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.

Ocorrência de plantas aquáticas nos reservatórios da Companhia Energética de São Paulo

O objetivo do presente trabalho foi caracterizar as comunidades de plantas aquáticas presentes nos reservatórios da Companhia Energética de São Paulo. Os levantamentos foram realizados entre janeiro e dezembro de 1999, percorrendo-se com um barco as margens dos reservatórios de Três Irmãos, Jupiá, Ilha Solteira, Porto Primavera, Paraibuna e Jaguari, visando identificar as áreas com infestações de plantas aquáticas. Em cada ponto de avaliação, fez-se a identificação das espécies e estimou-se visualmente a área total infestada e a participação de cada espécie (em % da área total). Com as informações coletadas em campo, procedeu-se a uma etapa de trabalhos em escritório, incluindo a identificação das espécies de plantas aquáticas nos casos em que não era possível identificar as espécies no local; a determinação de classes de plantas aquáticas (emersas, emersas com folhas flutuantes, submersas, flutuantes); a identificação das espécies mais freqüentes; e o estabelecimento de relações de dominância e co-dominância. São apresentados os resultados obtidos em cada reservatório.

Caracterização da qualidade de água e sedimento relacionados com a ocorrência de plantas aquáticas em cinco reservatórios da bacia do rio Tietê

Este trabalho é parte integrante de um projeto de pesquisa que tem por objetivo o desenvolvimento de programas de manejo integrado de plantas aquáticas em cinco reservatórios da bacia do rio Tietê, usados na produção de energia elétrica. A ocorrência de plantas aquáticas foi correlacionada com a qualidade da água e do sedimento. Amostragens de água e sedimento e levantamento de plantas foram realizados em junho de 2001 (estação seca), outubro/novembro de 2001 (início da estação chuvosa) e fevereiro/março de 2002 (final da estação chuvosa). Amostras de água foram utilizadas para estimar a transmissão ou extinção de luz em comprimentos de onda de 190 a 900 nm para colunas de água de 1 m de profundidade. Para melhor entendimento e registro (em fotos digitais) dos problemas com formação de bancos de sedimento e plantas aquáticas, todos os reservatórios foram sobrevoados, usando um helicóptero, nos dias 4 e 5 de junho de 2001. Os resultados permitiram concluir que a ocorrência de plantas submersas, destacando-se Egeria densa e Egeria najas, foi a mais dependente da transparência da água e transmissão de luz. A maior turbidez e sólidos suspensos contidos e a menor transmissão de luz alteram a freqüência de plantas submersas. Os reservatórios de Promissão e Nova Avanhandava foram os mais infestados com plantas submersas. A ocorrência de plantas marginais e flutuantes é muito dependente da formação de bancos de sedimentos. Os reservatórios de Barra Bonita, Bariri e Ibitinga foram os mais infestados com plantas marginais e flutuantes. A concentração de fósforo e nitrogênio, a turbidez e os sólidos suspensos foram reduzidos com o deslocamento ao longo da seqüência de reservatórios no rio Tietê (Barra Bonita => Bariri => Ibitinga => Promissão => Nova Avanhandava).

Sensibilidade a herbicidas de acessos de aguapé coletados em reservatórios do Estado de São Paulo

Com o objetivo de avaliar o efeito de herbicidas em diferentes acessos de aguapé coletados em reservatórios de hidrelétricas do Estado de São Paulo, foi realizado um estudo no Núcleo de Pesquisas Avançadas em Matologia da FCA-UNESP, campus de Botucatu. A escolha das plantas geneticamente diferentes foi feita com base em estudos de variabilidade genética, nos quais se utilizou a técnica de RAPD. Avaliou-se o efeito dos herbicidas imazapyr nas doses de 62,5 e 125,0 g e.a. ha-1, glyphosate a 1.680 e 3.360 g e.a. ha-1 + 0,5% V/V de Extravon, diquat a 480 e 960 g i.a. ha-1 e 2,4-D a 670 e 1.340 g e.a. ha-1. Os seis acessos escolhidos foram colocados em caixas plásticas de 28,0 x 14,0 x 12,0 cm, contendo 4 litros de água. A aplicação dos produtos foi realizada com um simulador de pulverização pressurizado com ar comprimido, equipado com barra de aplicação com quatro bicos de jato plano Teejet 110.02 VS. A pressão constante de trabalho foi de 1,6 bar, e o consumo de calda, de 193 L ha-1. A velocidade de aplicação foi de 3,69 km h-1. Durante as aplicações, a temperatura do ar foi de 25 ºC e a umidade relativa de 73%. Foram realizadas avaliações visuais de controle aos 3, 5, 7, 11, 21 e 28 dias, nas quais 0 consistiu em nenhum controle e 100 em morte de plantas. Todos os herbicidas e doses testados proporcionaram controle eficiente das plantas de aguapé, e os seis acessos estudados responderam de forma semelhante.

