The potential for further proliferation of water hyacinth in Lakes Victoria, Kyoga and Kwania and some urgent aspects for research

Shore environments of Lakes Victoria and Kyoga with potential for the establishment and proliferation of water hyacinth were identified. They are characterised by: (i) shelter from violent off-shore and along-the-shore wind and wave action (ii) flat or gentle slope under relatively shallow water, and (iii) a muddy bottom rich in organic matter. Such environments are strongly associated with emergent macrophytes of papyrus, Vossia sp and, at times Typha sp where Pistia stratiotes, species of ceratophyllum, myriophylum and nymphaea also occur. In Lake Kyoga association with Vossia sp facilitated establishment of water hyacinth even along wind-swept shores and promoted extension of mats of the two machrophytes into the open lake. Urgent research on water hyacinth is proposed in the areas of nutrient relations, weed biology and on its impact on the biodiversity resource, with particular emphasis on the fishery component. Findings from the research could facilitate formulation of weed control options and alternative resource management strategies. A regional approach to address the water hyacinth menace is highly recommended.

The role of macrophytes in the economy of the lower Sondu-Miriu river of Lake Victoria

This paper highlights the results of a 12 month's ecological study of macrophytes and their role in the economy of the lower Sondu-Miriu river of Lake Victoria. A total of 34 species of aquatic macrophytes were identified. These were grouped as emergent, floating leaved, free floating and submersed. The major community type identified were dominated by Cladium jamaicanse (Crantz) Kurk., Cyperus paprus (L.) and Cyperus latifolius (Poir). The study observed an over dependence on macrophytes by the local community for the supply of bedding, grazing fields, fuel, roofing and other building materials. The white (heart) of Typha shoot, Nile cabbage (Pistia stratiotes and a legume solanum nigrum traditionally known as "osuga" are used as vegetables by local community. The only source of protein in this arid region is the fish caught in the swamps and birds which inhabit the swamp. The swamp provides the only source of green pasture in the dry season for the animals. An export oriented economy has developed involving mat making and basket weaving with exports reaching as far as Japan. The study proposes a rational and sustainable exploitation of the littoral zone to support the adjacent rural community.

Root uptake and reduction of hexavalent chromium by aquatic macrophytes as assessed by high-resolution X-ray emission

Aquatic macrophytes Salvinia auriculata, Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes were chosen to investigate the Cr(VI) reduced by root-based biosorption in a chromium uptake experiment, using a high-resolution XRF technique. These plants were grown in hydroponics medium supplied with non-toxic Cr concentrations during a 27-day metal uptake experiment. The high-resolution Cr-K beta fluorescence spectra for dried root tissues and Cr reference material (100% Cr, Cr(2)O(3), and CrO(3)) were measured using an XRF spectrometer. For all species of aquatic plant treated with Cr(VI), the energy of the Cr-K beta(2,5) line was shifted around 8 eV below the same spectral line identified for the Cr(VI) reference, but it was also near to the line identified for the Cr(III) reference. Moreover, there was a lack of the strong Cr-K beta"" line assigned to the Cr(VI) reference material within the Cr(VI)-treated plant spectra, suggesting the reduction of Cr(VI) for other less toxic oxidation states of Cr. As all Cr-K beta spectra of root tissue species were compared, the peak energies and lineshape patterns of the Cr-K beta(2,5) line are coincident for the same aquatic plant species, when they were treated with Cr(III) and Cr(VI). Based on the experimental evidence, the Cr(VI) reduction process has happened during metal biosorption by these plants. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Chromium ions phytoaccumulation by three floating aquatic macrophytes from a nutrient medium

