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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI PRÓ-REITORIA DE ENSINO ENGENHARIA AGRONÔMICA WENDER LOPES CORDEIRO PROPAGAÇÃO POR ESTAQUIA DE CAGAITEIRA COM USO DE POLIAMINAS E AIB Sete Lagoas 2016/1
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI
PRÓ-REITORIA DE ENSINO
ENGENHARIA AGRONÔMICA
WENDER LOPES CORDEIRO
PROPAGAÇÃO POR ESTAQUIA DE CAGAITEIRA COM USO DE
POLIAMINAS E AIB
Sete Lagoas
2016/1
WENDER LOPES CORDEIRO
PROPAGAÇÃO POR ESTAQUIA DE CAGAITEIRA COM USO DE
POLIAMINAS E AIB
Sete Lagoas 2016/1
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de São João Del Rei com requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Agrônomo. Área de concentração: Fisiologia Vegetal Orientador: Dr. Professor Leonardo Lucas Carnevalli Dias
WENDER LOPES CORDEIRO
PROPAGAÇÃO POR ESTAQUIA DE CAGAITEIRA COM USO DE
POLIAMINAS E AIB
Sete Lagoas, 22 de junho de 2016 Banca Examinadora: _________________________________________________ José Carlos Moraes Rufini Dr. Professor Associado (UFSJ) _________________________________________________ Nádia Nardely Lacerda Durães Parrela (UFSJ) _________________________________________________ Leonardo Lucas Carnevalli Dias Dr. Professor (UFSJ) Orientador
Sete Lagoas
2016/1
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de São João Del Rei com requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Agrônomo.
RESUMO
A propagação vegetativa via estaquia para espécies do Cerrado é ainda um
desafio. Esse trabalho teve como objetivo o estabelecimento de um protocolo
de propagação por estaquia com uso de poliaminas e AIB para a espécie
Eugenia dysenterica. Estudou-se o efeito de diferentes reguladores de
crescimento espermina, espermidina (poliaminas), e ácido indo butírico-AIB
(auxina) em substrato de vermiculita e utilizando sistema hidropônico. As
estacas mantidas em substrato de vermiculita não apresentaram percentuais
de enraizamento, porém foi constatado que as estacas tratadas com as
poliaminas apresentaram maior retenção foliar. A resposta das estacas no
sistema hidropônico foi semelhante ao observado para as estacas inoculadas
no substrato contendo vermiculita, ressaltando que no caso do sistema
hidropônico a retenção foliar ocorreu em um período maior. O uso de
poliaminas e AIB mostra-se uma boa alternativa para a propagação vegetativa
via estaquia para essa espécie.
Palavras-chave: Cagaiteira, Myrtaceae, Poliaminas, Estaquia, Sistema
Hidropônico.
ABSTRACT
Vegetative propagation of cutting to the Cerrado species is still a challenge. This study aimed to establish a protocol of propagation by cuttings with polyamines and AIB for Eugenia dysenterica species. We studied the effect of different regulators spermine growth, spermidine (polyamine), and butyric acid - going AIB (auxin) in vermiculite substrate and using hydroponic system . The stakes held in vermiculite substrate showed no percentage of rooting, but it was found that the cuttings treated with polyamines had greater leaf retention. The response of the stakes in the hydroponic system was similar to that observed for cuttings inoculated in the substrate containing vermiculite, noting that in the case of hydroponically leaf retention occurred over a longer period. The use of polyamines and AIB shown a good alternative to vegetative propagation through cuttings for this species.
Key words: Cagaiteira, Myrtaceae, polyamines, Cuttings, Hydroponic System.
Sumário
1.Introdução ...................................................................................................... 1
2.Revisão bibliográfica .................................................................................... 3
2.1 Caracterização da família Myrtaceae ........................................................ 3
2.2 Caracterização da cagaitaiteira ................................................................. 4
2.3 Propagação da cagaiteira .......................................................................... 5
2.4 Propagação vegetativa .............................................................................. 7
2.5 Uso de reguladores de crescimento ......................................................... 9
2.6 Uso de sistema hidropônico na propagação vegetativa ....................... 11
3. Metodologia ................................................................................................ 13
4.Resultados e discussão.............................................................................. 16
5. Conclusão ................................................................................................... 20
6.Referências .................................................................................................. 21
1
1.Introdução
O Cerrado brasileiro é considerado uma região de grande
diversidade, e riquezas de espécies endêmicas associado a um alto grau de
perda de biodiversidade (Myers et al., 2000). Sendo o segundo maior bioma
brasileiro ocupando 21% do território nacional e considerado a última
fronteira agrícola (Borlaug, 2002).