Ocorrência de plantas aquáticas nos reservatórios da Light-RJ

O objetivo do presente trabalho foi caracterizar as comunidades infestantes de plantas aquáticas presentes nos reservatórios da Light-Sistema de Eletricidade S.A., localizada no município de Piraí-RJ. Os levantamentos foram realizados no período de julho a setembro de 1998. Os reservatórios analisados foram: Vigário, Pereira Passos e Lajes, sendo as quantidades de pontos amostrados de 19, 9 e 15, respectivamente. Em cada ponto amostrado fez-se a marcação das coordenadas geográficas e avaliou-se a porcentagem de ocupação do corpo d'água pelas espécies de plantas aquáticas presentes. Depois da identificação das plantas, pôde-se verificar quais eram as espécies mais freqüentes e a sua distribuição dentro do sistema de geração de energia. As espécies encontradas nos reservatórios foram: Brachiaria arrecta (Hack.) Stent.; Egeria densa Planch.; Eichhornia azurea (Sw.) Kunth.; Eichhornia crassipes (Mart.) Solms.; Hymenachne amplexicaulis (Rudge) Nees.; Panicum rivulare Trin.; Pistia stratiotis L.; Polygonum spp.; Sagitaria montevidensis Cham. & Schlecht; Salvinia auriculata (Micheli) Adans; e Thypha dominguensis L.

Capacidade de regeneração de Egeria densa nos reservatórios de Paulo Afonso, BA

Para controlar a proliferação de Egeria densa e reduzir os prejuízos que vêm causando na geração de energia em Paulo Afonso, é necessário conhecer sua capacidade de regeneração. Para isso, foram marcados quadrados de 4 m², em diferentes épocas do ano e em três profundidades (0-2, 2-6 e 6-9 m), e retiradas as biomassas de E. densa iniciais e três meses depois. Na profundidade de 0-2 m, as retiradas de plantas foram repetidas por cinco vezes, em quatro dos mesmos quadrados. Nesta profundidade, as massas regeneradas (518 g m-2) foram semelhantes às iniciais (482 g m-2), independentemente da época do ano (estação seca, geral: 506 g m-2; chuvosa: 513 g m-2) e da repetição da retirada. Na de 2-6 m, as massas regeneradas foram apenas 66% das iniciais (150 e 229 g m-2) e na de 6-9 m, apenas 21% (11,6 e 54,9 g m-2). A rápida recolonização e o grande crescimento de E. densa tornam muito difícil erradicá-la dos reservatórios do São Francisco. Sugere-se que seja explorado esse grande potencial de produção de biomassa.

Caracterização da comunidade de plantas aquáticas de dezoito reservatórios pertencentes a cinco bacias hidrográficas do Estado de São Paulo

O objetivo deste trabalho foi o de avaliar e comparar a composição florística de 18 reservatórios pertencentes a cinco bacias hidrográficas do Estado de São Paulo. Os levantamentos foram realizados no período de fevereiro a setembro de 2002, com o auxílio de um barco. Percorreu-se a margem dos reservatórios das bacias hidrográficas dos rios Paraíba, Paraná, Paranapanema, Grande e Tietê, à velocidade de 30 km h-1. A cada 20 minutos, estabeleceu-se um ponto de amostragem, determinando-se sua posição por meio de GPS. Em cada ponto, em área de 1.000 m², identificaram-se as espécies ocorrentes e respectivas densidades, em porcentagem da área amostrada. Foram identificadas 39 espécies, distribuídas em 21 famílias, destacando-se as flutuantes Salvinia auriculata, Eichhornia crassipes, Eichhornia azurea e Pistia stratiotes e as emersas Polygonum lapathifolium, Brachiaria arrecta,Brachiaria mutica, Cyperus sp. e Typha latifolia, considerando as quatro espécies com maior freqüência em cada bacia. O maior índice de similaridade (0,71) ocorreu entre as bacias dos rios Paranapanema e Grande, e o menor (0,49), entre as bacias dos rios Paraíba e Tietê.

