Fatores ecológicos associados à colonização e ao desenvolvimento de macrófitas aquáticas e desafios de manejo

As macrófitas constituem-se em uma importante assembléia de ecossistemas aquáticos continentais, mas seu crescimento excessivo pode provocar danos aos usos múltiplos de alguns ambientes. Durante o processo de sucessão ecológica, a maioria dos ecossistemas aquáticos é colonizada, em diferentes graus, pela vegetação aquática. No entanto, explosões populacionais são usualmente decorrentes de ações antrópicas, como introduções de espécies exóticas e alterações de habitats. O conhecimento da ecologia e biologia das espécies de macrófitas que colonizam ecossistemas tropicais ainda é escasso. Entretanto, esse conhecimento é fundamental para a predição do desenvolvimento da vegetação aquática e para subsidiar as medidas de manejo, quando estas forem necessárias. Os métodos de controle e manejo são eficazes em pequenos ambientes e sua aplicação pode ser acompanhada por uma série de impactos ecológicos, nem sempre avaliados apropriadamente. O desenvolvimento de métodos com reduzidos impactos ambientais e que sejam eficientes em grandes ecossistemas é um desafio. Deve-se ainda considerar que, embora em algumas situações o manejo seja necessário no sentido de reduzir uma parcela das populações de macrófitas, em outras ele deveria ser utilizado para estimular a colonização e o incremento desta vegetação.

Diferenças morfológicas entre Amaranthus cruentus, cv. BRS Alegria, e as plantas daninhas A. hybridus, A. retroflexus, A. viridis e A. spinosus

O pseudocereal amaranto, com as espécies Amaranthus caudatus, A. cruentus e A. hypochondriacus, domesticado pelas populações indígenas antes que a América fosse descoberta, tem se adaptado aos sistemas produtivos dos cerrados. A planta apresenta panículas apicais, divididas em pequenos ramos com frutos do tipo pixídio, com uma semente cada. Estas germinam rapidamente em presença de umidade, após atingirem a maturação fisiológica. No início da fase vegetativa, o amaranto cultivado pode confundir-se com espécies de plantas daninhas do mesmo gênero (A. hybridus, A. retroflexus, A. viridis e A. spinosus), as quais estão associadas à expansão agrícola. As diferenças morfológicas tornam-se mais visíveis após o florescimento: ramificações com flores axilares e terminais, em contraste com o amaranto, no qual a inflorescência (panícula) é apical; as sementes claras das espécies cultivadas contrastam com as das invasoras, que são escuras. BRS Alegria (A. cruentus), cultivar pioneiro no Brasil, apresenta plantas com 180 cm, das quais a panícula ocupa 48 cm; maturação fisiológica aos 90 dias; resistência ao acamamento; e 0,68 g por 1.000 sementes, com produção de 2,3 t ha¹ (sementes) e 5,6 t ha-1 (biomassa total). As sementes nas plantas daninhas são menores, germinam gradativamente e podem permanecer no solo por muitos anos, infestando as áreas. As diferenças morfológicas detectadas na experimentação demonstram que as espécies são distinguíveis; elas contribuem para orientar a produção de sementes e o cultivo comercial de amaranto, enfatizando as características de adaptação, em contraste com as das invasoras do mesmo gênero botânico.

Efeito do glyphosate sobre a morfoanatomia das folhas e do caule de Commelina diffusa e C. benghalensis