A cagaiteira (Eugenia dysenterica) é uma planta lenhosa pertencente
à família Myrtaceae, medindo em média 10 metros de altura, com
ocorrência em vários estados brasileiros. A cagaiteira, muito utilizada pela
população regional é umas das frutíferas nativas do Cerrado que tem
importância na alimentação. Toda a produção da cagaiteira ocorre de forma
extrativista, podendo ser utilizado no consumo in natura, ou na forma de
sucos, sorvetes, licores e geleias (Vieira et al. 2010).
Dessa forma, a cagaiteira tem um grande potencial para a utilização
em sistemas produtivos apresentando-se em alta densidade e com boa
produção (Camilo et al. 2014). Um grande problema é que seus frutos
amadurecem todos de uma vez e ficam em condições de consumo na
planta em torno de um mês.
Em geral a produção de mudas de cagaiteira é feita por semente, o
que resulta na produção heterogêneas de plantas, resultando em pomares
desuniformes. Para obter plantas homogêneas deve-se utilizar a
propagação vegetativa que irá: transmitir as características genéticas das
matrizes e resultar em pomares homogêneos (Dias at al. 2012).
A melhoria do sistema de produção de mudas de cagaiteiras é de
extrema importância, devido a crescente procura por mudas para a
produção comercial, bem como para reflorestar e recuperar áreas de
cerrados degradados (NIETSCHE et al. 2004). A produção de mudas de
cagaiteira ainda é quase que exclusivo via semente. Segundo Scalon et al.
(2009), a germinação das sementes de cagaiteira é elevado até os três dias
após a retirada dos frutos da planta, e não varia em função da temperatura
2
de incubação, mas quando mantidas nos frutos perdem vigor e viabilidade.
O crescimento das plantas é lento sendo de baixa eficiência na produção de
mudas.
A estaquia é um dos principais métodos de propagação vegetativa
para se propagar espécies de frutíferas de interesse comercial sendo uma
alternativa viável para a produção dessas mudas. O uso dessa técnica vai
ser ditado pela facilidade de enraizamento das espécies ou cultivar
(Fachinello et al. 2005). Em espécies que não podem ser propagadas via
semente, genótipos de alta produtividade, plantas que não produzem
quantidades suficientes de sementes, para manter programas de
melhoramento ou plantios comerciais, sementes de difícil armazenamento,
com baixo poder germinativo, ou híbridos estéreis (Ferrari et al. 2004).
A combinação de técnicas para auxiliar o enraizamento da estaca é
de extrema importância, sendo que pode ser utilizado para espécies de
difícil enraizamento a aplicação de fitorreguladores, anelamento e
arqueamento de ramos. Esses processos podem maximizar o enraizamento
de algumas espécies (Fachinello et al. 2005).
Segundo Fachinello et al (1995), para que as estacas emitam raízes
são necessários fatores endógenos. Dentre esses fatores os reguladores de
crescimento são os mais importantes sendo auxinas as principais
contribuintes para a formação de raízes adventícias. Trabalhos de Danner
et al. (2006), Dias et al. (1999), Colombo et al. (2008), Delgado et al. (2010),
Silva et al. (2010), mostraram que o uso de AIB, em plantas da família
Mirtaceae foi eficiente no estimulo de enraizamento adventício.
As poliaminas apresentam alguns efeitos fisiológicos tais como
influência no crescimento e divisão celular, calogênese e embriogênese
(Sena & Castro, 1996). As poliaminas podem estar diretamente envolvidas
na divisão e alongamento celular no enraizamento e formação de
tubérculos. Isso faz com que essa substancia possa ser substituta das
auxinas, atuando como mensageiro secundário dessa classe hormonal
(Kerbauy 2013). Dentre as poliaminas biológicas as de maior ocorrência em
tecidos vegetais são as esperminas e espermidinas (Leite et al. 2012).