In the present work, the trivalent and hexavalent chromium phytoaccumulation by three living free floating aquatic macrophytes Salvinia auriculata, Pistia stratiotes, and Eicchornia crassipes was investigated in greenhouse. These plants were grown in hydroponic solutions supplied with non-toxic Cr3+ and Cr6+ chromium concentrations, performing six collections of nutrient media and plants in time from a batch system. The total chromium concentrations into Cr-doped hydroponic media and dry roots and aerial parts were assayed, by using the Synchrotron radiation X-ray fluorescence technique. The aquatic plant-based chromium removal data were described by using a nonstructural kinetic model, obtaining different bioaccumulation rate, ranging from 0.015 to 0.837 1 mg(-1) d(-1). The Cr3+ removal efficiency was about 90%, 50%, and 90% for the E. crassipes, P. stratiotes, and S. auriculata, respectively; while it was rather different for Cr6+ one, with values about 50%, 70%, and 90% for the E. crassipes, P. stratiotes, and S. auriculata.

Effect of Urucu oil (Brazilian Amazon) on the biomass of the aquatic macrophyte Eichhornia crassipes (Mart.) Solms (Pontederiaceae)

Os rios e lagos de várzea da província petrolífera de Urucu, na Amazônia Central, são amplamente colonizados por macrófitas aquáticas, que podem ser afetadas por acidentes durante a exploração e o transporte de petróleo. Entre as macrófitas, a espécie flutuante Eichhornia crassipes (aguapé) ocorre abundantemente na região; OBJETIVO: O objetivo desse estudo foi verificar o efeito de diferentes dosagens do petróleo de Urucu (0; 0,5; 1,5 e 3,0 L.m-2) na biomassa viva e morta de E. crassipes e em algumas características físicas e químicas da água; MÉTODOS: O experimento teve oitenta e quatro dias de duração. A cada sete dias foi determinada a biomassa (viva e morta) de E. crassipes e os valores de temperatura, pH, condutividade elétrica e oxigênio dissolvido da água; RESULTADOS: A dosagem de 0,5 L.m-2 foi suficiente para causar mortalidade parcial (48%) em E. crassipes após trinta e cinco dias de exposição ao petróleo. A dosagem de 3,0 L.m-2 causou mortalidade total (100%) em E. crassipes em oitenta e quatro dias de exposição. A decomposição do petróleo e da biomassa morta de E. crassipes provocam a redução do oxigênio dissolvido e do pH, e aumento da condutividade elétrica e de fósforo total na água; CONCLUSÕES: Nós concluímos que um derramamento de petróleo pode provocar mortalidade total em uma população de uma espécie de macrófita, mas não em uma outra. Isto pode alterar a diversidade de espécies de macrófitas na região impactada. No caso de Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes, um derramamento de petróleo de Urucu pode favorecer E. crassipes, a espécie menos sensível ao petróleo.

Avaliação da sensibilidade de diversas espécies de plantas daninhas aquáticas ao carfentrazone-ethyl, em ambiente controlado

Plantas aquáticas, especialmente macrófitas, tornam-se sério problema em hidrelétricas, afetando a múltipla utilização dos corpos d'água, incluindo produção de peixes e atividades de pesca, perdas d'água por evapotranspiração, esportes aquáticos, canoagem, irrigação e produção de energia nas usinas hidrelétricas. Com o objetivo de analisar o potencial de uso do carfentrazone-ethyl no controle das principais plantas daninhas aquáticas no Brasil, foi instalado um experimento em vasos com água. Utilizaram-se os seguintes tratamentos herbicidas (g i.a. ha-1): carfentrazone-ethyl a 15, 30 e 60; glyphosate a 4.536; 2,4-D a 4.690; imazapyr a 1.250; e uma testemunha sem herbicida. Esses tratamentos foram testados nas seguintes espécies: Eichhornia crassipes, Salvinia auriculata, Pistia stratiotes, Myriophyllum aquaticum, Brachiaria arrecta, Hydrocotyle umbellata, Typha sp. e Echinochloa polystachya. As avaliações foram efetuadas aos 7, 14, 21 e 28 dias após os tratamentos. Os resultados mostraram que o carfentrazone-ethyl foi eficiente no controle de E. crassipes (maior dose) e P. stratiotes (duas maiores doses), com efeito supressivo sobre S. auriculata. Foi observado que nas outras plantas daninhas estudadas não houve eficiência de controle.