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do glyphosate nas estruturas anatômicas e morfológicas do caule e das folhas de duas espécies de Commelina, bem como investigar o envolvimento do amido de reserva na maior tolerância ao glyphosate de C. diffusa em relação a C. benghalensis. De 10 vasos cultivados de cada espécie, nove receberam 1.440 g ha-1 de glyphosate e um serviu como testemunha. Fragmentos de caule e folhas foram coletados e fixados nos tempos de zero (antes da aplicação do glyphosate), 15, 30 e 50 dias após a aplicação (DAA). O laminário histológico foi obtido conforme metodologia usual, enfatizando-se a aplicação do reagente lugol para verificação de amido. Atribuíram-se notas de 1 a 5, conforme a intensidade crescente da reação. Na folha, as células epidérmicas e os tecidos vasculares são pouco afetados; já o mesofilo é integralmente desorganizado, culminando com a morte das células. As injúrias são mais evidentes no caule e nas folhas de C. benghalensis. Morfologicamente, verificam-se regiões cloróticas e áreas necrosadas dispersas pela superfície foliar, culminando com a queda a partir do 15º DAA em C. benghalensis. Em C. diffusa, a abscisão foliar é mais tardia, apesar de as injúrias serem semelhantes. Ambas as espécies apresentaram maior quantidade de amido na região do nó que do entrenó. C. benghalensis tem poucos e pequenos grãos de amido, enquanto em C. difusa eles são grandes e numerosos. Em resposta à aplicação do glyphosate, houve variação na quantidade de grãos de amido no caule conforme o tempo após a aplicação. Assim, C. difusa terá sempre maiores possibilidades de se restabelecer após aplicação do glyphosate, por manter maior reserva de amido.

Caracterização da superfície foliar e das ceras epicuticulares em Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus

Este estudo teve o objetivo de caracterizar a superfície foliar e a composição de ceras epicuticulares das plantas daninhas Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus. As ceras foram extraídas, quantificadas e empregadas em cromatografia de camada delgada, a fim de se determinar a composição química. Partes centrais das folhas foram submetidas à microscopia eletrônica de varredura, para caracterização da superfície foliar adaxial e abaxial. Em A. hybridus as ceras foram constituídas basicamente por substâncias hidrofílicas (álcool, ésteres); a superfície foliar não apresentou tricomas ou glândulas, com grande quantidade de estômatos e as ceras formando pequenos grânulos. I. grandifolia apresentou ceras epicuticulares essencialmente hidrofílicas e superfície foliar rugosa, sem tricomas e sem a presença de cristais de ceras. Em C. benghalensis, as ceras apresentaram na sua constituição química os hidrocarbonos (n-alcanos), sendo, portanto, relativamente mais hidrofóbicas, o que pode influenciar a menor penetração de herbicidas hidrofílicos, como o glyphosate. A superfície foliar apresentou tricomas e estômatos recobertos pela cera epicuticular. Foi observada também a presença de ceras dispersas na superfície adaxial. Com base nos dados obtidos, concluiu-se que um dos mecanismos de tolerância em C. benghalensis a herbicidas é a penetração diferencial devido à composição química das ceras epicuticulares, que apresentam componentes de natureza lipofílica em maior concentração que as demais espécies estudadas.

Comunidade infestante e sua interferência no feijoeiro implantado sob plantio direto, na safra de primavera

O objetivo deste estudo foi determinar os períodos críticos de interferência das plantas daninhas no feijoeiro no sistema de plantio direto, na safra de primavera. A cultura antecessora ao feijoeiro foi a de milheto, que gerou 2 t ha-1 de massa seca. Os tratamentos foram constituídos por períodos crescentes (0, 10, 17, 24, 31, 45 e 66 dias após a emergência) de convivência ou de controle das plantas daninhas. O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com os tratamentos dispostos no esquema fatorial 2 x 6, com quatro repetições, mais duas testemunhas: uma limpa durante todo o ciclo da cultura e outra suja, ausente de controle. A comunidade infestante foi composta por 16 espécies, sendo dez eudicotiledôneas. A espécie de maior importância foi a losna-branca (Parthenium hysterophorus). O período anterior à interferência (PAI) ocorreu até o estádio fenológico V2, e o período total de prevenção à interferência (PTPI), até o estádio V4; assim, o período crítico de prevenção à interferência (PCPI) ficou entre os estádios V2 e V4 do feijoeiro. A safra de primavera mostrou-se alternativa viável de produção. O acúmulo médio de massa e o número médio de indivíduos das plantas daninhas foram pequenos, ocasionando menor interferência na cultura e, consequentemente, um curto PCPI. Houve redução de 19% na produtividade média do feijoeiro quando a cultura conviveu durante todo o seu ciclo com a comunidade infestante.