3
Uma vez que existem poucos estudos sobre a propagação
vegetatativa por estaquia da espécie Eugenia dysenterica, esse trabalho
teve como objetivo desenvolver um protocolo para propagação vegetativa
via estaquia utilizando fitohormônios (AIB e Poliaminas) e testar a eficiência
do sistema hidropônico em relação ao substrato de vermiculita.
2.Revisão bibliográfica
2.1 Caracterização da família Myrtaceae
A família Myrtaceae possui cerca de 133 gêneros e mais de 3800
espécies, sendo seu cento de diversidade a Austrália, Ásia e América do
Sul (Wilson et al. 2001). No Brasil a família apresenta cerca de 1000
espécies distribuídas em 24 gêneros (Landrum e Kawasaki, 1997). Segundo
Morais et al. (2014), a cada dia são registradas novas espécies dessa
família, mostrando o pouco conhecimento e estudo desse grupo de plantas,
tendo- se a necessidade de maiores estudos e pesquisas em diversas
regiões de Cerrado do Brasil.
As frutíferas pertencentes à família Myrtaceae são amplamente
distribuídas em todo o território nacional e constitui um patrimônio genético
de grande valor, além de apresentar potencial para produção agrícola
(Lattuada et al. 2010).
Entre todos os gêneros da família Myrtaceae que engloba as
frutíferas, os gêneros mais importantes são Eugenia, Acca, Myrciaria, e
Psidium, apresentando grande importância econômica (Manica, 2002).
Sendo que o gênero Eugenia, é o maior da família com cerca de mil
espécies e está distribuída principalmente na américa do Sul e Central
(Merwe et al. 2005).
Existem muitas frutíferas da família Myrtaceae com grande potencial
agronômico (goiaba), florestal (eucalipto), paisagístico (escova de garrafa).
Os frutos da cagaiteira são utilizados para a exploração econômica tanto no
consumo in natura quanto na indústria, além de apresentarem
4
características farmacêuticas, destacando-se no setor de cosméticos e
como alimento funcional (Lorenzi, 2002).
A cagaiteira apresenta grande importância ecológica, sendo que seus
frutos são suculentos e apreciados pelos animais silvestres, sendo assim
uma forma de dispersão das sementes dessas espécies, favorecendo assim
a sobrevivência de seus indivíduos (Pizzo, 2003).
2.2 Caracterização da cagaitaiteira
A cagaiteira (Eugenia desenterica DC.) pertence à família Myrtaceae
é uma espécie nativa do Cerrado utilizada como ornamental, fornecendo
madeira, na indústria de cortume, alimentícia e medicinal (Almeida et al.
1998).
A cagaiteira como é conhecida popularmente é uma árvore frutífera
nativa dos Cerrados, de até 10 metros de altura, de troncos e ramos
tortuosos, com casca grossa e fissuradas. Seus frutos possuem formato
globoso de coloração amarelada, tendo sabor levemente ácido, pesando
cerca de 20 gramas, com comprimento e diâmetro de 3-4 centímetros
(Rizzini et al. 1971). A cagaita apresenta tanto fecundação cruzada quanto
autofecundação, sendo que sua polinização é realizada pelas mamangavas
no período da manhã (Proença et al. 1994). Sua ocorrência é no Cerrado e
Cerradão, sendo adaptadas a solos pouco férteis, portanto pode-se inferir
que é uma planta pouco exigente em fertilidade (Naves, 1999).
Apesar de ocorrer em toda e extensão do Cerrado a cagaiteira
apresenta um comportamento peculiar quanto a sua ocorrência, pois
aparece com alta frequência em algumas regiões, formando aglomerações
(Sousa et al. 2013).
Suas folhas são aromáticas, verdes, brilhantes e quando jovens
verde-claras, oposta, simples e a planta é caducifólia na floração. No
Cerrado seu florescimento acontece geralmente de agosto a setembro,
sincronizado com início das primeiras chuvas ou até mesmo antes dela,
sendo que seu florescimento não ultrapassa mais que uma semana. Suas
flores são brancas e aromáticas, solitárias e axilares, ou reunidas em
fascículos axilares (Nietsche et al. 2004).
