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.

Dinâmica da comunidade de macrófitas aquáticas no reservatório de Santana, RJ

Apesar da importância na dinâmica dos ecossistemas aquáticos, as macrófitas podem formar densas e extensas colonizações em corpos hídricos cujos equilíbrios ecológicos foram rompidos. Nessas condições, essas plantas promovem uma série de problemas que as tornam alvos de controle. Para elaboração de planos adequados de manejo dessa vegetação, é fundamental o conhecimento das dinâmicas relativas das populações que a compõem. O objetivo deste trabalho foi realizar levantamentos mensais da composição específica da comunidade de macrófitas que coloniza o reservatório de Santana, localizado no município de Piraí/RJ, monitorando 97 pontos georreferenciados, abrangendo toda a lâmina d'água. Foram identificadas 41 espécies, inseridas em 21 famílias botânicas. As famílias Poaceae, Pontederiaceae e Cyperacae foram as que apresentaram os maiores números de espécies ao longo do ano. Salvinia herzogii e Egeria densa apresentaram as maiores notas anuais de colonização do reservatório. As populações de Eichhornia azurea, Brachiaria arrecta e Paspalum repens completaram o grupo das espécies numericamente mais relevantes. As plantas de hábito flutuante tenderam a apresentar populações com padrão de distribuição geográfica casualizado, enquanto as espécies fixadas no sedimento e as submersas apresentaram populações com padrão agregado. Não houve expressivas variações mensais dos valores dos índices de diversidade (H') e de equitabilidade (E') das comunidades de macrófitas aquáticas ao longo do ano. O dendrograma construído com o coeficiente de Odum mostrou uma seqüência lógica dos meses, evidenciando uma definida sucessão de populações divididas em dois grupos de similaridade separados pelo mês de junho. Nessa época, o nível de água do reservatório foi reduzido e o sedimento ficou exposto, favorecendo as espécies de hábito emergente.

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.

Efeitos da toxicidade do zinco em folhas de Salvinia auriculata cultivadas em solução nutritiva

A macrófita aquática Salvinia auriculata tem sido utilizada em vários programas de monitoramento em corpos d'água passíveis de eutrofização, sendo considerada uma planta bioindicadora. Contudo, sabe-se que a salvínia também tem um potencial fitorremediador, acumulando em seus tecidos concentrações consideráveis de poluentes. Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial fitorremediador e bioindicador dessa planta, avaliando as características morfológicas da salvínia quando submetida a doses excessivas de zinco (Zn), bem como o teor desse metal acumulado em seus tecidos. Os indivíduos foram coletados em águas livres de contaminação e cultivados sob condições controladas, em vasos com solução nutritiva, em casa de vegetação, e submetidos aos tratamentos com zinco na forma de ZnSO4. 7H2O, nas seguintes concentrações: 0; 2,5; 5,0; 7,5; e 10,0 mg L-1. As alterações morfológicas foram observadas diariamente e, após dez dias de exposição dos vegetais ao zinco, procedeu-se à colheita das plantas. As plantas colhidas foram lavadas, secas, pesadas, moídas e digeridas em solução com ácido nítrico e ácido perclórico, obtendo-se extratos para determinação dos teores de zinco por espectrofotometria de absorção atômica. Os resultados indicaram que S. auriculata apresentou danos morfológicos, com o desenvolvimento de lesões e necroses marginais nas folhas em concentrações de zinco na solução superiores à permitida pela legislação, porém não diferiram no que se refere ao crescimento populacional. Em relação ao acúmulo, a absorção de zinco pelas plantas aumentou proporcionalmente com a concentração do metal em solução. O zinco, quando em concentrações elevadas, tornou-se tóxico às plantas, sendo as alterações morfológicas de plantas de S. auriculata de fácil detecção, podendo ser utilizadas no biomonitoramento de ecossistemas aquáticos contaminados com zinco.