Morfologia polínica da tribo Bursereae (Burseraceae) na América do Sul

(Morfologia polínica da tribo Bursereae (Burseraceae) na América do Sul). Dentro da tribo Bursereae, Bursera (L.) Jacq. é um gênero neotropical que compreende sete espécies na América do Sul. Commiphora Jacq., distribuído principalmente nas partes menos úmidas dos trópicos e subtrópicos da África e da Ásia, está representado unicamente por Commiphora leptophloeos (Mart.) Gillet. Foram examinados os grãos de pólen de cinco táxons de Bursereae. O material polínico foi acetolisado, medido, descrito e fotografado sob rnicroscopia óptica e, na maioria dos casos, também em microscopia eletrônica de varredura. As medidas receberam tratamento estatístico adequado ao tamanho da amostra. Os grãos de pólen de Bursera são, geralmente, pequenos, prolato-esferoidais, âmbito circular, aspídotos, brevicolpados, estriado-reticulados ou estriados. A ornamentação da exina, a forma da endoabertura e o tamanho dos grãos de pólen foram atributos que permitiram separar as espécies entre si. Em C. leptophloeos os grãos de pólen são médios, oblato-esferoidais, âmbito subcircular, colpos moderadamente longos, endoabertura lolongada com costa, retipilados. A tribo Bursereae é euripolínica.

Estudo fenológico de Stryphnodendron adstringens (Mart.) Coville no cerrado sensu stricto da Fazenda Água Limpa no Distrito Federal, Brasil

Stryphnodendron adstringens, conhecida como barbatimão, é uma espécie de distribuição geográfica ampla no bioma cerrado, ocorrendo desde o Pará, pelo planalto central, até Minas Gerais e São Paulo. Sua casca e frutos contêm tanino e apresentam propriedades medicinais. É uma espécie de baixa exigência nutricional e não acumuladora de alumínio. É hermafrodita e polinizada por pequenos insetos, especialmente abelhas. Está entre as principais espécies lenhosas encontradas na área de estudo. O objetivo deste estudo foi avaliar os eventos fenológicos desta espécie, numa área de cerrado sensu stricto na Fazenda Água Limpa (15°56'S e 47°46'W), durante cinco anos (1987-1991). Dez árvores foram selecionadas e observadas de 18/01/1987 até 07/11/1991 a intervalos quinzenais. A estacionalidade pluvial do clima foi bem definida durante o período de observação. Os padrões fenológicos foram analisados graficamente, pelo teste de Kruskall-Wallis a 5% e pelo coeficiente de correlação de Spearman. Todos os indivíduos floriram anualmente exceto dois que não floriram em 1990, provavelmente como conseqüência da queimada em 1989. A floração ocorreu entre julho e novembro, sendo que os picos variaram entre os anos. Todos os indivíduos frutificaram até 1989 quando os frutos foram abortados pela queimada. Nenhuma frutificação foi observada no ano seguinte e em 1991 a produção de frutos atingiu apenas a metade daquela observada nos dois primeiros anos. A espécie apresenta modelo fenológico anual com floração, frutificação, dispersão de sementes e picos de senescência e de emissão de folhas novas, todos na estação seca. Seus frutos requerem um longo período de maturação, cerca de 12 meses, alcançando a maturidade na época seca do ano seguinte. Queimadas ocasionais afetaram, de maneira acentuada, as atividades reprodutivas, especialmente a frutificação.

Palinologia de espécies da tribo Eupatorieae (Compositae Giseke) ocorrentes na Restinga de Carapebus, Carapebus, Rio de Janeiro

