Diferenciação de espécies daninhas aquáticas pela análise multivariada de caracteres estruturais foliares

Algumas espécies de plantas aquáticas têm-se tornado problemáticas em reservatórios hidrelétricos no Brasil, devido a sua grande capacidade de reprodução. O objetivo destes trabalho foi diferenciar Brachiaria mutica, Brachiaria subquadripara, Panicum repens, Eichhornia crassipes, Heteranthera reniformis, Typha ubulata e Enhydra anagallis, utilizando-se 19 caracteres estruturais quantitativos do limbo foliar, que se relacionassem com a penetração e translocação de herbicidas. Amostras do terço médio do limbo foram fixadas em FAA 50, cortadas transversalmente em micrótomo com 8 mm de espessura e coradas com azul-de-toluidina. Foram quantificados (%) os seguintes caracteres estruturais da nervura central (NC) e da região internervural (IN): epidermes adaxial e abaxial, feixe vascular, bainha do feixe vascular, esclerênquima, parênquima e lacunas do aerênquima, além da espessura da folha, do número de estômatos e do número de tricomas nas faces adaxial e abaxial. Os 19 caracteres estruturais foram submetidos à Análise de Agrupamento e Análise de Componentes Principais. Houve a formação de três grupos principais: grupo 1 B. mutica, B. subquadripara e P. repens (Poaceae); grupo 2 E. crassipes e H. reniformis (Pontederiaceae) e E. anagallis (Asteraceae); e grupo 3 apenas T. subulata (Typhaceae). Os caracteres com maior poder discriminatório foram: porcentagem de epiderme adaxial (IN); porcentagem de epiderme abaxial; feixe vascular; bainha do feixe vascular; esclerênquima e lacunas do aerênquima (NC e IN); espessura da folha e número de estômatos das faces adaxial e abaxial. Concluiu-se que os caracteres estruturais quantitativos permitiram diferenciar essas espécies daninhas aquáticas em fase vegetativa.

Diferenciação entre Egeria densa e Egeria najas pelos caracteres anatômicos foliares

Dentre as plantas daninhas aquáticas imersas de maior importância nos reservatórios de usinas hidrelétricas e em represas de pequeno porte no Brasil, destacam-se as espécies Egeria densa e Egeria najas, cuja identificação pode ser difícil na fase vegetativa. O objetivo deste trabalho foi diferenciar cinco acessos de E. densa e três de E. najas, coletados nos reservatórios de Jupiá, Salto Grande, Três Irmãos, Promissão, Nova Avanhandava e Ibitinga, do complexo da Companhia Energética de São Paulo (CESP) do Estado de São Paulo, quanto às características anatômicas descritivas e quantitativas do limbo foliar, procurando-se obter melhor entendimento sobre as relações dessas estruturas anatômicas com a penetração e translocação de herbicidas, além de auxiliar na identificação de acessos suscetíveis e resistentes a determinado produto químico. Amostras do terço médio do limbo foram fixadas em FAA 50, cortadas transversalmente em micrótomo rotatório com 8 mm de espessura e coradas com azul-de-toluidina. Foi analisada a estrutura foliar e foram quantificados os caracteres anatômicos da nervura central (% epiderme das faces adaxial e abaxial, % feixe vascular e % parênquima) e da região situada entre a nervura e o bordo do limbo (% epiderme das faces adaxial e abaxial e espessura da folha). Os dados das variáveis quantitativas foram submetidos aos testes estatísticos multivariados de Análise de Agrupamento e Análise de Componentes Principais. Houve formação de três grupos principais: o primeiro foi constituído pelos três acessos de E. najas; o segundo, por quatro acessos de E. densa; e o terceiro, por apenas um acesso de E. densa. O caráter que mais contribuiu para a diferenciação entre os acessos foi a % feixe vascular da nervura central, seguido da % epiderme da face abaxial da nervura central e % epiderme das faces adaxial e abaxial da região entre a nervura e o bordo foliar. Concluiu-se que a utilização de caracteres anatômicos quantitativos permitiu auxiliar na diferenciação dos acessos e das espécies estudadas; entretanto, devem ser incrementados os estudos relacionando a estrutura anatômica com a resistência e suscetibilidade aos herbicidas.