Movimento do herbicida imazapyr no perfil de solos tropicais

Objetivou-se, no presente trabalho, avaliar a movimentação ascendente e descendente do imazapyr no perfil de três solos tropicais. Utilizaram-se colunas de PVC, formadas pela junção de seis anéis de 5 cm, perfazendo altura total de 30 cm, as quais foram preenchidas com solos muito argiloso, franco-argilo-arenoso e areia-franca. Após aplicação do imazapyr, na dose de 1 kg ha-1, na superfície das colunas, estas foram submetidas a três condições: simulação de chuva de 14 mm/35 min, seguida de repouso por 48 horas; simulação de chuva de 14 mm/35 min, seguida por repouso de 30 dias; e inversão das colunas após aplicação de imazapyr na superfície, com subirrigação por 20 dias e repouso de 10 dias. Após essa etapa, fez-se o seccionamento das colunas a cada 5 cm de profundidade. Nos solos provenientes de cada profundidade, semeou-se sorgo como bioindicador, sendo avaliada a massa seca da parte aérea das plantas aos 21 dias após a semeadura. A maior movimentação descendente do imazapyr foi observada no solo areia-franca (até 25 cm), seguido pelos solos franco-argilo-arenoso (até 20 cm) e muito argiloso (até 15 cm). A movimentação ascendente desse herbicida ocorreu junto com a água, ocasionando sua distribuição em toda a extensão da coluna (30 cm) nos solos franco-argilo-arenoso e areia-franca. No solo muito argiloso, o herbicida movimentou-se cerca de 25 cm na vertical ascendente. O imazapyr apresentou alta mobilidade nos três solos, junto com o movimento da água no perfil, tanto no sentido ascendente como no descendente. Essa alta mobilidade pode levar à contaminação de corpos d'água, bem como ocasionar ciclos de permanência do produto nas camadas mais superficiais, de acordo com a disponibilidade de umidade no solo.

Biomassa de Egeria densa nos reservatórios da hidroelétrica de Paulo Afonso-Bahia

Com o objetivo de conhecer a produção de biomassa de Egeria densa, foi monitorado o crescimento de 50 ápices de diferentes plantas, em três reservatórios situados na cidade de Paulo Afonso-BA. Os ápices inicialmente medidos receberam uma marcação e foram coletados após 15 dias. O material foi conduzido ao laboratório para medição da biomassa, após secagem a 70 ºC. De todos os meses analisados, observou-se nas estações de Taquari e Moxotó maior crescimento em maio/99, com médias de 9,14 ± 3,6 e 4,2 ± 2,1 cm/ápice/15 dias, respectivamente, assim como na estação de Quebra em maio/98 (11,3 ± 5,3 cm/ápice/15 dias), correspondendo ao período chuvoso. A biomassa também apresentou produções máximas no período chuvoso, com 0,26 ± 0,17, 0,41 ± 0,06 e 0,10 ± 0,5 g MS/ápice/15 dias nas estações de Taquari, Quebra e Moxotó, respectivamente. E. densa demonstrou ter capacidade de acumular grande quantidade de massa seca, sobretudo no período de maior precipitação, quando geralmente ocorre maior disponibilidade de nutrientes.

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.

Picão-preto: uma planta daninha especial em solos tropicais

Bidens pilosa está presente em praticamente todo o território brasileiro, além de vários outros habitats tropicais. Entre as características presentes na planta, a abundante e longa produção de propágulos, o fotoblastismo preferencial, o uso eficiente da água, a elevada extração e utilização de nutrientes, bem como características morfofisiológicas específicas, conferem vantagem na competição com as principais culturas anuais e perenes. Devido à plasticidade e flexibilidade adaptativa de B. pilosa e às interações de suas características na determinação da competitividade desse vegetal, torna-se difícil identificar aquelas que realmente se associam com elevada capacidade competitiva e que possuam maior expressividade. Dentro da espécie ocorrem biótipos resistentes a determinados herbicidas, o que dificulta seu controle nas áreas agrícolas. O uso de outros métodos de manejo também possui entraves, devido à ampla variação do fluxo de disseminação, germinação e emergência de propágulos e, ainda, às associações benéficas dessa espécie com microrganismos presentes no solo. Embora seja dotada de características que a tornam infestante agressiva nas áreas agrícolas, este trabalho reporta alguns mecanismos que podem ser usados para o manejo integrado da espécie. Além disso, B. pilosa apresenta propriedades medicinais, sendo necessário o aprofundamento científico para usufruto de seus benefícios.

