Levantamento fitossociológico em pastagens degradadas sob condições de várzea

O levantamento foi realizado em duas áreas de várzea, eventualmente inundáveis, localizadas na Fazenda Experimental de Leopoldina, da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais. A área 1, de 3 ha, estava ocupada por uma pastagem de capim-angola (Brachiaria mutica), mal manejada e sem controle de plantas daninhas há mais de dez anos. A área 2, de 5 ha, estava ocupada por uma pastagem de capim-setária (Setaria anceps cv. Kazungula), implantada na estação chuvosa do ano anterior, cuja formação ficou prejudicada pelo baixo estabelecimento da forrageira. Para o estudo fitossociológico, utilizou-se o método do quadrado inventário, aplicado por meio de um quadrado de 1,0 m², lançado ao acaso 19 vezes na área 1 e 41 vezes na área 2. As espécies encontradas foram identificadas e cadastradas. Na pastagem de capim-angola foram identificadas 27 espécies, distribuídas em 11 famílias e na pastagem de capim-setária 34 espécies distribuídas em 13 famílias. As famílias mais representativas em número de espécies foram: Poaceae (11), Asteraceae (6), Papilionoideae (5), Malvaceae e Euphorbiaceae (4). As maiores freqüências foram das seguintes espécies: Cynodon dactylon, Sida rhombifolia, Cyperus esculentus, Mimosa pudica, Senna occidentalis, Setaria anceps cv. Kazungula e Paspalum urvillei. Em geral, as duas áreas apresentaram-se infestadas com plantas daninhas, inclusive com plantas tóxicas, espinescentes e de baixa palatabilidade, reduzindo a capacidade de suporte animal dos pastos e impedindo o aproveitamento adequado das áreas pelos bovinos.

Substâncias químicas com atividades alelopáticas presentes nas folhas de Parkia pendula (Leguminosae)

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas por Parkia pendula. Os efeitos alelopáticos foram avaliados sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento da radícula das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). O processo de isolamento das substâncias envolveu a extração com solvente em ordem crescente de polaridade, e a elucidação estrutural foi realizada via Ressonância Magnética Nuclear, espectro de COSY e de HETCOR. Os bioensaios foram desenvolvidos em condições controladas de 25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 (germinação) e 24 horas (desenvolvimento da radícula). Foram isolados e identificados nas folhas da P. pendula os seguintes aleloquímicos: ácido 3,4,5-trimetoxibenzóico (S1), ácido 3,4-dimetoxibenzóico (S2) e o Blumenol A (S3). Comparativamente, S1 e S2 apresentaram maior atividade alelopática. Os efeitos promovidos sobre o desenvolvimento da radícula foram de maior magnitude do que aqueles verificados sobre a germinação das sementes. As substâncias isoladas mostraram baixo potencial inibitório da germinação das sementes, especialmente as sementes de mata-pasto. Os efeitos alelopáticos inibitórios estiveram positivamente associados à concentração das substâncias, embora em alguns casos esses efeitos não tenham correspondido às diferenças estatísticas.

Análise comparativa dos efeitos alelopáticos das substâncias químicas titonina e titonina acetilada

Este trabalho teve por objetivo estabelecer as variações na atividade alelopática da substância química titonina, em função da acetilação de sua molécula. Bioensaios de germinação (25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 12 horas) e de desenvolvimento da radícula e do hipocótilo (25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 24 horas) foram desenvolvidos. Como planta receptora, utilizou-se a planta daninha Mimosa pudica (malícia). Análise de espectros RMN ¹H e 13C e técnicas de RMN bidimensionais foram realizadas na molécula acetilada. O processo de acetilação produziu a molécula 3'-acetil-7,4'-dimetoxiflavona, que diferiu da molécula original, identificada como 3'-hidroxi-7,4'-dimetoxiflavona. A estrutura da titonina-Ac foi confirmada pelos espectros de RMN ¹H, 13C, DEPT, COSY e HETCOR. A titonina foi acetilada com anidrido acético em piridina. A análise comparativa da atividade alelopática das duas substâncias revelou que titonina-Ac apresentou maior potencial para inibir tanto a germinação das sementes como o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo da planta daninha malícia. A intensidade dos efeitos alelopáticos das duas substâncias esteve positivamente associada à concentração. O conjunto das informações obtidas permite sugerir a possibilidade de se aumentar a atividade alelopática de uma substância química sem comprometer suas peculiaridades biológicas desejáveis à natureza e aos interesses da sociedade.