Diversidade genética de Begomovirus que infectam plantas invasoras na região nordeste

Os Begomovirus fazem parte de uma família numerosa de fitovírus denominada Geminiviridae. Eles infectam ampla gama de hospedeiras, incluindo muitas espécies cultivadas, como tomate (Lycopersicon esculentum), feijão (Phaseolus vulgaris), pimentão (Capsicum annuum), caupi (Vigna unguiculata), mandioca (Manihot esculenta) etc., além de plantas invasoras de várias espécies. Em alguns casos, plantas invasoras podem funcionar como reservatórios desses vírus para plantas cultivadas, mediante transmissão pelo inseto-vetor. No presente trabalho, plantas invasoras com sintomas de mosaico amarelo, deformação do limbo foliar e redução do crescimento foram avaliadas no tocante à presença de Begomovirus mediante a técnica de PCR, empregando-se oligonucleotídeos universais para detecção desses vírus. Foram avaliadas 11 amostras, correspondendo a 10 espécies, coletadas em municípios dos Estados de Alagoas, Pernambuco e Bahia. Algumas, como Herissantia crispa, Waltheria indica e Triumfetta semitriloba, são relatadas pela primeira vez como espécies hospedeiras de Begomovirus. Para estimar a variabilidade genética dos Begomovirus detectados, o produto de amplificação dos diversos isolados foi clivado com as enzimas de restrição EcoRI, HinfI e TaqI. Confirmando resultados obtidos para plantas cultivadas por outros grupos de pesquisa, foram observados padrões distintos de clivagem para os isolados estudados, evidenciando a grande variabilidade genética desses vírus.

Sensibilidade de diferentes acessos de Egeria najas e Egeria densa aos herbicidas diquat e fluridone

O surgimento de novos genótipos de plantas daninhas aquáticas pertencentes ao gênero Egeria motivou a realização deste estudo, o qual teve como objetivo avaliar o comportamento de diferentes acessos das espécies de E. densa e E. najas em relação ao tratamento com os herbicidas diquat e fluridone. Foram avaliados acessos de diferentes biótipos de E. densa provindos dos reservatórios de Jupiá, Nova Avanhandava, Promissão e Salto Grande e de E. najas oriundos de Jupiá, Três Irmãos, Ilha Solteira e Ibitinga. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado com cinco repetições. Os tratamentos e concentrações utilizados no estudo com E. densa e E. najas foram: diquat (Reward 240 g L-1) a 0,5 e 1,0 mg L-1 com reaplicação aos 12 dias após a primeira aplicação, e a concentração de fluridone mantida entre 3 e 20 mg L-1, além de uma testemunha sem aplicação de herbicidas. As duas espécies foram controladas de forma eficiente pelo herbicida diquat com uma ou duas aplicações, sendo ambas as concentrações eficientes, porém observaram-se respostas diferenciadas dos acessos estudados às concentrações do herbicida. Para o herbicida fluridone, as espécies e acessos estudados comportaram-se também de forma diferenciada em relação à ação do herbicida, ocorrendo acessos desde mediana a altamente suscetíveis em ambas as espécies.

Efeito do período de exposição a concentrações de diquat no controle de plantas de Egeria densa, Egeria najas e Ceratophyllum demersum

O período de permanência do herbicida na água pode ser influenciado pelo fluxo da água nos reservatórios e pela adsorção a partículas de argilas em suspensão, bem como pela degradação luminosa e por microrganismos. Objetivou-se com este trabalho avaliar diferentes períodos de exposição a concentrações do herbicida diquat no controle de Egeria densa, Egeria najas e Ceratophyllum demersum. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema fatorial 6 x 5, mais uma testemunha. Foram testados seis períodos de exposição das plantas (30, 60, 120, 240, 480 e 960 minutos) a cinco concentrações do herbicida diquat (0,075; 0,15; 0,3; 0,6; e 1,2 ppm produto comercial Reward 240 g L ¹). As avaliações de controle das plantas daninhas imersas foram visuais e, no final do experimento, foi avaliada a massa seca das plantas, para determinar a porcentagem de redução da biomassa. Observou-se que apenas 30 minutos de exposição das espécies imersas E. densa e C. demersum à concentração de 0,075 ppm foi suficiente para proporcionar redução da massa seca em ambas as espécies. Para controle de E. najas aos 7 DAA houve necessidade de um período maior que 120 minutos de exposição, considerando a mesma concentração do herbicida. Esses resultados evidenciam o potencial de uso do diquat no controle de plantas daninhas aquáticas imersas em locais que apresentam rápida renovação de água.