5
Juntamente com o florescimento ocorre o surgimento de novas
brotações ricas em folhas com pigmentação vermelha, sendo que no
espeço de um mês ocorre a formação de frutos (Proença e Gibbs, 1994).
Segundo Sano e Fonseca (2003), há evidencias que sua dispersão
seja zoocórica, já que a cagaiteira tem alta produção de frutos carnosos,
atraindo animais dispersores. Os autores ainda afirmam que a espécie
possui grande potencial produtivo e pouca alternância de produção,
podendo encontrar arvores com até 1500 frutos em uma mesma safra.
A cagaita assim como a maioria das frutas é considerada um
alimento perecível, tendo alta atividade metabólica, após a colheita levando
a deterioração em poucos dias (Chitarra, 2005).
Os frutos dessa planta podem ser consumidos tanto in natura ou na
forma de processados (sorvete, sucos, geleias e licor). Suas folhas e casca
podem ser utilizadas na medicina popular contra diarreia e diabete, tendo
ainda potencial de ser usada como planta ornamental, e sua madeira pode
ser usada na construção civil, lenha e carvão (Ribeiro et al. 1992).
Segundo a conhecimento popular os frutos da cagaiteira tem
potencial laxativo, o que dá nome à espécie. Segundo estudos de Lima et
al. (2010), realizados com camundongos a espécie apresenta um peptídeo
capaz de aumentar a motilidade no intestino o que é provavelmente
responsável pela atividade laxante. Além disso este composto não
apresenta atividade toxica para animais, sendo que este composto pode ser
utilizado pela indústria farmacêutica no futuro para tratamento de prisão de
ventre crônica.
2.3 Propagação da cagaiteira
Sua propagação é feita quase que exclusivamente via semente,
podendo apresentar taxa de germinação de até 95% (Almeida et al. 2008)
gerando grande variabilidade de plantas.
A cagaiteira apresenta uma desvantagem para ser propagada por
semente, pois essas são recalcitrante, comprometendo sua conservação,
longevidade e viabilidade, dificultando ser propagada em qualquer época do
6
ano (Andrade et al. 2003). As sementes recalcitrantes apresentam teor de
agua entre 30-70% de na maturidade, sendo muito sensível a dessecação e
baixas temperaturas durante o armazenamento, quando submetidas a
secagem abaixo de 30% suas sementes perdem a viabilidade rapidamente
(Ribeiro et al. 1996).
Pelo fato das sementes da E. dysenterica, serem recalcitrantes,
torna-se necessário o aprimoramento de protocolos de propagação
vegetativa da espécie, como forma de propagar a planta em qualquer época
do ano. A utilização da propagação vegetativa por estaquia é justificada em
espécies florestais quando se trabalha com genótipos de alta produtividade
e qualidade, os quais produzem sementes em quantidade insuficiente para
manter um programa de melhoramento genético, sementes que apresentam
recalcitrância dificultando o armazenamento, espécies com baixo poder
germinativo ou híbridos estéreis (Ferreira e Santos, 1997).
A propagação vegetativa apresenta vários benefícios em relação a
propagação seminífera, tais como plantas-filhas iguais à planta-mãe
elevado poder produtivo por melhor controle de pragas e doenças (Ferreira,
2000). As plantas propagadas por estaquia apresentam melhor
uniformidade, tamanho reduzido facilitando na colheita e otimizando melhor
o espaço além disso pode-se produzir mudas o ano todo por não depender
das sementes para sua propagação. Uma metodologia já foi descrita para a
cagaiteira por Pereira et al. (2002), entretanto o sucesso do protocolo foi
extremamente limitado.
Outro fato que torna a propagação vegetativa via estaquia importante
para a cagaiteira é que a maturação dos frutos é relativamente rápida e
coincide com o período chuvoso. Esse fenômeno pode estar relacionado
com estratégia de sobrevivência da espécie, pois as sementes possuem um
período de viabilidade em torno de 50 dias (Fariasneto, et al. 1991).
