ANÁLISE DA GERMINAÇÃO DA ESPÉCIE Guazuma ulmifolia Lam USANDO DIFERENTES TRATAMENTOS TÉRMICOS. Suelma Nazareth da Cruz Tessari 1 Antônio Pasqualetto 2 Roberto Malheiros³ Universidade Católica de Goiás – Departamento de Engenharia – Engenharia Ambiental Av. Universitária, Nº 1440 – Setor Universitário – Fone (62)3227-1351. CEP: 74605-010 – Goiânia - GO. Resumo A espécie Guazuma ulmifolia Lam. é uma planta arbórea pioneira de ocorrência natural em quase todo o Brasil, desde a Amazônia até o Paraná. Pertence a família Sterculiaceae, sendo recomendada para os programas de recuperação de áreas degradadas na fase da revegetação, pois em plantios heterogêneos é indispensável na formação dos primeiros ambientes, que irão criar condições ambientais para o desenvolvimento das demais espécies secundárias e clímax. Este trabalho é o resultado dos dados obtidos na pesquisa desenvolvida no laboratório de sementes e viveiro nativo do Instituto do Trópico Subúmido da Universidade Católica de Goiás, localizado no Campus II da UCG na região sudeste de Goiânia. O objetivo da pesquisa foi desenvolver uma análise sobre a germinação de sementes da espécie Guazuma ulmifolia Lam (Mutamba) em diferentes tratamentos térmicos. Sabendo-se que as sementes possuem dormência, portanto necessitam de métodos de quebra de dormência para viabilizar e aumentar o percentual de germinação. Foram realizadas algumas experimentações buscando obter os melhores percentuais de germinação. Os resultados demonstraram que a maior taxa de germinação foi observada para sementes com exposição de até 10 segundos. Verificou-se que o tempo de 15 segundos pode ocorrer desnaturação protéica e morte embrionária de algumas sementes. Palavras chave: Germinação, Dormência, Espécies Arbóreas. Abstract ANALYSIS germination of the KIND Guazuma ulmifolia Lam using different heat treatment. The species Guazuma ulmifolia Lam is a pioneer plant tree of natural occurrence in almost all of Brazil, from the Amazon to Parana. Sterculiaceae family belongs to and is recommended for programs for the rehabilitation of degraded areas in the stage of restoration, as in plantations heterogeneous is essential in the formation of the first environments, which will create conditions for the development of other secondary species and climax. This work is the result of data obtained from research developed in the laboratory of seed and nursery native of the Institute of Tropical subhumid at the Catholic University of Missouri, located in the Campus II of the UCG in the region southeast of Goiania. The objective of this research was to develop an analysis on the germination of seeds of the species Guazuma ulmifolia Lam (Mutamba) in different heat treatments. Knowing that the seeds have dormancy, so methods need to break from dormancy to facilitate and increase the percentage of germination. We performed some experiments trying to obtain the best percentage of germination. The findings showed that the highest germination rate was observed for seeds with exposure of up to 10 seconds. There was that time of 15 seconds can occur denaturing protein and embryonic death of some seeds. Key words: germination, dormancy, Tree Species. 1 Acadêmica do curso de Engª Ambiental da Universidade Católica de Goiás.([email protected]) 2 Orientador Profº Dr. Universidade Católica de Goiás - UCG. ([email protected]) ³ Co-Orientador Profº Msc. Universidade Católica de Goiás – UCG. ([email protected])
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ANÁLISE DA GERMINAÇÃO DA ESPÉCIE Guazuma ulmifolia Lam USANDO
DIFERENTES TRATAMENTOS TÉRMICOS.
Suelma Nazareth da Cruz Tessari1
Antônio Pasqualetto2
Roberto Malheiros³
Universidade Católica de Goiás – Departamento de Engenharia – Engenharia Ambiental
Av. Universitária, Nº 1440 – Setor Universitário – Fone (62)3227-1351.