Efeito de pontas de pulverização e de arranjos populacionais de plantas de Eichhornia crassipes e Salvinia auriculata na deposição de calda de pulverização sobre plantas de Pistia stratiotes

Este trabalho teve por objetivo avaliar o depósito de calda pulverizada por dois tipos de pontas de pulverização sob plantas de alface-d'água (Pistia stratiotes) dispostas em diferentes arranjos populacionais com plantas de aguapé (Eichhornia crassipes) e salvínia (Salvinia auriculata). Para isso, foi conduzido um experimento em condições de caixas-d'água em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos estiveram dispostos em esquema fatorial 2 x 8, sendo dois tipos de pontas de pulverização (ConeJet TXVK-8 e TeeJet DG 11002 VS) e oito proporções entre as plantas aquáticas, a saber: dominância total da área correspondente a 100% de cobertura da caixa-d'água pelas plantas de alface-d'água; e as proporções entre plantas de alface-d'água e plantas de aguapé ou salvínia a 75%:25%, 50%:50% e 25%:75%. Também foi utilizada uma densidade tripla, na qual as três espécies estiveram igualmente dispostas na proporção de 33,33%. Soluções dos corantes Amarelo Tartrasina FDC-5 a 3.500 ppm e Azul Brilhante FDC-1 a 1.000 ppm foram utilizadas como traçadores para as pontas TXVK-8 e DG 11002VS, respectivamente. A pulverização de ambas as soluções foi efetuada na mesma unidade experimental, com um intervalo de 30 minutos entre si, utilizando-se um pulverizador costal pressurizado com CO2, calibrado de modo a proporcionar um volume de aplicação aproximado de 200 L ha. Após a pulverização, as plantas presentes nos reservatórios foram lavadas com água destilada, até remoção total dos corantes. Os depósitos totais de calda foram estimados em μL por planta, e os depósitos unitários, em μL cm-2 de superfície foliar. O aumento na proporção de plantas de aguapé na associação proporcionou menores depósitos de calda de pulverização sobre as plantas de alface-d'água. Em contrapartida, o aumento na proporção de salvínia na associação propiciou maiores depósitos de calda de pulverização, independentemente do tipo de ponta de pulverização. A ponta TXVK-8 proporcionou depósitos unitários e totais de calda de pulverização superiores aos da ponta DG 11002VS.

Avaliação comparativa das perdas de água por evapotranspiração em mesocosmos colonizados por diferentes macrófitas aquáticas

Uma das mais importantes formas de interferência das macrófitas aquáticas em corpos hídricos é o aumento das perdas d'água para a atmosfera pela evapotranspiração. Em alguns corpos hídricos esse aumento pode ser considerado uma interferência negativa e indesejável, especialmente em reservatórios para armazenamento de água e reservatórios de acúmulo para geração de energia elétrica. Assim, este trabalho foi realizado com o objetivo de comparar as perdas d'água em mesocosmos colonizados com macrófitas aquáticas importantes em corpos hídricos no Brasil, mais especificamente Myriophyllum aquaticum, Brachiaria subquadripara, Echinochloa polystachya, Typha latifolia e Pontederia lanceolata. As avaliações foram conduzidas no mês de julho de 2004, em três períodos de quatro dias. As perdas d'água foram avaliadas pelas quantidades necessárias para reposição do nível existente antes do respectivo período de avaliação. A colonização de macrófitas aquáticas aumentou as perdas d'água nos mesocosmos, com maiores valores observados naqueles colonizados por T. latifolia: entre 3,54 e 4,71 vezes a superfície de água sem macrófitas. As perdas nos mesocosmos colonizados por M. aquaticum, B. subquadripara, E. polystachya e P. lanceolata foram estatisticamente similares e promoveram aumentos entre 1,54 e 2,21 vezes a superfície livre. Os resultados evidenciam a importância do manejo de macrófitas aquáticas em corpos hídricos para armazenamento de água.