A propagação vegetativa pode contribuir na domesticação da
cagaiteira. Segundo Dias et al. (2012) Plantas matrizes devem apresentar
boas características agronômicas, como adaptabilidade edáfica e climática,
alta produtividade, resistência a pragas e doenças e apresentar frutos de
boas qualidades para fins industriais e consumo in natura. Com a seleção
7
de plantas matrizes com essas características agronômicas há a
possibilidade de ser passada para seus descendentes pelo processo de
propagação vegetativa, uma vez que as plantas geradas nesse processo
serão idênticas a planta matriz, fato que é de pouca ocorrência na
propagação seminífera.
De acordo com Pereira et al. (2002), é possível propagar a cagaiteira
por estaquia com aplicação de reguladores de crescimento em casa de
vegetação, após 180 dias, possibilitando selecionar genótipos superiores.
A cagaiteira propagada por semente inicia a frutificação a partir do
quarto ou quinto ano de idade (Silva et al. 1992). A propagação vegetativa
induz as plantas à precocidade de produção, devido à ausência do período
juvenil em relação a propagação por semente (Danner, 2016).
Um fato que comprova que a propagação vegetativa pode ser uma
boa alternativa de domesticação é que segundo kerr et al. (2007), foi
encontrada plantas de pequi no norte do Tocantins que produzia frutos sem
a presença de espinhos, com isso iniciou-se o processo de propagação
dessas plantas vegetativamente, afim de obter plantas com estas mesmas
características. Das 6 plantas que foram propagadas 4 sobreviveram, sendo
que o método de propagação foi a enxertia, essas plantas são esperança
de produção de mudas de pequi sem espinho dentro de 4-8 anos. De
acordo com Junior et al. (2008) só há uma técnica de propagação para
manutenção dessa característica do pequi sem espinho eficiente, sendo
essa técnica a propagação vegetativa.
2.4 Propagação vegetativa
A propagação vegetativa consiste na multiplicação de indivíduos a
partir de porções vegetativas das plantas, em razão da capacidade de
regeneração e diferenciação das células dos órgãos vegetativos (Hartmann
et al. 2002).
A estaquia é uma técnica que consiste no enraizamento de partes da
planta, podendo ser, ramos, folhas ou raízes, sendo uma técnica de grande
8
viabilidade econômica para o estabelecimento de algumas espécies
florestais (Paiva e Gomes, 1995). A estaquia é uma técnica na qual se tem
maior domínio e conhecimento científico, representando um dos maiores
avanços tecnológicos do setor florestal (Assis, 1997).
A propagação vegetativa apresenta diversas vantagens, dentre elas:
permitir que se obtenha muitas plantas de uma única planta-matriz, em
curto espaço de tempo; técnica de baixo custo; as plantas propagadas por
esse método apresentam uniformidade. As plantas propagadas
vegetativamente não possuem interferência do processo de recombinação
gênica, não apresentando variabilidade genética, mostrando grande
uniformidade quando em condições de clima e solo adequados. Isso
possibilita boas produtividades e uniformidade de crescimento, resistência a
pragas e doenças, melhor aproveitamento dos recursos hídricos e
nutricionais do solo (Eldrige, 1994).
. A propagação por estacas, quase não apresenta inconvenientes,
entretanto, nem sempre é viável, especialmente quando a cultivar apresenta
baixo potencial genético de enraizamento, resultando em pequena
percentagem de mudas obtidas (Fachinello et al. 2005).
A propagação vegetativa apresenta vantagens na manutenção de
material com boas características agronômicas, favorecendo a multiplicação
de plantas produtivas e tolerantes a pragas e a doenças (Lima et al., 1999).
É uma alternativa relativamente rápida e barata, para o aumento da
produtividade e qualidade das espécies florestais produzidas, aumentando
a competitividade do material selecionado, nesse sentido é importante
aprimorar os métodos e protocolos já existentes, permitindo um melhor
aproveitamento do material genético selecionado pelos programas de
melhoramento florestal (Ferrari et al. 2004).
