Polinização e polinizadores de maracujá no Paraná

CaPÍTUlo 10 - Polinização e polinizadores de maracujá no Paraná

Capítulo 10 Polinização e polinizadores de maracujá no Paraná Gabriel Augusto Rodrigues Melo1; Isabela Galarda Varassin1; Ana Odete Santos Vieira2; Ayres de Oliveira Menezes Júnior2; Peter Lowenberg Neto1; Dayane Fabrício Bressan2; Paula Maria Elbl1; Priscila Ambrósio Moreira1; Patrícia Carla de Oliveira2; Mireille Maria Franco Zanon3; Humberto Godoy Androcioli2; Brunna Maria Setti Ximenes3; Daphne Spier Moreira Alves2; Natália Simões Cervigne2; Julia Prado1; André Keiiti Ide2

1. Caracterização da espécie polinizada 1.1 - Ocorrência, importância e características do cultivo Passifloraceae é uma família de ampla distribuição nas regiões tropicais, com quatro gêneros na América tropical, Passiflora, Dilkea, Ancistrothyrsus e Mitostemma. O gênero Passiflora é o mais diverso da família, com mais de 500 espécies conhecidas. Passiflora é o gênero mais rico de Passifloraceae, com 118 espécies descritas no Brasil. Análises filogenéticas evidenciam três grandes clados dentro do gênero, sendo eles Astrophea, Decaloba e Passiflora (Muschner et al. 2003). A maioria das espécies cultivadas de maracujá pertence a este último clado, também caracterizado por possuir as maiores flores (Muschner et al. 2003). Diferentes espécies de Passiflora são conhecidas popularmente como maracujás e apresentam grande valor comercial por seus frutos comestíveis e por seu uso medicinal. Passiflora edulis Sims., popularmente conhecida como maracujá-amarelo ou maracujá azedo, é, sem dúvida, a espécie mais importante cultivada no Brasil dada a aceitação comercial dos seus frutos. O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá, com uma área total plantada de mais de 35 mil hectares e quase 500 mil toneladas de frutos produzidos anualmente (IBGE 2004). As regiões Nordeste e Sudeste respondem por mais de 80% da produção nacional, ao passo que a região Sul ocupa posição marginal, com menos de 4% do total. Praticamente toda a produção nacional está baseada em uma única espécie cultivada, Passiflora edulis Sims. Uma segunda espécie, P. alata Dryand., é cultivada de maneira incipiente no país, sendo sua produção concentrada nos estados de São Paulo, Santa Catarina e no Distrito Federal (Manica & Oliveira 2005). A exploração comercial da cultura do maracujá-amarelo tem sido uma importante opção agrícola de diversidade para o pequeno produtor no Paraná. O levantamento da EMATER/PR, no ano de 1999, mostrou uma área plantada de 794 ha, com concentração de plantio principalmente na planície litorânea, norte e no1 Universidade Federal do Paraná, Caixa Postal 19031, 81531-980, Curitiba, Paraná. 2 Universidade Estadual de Londrina, Caixa-Postal: 6001, 86051-970, Londrina, Paraná. 3 Universidade Tuiuti do Paraná, Rua Sydnei A Rangel Santos 238, 82010-330, Curitiba, Paraná.

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roeste do Estado. Esta cultura envolve aproximadamente 1.300 produtores com área média por produtor de 1 a 2 ha. Passiflora edulis pode ser cultivado em quase todo o Brasil, pois adapta-se bem aos climas tropical e subtropical. A floração do maracujá-amarelo se inicia nove meses após a semeadura e floresce geralmente durante nove meses no ano (José 1991). Há floração e frutificação o ano todo, nas regiões onde a luminosidade ultrapassa 11 horas ao dia (Lima 1999) e na região Sul a planta não floresce nos meses mais frios e secos: de junho a setembro. Foram selecionadas duas regiões para os estudos no estado do Paraná, uma região em Morretes e uma no Norte do Paraná. A região de Morretes, que está situada na encosta da Serra do Mar, coberta por Floresta Ombrófila Densa (Silva 1989), ou Floresta Atlântica de Encosta. O clima é do tipo Cfa, de acordo com a classificação climática de Koeppen. No município de Morretes, cerca de 72 hectares são destinados para o cultivo do maracujá (IBGE 1997). Para a realização do presente trabalho, foram utilizadas áreas onde o cultivo de maracujá estava bem estabelecido e, para P. edulis, em que os cultivos apresentassem sistema de sustentação de espaldeira vertical (Figura 1A), por possibilitar melhor acesso às flores para a realização dos experimentos e visualização dos visitantes florais. Todos os cultivos de P. alata apresentavam sistema de latada ou caramanchão (Figura 1B), sendo bastante adequados para este estudo, uma vez que as flores de P. alata são pendentes. No Norte do Paraná foram selecionadas três áreas localizadas no município de Londrina-PR e Ibiporã-PR (Assaí, Ibiporã). Nessa região o clima é do tipo Cfa - subtropical úmido (segundo a classificação de Köppen) com chuvas em todas as estações, poFigura 1. Sistemas de sustentação em cultivo de maracujá. (A) Espaldeira vertical em Morretes (25º29’27’’S; 48º51’28’’S); (B) Caramanchão ou latada em Morretes (25º32’26.9’’S; 48º42’26.9’’W).