Alterações anatômicas foliares em Eichhornia crassipes submetidas à aplicação de herbicidas

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência do controle dos herbicidas 2,4-D, diquat e glyphosate e as alterações anatômicas do limbo foliar provocadas pelos produtos em plantas de Eichhornia crassipes, coletadas nos reservatórios do complexo CESP. As plantas foram cultivadas em caixas-d'água sob condições de campo e, quando atingiram estádio de pleno desenvolvimento vegetativo, foram pulverizadas com soluções de diquat a 400 g i.a.ha-1, 2,4-D a 1.340 g e.a. ha-1 e glyphosate a 4.320 g e.a. ha-1 em associação com o adjuvante Silwet L-77 a 0,01% v v-1. Foi utilizada uma testemunha sem aplicação de herbicida. A seguir, foram realizadas avaliações de controle e das seguintes características anatômicas quantitativas das regiões da nervura central e da internervural do limbo foliar: porcentagem da epiderme adaxial e abaxial, porcentagem da endoderme, porcentagem do feixe vascular, porcentagem de lacunas do aerênquima, porcentagem de parênquima e espessura foliar (µm). Com base nos resultados, os principais caracteres anatômicos quantitativos das regiões da nervura central e internervural do limbo foliar que sofreram alterações após a aplicação dos herbicidas foram a porcentagem da epiderme adaxial, a porcentagem da endoderme e a espessura foliar. Os herbicidas diquat e 2,4-D foram os que mais promoveram alterações nos caracteres anatômicos quantitativos das regiões da nervura central e internervural do limbo foliar das plantas de E. crassipes. Apenas o glyphosate apresentou controle de 100% das plantas aos 22 dias após a aplicação, quando comparado com o observado na testemunha sem herbicida.

Doses e horário de aplicação do diquat no controle de Eichhornia crassipes

O aguapé (Eichhornia crassipes) é uma das mais importantes macrófitas aquáticas que colonizam reservatórios e corpos hídricos nas regiões tropicais e subtropicais do mundo, causando uma série de interferências no uso múltiplo da água e do corpo hídrico e no controle de vetores de doenças humanas. Para evitar prejuízos econômicos, sociais, estéticos e ao meio ambiente, essas plantas são controladas por vários métodos, incluindo o controle químico com o uso de herbicidas. Com o objetivo de avaliar a eficácia do herbicida diquat no controle dessa macrófita aquática, foram instalados dois ensaios em casa de vegetação. No primeiro, foram comparadas duas formulações (Reward® e Reglone®) aplicadas em dois horários (diurno e noturno) e em quatro doses (0,1, 0,2, 0,3 e 0,4 kg ha-1), num esquema fatorial 2 x 2 x 4, com seis repetições. Os resultados mostraram que a formulação Reward® foi mais eficiente no controle dessa macrófita, agindo mais rapidamente, sobretudo em menores doses, e que as aplicações realizadas no período noturno apresentavam melhor desempenho no controle em relação às realizadas no período diurno. Assim, um segundo ensaio foi realizado utilizando apenas a formulação Reward®, comparando a aplicação no período noturno e no diurno e as doses de 0,1, 0,2, 0,3 e 0,4 kg ha-1, obedecendo a um esquema fatorial 2 x 4. As plantas de aguapé foram cultivadas em caixas-d'água, e o delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso com quatro repetições, considerando a posição das caixas dentro da casa de vegetação. Os resultados confirmaram que o diquat é eficiente no controle do aguapé, principalmente nas doses de 0,3 e 0,4 kg ha¹ em aplicações noturnas. Doses baixas e aplicações diurnas não impediram intensas rebrotas das plantas afetadas.