Interferência potencialmente alelopática do capim-gengibre (Paspalum maritimum) em áreas de pastagens cultivadas

Este trabalho teve por objetivo determinar se a interferência mediada por substâncias químicas está envolvida nos mecanismos que o capim-gengibre (Paspalum maritimum) utiliza para invadir e formar estandes puros em áreas de pastagens cultivadas da região amazônica. Analisaram-se os efeitos potencialmente alelopáticos de extratos hidroalcoólicos de folhas e rizomas do capim-gengibre e do solo sob essa planta daninha sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento da radícula das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) e das plantas forrageiras puerária (Pueraria phaseoloides) e capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu). Os extratos das duas frações do capim-gengibre apresentaram alto potencial para inibir a germinação das sementes e o desenvolvimento da radícula de todas as plantas utilizadas como receptoras. A germinação das sementes das duas plantas daninhas foi mais intensamente inibida do que a das plantas forrageiras, para os extratos das duas frações do capim-gengibre. Para o desenvolvimento da radícula, malícia e puerária foram mais intensamente inibidas. Os efeitos inibitórios estiveram positivamente associados à concentração dos extratos, com inibições máximas verificadas na concentração de 3,0%, em todos os extratos. O solo apresentou potencial inibitório da germinação de sementes e do desenvolvimento da radícula, em nível comparado àqueles promovidos pelos extratos nas concentrações entre 0,5% e 1,5%. Esses resultados confirmam a hipótese levantada neste trabalho, de que a interferência alelopática está envolvida nos mecanismos de invasão e de formação de estandes puros do capim-gengibre.

Proposta metodológica para análise da ocorrência de sinergismo e efeitos potencializadores entre aleloquímicos

Os procedimentos envolvendo a análise de sinergismo entre aleloquímicos têm envolvido, basicamente, a utilização de concentrações fixas. Neste trabalho, propõe-se um modelo teórico envolvendo quatro possibilidades de respostas: uma que demonstra a existência de sinergismo (possibilidade A do modelo); outra que revela a inexistência de sinergismo (possibilidade B do modelo); e duas que revelam que uma substância potencializa o efeito de outra (possibilidades C e D do modelo). Para efeito de teste do modelo, utilizaram-se duas substâncias químicas (ácido 3,4,5-trimetoxibenzóico [S1] e ácido verátrico [S2]) isoladas das folhas de Parkia pendula, com atividade alelopática já comprovada, nas seguintes proporções: S1 pura, S2 pura e combinações de S1 e S2, nas seguintes proporções: 3:1, 1:1 e 1:3. Como plantas indicadoras foram utilizadas as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Os resultados, analisados em relação às quatro possibilidades estabelecidas no modelo teórico, permitiram inferir a inexistência de efeitos sinérgicos entre as duas substâncias testadas. As variações entre os resultados obtidos e a possibilidade B do modelo podem ser atribuídas ao potencial inibitório da substância e à sensibilidade das espécies receptoras às substâncias testadas.

Potencial alelopático de Myrcia guianensis

O uso do fogo e de roçadeira para controle de plantas daninhas em pastagens tem se mostrado pouco efetivo. Já o uso de herbicidas sintéticos, embora mais eficaz no controle de plantas daninhas, tem sido questionado quanto ao impacto ambiental. Portanto, a busca de compostos naturais para possível utilização como herbicida é de fundamental importância. Esses fatos motivaram o presente estudo, que teve como objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática potencial de substâncias químicas produzidas por Myrcia guianensis (pedra-ume-caá). Foram analisados os efeitos potenciais alelopáticos de extratos brutos, partições, óleo essencial e das substâncias químicas isoladas (ácido gálico e ácido protocatecuico) sobre a germinação e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo das plantas daninhas Mimosa pudica (malícia) e Senna obtusifolia (mata-pasto) em pastagens. Os extratos brutos e as partições foram analisados em concentração de 1%; o óleo essencial, em concentrações de 1, 5, 10, 15 e 20 ppm; e as substâncias isoladas, em concentrações de 15, 30, 45 e 60 ppm. A espécie malícia se mostrou mais sensível aos efeitos alelopáticos dos extratos brutos e das partições. O óleo essencial inibiu a germinação da malícia e estimulou a germinação no mata-pasto. A atividade alelopática das substâncias químicas isoladas esteve associada à concentração, e a atividade mais intensa foi em 60 ppm.

