ANÁLISE DE CRESCIMENTO DE PLANTAS DE Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. GROSE (IPÊ-AMARELO)

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS COORDENAÇÃO DE ENGENHARIA FLORESTAL FISIOLOGIA VEGETAL

ANÁLISE DE CRESCIMENTO DE PLANTAS DE Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. GROSE (IPÊ-AMARELO)

MORGANA KRISHNA DE LIMA MONTEIRO

MANAUS 2015

MORGANA KRISHNA DE LIMA MONTEIRO – nº 21353005

ANÁLISE DE CRESCIMENTO DE PLANTAS DE Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. GROSE (IPÊ-AMARELO)

Trabalho de Análise de Crescimento de Plantas de Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. Grose (Ipê-amarelo), apresentado à disciplina de Fisiologia Vegetal da Universidade Federal do Amazonas, como requisito parcial para a obtenção de notas para o 4º período do curso de Engenharia Florestal.

MANAUS, FEVEREIRO 2015

AGRADECIMENTO

Ao meu colega de curso Fernando Elias. a minha amiga do curso de engenharia de pesca Patrícia Rakelly. E aos meus cinco colegas do 4º período do curso de Agronomia, Sara Seixas, Rosinádia, Luana Rocha, Luana, e Rafael Koide que, mesmo não sendo do meu curso e tendo suas obrigações a fazer, sempre me ajudaram para que eu não ficasse e nem fizesse tudo sozinha e assim serem o ombro amigo das horas mais difíceis. Ao Claudio Junior Ao Amóis da Silva, que teve a paciência de me ajudar no mesmo instante que me conheceu. A gradeço a minha mãe que entendeu as minhas noites em claro estudando e que me ajudou no decorrer desse trabalho árduo que ocupou muito do meu tempo

Agradeço.

RESUMO A espécie arbórea em estudo pertence à família Bignoniaceae, com nome científico de Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. Grose antes Tabebuia serratifolia (Vahl) Nich. É encontrada em quase todo território brasileiro, característica de florestas tropicais úmidas, região amazônica, atlântica, florestas estacionais, cerrado sentido restrito e cerradões. Com o objetivo de avaliar o crescimento da espécie para fins didáticos, a metodologia empregada ocorreu em 3 fases. A primeira, consistiu em fazer a espécie germinar, onde pode ser avaliado sua porcentagem e velocidade de germinação. A segunda fase consistiu na repicagem e observação do crescimento das então plântulas em dois diferentes substratos onde um consistia de 100% de terra preta e outro em tubetes em 70% de terra preta e 30% de areia em sacolas pretas, nos quais pode ser observado em 4 observações espaçadas de 9 em 9 dias onde poderam ser observadas o crescimento em altura, diâmetro do colo e quantidade de folhas. A ultima fase consistiu na parte laboratorial, onde as já plantas depois de tiradas de seus substratos e terem suas raízes limpas, foram medidas por inteiro e cortadas em suas partes constituintes principais: raiz, caule e folhas e em seguida cada parte foi devidamente pesada para a obtenção do valor da massa fresca e guardadas em envelopes de papel para serem levadas para secar em estufa á 105° durante 72 horas para serem pesadas novamente para a obtenção da massa seca. Ficou definido aqui que o melhor substrato para o crescimento das plantas de Ipê Amarelo foi o composto por 70% de terra preta com 30% de area, pois foi onde se encontrou os melhores resultados quantitativos obtidos para área foliar, razão do peso foliar, parâmetros que indicam uma maior atividade fotossintética. Também foi possível verificar que o crescimento médio em altura e em numero de folhas foi maior entre essas plantas, chegando a4,54 cm de altura e a 6,37 de média de quantidade de folhas por planta.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1. Características botânicas ........................................................................................... 09 Figura 2. Floração e polinização ............................................................................................... 10 Figura 3. Montagem do teste de germinação ............................................................................ 12 Figura 4. Repicagem ................................................................................................................ 13 Figura 5. Medição, pesagem e secagem ................................................................................... 13 Figura 6. Xerox da folha de ipê amarelo ................................................................................... 14

LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1. Curva de germinação das oito repetições do teste de germinação de Handroanthus serratifólius sp. ........................................................................................................................ 16 Gráfico 2. Curva de germinação geral de Handroanthus serratifólius sp. ............................... 17