Mapeamento do biovolume de plantas aquáticas submersas a partir de dados hidroacústicos e imagem multiespectral de alta resolução

As plantas aquáticas têm papel fundamental no equilíbrio dos ecossistemas, porém seu crescimento desequilibrado pode obstruir canais, represas e reservatórios e afetar múltiplos usos da água. Em relação a plantas aquáticas submersas, a utilização de medidas de controle torna-se mais complexa, em face da dificuldade em mapear e quantificar volumetricamente as áreas colonizadas. Nessas situações, considera-se que o uso de dados hidroacústicos possibilite o mapeamento e a mensuração dessas áreas, auxiliando na elaboração de propostas de manejo sustentáveis desse tipo de vegetação aquática. Assim, o presente trabalho utilizou dados acústicos e a técnica de krigagem para realizar a inferência espacial do biovolume de plantas aquáticas submersas. Os dados foram obtidos em três levantamentos ecobatimétricos realizados em uma área de estudos localizada no rio Paraná, caracterizada por condições favoráveis para proliferação de vegetação aquática submersa e dificuldade de navegação. Para delimitar as áreas caracterizadas pela presença de plantas aquáticas submersas, utilizou-se uma imagem multiespectral de alta resolução espacial World View-2. O mapeamento do biovolume das plantas aquáticas submersas nas áreas de ocorrência do fenômeno foi realizado a partir da inferência do biovolume por krigagem e do fatiamento dos valores inferidos em intervalos de 15%. A partir do mapa gerado, foi possível identificar os locais de maior concentração de macrófitas submersas, com predominância de valores de biovolume entre 15-30% e 30-45%, confirmando a viabilidade da utilização da krigagem na inferência espacial do biovolume, a partir de medidas ecobatimétricas georreferenciadas e com o suporte de imagem de alta resolução espacial.

Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya & Subba Raju(Cyanobacteria): variação semanal e relações com fatores ambientais em um reservatório eutrófico, São Paulo, SP, Brasil

Florações de Cylindrospermopsis raciborskii têm sido cada vez mais freqüentes em reservatórios brasileiros em virtude da sua alta competitividade em ambientes tropicais eutrofizados. Esta espécie é produtora de toxinas extremamente agressivas, as quais podem causar problemas de saúde pública e danos ao meio ambiente. Nosso objetivo foi acompanhar a variação temporal da densidade desta população relacionando-a com variáveis ambientais e detectando os possíveis fatores que interferem no seu desenvolvimento. O lago estudado localiza-se na zona sul do Município de São Paulo (23º39' S e 46º37' W). É um corpo d'água eutrofizado e vem apresentando florações freqüentes de C. raciborskii. Amostras de água foram coletadas semanalmente, na parte mais profunda do lago, durante o período de setembro/97 a setembro/98. Foram analisados o perfil térmico, zona de mistura, transparência, zona eufótica, turbidez, pH, alcalinidade, condutividade, oxigênio dissolvido, nutrientes, clorofila a, densidade da população e densidade total da comunidade fitoplanctônica. A ordenação dos dados abióticos e bióticos foi feita através da análise de componentes principais (PCA) e análise de correspondência canônica (CCA). Durante os meses de novembro e dezembro/97 foram registrados os mais altos valores de densidade de C. raciborskii. Entre 10/12 e 17/12, a espécie contribuiu com 50% para a densidade total da comunidade. Nesse período foram registradas estratificações térmicas, elevados valores de temperatura da água e de turbidez e baixos valores de transparência da água. Os meses de outono e inverno de 1998 foram caracterizados pela ausência da espécie estudada, desestratificação térmica da coluna d'água, baixas temperaturas da água, altos valores de transparência (os maiores já registrados para o ambiente) e pelo aumento considerável dos bancos da macrófita aquática flutuante Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. Tais interrelações são discutidas no presente trabalho.

