growth than LG families. Hydraulic conductivity of branches decreased at high air saturation deficit (D) even with high soil water content due to high vulnerability to cavitation (mean P50 = 1.7 MPa) and poor stomatal control of water potential in all families (which was even lower in LG). LG families presented higher carbon fixation capacity (per unit leaf area) but this could not be reflected in absolute growth due to their higher biomass allocation to roots compared to HG families. HG2 family allocated more biomass to leaves than the other families, increasing its whole capacity of C fixation. HG1 family had a differential allocation to the stem, probably increasing whole hydraulic conductance and capacitance, and therefore having an efficient way of providing water to the leaves. Our results does not support the hypothesis of a tradeoff between growth and drought resistance in Pinus taeda, but that there are different combinations of traits, as those of HG families, leading to high absolute growth when soil water availability is high, and low growth—but similar to that of LG families—under water deficit conditions.