Seletividade de herbicidas em mudas das espécies nativas Acacia polyphylla, Enterolobium contortisiliquum (Fabaceae), Ceiba speciosa e Luehea divaricata (Malvaceae)

Este trabalho avaliou a seletividade de herbicidas sobre espécies nativas de florestas estacionais semideciduais de São Paulo, amplamente utilizadas em projetos de restauração de ecossistemas naturais degradados: Acacia polyphylla e Enterolobium contortisiliquum (Fabaceae), e Ceiba speciosa e Luehea divaricata (Malvaceae). Os tratamentos consistiram de uma testemunha sem herbicida e da aplicação de herbicidas imazapyr (125, 250, 500, 1.000, 2.000 e 3.000 g ha-1), sulfentrazone (100, 200, 400, 800, 1.400 e 2.400 g ha-1), glyphosate (90, 180, 360, 720, 1.440 e 2.160 g ha-1) e metribuzin (360, 720, 1.920, 2.880, 5.760 e 8.400 g ha-1 ). Foram avaliados os sintomas de fitotoxicidade aos 30 dias após aplicação (DAA) e a biomassa seca da parte aérea. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições por tratamento. Cada parcela experimental foi constituída de uma muda com 30 cm de altura. Os resultados permitem concluir que, entre os herbicidas testados, o glyphosate foi o menos seletivo às espécies arbóreas, razão pela qual são sugeridas aplicações dirigidas desse produto. As espécies estudadas diferiram em relação à seletividade dos herbicidas avaliados. Para C. speciosa, o imazapyr foi o herbicida mais seletivo, seguido do sulfentrazone. O herbicida metribuzin foi seletivo para A. polyphylla. Quanto a E. contortisiliquum, o metribuzin foi menos tóxico, seguido pelo sulfentrazone. Para L. divaricata, somente o herbicida sulfentrazone foi seletivo.

Sementes como fonte alternativa de substâncias químicas com atividade alelopática

Na literatura mundial, observa-se predominância das folhas como meio preferencial de estudos de compostos químicos promissores, embora informações sobre outras frações da planta também sejam encontradas. Essa tendência se deve ao fato de que a maioria dos estudos mostra as folhas com atividade potencialmente alelopática de intensidade superior à das demais frações. Nesta revisão, procurou-se compilar e analisar as informações disponíveis sobre a importância das sementes como fonte alternativa de compostos químicos com atividade alelopática. São discutidas as variações na produção e na alocação de aleloquímicos em função do estádio ontogenético das sementes presentes no banco de sementes. É discutido também o papel dos aleloquímicos produzidos por sementes na repelência de insetos, na inibição do desenvolvimento de patógenos nas sementes, na inibição do desenvolvimento inicial de plantas daninhas e como sinalizador positivo para a simbiose com microrganismos do solo. Apresenta-se ainda a atividade alelopática de diversas substâncias isoladas de sementes, destacando-se os alcaloides, flavonoides, benzoxazinoides e resinas glicosídicas. Os estudos de aleloquímicos produzidos por sementes podem contribuir expressivamente para o melhor entendimento do papel ecológico que essas substâncias desempenham na ecologia química dos agro e ecossistemas.

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.

Anatomia comparada do lenho de Copaifera langsdorffii Desf. (Leguminosae-Caesalpinoideae) de floresta e cerradão

O presente estudo compara a estrutura do lenho de uma espécie arbórea (Copaifera langsdorffii Desf.) que ocorre em floresta mesófila semidecídua e em cerradão. Objetivou-se verificar diferenças estruturais qualitativas e quantitativas nos espécimes em relação aos dois ecossistemas. A análise estatística revelou um maior diâmetro tangencial dos vasos nos espécimes do cerradão e um maior diâmetro tangencial das pontoações intervasculares nos espécimes da floresta, ambos ao nível de 0,05. Fibras gelatinosas foram encontradas em maior quantidade nos espécimes do cerradão quando comparadas com os espécimes da floresta. A presença de um parênquima marginal que se subdivide e algumas faixas parenquimáticas que não apresentam canais axiais são pela primeira vez mencionadas em Copaifera langsdorfii.

Aplicações taxonômicas da anatomia foliar das espécies brasileiras de Hypolytrum Rich. (Cyperaceae)

Hypolytrum Rich. (subfamília Mapanioideae) tem distribuição pantropical e está representado por 16-21 espécies na região Neotropical, das quais grande parte ocorre no Brasil habitando diferentes ecossistemas. São apresentados dados de anatomia foliar com maior relevância taxonômica para 10 espécies do gênero. Entre eles, destacam-se: formato da folha em secção transversal; presença de grânulos, provavelmente de sílica, em células epidérmicas; aspectos da cutícula, da hipoderme e do parênquima lacunoso; número de camadas e origem (hipodérmica e epidérmica) das células buliformes; presença de células epidérmicas papilosas; e ocorrência de parênquima radiado nos feixes menores. Os estudos de anatomia foliar mostram-se relevantes na delimitação genérica e específica, porém não apoiam as secções taxonômicas estabelecidas.