CEP: 74605-010 – Goiânia - GO.
Resumo
A espécie Guazuma ulmifolia Lam. é uma planta arbórea pioneira de ocorrência natural em quase todo o Brasil, desde a Amazônia até o Paraná. Pertence a família Sterculiaceae, sendo recomendada para os programas de recuperação de áreas degradadas na fase da revegetação, pois em plantios heterogêneos é indispensável na formação dos primeiros ambientes, que irão criar condições ambientais para o desenvolvimento das demais espécies secundárias e clímax. Este trabalho é o resultado dos dados obtidos na pesquisa desenvolvida no laboratório de sementes e viveiro nativo do Instituto do Trópico Subúmido da Universidade Católica de Goiás, localizado no Campus II da UCG na região sudeste de Goiânia. O objetivo da pesquisa foi desenvolver uma análise sobre a germinação de sementes da espécie Guazuma ulmifolia Lam (Mutamba) em diferentes tratamentos térmicos. Sabendo-se que as sementes possuem dormência, portanto necessitam de métodos de quebra de dormência para viabilizar e aumentar o percentual de germinação. Foram realizadas algumas experimentações buscando obter os melhores percentuais de germinação. Os resultados demonstraram que a maior taxa de germinação foi observada para sementes com exposição de até 10 segundos. Verificou-se que o tempo de 15 segundos pode ocorrer desnaturação protéica e morte embrionária de algumas sementes. Palavras chave: Germinação, Dormência, Espécies Arbóreas. Abstract ANALYSIS germination of the KIND Guazuma ulmifolia Lam using different
heat treatment.
The species Guazuma ulmifolia Lam is a pioneer plant tree of natural occurrence in almost all of Brazil, from the Amazon to Parana. Sterculiaceae family belongs to and is recommended for programs for the rehabilitation of degraded areas in the stage of restoration, as in plantations heterogeneous is essential in the formation of the first environments, which will create conditions for the development of other secondary species and climax. This work is the result of data obtained from research developed in the laboratory of seed and nursery native of the Institute of Tropical subhumid at the Catholic University of Missouri, located in the Campus II of the UCG in the region southeast of Goiania. The objective of this research was to develop an analysis on the germination of seeds of the species Guazuma ulmifolia Lam (Mutamba) in different heat treatments. Knowing that the seeds have dormancy, so methods need to break from dormancy to facilitate and increase the percentage of germination. We performed some experiments trying to obtain the best percentage of germination. The findings showed that the highest germination rate was observed for seeds with exposure of up to 10 seconds. There was that time of 15 seconds can occur denaturing protein and embryonic death of some seeds. Key words: germination, dormancy, Tree Species.
1 Acadêmica do curso de Engª Ambiental da Universidade Católica de Goiás.([email protected]) 2 Orientador Profº Dr. Universidade Católica de Goiás - UCG. ([email protected]) ³ Co-Orientador Profº Msc. Universidade Católica de Goiás – UCG. ([email protected])
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1 INTRODUÇÃO
Localizado no planalto central do Brasil, a Região do Cerrado possui uma área de
aproximadamente 2 milhões de quilômetros quadrados de extensão. Nesta área imperam
climas tropicais de caráter subúmido com duas estações bem definidas: uma seca, outra
chuvosa. A estação seca ocorre no inverno - de maio a setembro - e a chuvosa no verão - de
outubro a abril.
A precipitação anual varia entre 1200 e 1800mm por ano, em 86% de sua superfície. A
média mensal no mês mais seco é de 7,1mm e no mais chuvoso, 299,7mm. A temperatura
média anual situa-se entre 22oC ao sul e 27oC ao norte. Conforme a fórmula de Köpper, o
domínio dos cerrados corresponde ao tipo Aw. sendo, entretanto, uma área de transição. Ao
norte de Mato Grosso verifica-se o tipo Am. quente e úmido com estação seca pouco
pronunciada, reflexos do clima caracteristicamente Amazônico. No extremo sul do Mato
Grosso e sudeste da região, englobando trechos do Triângulo Mineiro e sul de Goiás, ocorre o
tipo Cwa. mesotérmico, de verões quentes e com estação chuvosa no verão, (ASSAD,1994).
