Leaf life span and nitrogen content in semideciduous forest tree species (Croton priscus and Hymenaea courbaril)

Abstract

In comparison to deciduous species, evergreen plants have lower leaf nutrient contents and higher leaf life span, important mechanisms for nutrient economy, allowing the colonization of low fertility soils. Strategies to conserve nitrogen in two semideciduous tropical forest tree species, with different leaf life spans were analyzed. The hypothesis was the fact that the two species would present different nitrogen conservation mechanisms in relation to chemical (total nitrogen, protein, chlorophyll, and proteolytic activity), functional (leaf life span, N-use efficiency, and N-resorption efficiency), morphological (specific leaf mass) leaf characteristics, and total nitrogen in the soil. Hymenaea courbaril L. presented lower nitrogen compounds in leaves, longer leaf life span, higher N-use efficiency, and higher specific leaf mass, while absorbing proportionally less nitrogen from the soil than Croton priscus Croizat. These characteristics can contribute for a better nitrogen economy strategy of H. courbaril. No relationship was found between leaf life span and N resorption efficiency, nor between leaf life span, protease activity and nitrogen mobilization. The electrophoretic profiles of proteolytic enzymes in young leaves of the two species presented more bands with enzymatic activity than other kinds of leaves.Comparadas a espécies decíduas, as sempre-verdes têm menos nutrientes nas folhas, que também são mais longevas. Estes mecanismos são importantes para economia de nutrientes, e permitem a colonização de solos com baixa fertilidade. Foram analisadas estratégias de conservação de nitrogênio em duas espécies de floresta semidecídua, que aparentemente apresentavam longevidades foliares diferentes. Para isto foram comparados mecanismos químicos (concentrações de nitrogênio total, de proteína e clorofila e atividade proteolítica), funcionais (duração de vida das folhas, eficiência do uso de nitrogênio e eficiência de redistribuição de nitrogênio) e morfológico (massa foliar específica) de conservação de nitrogênio nas folhas e a concentração de nitrogênio no solo. Hymenaea courbaril L. apresentou menor concentração de compostos nitrogenados nas folhas, maior longevidade foliar, maior eficiência do uso do nitrogênio e maior massa foliar específica, além de ter retirado proporcionalmente menos nitrogênio do solo do que Croton priscus Croizat. Estas características podem contribuir com uma melhor estratégia de conservação de nitrogênio em H. courbaril. Não foi encontrada relação entre a duração de vida da folha e a eficiência de redistribuição de nitrogênio, ou entre a duração de vida da folha, atividade de proteases e mobilização de nitrogênio. As folhas jovens das duas espécies apresentaram mais bandas com atividades enzimáticas nos perfís eletroforéticos de enzimas proteolíticas.