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Área foliar, Razão da área foliar e do peso foliar de ipê amarelo em diferentes substratos. ................................................................................................................................ 17 Tabela 2. Crescimento médio em altura e número de folhas de ipê amarelo em diferentes substratos. ................................................................................................................................ 18

SUMÁRIO

RESUMO ................................................................................................................................. 00 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 09 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................................................ 10 METODOLOGIA .................................................................................................................... 13 Teste de Germinação .................................................................................................... 13 Repicagem e medição do crescimento das plantas ....................................................... 13 Pesagem de matéria fresca e seca e índice de área foliar .............................................. 14 RESULTADOS ....................................................................................................................... 16 CONCLUSÃO ......................................................................................................................... 18 REFERÊNCIAS ...................................................................................................................... 19 APÊNDICE ............................................................................................................................. 20 ANEXOS ................................................................................................................................. 21

INTRODUÇÃO

A dinâmica do crescimento vegetal pode ser acompanhada por meio de fórmulas matemáticas, sendo o primeiro passo utilizado para quantificar a produção vegetal, possibilitando avaliar a contribuição dos diferentes órgãos no crescimento final das plantas. Sua principal vantagem está na obtenção de informações a intervalos regulares, sem a necessidade de laboratórios e/ou equipamentos sofisticados, uma vez que as informações necessárias para levar avante tais análises, são a massa da matéria seca (fitomassa) da planta e a dimensão do aparelho fotossintetizante (área foliar) (PEIXOTO, 2004) Com o auxilio de alguns parâmetros de análise de crescimento, foi possível a avaliação do crescimento de plantas de Handroanthus serratifólios em dois diferentes diferentes substratos: um com 100% de terra preta e outro com 70% de terra preta e com 30% de areia.

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REVISÃO DE LITERATURA

Descrita nas mais diversas literaturas, principalmente a brasileira, a espécie arbórea em estudo pertence à família Bignoniaceae, com nome científico de Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. Grose antes Tabebuia serratifolia (Vahl) Nich. É encontrada em quase todo território brasileiro, característica de florestas tropicais úmidas, região amazônica, atlântica, florestas estacionais, cerrado sentido restrito e cerradões. Pode ser útil para ornamentação, construção civil e como recurso medicinal, também pode ter finalidades comerciais e em projetos de recuperação de áreas degradadas, reflorestamentos de matas ciliares e demais áreas de preservação permanente (Lorenzi, 2008; Guarim-Neto e Morais, 2003). A germinação da espécie é fácil, apresentando altas taxas germinativas, mas o período de viabilidade das sementes é curto, dificultando o estabelecimento de técnicas de cultivo para silvicultura e reflorestamentos de áreas degradadas, além de limitar sua longevidade natural (Silva Junior, 2005; Lorenzi, 2008). Conhecida aqui no Amazonas como: Ipê Amarelo; ipê-do-cerrado, ipê- ovo-de-macuco, ipê-pardo, ipê-tabaco, ipeúva, pau-d’arco, pau-d’arco-amarelo, piúva-amarela, opa e tamurátuíra (Carrero,2014). No que se refere a descrição botânica a árvore atinge até 25m de altura, o tronco cilíndrico reto pode medir 90 cm de diâmetro e a copa 8m de diâmetro, a casca, é pardo acinzentada, fissurada e desprende-se em pequenas placas. Possui folhas opostas, digitadas e 5folioladas, folíolos oblongos, ovais a lanceolados, com ápice acuminado e base arredondada; de consistência membranácea a subcoriácea; a margem é serreada, crenado-serreada ou raramente inteira. Apresentando flores hermafroditas livres ou em tríades curtamente pedunculadas, dispostas em conjuntos umbeliformes nas pontas dos ramos. O cálice e a corola apresentam estrutura tubular com cinco lóbulos. O cálice de coloração esverdeada é ligeiramente pubescente. O fruto é uma vagem septícida, coriácea, glabra, linear, de 20-65cm de comprimento e 2,5-3,5cm de espessura. As sementes numerosas são retangulares, laminares, leves, com duas asas hialinas e curtas (Lorenzi, 2008). A

B .

C .

D .

Figura 3. Características botânicas: A – Folhagem e flor de ipê amarelo; B – Fruto de espécie; C – sementes de ipê amarelo; D - Tronco da árvore de ipê.