Potencial alelopático de duas neolignanas isoladas de folhas de Virola surinamensis (Myristicaceae)

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas presentes nas folhas de Virola surinamensis. O processo de isolamento e identificação das substâncias químicas envolveu o uso de solventes orgânicos e de Ressonância Magnética Nuclear (RMN ¹H, RMN 13C e RMN 13C-DEPT), espectro de COSY e de HETCOR. A avaliação da atividade alelopática foi realizada em bioensaios de germinação de sementes, em condições de 25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 12 horas, e de desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, com 25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 24 horas, empregando-se concentrações variando de 1,0 a 8,0 mg L-1. Como plantas receptoras, foram utilizadas as espécies daninhas Mimosa pudica, Senna obtusifolia e Senna occidentalis. Foram isoladas e identificadas duas neolignanas: a surinamensina e a virolina. A tendência geral observada nos resultados foi de aumento da intensidade dos efeitos alelopáticos inibitórios em função do aumento da concentração, com inibições máximas obtidas, sempre, na concentração de 8,0 mg L-1. A surinamensina apresentou maior potencial para inibir a germinação e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo do que a virolina, independentemente da espécie receptora e do fator da planta analisado. Considerando-se as intensidades dos efeitos promovidos sobre os três fatores das plantas, o desenvolvimento da radícula e o do hipocótilo foram mais intensamente inibidos pelas duas substâncias do que a germinação das sementes. À exceção dos efeitos verificados sobre o desenvolvimento do hipocótilo, malícia foi a espécie de maior sensibilidade aos efeitos alelopáticos das duas neolignanas, enquanto mata-pasto foi aquela que evidenciou inibições de menor magnitude.

Atividade alelopática do filtrado de cultura produzido por Fusarium solani

As plantas daninhas se constituem no principal problema a impor limitação à exploração da agropecuária nas áreas tropicais. Entretanto, o controle químico dessas plantas tem gerado insatisfações de ordem social, quer porque contaminam as fontes de recursos naturais ou por comprometerem a qualidade dos alimentos da dieta dos animais, em geral, e dos humanos, em particular. Os objetivos deste trabalho foram identificar e caracterizar a atividade alelopática do filtrado de cultura produzido pelo fungo Fusarium solani f. sp. pipers. Foram avaliados os efeitos das toxinas, nas concentrações de 1,0 e 4,0%, sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Os resultados mostraram presença de atividade alelopática inibitória, com variações de acordo com a concentração e a planta receptora. A intensidade dos efeitos inibitórios induzidos pelo extrato esteve positivamente associada à concentração, com efeitos mais intensos verificados a 4,0%. Independentemente da concentração e do bioensaio, a espécie malícia se mostrou mais sensível aos efeitos do filtrado da cultura. O desenvolvimento da radícula foi o fator da planta mais intensamente inibido. Os resultados indicam a existência de potencial de utilização da toxina produzida pelo fungo, como fonte alternativa no controle de plantas daninhas, o que justifica estudos mais avançados.

Atividade alelopática de chalcona sintética, de seus precursores e de cetonas e aldeídos relacionados

Vários metabólitos produzidos por plantas apresentam atividade herbicida. Essa característica tem levado à possibilidade de utilizar essas substâncias como herbicidas mais integrados às atuais exigências da sociedade. Entretanto, a obtenção dessas moléculas apresenta várias limitações, sendo, dessa forma, a síntese uma alternativa. Este trabalho teve por objetivo determinar as variações na atividade alelopática da chalcona, 2,4'-dimetoxichalcona, em função dos precursores, ortoanisaldeído e 4-metoxiacetofenona, e de alterações nestes. Os bioensaios foram monitorados em condições controladas de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas. Como plantas-teste foram utilizadas as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). A atividade alelopática foi analisada em concentrações fixas de 100, 200 e 300 mg L-1. A chalcona foi obtida via reação de condensação entre a 4-metoxiacetofenona e o ortoanisaldeído. Os resultados indicaram que a atividade alelopática está relacionada, em princípio, ao precursor A, 4-metoxiacetofenona. Mudanças nos precursores indicaram a possibilidade de aumentar a atividade alelopática, em especial no precursor A. Ausência do grupo CH3O propiciou redução na atividade alelopática, indicando ser importante para a atividade. A presença de dois grupamentos OCH3 no precursor da porção B da chalcona aumentou para 62% a atividade do aldeído. Esses resultados indicam que alterações de substâncias com atividades alelopáticas são uma possível via para enfrentar os problemas atrelados aos processos de isolamento e identificação de moléculas químicas com atividade alelopática, em espécies de plantas.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas do Capim-Marandu e suas variações em função do pH