Metabolismo respiratório de raízes de espécies arbóreas tropicais submetidas à inundação

Visando elucidar alguns aspectos do metabolismo respiratório de raízes inundadas de espécies arbóreas tropicais tolerantes (L. muehlbergianus, S.commersoniana e S. virgata) e intolerantes (P. dubium e S. terebinthifolius), plantas foram submetidas a 2, 10 e 60 dias de alagamento. Após estes períodos, determinou-se a absorção de O2 e liberação de CO2 pelas raízes. O metabolismo respiratório das raízes de espécies tolerantes apresentou uma queda com o alagamento. Somente S. commersoniana apresentou uma recuperação da respiração após 60 dias de inundação. A espécie intolerante S. terebinthifolius não teve seu metabolismo aeróbico afetado pelo alagamento, enquanto que P. dubium, também intolerante, apresentou queda na absorção de O2 com dois dias de hipoxia e recuperação após 60 dias. A liberação de CO2 nas espécies tolerantes seguiu o mesmo padrão da absorção de O2, com exceção de S. commersoniana, que teve uma redução na liberação de CO2 após 60 dias de inundação semelhante ao ocorrido com P. dubium. Em S. terebinthifolius não houve redução significativa com o alagamento. A dificuldade de se estabelecer diferenças no metabolismo respiratório das espécies estudadas, quanto a tolerância a inundação, ressalta a complexidade de respostas das plantas tropicais.

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.

Liberação e atividade de moléculas indutoras de fitoalexinas em rubiáceas tropicais: influência da metilesterificação de pectinas

Duas espécies arbóreas tropicais de Rubiaceae, Alibertia myrcifolia e Rudgea jasminoides, diferem na composição de pectinas de suas paredes celulares e na capacidade de produzir fitoalexinas quando inoculadas com fungos. Essas espécies foram comparadas em relação ao mecanismo de liberação e atividade de oligossacarídeos de paredes celulares indutores da síntese de fitoalexinas. Paredes celulares das espécies hidrolisadas com Driselase, por diferentes períodos, mostraram que oligossacarídeos indutores podem ser liberados a partir de paredes de ambas espécies, embora sejam mais facilmente obtidos de R. jasminoides, espécie que apresenta capacidade de sintetizar fitoalexinas. A incubação das paredes celulares com endopoligalacturonase promoveu a liberação de oligossacarídeos de R. jasminoides, mas não de A. myrcifolia, espécie que não produz fitoalexinas. A hidrólise seqüencial com pectinametilesterase e endopoligalacturonase, que promoveu a quebra da parece celular e a liberação de moléculas eliciadoras a partir de A. myrcifolia, indicou a presença de pectinas com diferente grau de metilesterificação entre as espécies analisadas. Adicionalmente, oligossacarídeos com pequeno grau de polimerização mostraram atividade inibidora da síntese de fitoalexinas induzidas por um eliciador fúngico e por oligossacarídeos com maior grau de polimerização. Esses resultados sugerem que a diferença no comportamento das duas rubiáceas com relação à indução de fitoalexinas em soja possa estar relacionada ao mecanismo de liberação de oligossacarídeos, como conseqüência das diferenças no grau de metilesterificação e distribuição dos grupos metil-ésteres das pectinas.

Gramíneas bioindicadoras da presença de flúor em regiões tropicais

Dez espécies de gramíneas tropicais Andropogon gayanus Kunth cv. Planaltina, Panicum maximum Jacq. cv. Colonião, Panicum maximum Jacq. cv. Tobiatã, Chloris gayana Kunth, Eragrostis curvula (Schrad.) Nees, Paspalum notatum Flug. cv. Pensacola, Hiparrhenia rufa (Nees.) Stapf., Melinis minutiflora Pal. de Beauv., Brachiaria decumbens Stapf., Brachiaria humidicola (Rendle) Schw. e Lolium multiflorum ssp. italicum var. lema foram tratadas com chuva simulada, contendo 5, 10 e 15 g.m-3 de flúor, visando avaliar a sensibilidade relativa e o potencial bioindicador de cada espécie para regiões tropicais. As plantas foram cultivadas sob técnicas padronizadas para a bioindicação ativa. Os efeitos do flúor foram avaliados pelos danos visuais, acúmulo e distribuição do flúor nas plantas e produção de matéria seca. Todas as espécies mostraram padrões de acúmulo diferenciados, teores acima do nível considerado tóxico para plantas sensíveis (30 µg.g-1) e boa relação entre o teor de flúor na planta e os índices de fitotoxicidade, com exceção de Brachiaria humidicola. As espécies que melhor se adaptaram às técnicas de cultivo padronizado, por suas taxas de crescimento, homogeneidade das rebrotas e velocidade de resposta (necrose e clorose) foram Chloris gayana e Panicum maximum cv. Colonião. Nestas duas espécies com maior potencial de bioindicação, foram avaliados também os efeitos do flúor sobre a condutância estomática, a assimilação de CO2 e a produção de matéria seca. Os resultados obtidos caracterizam o Panicum maximum cv. Colonião como bioindicador de resposta e Chloris gayana como espécie tolerante, semelhante a L. multiflorum.