No nordeste há uma ligeira tendência para o clima semi-árido quente. Os solos
predominantes são profundos, e apresentam baixa fertilidade natural, acidez acentuada em
função da grande presença de alumínio, pouca capacidade para retenção de água em relevo
plano e suavemente ondulado, apresentando uma boa estrutura para mecanização. A
drenagem é perene e os rios são normalmente acompanhados por formações vegetais de tipos
fisionômicos variados, (DIAS,1996).
A região do cerrado constitui o Domínio do Trópico Subúmido, o qual é coberto por
uma paisagem que constitui um mosaico de tipos fisionômicos que variam de campos abertos
– heliófitos1– a áreas florestadas – umbrófilas2.
As formações vegetais do Cerrado após sofrerem todo um processo adaptativo,
alcançaram o clímax evolutivo dentro da escala ambiental. Isso significa que as ações mal
planejadas nesse tipo de formação podem levar a extinção de espécies vegetais que jamais
irão se recuperar na sua totalidade.
As espécies vegetais nativas do cerrado que ocorrem em ambientes campestres,
cerrado strictu senso, cerradão, matas semidecídua e decídua, obedecem a ciclos biológicos
1 Ambiente aberto ou exposto à luz direta. 2 Ambiente fechado ou sem incidência de luz direta.
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bem definidos: durante a estação chuvosa, as espécies estão em pleno ciclo vegetativo,
produzem folhas novas e exuberantes, flores e grandes quantidades de frutos; na estação seca,
o ciclo diminui de intensidade, algumas plantas perdem folhas e não soltam novos brotos,
muitas espécies produzem flores durante os meses de maio, junho, julho, agosto e setembro
quando são adultas.
Durante o período da seca, época em que corresponde ao inverno, são registradas as
menores taxas de umidade relativas do ar e as maiores intensidades de ventos. Isto acontece
justamente no período em que as espécies vegetais que possuem sementes aladas estão
abrindo seus frutos, para que o vento seja o elemento dispersor dessas espécies; a esse
fenômeno dá-se o nome de anemocoria3. Quando termina a fase das sementes aladas,
começam as chuvas e a maturação dos frutos, que vão servir de alimento a uma fauna bem
variada. Ao consumir os frutos, os animais se tornam responsáveis pela dispersão das
sementes nos diversos ambientes; a isto dá-se o nome de zoocoria4, (MALHEIROS, 2004).
Até a década de 1960, a região do cerrado era considerada área marginal para
produção de alimentos, sofrendo, portanto, pouca intervenção humana. A partir de então, sob
o estigma da Revolução Verde que apregoava o incremento da produção mundial de
alimentos e a utilização das regiões tropicais para tal propósito, o cerrado foi invadido por
tratores e agricultores de várias partes do país. A incorporação dessa região à área de
produção agrícola permitiu a ampliação e a diversificação da agricultura brasileira. Nos
últimos anos, o cerrado tem contribuído com aproximadamente 25% da produção de grãos e
abrigando 40,5% do rebanho nacional. Todavia, o desconhecimento do potencial de uso dos
recursos naturais, o desrespeito às leis de proteção ambiental, as queimadas irregulares e a
intensa exploração agrícola, têm provocado prejuízos irreparáveis ao solo, fauna, flora e aos
recursos hídricos, comprometendo a sustentabilidade dessa região e colocando muitas
espécies de animais e vegetais em risco de extinção.