O ipê-amarelo é uma espécie heliófita (Planta adaptada ao crescimento em ambiente aberto ou exposto à luz direta) e decídua (que perde as folhas em determinada época do ano). Pertence ao grupo das espécies secundárias iniciais. 10

A floração e frutificação da espécie é caducifólia e a queda das folhas coincide com o período de floração. A floração inicia-se no final de agosto, podendo ocorrer alguma variação devido a fenômenos climáticos. Como a espécie floresce no final do inverno é influenciada pela intensidade do mesmo. Quanto mais frio e seco for o inverno, maior será a intensidade da florada do ipê amarelo. As flores por sua exuberância, atraem abelhas e pássaros, principalmente beija-flores que são importantes agentes polinizadores. As sementes são dispersas pelo vento. A

B .

Figura 4. Floração e polinização: A - Árvore de ipê amarelo da Universidade federal do Amazonas em período de frutificação e de floração; B – Abelha polinizando flor de Ipê Amarelo.

A planta é hermafrodita, e frutifica nos meses de setembro, outubro, novembro, dezembro, janeiro e fevereiro, dependendo da sua localização. Em cultivo, a espécie inicia o processo reprodutivo após o terceiro ano. Seus frutos possuem forma de cápsula bivalvar e são secos e deiscentes. Do tipo síliqua, lembram uma vagem. Medem de 15 a 30 cm de comprimento por 1,5 a 2,5 cm de largura. Possuem grande quantidade de sementes. Os frutos devem ser coletados antes da dispersão, para evitar a perda de sementes. Após a coleta as sementes são postas em ambiente ventilado e a extração é feita manualmente. As sementes do ipê amarelo são ortodoxas, mantendo a viabilidade natural por até 3 meses em sala e por até 9 meses em vidro fechado, em câmara fria. As sementes são aladas e devem ser colhidas diretamente nas árvores ainda nos frutos. A mudança de coloração, de verde para marrom, e o início da deiscência dos frutos são bons indicadores do ponto de colheita. Os frutos colhidos devem ser acondicionados em sacos de ráfia para o transporte até o local de beneficiamento Os frutos devem permanecer espalhados, em local arejado, seco e à sombra, até surgirem fissuras na sua superfície. Em seguida, podem ser cortados longitudinalmente e levemente torcidos, visando a liberação das sementes. As sementes podem ser submetidas à secagem, em câmara seca, até atingirem teores de água inferiores a 10%.

11

As sementes possuem baixa longevidade em ambiente natural. Porém, foram classificadas como ortodoxas e, portanto, podem ser armazenadas sob refrigeração, em embalagens impermeáveis, após a secagem. A espécie não possui dormência e a germinação é epígea. Sob temperatura de 25°C a 30°C, em torno de 6 dias, observa-se a protrusão da raiz primária; aos 11-13 dias, a plântula normalmente apresenta o hipocótilo e o primeiro par de folhas simples, opostas, com margem crenada. A porcentagem de germinação é elevada, podendo atingir até 100% É importante a produção de sementes com alta qualidade para formação de mudas para reflorestamentos, produção de madeiras e outras aplicações. É utilizada em paisagismo e arborização urbana devido as suas atrativas flores amarelas, porém, não deve ser plantada próximo a residências ou em calçadas públicas, pois seu sistema radicular pode danificar o calçamento e a rede de esgoto.

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METODOLOGIA

O presente estudo foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes Florestais – LASF do Centro de Sementes Nativas do Amazonas – CSNAM e no sombrite do Viveiro Florestal da Universidade Federal do Amazonas – UFAM. Os métodos empregados no trabalho podem ser divididos em três etapas: teste de germinação; repicagem e medição do crescimento das plantas e pesagem de matéria fresca e matéria seca e índice de área foliar. a) Teste de Germinação: A primeira etapa consistiu em fazer a espécie germinar e acompanhar esse processo, avaliando sua porcentagem e velocidade de germinação. Para o teste de germinação foram obtidas 200 sementes de Handroanthus serratifolius (Vahl.) S.O. Grose (Ipê-amarelo) do, onde foi realizado o teste, do Centro de Sementes Nativas do Amazonas – CSNAM da Universidade Federal do Amazonas – UFAM que foram distribuídas em 8 repetições de 25 sementes cada, repetições essas que consistiam de recipientes de plástico transparente de 25cm X 25cm, devidamente limpo com álcool, onde foi colocado vermiculita fina umedecido, que serviu de substrato para a germinação das sementes. Depois de distribuídas as sementes, os recipientes foram devidamente identificados e revertidos de sacolas plásticas transparentes e colocadas em câmara de germinação a 25°. As sementes não necessitaram de nenhum tipo de quebra de dormência. A .