Influência do gradiente longitudinal (rio-barragem) na similaridade das comunidades de desmídias perifíticas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição de desmídias perifíticas nas distintas regiões ao longo do eixo rio-barragem e os principais fatores bióticos e abióticos que afetaram a composição desse conjunto nos Reservatórios de Rosana (Rio Paranapanema) e de Salto do Vau (Rio Iguaçu). As amostras foram coletadas no verão e inverno de 2002. Os substratos coletados na região litorânea foram de vegetação aquática, no estádio adulto. Do total de 531 táxons ficoperifíticos, 191 são espécies de desmídias, com 171 registradas no verão e 113 no inverno. Dos 18 gêneros de desmídias, Cosmarium Corda foi o mais representativo (34,2%) em Rosana e Closterium Nitzch ex Ralfs (30,8%) em Salto do Vau. A análise de agrupamento com todas as espécies de desmídias, os locais e os períodos amostrados separou ambos os reservatórios, sendo que os períodos estacionais ficaram claramente evidenciados apenas para o Reservatório de Salto do Vau. A composição das desmídias nas três regiões de Rosana variou nos dois períodos. Já em Salto do Vau, a maior riqueza ocorreu na região de transição.

Sucessão da comunidade de algas perifíticas em reservatório oligotrófico tropical (São Paulo, Brasil): comparação entre período seco e chuvoso

O trabalho visou avaliar a influência da escala temporal (sucessional e sazonal) sobre a biomassa, diversidade e estrutura específica da comunidade de algas perifíticas em reservatório oligotrófico tropical. A sucessão foi acompanhada em períodos seco e chuvoso com amostragens regulares a cada três dias, durante 27 dias, incluindo 16 variáveis abióticas e atributos do perifíton sobre substrato artificial. A clorofila-a foi baixa e similar entre períodos, porém com maiores perdas na época chuvosa. A diversidade foi elevada (3,4 a 4,5 bits ind-1) e relativamente estável entre períodos e durante a sucessão. As clorofíceas foram a classe mais abundante em quase toda sucessão, com destaque para Chlamydomonas planctogloea Skuja que contribuiu em média com 23% (seca) e 37% (chuva) da densidade total. A análise integrada entre as espécies e os fatores ambientais mostrou que a principal fonte de variabilidade ocorreu em função do período climático. Oocystis lacustris Chodat e Gymnodinium sp. apresentaram estreita associação com o período seco e aos menores valores de temperatura, amônio e maiores de pH, oxigênio dissolvido e fósforo total. Ao período chuvoso associaram-se Frustulia rhomboides (Ehr.) de Toni var. rhomboides e Cosmarium majae Strom correlacionadas de forma inversa às variáveis ambientais citadas. A estrutura do perifíton foi primordialmente controlada pela escala climática, sendo que os processos autogênicos sucessionais tiveram papel secundário. As associações de espécies de algas e o processo de acumulação de biomassa foram os atributos mais sensíveis a esta variação. Tais resultados contribuem para o escasso conhecimento sobre a estruturação do perifíton de reservatórios oligotróficos, servindo de referência para avaliação de sistemas tropicais alterados pela eutrofização.

Chlorophyceae das represas Billings (Braço Taquacetuba) e Guarapiranga, SP, Brasil

A biodiversidade de Chlorophyceae foi estudada em duas das maiores represas da Região Metropolitana da cidade de São Paulo, Billings e Guarapiranga, que fornecem água para o abastecimento de milhões de pessoas. As coletas bimensais foram realizadas durante o período de janeiro a dezembro de 2004, em uma estação localizada próximas à captação de água da Sabesp, em cada represa. As amostras foram filtradas com rede de plâncton de 20 µm de abertura de malha, preservadas em formol. Foram identificados, descritos e ilustrados 36 táxons de Chlorophyceae, distribuídos em duas ordens, dez famílias e 24 gêneros. O gênero Desmodesmus apresentou maior riqueza de espécies (quatro), seguido de Ankistrodesmus e Scenedesmus (três espécies cada). Dez táxons constituíram primeiras citações para as represas estudadas. Oito táxons ocorreram exclusivamente na represa Guarapiranga e três foram registrados exclusivamente na represa Billings, sendo que 70% das espécies foi comum aos dois reservatórios. A elevada riqueza de espécies de clorofíceas confirma o predomínio florístico desta classe em corpos de água tropicais e, geralmente, eutrofizados.