O desmatamento desses ambientes acelerou o empobrecimento dos solos em macro e
micro nutrientes em toda a faixa ribeirinha, principal responsável pela biodiversidade das
espécies no ambiente aquático e subaquático. Portanto, para evitar que os prejuízos sejam
ainda maiores e irreversíveis, há necessidade de se definir uma política regionalizada para
promover o desenvolvimento sustentável, associada a um programa de planejamento
ambiental, com base na recuperação de áreas degradadas utilizando espécies vegetais nativas
da própria região.
3 Processo de dispersão de sementes pelo vento.
4 Processo de dispersão de sementes por animais.
4
Neste sentido objetivou-se analisar a germinação das sementes da espécie Guazuma
ulmifolia Lam (Figura 1) através das técnicas de quebra de dormência. Tendo em vista a
conservação da espécie, através da produção de mudas (Figura 2), pois é uma planta nativa
dos ambientes de matas do cerrado, cujas características de planta pioneira e frutífera, são
fundamentais em projetos de recuperação de espaços degradados através da revegetação em
plantios consociados com outras espécies típicas dos ambientes de florestas estacionais do
cerrado.
Figura 1 –Exemplar de Guazuma ulmifolia Lam
(Mutamba)
Figura 2 – Produção de mudas da espécie Guazuma ulmifolia
Lam.
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2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Apesar da dimensão e da importância do bioma cerrado, a germinação das sementes de
suas espécies só foi estudada com mais intensidade, em diferentes níveis e aspectos, a partir
da década de 1960, (LABORIAU, 1996).
A primeira tentativa de sintetizar esses estudos aconteceu na metade da década de
1980 com uma revisão feita por Felippe & Silva (1984). Naquela publicação foram
organizadas as informações que até então encontram-se bastante dispersas, relacionando-as
em função dos fatores que influenciam a germinação sem, entretanto, considerar as
fitofisionomias de ocorrência das espécies. Posteriormente, Melo et al. (1998) reuniram
informações mais recentes sobre a fisiologia da germinação entre vários outros aspectos de
propagação de espécies do bioma cerrado. Todas essas revisões foram importantes, pois além
de agrupar informações sobre germinação das sementes, ajudaram a divulgar ainda mais esse
bioma até então desconhecido.
A espécie Guazuma ulmifolia Lam. é uma espécie comum no cerrado brasileiro e
pertence a família Sterculiaceae que engloba outras espécies típicas da região como Sterculia
chicha St.Hil .ex Turpin e Sterculia striata St. Hil. Et Naud. , apesar de não ser uma família
muito abrangente em termos de gêneros e espécies, mas existem espécies importantes do
ponto de vista comercial como é o caso de Theobroma cacao L. conhecido popularmente
como (cacau, cacaueiro,cacau – vermelho), cujo fruto é a matéria prima para produção do
chocolate que é o doce mais apreciado do mundo, outras espécies da família são encontradas
no território brasileiro como Pterigota brasiliensis Fr.All. (pau – rei, farinha – seca, maperoá)
(LORENZI, 1992).
Guazuma ulmifolia Lam é popularmente conhecida como mutambo, mutamba,
fruta-de-macaco, embira, embireira e mutamba verdadeira. É uma espécie heliófita,
semidecídua, pioneira característica de formações secundárias, ocorrendo em toda a América
Latina, ( BARBOSA & MACEDO, 1993).
Segundo Malheiros et al. (2001), Guazuma ulmifolia Lam. é encontrada nas formações
florestais denominadas subsistema de Matas que ocorrem na região do cerrado, portanto é
uma espécie adaptada a solos de boa fertilidade natural, isso nos remete a uma maior atenção
quando da indicação da planta, para projetos de revegetação de áreas degradadas.
Além das espécies nativas do Brasil, Lorenzi (2003), descreve outras espécies exóticas
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da família Sterculiaceae utilizadas na arborização urbana e no paisagismo como Brachychiton
Figura 8 – Box-plot para freqüência absoluta de sementes de Guazuma ulmifolia Lam. germinadas a partir de diferentes tratamentos.