B

C .

D .

E .

F .

Figura 3. Montagem do teste de germinação: A – Lote de Sementes do CSNAM; B – recipientes de plástico usados; C – Vermiculita fina umidecida; D – distribuição das sementes; E – Recipientes revestidos de sacolas plásticas; F – Recipientes colocados em câmara de germinação.

b) Repicagem e medição do crescimento das plantas: A segunda etapa consistiu na repicagem e observação do crescimento das então plântulas em ambientes diferentes. Metade das plântulas – 58 das 138? que germinaram - foram repicadas e transferidas da câmara de germinação para o Viveiro Florestal da Universidade Federal do Amazonas e colocadas em tubetes com substrato constituído de 100% de Terra preta 13

e a outra metade, depois de repicada, foi colocada em sacolas pretas com 70% de terra preta e 30% de areia, para simular um solo arenoso, e postas em sombrite. Devido à falta de sacolas e substrato, as plântulas destinadas à terra misturada com areia foram colocadas em 27 repetições de sacolas pretas contendo 3 plântulas cada. Os tubetes e sacolas foram devidamente identificados. As plântulas das repetições eram contadas da 1ª à 3ª no sentido horário para melhor identifica-las individualmente. O crescimento das plântulas foi verificado em altura, diâmetro do colo e quantidade de folhas durante os dias do mês de dezembro* à janeiro* totalizando 4 observações realizadas de 9 em 9 dias. A

B

C

D

Figura 4. Repicagem: A – Plântula sendo repicada; B – as 58 Plântulas e tubetes com 100% de terra preta; C – As 27 repetições com substrato de 70% de terra preta com 30% de areia; D – Medição da altura de planta.

c) Pesagem de matéria fresca e seca e índice de área foliar: A última etapa consistiu na parte laboratorial, onde as já plantas depois de tiradas de seus substratos e terem suas raízes limpas, foram medidas por inteiro e cortadas em suas partes constituintes principais - raiz, caule e folhas - e em seguida cada parte foi devidamente pesada para a obtenção do valor da massa fresca em balança de precisão e guardadas em envelopes de papel para serem levadas para secar em estufa á 105° durante 72 horas para serem pesadas novamente para a obtenção da massa seca. Para o índice de área foliar foram tiradas fotocópias das folhas que por sua vez foram recortadas e pesadas em balança de precisão para a obtenção de valor em gramas para o cálculo do área foliar que foi feito pela regra de três. Nesse cálculo, a proporção obedecida era de uma área de papel conhecida de 2cm2 e seu peso que era de * g e assim, obteve-se a área foliar proporcional a cada peso de uma cópia das folhas, como mostra a equação.

14

A

B

C

Figura 5. Medição, pesagem e secagem: A – medição da altura total da planta P11 oriunda do tubete; B – Pesagem da matéria fresca; C – estufa para secagem.

Área da folha.

Área superestimada.

Figura 6. Xerox da folha de ipê amarelo.

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RESULTADOS

Durante o teste de germinação foram verificados as formas de germinação da espécie. Nas RAS foram incluídas dois tipos de plântulas: com germinação hipógea ou com germinação epígea, baseado no trabalho de Klebs [40]. [...] Porém os tipos de germinação podem ser detalhados, considerando três aspectos distintos: a posição dos cotilédones relativa à posição da semeadura; [...] a exposição dos cotilédones da semente; [...] e a forma e função dos cotilédones [...]. (Lima Jr., 2010).

A

B

Com base nos aspectos citados acima podese verificar que as sementes de Ipê Amarelo possuem germinação hipógea, ou seja, os cotilédones permanecem na altura da semeadura, Figura 8. Tipos de germinação: A – detalhe de semente plântula já germinada, na altura da semeadura; B – quer dizer, não há crescimento do hipocótilo. de cotilédones internos a semente já germinada. Quanto a exposição dos cotilédones, é criptocotiledonar - os cotilédones permanecem no interior da semente - e quanto à forma dos cotilédones, são de reserva, grossos e não-fotossintetizantes. A protrusão do embrião ocorre em somente um lado da semente, na região da micrópila, denominada como germinação unipolar. A porcentagem de germinação do presente experimento mostrou-se boa, passando dos 80% de germinação. Gráfico 1. Curva de germinação das oito repetições do teste de germinação de Handroanthus serratifólius sp.