Estudo da degradação da biomassa de três espécies de plantas aquáticas no reservatório da UHE de Americana-SP

O estudo de decomposição de plantas aquáticas foi realizado na UHE de Americana-CPFL, com o objetivo de avaliar a taxa de degradação de plantas na própria água do reservatório. Foram consideradas como variáveis a profundidade (superfície, 3,5 e 7,0 m), as espécies de plantas aquáticas (Eichhornia crassipes, Brachiaria subquadripara e Pistia stratiotes) e o tipo de processamento a que estas foram submetidas (planta inteira, planta picada manualmente e com aplicação de fogo). Este estudo indicou que as espécies E. crassipes e P. stratiotes foram rapidamente decompostas no reservatório, ao contrário de B. subquadripara. Um outro fator importante observado foi a similaridade na decomposição das plantas, independentemente da profundidade testada. Essas diferenças devem ser consideradas na elaboração de planos de manejo e na previsão do impacto ambiental de programas de controle de plantas aquáticas.

Influência da chuva após aplicação de imazamox sobre o controle de plantas daninhas aquáticas

This study aimed to evaluate the imazamox control efficiency on aquatic plants under different intervals of simulated rain after its spraying. The experiment was carried out in completely random design with four replications. The imazamox at 290.4 g ha(-1) was tested on three aquatic weed species, Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Pistia stratiotes L. and Salvinia adnata Desv and, under eight different rain-free periods (0, 2, 4, 6, 8, 12, 24 hours). Rainfall was simulated using a sprinkler irrigation system (20mm). There was a good control of Eichhornia crassipes, regardless of periods without rain after herbicide spraying. However, Pistia stratiotes took a rain-free period of at least eight hours to obtain an effective control. In Salvinia adnata, whole rain-free periods affected the control provided by the herbicide.

Utilização de análise multivariada e redes neurais artificiais na determinação do comportamento de colonização de populações de macrófitas aquáticas no reservatório de Santana

As análises de agrupamento e de componentes principais e as redes neurais artificiais foram utilizadas na determinação de padrões de comportamento das populações de macrófitas aquáticas que colonizaram o reservatório de Santana, Piraí-RJ, durante o ano de 2004. As análises de agrupamento dividiram o comportamento das populações durante o ano em dois grupos distintos, apresentando um padrão no primeiro semestre que difere daquele observado no segundo semestre do ano. A análise de componentes principais demonstrou que esse comportamento da comunidade (grupo de populações) é influenciado principalmente pelas espécies S. montevidensis, Heteranthera reniformis, Ludwigia sp., Rhynchospora aurea, C. iria, C. ferax e Aeschynomene denticulata no primeiro grupo e por Echinochloa polystachya, Polygonum lapathifolium, Alternanthera phyloxeroides, Pistia stratiotes, Eichhornia azurea, Brachiaria arrecta e Oxyscarium cubense no segundo grupo. As redes neurais artificiais agruparam as populações de macrófitas aquáticas em nove grupos, conforme sua densidade nos diferentes meses do ano. A aplicação da análise de componentes principais (ACP) nos valores de frequência das populações presentes nos primeiros três grupos de Kohonen permitiu discriminar três grupos de meses, cujas populações apresentaram características diferentes de colonização. A aplicação das redes neurais artificiais permitiu melhor discriminação dos meses e das espécies que compõem as comunidades correspondentes, quando utilizada a análise de componentes principais.