Foram estudados os grãos de pólen de sete táxons pertencentes à tribo Eupatorieae, ocorrentes na Restinga de Carapebus, Carapebus, Estado do Rio de Janeiro. São eles: Barrosoa atlantica King & Robins., B. betonicaeformis (DC.) King & Robins., Mikania belemii King & Robins., M. cordifolia Willd., M. glomerata Spreng., M. micrantha H.B.K., M. trinervis Hook & Arn. e Trichogoniopsis podocarpa (DC.) King & Robins. A tribo apresentou em comum, grãos de pólen pequenos a médios, oblato-esferoidais a prolato-esferoidais, tricolporados, sexina espinhosa e cavada. Os táxons puderam ser separados quando foram consideradas a forma polínica, as dimensões do espinho e a distância entre eles. Assim, foi possível formar dois conjuntos de espécies identificados pela forma polínica: o primeiro, com forma oblato-esferoidal, composto por Barrosoa atlantica, Mikania micrantha e M. trinervis e o segundo, com forma prolato-esferoidal, composto por Barrosoa betonicaeformis, Mikania belemii, M. cordifolia, M. glomerata e Trichogoniopsis podocarpa. Os resultados obtidos, em comparação à literatura corrente, permitem concluir que a tribo Eupatorieae é, palinologicamente, homogênea, porém algumas espécies podem ser separadas pelo grão de pólen, exceto M. glomerata de T. podocarpa e M. belemii de M. cordifolia.

Fitossociologia de um remanescente de mata sobre tabuleiros no norte do estado do Rio de Janeiro (Mata do Carvão)

As formações florestais sobre tabuleiros terciários ocorrem hoje na forma de pequenos fragmentos desde o Rio Grande do Norte até o Rio de Janeiro. No norte fluminense, a Mata do Carvão (1.053 ha) é o maior remanescente. Este trabalho descreve a estrutura e a composição florística desta mata, tendo por objetivo compará-la com outras matas da região. Foram estabelecidas quatro parcelas de 50 m x 50 m em uma área selecionada, sem vestígios de corte e de fogo. Todas as árvores com DAP > ou = 10 cm foram amostradas e plaqueadas. Árvores mortas foram medidas mas não plaqueadas. Um total de 564 árvores foram amostradas. Foram encontradas 34 famílias, sendo as de maior número de espécies Leguminosae (18), Myrtaceae (8) e Euphorbiaceae (6). As famílias mais abundantes foram Rutaceae (189), Leguminosae (97) e Euphorbiaceae (47). As espécies com maior índice de valor de cobertura (IVC) foram Metrodorea brevifolia, Paratecoma peroba e Pseudopiptadenia contorta. Embora a Mata do Carvão tenha uma diversidade (H’ = 3,21 nats) menor que outras matas estacionais semidecíduas (ex. mata de tabuleiro de Linhares), ela possui uma alta similaridade de espécies arbóreas com as matas de tabuleiro do sul da Bahia e do norte do Espírito Santo. Na Mata do Carvão foi observada a ocorrência de espécies raras típicas de mata de tabuleiro, como Paratecoma peroba, Centrolobium sclerophyllum e Polygala pulcherrima (novas ocorrências para a flora fluminense).

Estudo polínico em plantas de restinga do Estado do Rio de Janeiro: Clusiaceae Lindl.

Este trabalho trata da palinologia de oito espécies de Clusiaceae: Calophyllum brasiliense Cambess., Clusia criuva Cambess., C. hilariana Schltdl., C. lanceolata Cambess., C. parviflora (Sald.) Engl., Garcinia brasiliensis Mart., Kielmeyera membranacea Casar. e Symphonia globulifera L.f. Os grãos de pólen foram acetolisados, medidos, descritos e ilustrados sob microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram estudadas as principais características dos grãos de pólen como forma, tamanho, constituição da exina e aberturas. Constatou-se que os grãos de pólen foram pequenos, médios ou grandes, suboblatos, oblato-esferoidais, prolato-esferoidais ou subprolatos, isopolares, porados (3-6) ou 3-colporados, área polar muito pequena, pequena ou grande, exina rugulada ou reticulada. Os autores concluem que os gêneros e as espécies podem ser separados, palinologicamente, tratando-se portanto, de um grupo euripolínico.