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Gráfico 2. Curva de germinação geral de Handroanthus serratifólius sp.

Para a análise do crescimento foram estudados os seguintes parêmtetros: Área Foliar, Razão da Área Foliar e Razão do Peso Foliar.

Tabela 1. Área foliar, Razão da área foliar e do peso foliar de ipê amarelo em diferentes substratos. Análises 100% Terra Preta 70% Terra Preta e 30% 2 Área Foliar (cm ) 2,7 6,07 RAF (cm2) 70,9 92,306 RPF 0,378 0,45 Observa-se que a área foliar das plantas que cresceram num substrato com 30% de areia obtiveram uma área foliar maior doque as que cresceram em substato com 100% de terra preta. Consequentemente a área foliar útil para a fotossíntese (RAF ) das plantas que cresceram em substrato de 30% de areia tambem foi maior. Já a fração de matéria seca não exportada das folhas para o resto da planta tiveram resultados próximos, com as plantas crescidas em substrato com 100% de terra preta.

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Tabela 2. Crescimento médio em altura e número de folhas de ipê amarelo em diferentes substratos. 70% de terra Preta e 100% de Terra Crescimento 30% de areia Preta Altura Folhas

4,392 cm 5,66

4,54 cm 6,37

A diferença de crescimento de plantas em diferentes substratos fica nítida quando se observa o crescimento médio em altura das plantas de cada substrato. Apesar da diferença não ser de grandes proporções, ainda assim, as plantas que cresceram com terra preta misturada com areia cresceram melhor.

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CONCLUSÃO

Com base nos resultados obtidos no presente trabalho, fica definido aqui que o melhor substrato para o crescimento das plantas de Ipê Amarelo foi o composto por 70% de terra preta com 30% de area, pois foi onde se encontrou os melhores resultados quantitativos obtidos para área foliar, razão do peso foliar, parâmetros que indicam uma maior atividade fotossintética. Também foi possível verificar que o crescimento médio em altura e em numero de folhas foi maior entre essas plantas, chegando a4,54 cm de altura e a 6,37 de média de quantidade de folhas por planta.

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REFERÊNCIAS

AZEVEDO, Maria Inês Ramos, M.S., Universidade Federal de Viçosa, julho de 2003. Qualidade de mudas de cedro-rosa (Cedrela fissilis Vell.) e de ipê-amarelo (Tabebuia serratifólia (vahl) Nich.) produzidas em diferentes substratos e tubetes. Orientador: José Maouro Gomes. Conselheros: Haroldo Nogueira de Paiva e Laércio Couto.

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APÊNDICE

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ANEXOS Tabela 1. Fixa de avaliação de germinação de Ipê Amarelo. Universidade Federal do Amazonas Centro de Sementes Nativas do Amazonas Laboratório de Análises de Sementes Florestais Nº da do Lote: 002

N° amostra: 200

Recebimento: 18/11/14

Nome Científico: Handroanthus Serratifólius

substrato: Vermiculita Fina

data Início: 18/11/2014

Nome comum: Ipê Amarelo

temperatura (°C): 25°

data fim: 19/12/14

Família: BIGNONIACEAE

tratamento: Nenhum

duração: 31 dias

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

R8

Acumulada Acumulada Raiz Plântula

Data

Dias

18/nov

0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0

0

20/nov

2

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

24/nov

6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

27/nov

9

4

0

0

0

5

0

0

0

1

0

2

0

5

0

3

0

20

0

01/dez

13

17

0

8

0

20

1

7

0

11

0

17

1

15

0

17

0

112

2

03/dez

15

17

1

9

0

20

2

16

0

17

0

21

1

18

1

16

0

134

5

05/dez

17

17

1

11

0

20

4

18

0

19

0

21

2

18

1

17

0

141

8

09/dez

21

17

9

12

6

20

15

19

8

21

10

21

15

18

16

18

13

146

92

11/dez

23

18

9

13

8

20

16

19

13

21

15

22

19

18

16

18

16

149

112

Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula Raiz Plântula

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