Deposição de calda de pulverização sobre plantas de salvínia em função de pontas de pulverização e arranjos populacionais entre plantas de Aguapé e Alface-D'Água

Este trabalho teve como objetivo avaliar o depósito de calda pulverizada por dois tipos de pontas de pulverização sobre plantas de Salvinia auriculata dispostas em diferentes arranjos populacionais com plantas de Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes. Um experimento foi conduzido em condições de caixas-d'água em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos foram 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 de cobertura da caixa-d'água pelas plantas de salvínia (100%); e as proporções entre plantas de salvínia e de aguapé ou alface-d'água 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%. 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 das soluções foi efetuada na mesma unidade experimental, com intervalo de 30 minutos entre si, com auxílio de um pulverizador costal pressurizado com CO2, calibrado de modo que proporcionasse volume de aplicação aproximado de 200 L ha-1. Não foram observadas diferenças estatísticas entre os tipos de pontas de pulverização nas diferentes proporções estudadas, exceto para depósitos totais de calda de pulverização nas plantas na condição de dominância total da salvínia, uma vez que a ponta ConeJet TXVK-8 foi superior à TeeJet DG 11002 VS. Os valores dos depósitos diminuíram com o aumento da proporção de plantas de aguapé na associação e foram na condição em que 25% de plantas de salvínia estiveram associadas a 75% de plantas de aguapé. A presença da espécie alface-d'água não influenciou a deposição de gotas sobre as folhas de salvínia.

Monitoramento de problemas com plantas aquáticas e caracterização da qualidade de água e sedimento na UHE Mogi-Guaçu

Este trabalho foi realizado na UHE Mogi-Guaçu, pertencente à AES Tietê S.A. Levantamento de plantas aquáticas e amostragem de água e sedimento foram realizados em julho de 2001 (estação seca), novembro de 2001 (início da estação chuvosa) e março de 2002 (final da estação chuvosa). Foram feitas 846 análises de água e 516 de sedimento, avaliando-se 47 características da água e 41 do sedimento. Espécies marginais e flutuantes foram as principais infestantes do reservatório, merecendo destaque as espécies Brachiaria subquadripara, Eichornia crassipes, Polygonum lapathifolium, Panicum rivulare, Salvinia auriculata e Pistia stratiotes. A turbidez e conseqüente baixa transmissão de luz pela coluna d'água impossibilitaram o desenvolvimento de plantas submersas. Teores de fósforo e nitrogênio encontrados tanto na água quanto no sedimento mostraram-se suficientes para suportar o crescimento de plantas aquáticas. A ocorrência de plantas marginais e flutuantes estava associada ao intenso processo de sedimentação observado no reservatório.

Effect of Spray Tips and Mix Deposition on Common Water Hyacinth Growing with Varied Population Arrangements of Salvinia and Water Lettuce

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Utilização de chama para controle de plantas daninhas emersas em ambiente aquático

Dois estudos foram conduzidos com o objetivo de avaliar os efeitos da aplicação de chama no controle de Eichhornia crassipes, Brachiaria subquadripara, Pistia stratiotes e Salvinia auriculata. No primeiro estudo foram utilizadas diferentes doses de chama, representadas pela quantidade de gás consumida durante a aplicação, e, no segundo, usaramse duas aplicações de chama em intervalo de 14 dias, uma aplicação seqüencial (intervalo de sete dias) e aplicação única. As diferentes doses, tanto no primeiro quanto no segundo, foram comparadas com plantas que não receberam nenhum tratamento térmico. Avaliações de injúria foram realizadas aos 1, 3, 7, 10, 14, 17, 21 e 30 após a aplicação dos tratamentos, sendo realizadas também avaliações das biomassas secas das plantas aquáticas remanescentes em cada tratamento, ao final dos ensaios. No primeiro estudo foram observadas reduções significativas na produção da biomassa seca das espécies E. crassipes, B. subquadripara e P. stratiotes tratadas com as maiores doses referentes aos consumos de gás. Doses menores não diferiram estatisticamente da testemunha quanto à produção de biomassa seca, exceção feita para a espécie P. stratiotes. Todas as aplicações seqüenciais proporcionaram redução acima de 90% na produção da biomassa seca de E. crassipes e B. subquadripara. As aplicações seqüenciais e únicas proporcionaram reduções abaixo de 37% na produção da biomassa seca de S. auriculata. Os resultados demonstraram que existe a possibilidade de se utilizar o controle físico através da aplicação de chama como alternativa no manejo de plantas daninhas em ambientes aquáticos.