A invasão de um fragmento florestal em São Paulo (SP) pela palmeira australiana Archontophoenix cunninghamiana H. Wendl. & Drude

Invasões biológicas são uma ameaça à manutenção da diversidade biológica, especialmente em fragmentos de hábitat pequenos e isolados. Este trabalho reporta a invasão da Reserva Florestal da Cidade Universitária "Armando de Salles Oliveira" (23º34' S e 46º43' W), um pequeno (10 ha) fragmento florestal, por uma palmeira nativa da Austrália, através da descrição dos padrões espaciais, estrutura de tamanhos e aspectos dinâmicos de sua população. Indivíduos adultos (DAP > 25 cm) se distribuem por grande parte da Reserva. Entre as árvores com DAP > ou = 9,5 cm, em uma área de 2,1 ha, A. cunninghamiana foi a espécie com maior densidade, com 305 indivíduos (22,5% do total). A espécie esteve ausente em locais com histórico recente de perturbação antrópica, sugerindo preferência por estabelecimento em locais sombreados. A análise da estrutura de tamanhos indica um aumento futuro da densidade relativa da espécie. Plântulas (com folhas pinatissectas, sem caule lignificado) não ocorreram em apenas três de 87 parcelas de 10 m x 10 m estudadas, e jovens (com caule lignificado) com DAP < 9,5 cm não ocorreram em 19 delas. Dois levantamentos com 2,5 anos de intervalo (DAP > ou = 9,5 cm) mostraram a morte de três dos 154 indivíduos iniciais e o recrutamento de mais 89, levando a um crescimento populacional de 19,4%.ano-1, muito elevado se comparado com dados da literatura. A grande densidade já alcançada pela invasora, assim como a tendência de aumento dessa densidade, pedem por ações de manejo que visem a reversão deste processo de invasão.

Estrutura fitossociológica da comunidade de lianas em uma floresta estacional semidecidual na Fazenda Canchim, São Carlos, SP

Foi realizado um estudo fitossociológico de lianas em uma floresta estacional semidecidual na Fazenda Canchim - Embrapa/CPPSE. A floresta formada por dois fragmentos, possui uma área total de 112 ha, localizada a 21º57' S e 47º50' W. Foram amostrados em 75 parcelas de 10 × 10 m todos os indivíduos de lianas que apresentavam diâmetro maior ou igual a 2,5 cm a uma distância de 1,3 m a partir da base do caule fixo no solo. Foram encontrados 528 indivíduos, pertencentes a 45 espécies, o que representou uma diversidade específica (H') de 3,20 nats. Bignoniaceae, Malpighiaceae, Sapindaceae e Apocynaceae foram as famílias com maior número de espécies e, juntas, representaram 71,11% do total amostrado. A espécie com maior valor de importância (VI) foi Mansoa difficilis (Cham.) Bureau & K. Schum. Os indivíduos amostrados apresentaram pequenos diâmetros e somente quatro tiveram diâmetros maiores que 10 cm.

Tolerância à dessecação e armazenamento de sementes de Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil), espécie da Mata Atlântica

A exploração descontrolada do pau-brasil reduziu sua distribuição original a pequenos remanescentes na atualidade. O conhecimento da fisiologia da unidade de dispersão da espécie pode contribuir para a ampliação de seu cultivo, uso racional e conservação. A sensibilidade das sementes à dessecação foi avaliada em sementes recém-colhidas, separadas em quatro categorias (estádios I, II, III e IV), segundo avaliação visual de tamanho e cor. Sementes de cada estádio foram submetidas a secagem a 40 °C e a 50 °C, até que o teor de água atingisse 8% (base úmida). A capacidade de manutenção da viabilidade das sementes durante o armazenamento foi avaliada em diferentes embalagens (permeável, semi-permeável e impermeável), em ambiente natural (22 ± 7 °C) ou em câmara fria (7 ± 1 °C), com sementes submetidas ou não a secagem inicial, que reduziu o teor de água para 9,7%. Os resultados permitiram concluir que as sementes de C. echinata são tolerantes à dessecação, mas a sensibilidade à secagem pode ser influenciada pela qualidade inicial das sementes. Quando armazenadas sob condições normais de ambiente podem perder a viabilidade em menos de três meses. Sob temperatura baixa foi possível manter a viabilidade das sementes por até 18 meses, com germinação superior a 80%. A espécie em estudo comporta-se como ortodoxa, tolerando dessecação até atingir 7,6% de água, o que pode facilitar o armazenamento e ampliar o potencial de conservação, para fins de reposição das populações naturais.