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dendo ocorrer seca no período de inverno e apresentando temperatura média anual em torno de 20,7 ºC. A altitude é de 566 metros. Nestas áreas os cultivos eram formados por plantas de um ano de idade, em sistema latada ou em sistema espaldeira vertical. Entre todas as informações coletadas nesta região, estão aqui apresentados os dados de viabilidade polínica e secreção de néctar. Considerando a descrição morfométrica das populações de P. alata cultivadas em Morretes (Melo et al. 2005), observa-se que as flores são maiores que a forma não-cultivada estudada por Varassin & Silva (1999) em formações de restinga no Espírito Santo (I. G. Varassin, obs. pess.). Além das diferenças de tamanho, as flores das populações cultivadas em Morretes apresentam quatro nectários peciolares (I. G. Varassin, obs. pess.), enquanto que em formações de restinga no Espírito Santo (Varassin & Silva 1999), as flores apresentam apenas dois nectários peciolares. Estas diferenças morfológicas são típicas das duas variedades de P. alata, embora invalidadas taxonômicamente por Cervi (1997) e reduzidas à P. alata. As populações encontradas em Morretes são características de P. alata var. latifolia Mast., tipicamente de florestas de encosta e de tabuleiro segundo Silva & Gallo (1984), enquanto que as populações estudadas por Varassin & Silva (1999) são características de P. alata var. brasiliana Mast., que tende a ocorrer em planícies litorâneas (Silva & Gallo 1984). Assim como há diferenças morfológicas entre as duas populações acima referidas, o período de antese também foi distinto. Na região de Morretes, a antese ocorre mais tarde, entre 6:00 e 18:00h, enquanto que em formações de restinga no Espírito Santo (Varassin & Silva 1999), a antese ocorre entre 4:30 e 14:30h. Respostas distintas do padrão de antese podem ser atribuídas a diferenças climáticas, mas neste caso, é possível que sejam diferenças próprias das variedades. Durante a antese, em ambas as espécies, P. alata e P. edulis, há movimentação das peças florais. O deslocamento das estruturas reprodutivas é característico do gênero Passiflora (Endress 1994) e já foi descrito para as duas espécies de maracujá (Akamine & Girolami 1959, Sazima & Sazima 1989, Koschnitzke & Sazima 1997, Varassin & Silva 1999). A movimentação diferencial dos filetes e estiletes confere às flores uma dicogamia funcional (Endress 1994, Varassin et al. 2001). A protandria, neste caso, favoreceria a polinização cruzada por impedir que os grãos de pólen retirados da flor em início da antese sejam imediatamente depositados sobre seus estigmas (Janzen 1968; Sazima & Sazima 1978, Koschnitzke & Sazima 1997, Varassin et al. 2001). Há, no entanto, flores que não apresentam curvatura dos estiletes (ver 1.3.3), sendo, nestes casos, funcionalmente masculinas (Gottsberger et al. 1988, Varassin et al. 2001).

1.2 - Pólen e polinização 1.2.1 - Influência do número de estigmas polinizados na formação de frutos Para verificar a influência da polinização de todos os estigmas da flor para formação e desenvolvimento de frutos de forma adequada para comercialização, flores de P. alata e P. edulis, ensacadas em fase de préantese, foram submetidas à polinização cruzada manual, com controle do número de estigmas polinizados por flor. Assim um lote de flores teve apenas um estigma polinizado, outro lote, dois estigmas e o último lote, três estigmas polinizados. Foram testadas 95 flores de P. edulis e 23 flores de P.alata. Após a realização da polinização, a formação de frutos foi registrada.

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O comprimento e o diâmetro equatorial dos frutos foram medidos após oito semanas. O volume do fruto foi calculado a partir do comprimento e diâmetro, considerando-se o volume de uma esfera. Para P. alata, os frutos formados após polinização de um (n = 10) e dois estigmas (n = 9), foi comparado por teste-t. Para P. edulis este cálculo não foi possível em virtude do grande número de abortos em frutos de flores polinizadas com apenas um ou dois estigmas. Para estes experimentos, assim como os apresentados a seguir (ver 1.2.2, 1.2.4, 1.3.1 e 1.3.3), foram construídas tabelas de contingência e aplicado o teste G, considerando o nível de significância de 5%. Para cada um deles, foi verificada a premissa de apresentar pelo menos 25% das células com valores superiores a 5. Quando isto não ocorreu, se estabeleceu como premissa que a freqüência esperada média devia atingir o valor de 6,0 (Zar 1999). A freqüência esperada média foi calculada de acordo com Roscoe & Byars (1971 apud Zar 1999). Em P. alata a frutificação apresentou um comportamento parecido com P. edulis, sendo a maior taxa de frutificação quando os três estigmas são polinizados (χ2 = 2,9; GL=2; P