Levantamento de plantas aquáticas no reservatório de Salto Grande, Americana-SP

O objetivo deste estudo foi determinar a frequência relativa e o nível de infestação de cada espécie da flora aquática presente no reservatório de Salto Grande, Americana-SP. O levantamento e a identificação das plantas aquáticas foram realizados percorrendo-se as margens do reservatório em uma embarcação. Ao longo dele foram estabelecidos 20 pontos de avaliação, sendo todos eles fotografados e georreferenciados. Foram atribuídos valores de 0 a 100% tanto para as espécies presentes como para os espaços livres de macrófitas aquáticas que eventualmente pudessem ocorrer dentro dos pontos amostrados. Com os dados referentes ao número de indivíduos e pontos avaliados, foi determinada a frequência relativa de cada espécie. Foram identificadas 13 espécies em todo o reservatório, sendo 12 vasculares e uma de alga-verde (Chlorella spp.). Entre as espécies vasculares, nove eram plantas emersas flutuantes, as quais poderiam estar ou não ancoradas no leito do reservatório: Alternanthera philoxeroides, Brachiaria subquadripara, Cyperus difformis, Echinochloa polystachia var. spectabilis, Eichhornia crassipes, Panicum rivulare, Pistia stratiotes, Salvinia auriculata e Typha angustifolia. Outras três espécies foram encontradas somente em solo firme alagado: Aeschynomene sensitiva, Hedychium coronarium e Mimosa pigra.

Controle químico de plantas daninhas aquáticas em condições controladas - caixa d'água

Durante o ano de 1998 foram conduzidos quatro experimentos em Botucatu, Estado de São Paulo, Brasil, em condições de caixas d'água, com o objetivo de estudar o efeito de alguns herbicidas sobre Eicchornia crassipes, Pistia stratiotes, Thypha subulata e Salvinia molesta. Os herbicidas e doses utilizadas foram: imazapyr a 125, 250, 500, 1.000, 1.500 e 2.000 g e.a./ha; 2,4 D a 1.200 g e.a./ha; glyphosate a 3.360 g e.a./ha. Houve, ainda, uma testemunha sem aplicação de herbicidas. Os experimentos foram instalados no delineamento experimental em blocos ao acaso, com quatro repetições. As parcelas experimentais foram constituídas pelas caixas d'água com dimensões de 60x60x60 cm e colocadas a pleno sol no campo. Utilizou-se 3, 12, 25 e 60 plantas/caixa de T. subulata, P. stratiotes, E. crassipes e S. molesta, respectivamente. Os herbicidas foram aplicados com pulverizador costal a pressão constante de CO2 de 1,75 Bar, munido de barra com bicos Teejet 110.02 VS e com um consumo de calda de 200 l/ha. Foram efetuadas avaliações visuais de controle de sete em sete dias por 35 a 49 dias, dependendo da espécie. Todos os herbicidas testados foram eficientes no controle de E. crassipes e o imazapyr foi o único herbicida a promover morte total das plantas, independente da dose utilizada. Os herbicidas 2,4 D e glyphosate não foram eficientes no controle de P. stratiotes. O herbicida imazapyr foi eficiente no controle de P. stratiotes, exceto na dose de 125 g e.a./ha. Todos os herbicidas foram eficientes no controle de T. subulata, exceção ao imazapyr na dose de125 g e.a./ha. Houve rebrota de T. subulata nas parcelas aplicadas com 2,4 D. Nenhum tratamento químico foi eficiente no controle de S. molesta.