Biologia floral e fenologia reprodutiva do camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh, Myrtaceae) no Estado Pará, Brasil

O camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh, Myrtaceae) é uma fruteira nativa que ocorre nas margens de rios e lagos inundáveis da Amazônia, e está sendo domesticada visando o cultivo em terra firme. O alto teor de ácido ascórbico nos frutos, cerca de 2.800 mg.100g-1 de polpa, fortalece a demanda para consumo no país e exportação. No período de 1997 a 1998, investigou-se a biologia floral e fenologia reprodutiva do camu-camu, em plantios da Embrapa Amazônia Oriental, em Belém, e em áreas de ocorrência natural, em Santarém e Oriximiná, no Estado do Pará, norte do Brasil. Observações diretas sobre o comportamento dos visitantes foram acompanhadas da coleta de espécimens para identificação e registro fotográfico. M. dubia apresenta inflorescências com flores brancas, hermafroditas e poliândricas. A antese ocorre entre as 5:00 e 7:00 h. O pólen é seco e facilmente transportado pelo vento ou gravidade, sendo o principal recurso e atrativo floral. Os osmóforos estão localizados no cálice, corola, anteras e estigma. Constatou-se que a fenofase de floração foi do tipo "steady-state", sendo mais expressiva em março e a frutificação teve um pico no mês de julho. Observouse desfolha parcial em todas as plantas estudadas, principalmente em novembro. Os principais visitantes foram Nannotrigona punctata e Trigona pallens (Meliponinae) e pequenos besouros (Chrysomelidae). As abelhas sem ferrão foram consideradas os polinizadores legítimos.

Produção de frutos e distribuição espacial de angiospermas com frutos zoocóricos em uma Floresta Ombrófila Mista no Rio Grande do Sul, Brasil

Foram investigados os padrões de produção de frutos de angiospermas zoocóricas, ao longo de 14 meses, em Floresta Ombrófila Mista (FOM) no Rio Grande do Sul, Brasil. Para um total de 570 indivíduos, amostrados em uma área de 2,56 ha, foram identificadas 27 espécies de angiospermas zoocóricas (13 famílias). As famílias mais ricas em espécies foram: Myrtaceae (oito espécies), Melastomataceae, Solanaceae e Rubiaceae (três espécies cada). A maioria das plantas amostradas era arbusto (46,0% do total de indivíduos, 37,0% do total de espécies), seguido por arvoretas (31,9% e 22,2%), ervas (10,2% e 18,5%), árvores (8,7% e 18,5%) e epífitas (3,2% e 3,7%). Frutos de cor vermelha (22,2%) e laranja (18,5%) predominaram, assim como frutos pequenos (70% do total de frutos mediam entre 1-10 mm × 1-10 mm), e com uma a dez sementes pequenas (96%, 1-10 mm × 1-10 mm). As três espécies que mais contribuíram para a produção total de frutos foram: Myrceugenia miersiana (Gardner) D. Legrand & Kausel (Myrtaceae) (hábito arbóreo - 61,0% do total) e as melastomatáceas Leandra variabilis Cogn. (arbusto - 18,1%) e Miconia cinerascens Miq. (arbusto - 8,6%). Essas espécies apresentaram distribuição espacial agrupada (ìndice de Morisita Padronizado > 0,5 para todas). O número de espécies produzindo frutos por mês esteve significativamente correlacionado com a temperatura mensal do mesmo mês (r s = 0,70; p < 0,01) bem como com a precipitação total mensal do mês anterior (r s = 0,67; p < 0,02). O período de produção de sementes de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze ocorreu em uma época em que havia um menor número de angiospermas produzindo frutos zoocóricos. Essa não sobreposição entre eventos pode favorecer a ocorrência de animais frugívoros, possibilitando uma oferta mais constante de recursos durante todo o ano.