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas pela Brachiaria brizantha cv. Marandu e determinar as variações na atividade dessas substâncias em função da variação do pH da solução. A atividade alelopática foi realizada em bioensaios de germinação e desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, utilizando as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) como receptoras. Os efeitos do pH foram analisados na faixa de 3,0 a 9,0. Os triterpenos pentacíclicos friedelina e epifriedelinol isolados da parte aérea de B. brizantha apresentaram baixa atividade inibitória na germinação de sementes e no desenvolvimento da radícula e do hipocótilo das duas plantas daninhas. As duas substâncias apresentaram comportamento diferenciado em relação à variação do pH da solução, com inibições mais marcantes em relação à planta daninha mata-pasto.

Potencial herbicida da biomassa e de substâncias químicas produzidas pelo fungo endofítico Pestalotiopsis guepinii

Muitas substâncias químicas disponíveis na natureza, produzidas por plantas ou por microrganismos, podem oferecer novas e excelentes oportunidades para diversificar o controle de pragas na agricultura e na prática agrícola, e, nesse sentido, os fungos podem contribuir de forma positiva. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o potencial inibitório na germinação de sementes e no desenvolvimento de plântulas de duas espécies de plantas daninhas em relação aos extratos e substâncias químicas obtidas da biomassa produzida por Pestalotiopsis guepinii - um fungo endofítico da espécie Virola michelii. Foram desenvolvidos bioensaios em condições controladas de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas, para germinação, e de 25 ºC e fotoperíodo de 24 horas, para desenvolvimento da radícula e do hipocótilo. Os extratos brutos foram analisados em concentração de 1,0% (m/v). Os resultados indicaram os extratos mais polares (MeOH-1 e MeOH-2) como de maior potencial inibitório, porém os efeitos promovidos pelos extratos hexânicos e acetato de etila foram expressivos, especialmente em relação à germinação das sementes. Comparativamente, a germinação das sementes das espécies de plantas daninhas se mostrou mais sensível aos efeitos do que o desenvolvimento das plântulas. Das espécies receptoras, Mimosa pudica (malícia) apresentou maior sensibilidade aos efeitos inibitórios dos extratos. Entretanto, na germinação de sementes da espécie Senna obtusifolia (mata-pasto), o extrato MeOH-1 apresentou 100% de inibição. As substâncias ergosterol e peróxido de ergosterol, isoladas do extrato hexânico, quando testadas isoladamente, apresentaram potencial inibitório sempre abaixo dos 35%, não repetindo o potencial inibitório do extrato hexânico, de onde foram isoladas. Quando testadas juntas, não se verificaram aumentos expressivos na atividade herbicida, embora acréscimos na atividade inibitória tenham sido observados.

Composição florística de plantas daninhas em um lago do Rio Solimões, Amazonas

As áreas inundáveis localizadas na bacia dos rios Amazonas e Solimões são denominadas várzeas. A inundação é um evento natural que promove mudanças na estrutura e composição florística dessas comunidades. O conhecimento da diversidade de espécies é de fundamental importância para o entendimento da dinâmica da regeneração natural de espécies nos ecossistemas amazônicos. Este trabalho teve como objetivo levantar a composição florística do solo do fundo do lago do Manaquiri-AM, em um período de seca excepcional, ocorrida em 2005, na Amazônia. Foram realizadas coletas de material botânico em duas áreas do lago, em novembro de 2005; para a amostragem, utilizou-se um quadrado de madeira de 0,36 m², atirado aleatoriamente por 20 vezes em cada local de estudo. A vegetação emergente foi de 5.958 indivíduos, distribuídos em sete famílias e nove espécies. As famílias mais representativas em número de espécies foram Poaceae e Cyperaceae. Cyperus esculentus e Luziola spruceana foram as mais frequentes, e Mimosa pudica e Alternanthera sessilis, as de maior abundância. C. esculentus e M. pudica apresentaram maior número de indivíduos, de densidade e de valor de importância. As espécies de plantas encontradas neste estudo mantiveram sua capacidade de crescer e se desenvolver mesmo após longo período submersas.