Fenologia da copaíba (Copaifera langsdorffii Desf. -- Leguminosae, Caesalpinioideae) em uma floresta semidecídua no sudeste do Brasil

A fenologia da emissão foliar, floração e frutificação para espécies de florestas tropicais é pouco conhecida, embora estes ecossistemas apresentem grande diversidade de padrões fenológicos. Foi estudada, de fevereiro de 1991 a abril de 1993, a fenologia da copaíba (Copaifera langsdorffii Desf.) na Reserva de Santa Genebra. Foram feitas observações em 36 indivíduos e analisadas queda de folhas, brotamento, floração e frutificação. A queda de folhas e o brotamento foram as fenofases mais sincronizadas dentro da população. Estes eventos ocorreram no final da estação seca (queda de folhas) e início da estação chuvosa (brotamento) e foram relacionados principalmente com a precipitação. A floração ocorreu na estação chuvosa e a frutificação na estação seca. A frutificação ocorreu em ciclos supra-anuais, com anos de produção intensa seguidos de anos sem frutificação. Além dos fatores climáticos, as interações com dispersores e predadores de sementes também parecem influenciar o padrão de frutificação observado em Copaifera langsdorffii.

Fenologia de espécies do dossel e do sub-bosque de duas Florestas de Restinga na Ilha do Mel, sul do Brasil

Devido à ampla distribuição geográfica, a Floresta Atlântica e os ecossistemas associados estão sujeitos a condicionantes ambientais que variam de acordo com a latitude e que devem influenciar nos processos dinâmicos das comunidades. Para avaliar se a fenologia de florestas da região atlântica pode ser determinada por tais variações, plantas do dossel e do subbosque (total 55 espécies) de duas Florestas de Restinga (Floresta não inundável e Floresta inundável) foram acompanhadas por dois anos na Ilha do Mel, localizada em região meridional da distribuição da Floresta Atlântica e com pouca diferença climática entre o período superúmido (setembro a maio) e úmido (junho a agosto). Apesar das diferenças florísticas e estruturais, as duas florestas apresentaram padrões semelhantes, com pico de queda de folhas (outubro a dezembro), brotação (dezembro a janeiro), floração (dezembro a janeiro) e frutificação (março a abril) ocorrendo sucessivamente ao longo da estação superúmida, o que esteve correlacionado principalmente com as variações do comprimento do dia e da temperatura. Dossel e sub-bosque apresentaram padrões fenológicos distintos, sendo que no primeiro houve maior sincronia interespecífica. Os resultados mostraram que mesmo localizadas na situação marginal de distribuição do clima tropical, as Florestas de Restinga da Ilha do Mel apresentam semelhanças fenológicas com outros ecossistemas da região atlântica, o que deve refletir a similaridade florística entre estas áreas.

Anatomia foliar de espécies brasileiras de Aechmea subg. Chevaliera (Gaudich. ex Beer) Baker, Bromelioideae-Bromeliaceae

O subgênero Chevaliera está representado por 21 espécies, das quais grande parte ocorre no Brasil, habitando diferentes ecossistemas. Com o objetivo de auxiliar a taxonomia das espécies, são apresentados dados da anatomia foliar de 11 espécies do subgênero. Entre os caracteres mais relevantes destacam-se: posição dos estômatos, câmara subestomática com células espessadas, hipoderme, número de camadas do parênquima aqüífero, o formato das células dos canais de aeração e distribuição das fibras no mesofilo.

Micrasterias C. Agardh ex Ralfs (Zygnematophyceae) de duas Áreas de Proteção Ambiental da planície litorânea do norte da Bahia, Brasil

Estudo taxonômico do gênero Micrasterias C. Agardh ex Ralfs realizado em duas Áreas de Proteção Ambiental (APA Rio Capivara e APA Lagoas de Guarajuba), ambas situadas no Município de Camaçari, Estado da Bahia, nordeste do Brasil. Os materiais estudados, de origem do plâncton e do perifíton, provieram de 96 amostras coletadas no verão (dezembro de 2006 a março de 2007) e no inverno (maio a agosto de 2007), em ambientes lóticos e lênticos. Foram identificados 14 táxons, dos quais M.americana (Ehrenb.) Ralfs var. bahiensis I. B. Oliveira, C. E. M. Bicudo & C. W. N. Moura foi descrita como nova para a ciência e 10 constituem citacões pioneiras para a desmidioflórula da Bahia, quais sejam: M. alata G. C. Wall., M. arcuata Bailey var.subpinnatifida West & G. S. West f. subpinnatifida, M. borgei H. Krieg. var. borgei, M. foliacea Bailey ex Ralfs var. foliacea, M. furcata C. Agardh ex Ralfs var. furcata f. furcata, M. laticeps Nordst. var. laticeps, M. laticeps Nordst. var.acuminata H. Krieg., M. mahabuleshwarensis J. Hobson var.ampullacea (W. M. Maskell) Nordst., M. mahabuleshwarensis J. Hobson var. mahabuleshwarensis f. mahabuleshwarensis, M. pinnatifida (Kütz.) Ralfs var. pinnatifida f. pinnatifida, M. radiosa Ralfs var. elegantior (G. S. West) Croasdale, M. rotata (Grev.) Ralfs var. rotata e M. truncata (Corda) Bréb. ex Ralfs var. pusilla G. S. West. As espécies mais bem representadas na área estudada foram M. alata e M. pinnatifida presentes, respectivamente, em 50% e 45,83% das amostras analisadas. Micrasteriaslaticeps var.acuminata e M.americana var. bahiensis, foram as menos representadas, por terem sido registradas apenas em 2,08% e 1,04% respectivamente.