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Tabela 2 – Resultados de Análise de Variância (ANOVA) para freqüências de sementes de Guazuma
ulmifolia Lam. germinadas a partir de diferentes tratamentos. FONTES DE VARIAÇÃO GL SQ QM Fcalc p
Tratamentos 3 1600 551,467 114,8889 < 0.0001
Erro 16 77 4,8
Os resultados da ANOVA demonstraram que houve diferença significativa quanto
a freqüência de sementes de Guazuma ulmifolia Lam., germinadas entre diferentes
tratamentos (Tabela 2). O teste de Tukey registra diferenças significativas entre o tratamento
1 (controle) e todos os demais tratamentos, demonstrando que choque térmico em sementes
de mutamba tem efeito sobre a quebra de dormência (Tabela 3). Entretanto, dentre os
tratamentos executados, o tratamento 3 (10 segundos) foi o que apresentou melhor resultado
por apresentar maiores freqüências de germinação, não tendo havido diferenças entre o
tratamento 2 e 4.
Tabela 3 – Teste de Tukey realizado para freqüências de sementes de Guazuma ulmifolia Lam. germinadas a partir de diferentes tratamentos.
Diferença Q p
T1xT2 7,2 7,3485 < 0.01
T1xT3 24,8 25,3114 < 0.01
T1xT4 8,0 8,1650 < 0.01
T2xT3 17,6 17,9629 < 0.01
T2xT4 0,8 0,8165 Não significativo
T3xT4 16,8 17,1464 < 0.01
A regressão polinomial quadrática demonstrou haver correlação entre o tempo de
exposição ao choque térmico e número de sementes germinadas (Tabela 4). O modelo
adotado obedeceu à seguinte equação:
Equação 1: y = -0,24x² + 4,432x + 0,56
sendo y igual ao número de sementes germinadas e x o tempo de exposição ao choque
térmico (dado em segundos). A linha de tendência dos dados é dada na Figura 9.
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Tabela 4 – Escores de regressão linear entre tempo de exposição de sementes de mutamba a choque térmico e freqüência de sementes germinadas. Fontes de variação GL SQ QM
Regressão 2 1152,6400 576,3200
Erro 17 578,5600 34,0329
Total 217 1731,2000
Fcalc 16,9342
(p) 0,0002
Coeficiente de determinação múltipla (R²) 0,6658
FR² 35,8606
(p) 0,0000
R² ajustado 0,6265
Coeficiente de correlação múltipla (R) 0,8160
Intercepto (a) 0,5600 t = 0,2202 p = 0,8283
Coeficiente parcial de regressão (b1) 4,4320 t = 5,4265 p < 0,0001
Coeficiente parcial de regressão (b2) -0,2400 t = -4,5996 p = 0,0003
Comparação: Coeficiente (b1) e Coeficiente (b2) t = 5,3896 p < 0,0001
0
5
10
15
20
25
30
35
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Tempo de exposição ao choque térmico (s)
Nº d
ese
men
tes
germ
inad
as
Figura 9 – Regressão polinomial quadrática utilizando dados de tempo de exposição de sementes de Guazuma ulmifolia Lam a choques térmicos e número de espécies germinadas (F=16,9342; p=0,0002, R=0,8160).
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A dormência das sementes para ser efetiva como mecanismo de sobrevivência, deve
variar entre os indivíduos e principalmente entre espécies (BIANCHETTI,1989). Entretanto,
na prática silvicultural o ideal é que sementes de uma espécie tenham germinação rápida e
homogênea para a produção de mudas (TORRES & SANTOS, 1994). Deste modo, a
dormência das sementes torna-se um problema para o manejo florestal e métodos para sua
superação devem ser utilizados. Foi observado que sementes de Guazuma ulmifolia Lam
apresentaram taxas germinativas relativamente altas no período de 10 segundos de exposição,
sugerindo que este tratamento possa ser utilizado na propagação da espécie. O tempo de 15
segundos pode ocorrer desnaturação protéica e morte embrionária de algumas sementes,
desencadeando heterogeneidade de germinação, verificado nas diferenças entre as repetições
para este tratamento. Portanto a temperatura e o tempo de exposição pode ser determinante no
comportamento germinativo das sementes (BORGES & RENNA, 1993).