Atividade potencialmente alelopática do óleo essencial de Ocimum americanum

Os óleos essenciais são reconhecidos pelas suas diversificadas ações biológicas. A biodiversidade amazônica é rica em espécies de plantas produtoras de óleos essenciais. Neste trabalho, objetivou-se caracterizar a atividade potencialmente alelopática do óleo essencial de Ocimum americanum (estoraque) e determinar seus efeitos sobre a germinação de sementes e o desenvolvimento de duas espécies de plantas daninhas. O óleo essencial foi testado em concentrações variando de 100 a 2.000 mg L-1, considerando seus efeitos sobre a germinação de sementes (25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 12 horas) e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo (25 ºC de temperatura constante e fotoperíodo de 24 horas) das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Fatores relacionados a concentração, especificidade das plantas receptoras e parâmetros analisados foram decisivos para os efeitos obtidos. A tendência geral foi de relação positiva entre concentração e efeito inibitório. Malícia foi mais sensível aos efeitos do que mata-pasto. Comparativamente, a germinação, seguida do desenvolvimento da radícula, foi afetada pelo óleo essencial em maior magnitude, ficando o desenvolvimento do hipocótilo como o de menor sensibilidade. Os efeitos observados podem ser atribuídos à presença, no óleo essencial, de monoterpenos, monoterpenos oxigenados, sesquiterpenos, alifáticos e fenilpropanoides, com destaque para os constituintes com atividade alelopática já comprovada, como o limoneno, a cânfora e o linalol.

Análise comparativa do potencial alelopático do extrato hidroalcoólico e do óleo essencial de folhas de cipó-d'alho (Bignoniaceae)

A alelopatia é um importante mecanismo que influencia a estabilidade de agroecossistemas. A identificação desse caráter, em muitos casos, realiza-se via análise dos efeitos de extratos brutos polares. No presente trabalho, caracterizou-se a atividade alelopática do cipó-d'alho (Mansoa standleyi - Bignoniaceae), analisando-se, comparativamente, o extrato hidroalcoólico e o óleo essencial das folhas da planta, procurando-se estabelecer a necessidade de se considerar, em estudos dessa natureza, a abordagem envolvendo extratos apolares. Realizaram-se bioensaios de germinação e desenvolvimento da radícula e do hipocótilo de malícia (Mimosa pudica), em períodos de dez dias, empregando-se concentrações de 0,5%, 1,0% e 2,0%. Foram identificados, ainda, os principais constituintes químicos do óleo essencial. Os resultados indicaram que tanto o extrato hidroalcoólico como o óleo essencial apresentaram potencial para inibir a germinação e o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo. O extrato hidroalcoólico manifestou maior potencial inibitório sobre a germinação, enquanto o óleo essencial promoveu inibições mais expressivas sobre o desenvolvimento da radícula e do hipocótilo. Os efeitos estiveram positivamente associados à concentração, com efeitos máximos e mínimos obtidos nas concentrações de 2,0% e 0,5%, respectivamente. Compostos sulfurados, como o dissulfeto de dialila (42,15%) e o trissulfeto de dialila (11,25%), isoladamente ou em associação, estão envolvidos nos efeitos alelopáticos promovidos pelo óleo essencial. Adicionalmente, os resultados obtidos apontam para a necessidade de se considerar a utilização de extratos apolares quando da análise da atividade alelopática de uma dada planta, especialmente se não houver informações sobre a produção de óleo essencial pela planta prospectada.

Prospecção química de compostos produzidos por Senna alata com atividade alelopática

Senna alata é uma espécie daninha frequente em pastagens da região amazônica. Suas folhas apresentam propriedades medicinais capazes de influenciar a germinação e o desenvolvimento de outras plantas. Objetivou-se neste estudo a prospecção química e a avaliação da atividade alelopática dos compostos presentes nas folhas de S. alata. O material vegetal foi seco, triturado e submetido à extração exaustiva, com solução água:metanol (3:7). O extrato obtido foi então fracionado por coluna cromatográfica por via úmida. As frações mais puras foram submetidas à espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear, para determinação das fórmulas estruturais das moléculas. Na avaliação dos efeitos das substâncias químicas isoladas, utilizaram-se as concentrações de 50, 100, 150 e 200 ppm, tendo como eluente solução hidrometanólica (3:7 v/v). As frações foram adicionadas em placas de Petri e seus efeitos avaliados sobre a germinação de sementes e o alongamento da radícula e hipocótilo de três espécies daninhas de áreas de pastagens: Mimosa pudica, Senna obtusifolia e a própria S. alata. Os compostos com atividade alelopática encontrados em folhas de S. alata pertencem à classe dos flavonoides glicosilados, cujo núcleo aromático é um kaempferol, e causaram maior inibição sobre o crescimento da radícula e sobre a germinação de S. obtusifolia e M. pudica. Já os efeitos autotóxicos desse composto são pouco significativos para o desenvolvimento da plântula e nulos sobre a germinação.