Distribuição ambiental e temporal das comunidades de macroalgas de riachos da Serra da Prata, Estado do Paraná, Sul do Brasil

Considerando a carência de estudos enfocando comunidades de macroalgas de ambientes lóticos em regiões subtropicais, o presente estudo foi conduzido com o objetivo de investigar o padrão de distribuição destas comunidades em uma região de floresta ombrófila densa bem preservada. Oito pontos de amostragem foram amostrados em duas estações contrastantes (inverno e verão) na Serra da Prata (Parque Nacional Saint-Hilaire/Lange), localizada na porção leste do Estado do Paraná, Sul do Brasil. A Análise dos Componentes Principais (PCA) mostrou que as variáveis ambientais dos riachos analisados tiveram um padrão temporal claro, com uma distinção evidente entre inverno e verão. De modo contrário, a Análise de Correspondência Destendenciada (DCA), baseada na presença/ausência de espécies, não revelou nenhum padrão temporal ou diferenças entre a composição florística do inverno e do verão. Um padrão mostrado na DCA foi a separação dos pontos de amostragem pela intensidade do sombreamento da vegetação ripária. De maneira geral, a região estudada apresentou baixos valores de riqueza e abundância, e a maioria dos táxons foi restrita a um único ponto ou época de amostragem. Deste modo, os resultados sugerem que a estruturação das comunidades de macroalgas estudadas parecem responder à combinação das variáveis ambientais que se alteram continuamente no tempo e no espaço, enfatizando, entre outras, a importância das variações em pequena escala (microhabitat). Por outro lado, os resultados também indicaram que, em escala global, a distribuição das macroalgas dos ambientes lóticos da região de estudo, aparentemente, pode ser limitada pelo grau de sombreamento imposto pela vegetação marginal.

Própolis marrom da vertente atlântica do Estado do Rio de Janeiro, Brasil: uma avaliação palinológica

Diversos ecossistemas são encontrados ao longo da área litorânea do Estado do Rio de Janeiro onde se desenvolvem atividades apícolas visando à produção de própolis, entretanto, poucos são os trabalhos que tratam da análise palinológica da própolis dessa região. Foram analisadas vinte e quatro amostras de própolis coletadas ao longo do ano de 1997 e procedentes de três apiários localizados em áreas distintas da vertente atlântica na zona oeste do município do Rio de Janeiro. As análises palinológicas foram realizadas a partir da remoção da cera e resina com etanol e, pelo uso da acetólise, contando-se 500 grãos de pólen por amostra. Em todas as amostras houve a predominância do tipo polínico Eucalyptus em conjunto com Mimosa caesalpiniaefolia, além de Mimosa scabrella que, no entanto, foi observado com valores mais baixos. Cecropia esteve presente na maioria das amostras, mas seus percentuais variaram muito. Anacardiaceae (quatro tipos polínicos), Asteraceae, Citrus, Cocos e Poaceae também ocorreram na maioria das amostras, mas sempre com baixos valores. As formações vegetais originais da região (mata atlântica e restinga) foram representadas por alguns tipos polínicos com percentuais abaixo de 3% (Astronium, Casearia, Celtis, Mansoa/Sparattosperma, Myrcia, Schinus e Tabebuia). As análises estatísticas refletiram a correlação entre as espécies de plantas reconhecidas através de seus grãos de pólen e as áreas de estudo. A análise palinológica da própolis marrom demonstrou principalmente a semelhança dos espectros polínicos nessas três áreas, evidenciando a vegetação alterada (de áreas degradadas e cultivo).