Estudando a temperatura e tempo de exposição de sementes a partir da equação é
possível ajustar um intervalo de tempo (Tabela 5) onde a quebra de dormência ocorre de
maneira satisfatória, ou seja, de acordo com a equação: y = -0,24x² + 4,432x + 0,56
Verificou-se que entre 7 e 10 segundos de exposição a temperatura de 90ºC a quebra
de dormência resulta em germinação semelhante. (Valores Próximos).
Tabela 5 – Intervalos de tempo onde a quebra de dormência ocorre.
Tempo Quantidade sementes germinadas
(estimada)
Percentagem (%)
7 19,824 66,08
8 20,656 68,85
9 21,008 70,03
10 20,88 69,6
Pela equação de regressão o tempo de exposição que melhor permitiria melhores resultados
para germinação (Figura 10) de sementes da espécie Guazuma ulmifolia Lam seria 9 segundos
com uma percentagem de 70,03% de germinação.
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Figura 10 - Germinação da espécie Guazuma ulmifolia Lam.
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5 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
O tempo de dez segundos foi suficiente para quebrar a dormência de sementes de
Guazuma ulmifolia Lam., pois apresentaram taxas germinativas satisfatórias quando utilizado
técnicas de choque térmico, sugerindo que este tratamento pode ser usado na propagação da
espécie.
Apesar da existência de diversos trabalhos sobre germinação de sementes de
espécies nativas, este número é ainda, muito pequeno em relação à diversidade de espécies
vegetais dos diferentes ambientes tropicais. Estudos sobre o potencial germinativo de espécies
nativas, principalmente das regiões do semi-árido brasileiro, tornam-se essenciais ao
desenvolvimento de técnicas de conservação, manejo e restauração dos ambientes naturais
bem como para o fornecimento de novos produtos para o setor agroindustrial.
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6 REFERÊNCIAS
ANDRADE, M. A.de. Aves Silvestres: Minas Gerais. Belo Horizonte: Conselho
Internacional para a preservação das Aves, 1992.
ARAÚJO-NETO, J. C., AGUIAR, I. B. Desarroloontogênico de plântulas de Guazuma
ulmifolia (Sterculiaceae). Revista de Biologia Tropical, San José, v. 47, n. 4, 1999, p.785-790.
ARAÚJO-NETO, J. C., AGUIAR, I. B. & FERREIRA, V. M. Efeito da temperatura e da luz
na germinação de sementes de Acácia polyphylla DC. Revista Brasileira de Botânica,26(2):
249-256, 2003.
ASSAD, E. D. (coord.). Chuva nos Cerrados. Brasília; Empresa de Pesquisa Agropecuária –
Centro de Pesquisa Agropecuário dos Cerrados, 1994. 423p.
BARBOSA, J.M.; MACEDO, A.C. Essências florestais nativas de ocorrência no Estado de
São Paulo: informações técnicas sobre sementes, grupos ecológicos, fenologia e produção de
mudas. São Paulo: Instituto de Botânica e Fundação florestal, 1993. 125p
BASKIN, C. C. & BASKIN, J. M. Seeds: ecology biogeography, and evolution of dormancy
and germination. Academic Press, London. 1998, 666p.
BIANCHETTI, A. Tratamentos pré-germinativos para sementes florestais. 2º Simpósio
Brasileiro Sobre Tecnologia de Sementes Florestais. Anais. Atibaia, 1989. p. 237-274.
BORGES, E. E. L. & RENA. A. B. germinação de sementes. In: AGUIAR, I. B., PINÃ-