Há uma enorme carência de protocolos referentes à propagação
vegetativa (Santos et al. 2011), sendo a quase totalidade das espécies
arbóreas são propagadas pela via seminífera, incorrendo em perdas com
relação ao potencial agronômico de um indivíduo e alta heterogeneidade do
plantio.
A adoção de técnicas silviculturais mais intensivas (preparo do solo,
fertilização adequada, combate a pragas e doenças, etc..) aliada à
9
reintrodução de novos materiais genéticos resultaram em ganhos
consideráveis de produção. Outra estratégia que alcançou ganhos
consideráveis foi através da propagação clonal, maximizando os ganhos em
uma única geração, mantendo as características favoráveis, evitando a
variabilidade encontrada em árvores obtidas a partir de sementes (Higashi
et al. 2000; Embrapa 2010).
Os principais fatores envolvidos no enraizamento de estacas são o
balanço hormonal, constituição genética da planta matriz, nível endógeno
de inibidores, as condições nutricionais e hídricas das plantas matrizes
(Alfenas et al, 2009; Xavier et al, 2009)
Na estaquia o uso de estacas com cerca de 20 cm de comprimento
proveniente de ramos do último ciclo vegetativo de algumas espécies de
arvores adultas como Tapirira guianensis, Dedropanax cuneatus,
Sebastiania commersoniana, Erythrina falcata, Inga marginata, Inga vera,
Magnolia ovata, Guazuma ulmifolia, Maclura tinctoria, Myrsine umbellata e
Casearia sylvestris não apresentaram potencial para enraizamento, mesmo
tratadas com AIB (Santos et al, 2011).
Além da percentagem de enraizamento, o número de raízes e o
tamanho das raízes, formadas nas estacas é de extrema importância para a
produção de mudas (Antunes et al, 1996). Caso a planta apresente uma
boa resposta a estas variáveis, indica que as futuras mudas formadas
possuíram melhor desenvolvimento e qualidade de sistema radicular, tendo
maiores chances de sobrevivência após o plantio à campo (Reis et al,
2000).
A presença de folhas nas estacas é um fator importante no sucesso
da propagação por estaquia, pois os efeitos benéficos são vários, dentre
eles a fonte de promotores de enraizamento (auxinas e cofatores) e de
fotoassimilados (Hartmann et al, 2011).
2.5 Uso de reguladores de crescimento
Segundo Pasqual et al. (2001), é de extrema necessidade que haja
um balanço hormonal entre promotores e inibidores no processo de
10
iniciação radicular. A maneira mais comum de promover esse equilíbrio é
pela aplicação exógena de reguladores de crescimento, como o ácido
indolbutírico (AIB), que podem elevar a concentração de auxina no tecido
(Hinojsa, 2000).
O uso de reguladores de crescimento tem sido bastante usado, com
finalidade de aumentar os índices de enraizamento de espécies de difícil
enraizamento. A auxina é bastante utilizada para esse propósito, por ter
finalidade de divisão e alongamento celular e formação de raízes
adventícias (Salisbury e Ross, 1992). Para espécies de difícil enraizamento
a aplicação exógena de fitorreguladores pode compensar a falta endógena
desses hormônios (Hartmann et al. 2002).
De forma geral a maioria dos trabalhos de propagação vegetativa
utilizam os reguladores de crescimento AIA, AIB e ANA mostrando bons
índices de enraizamento, podendo variar com uma série de fatores.
Segundo Alcantara et al. (20010) e Hartmann et al. (2002), o uso de
reguladores de crescimento pode acelerar o metabolismo normal da planta
e aumentar o número de primórdios radiculares, mesmo que não aumente a
porcentagem de enraizamento.
Trabalhos como de Fachinello et al. (1995), e Danner et al. (2006)
demonstraram o efeito positivo da aplicação exógena de auxina
enraizamento de estacas lenhosas. Valmorbida et al, (2008) em seu
trabalho no enraizamento de estacas lenhosas de catuaba (Trichilia
catigua), utilizado o AIB (ácido indol-3-butírico), AIA (ácido 3-indolacético) e
ANA (ácido naftalenoacético) em diferentes concentrações observou-se que
independentemente do tipo de estaca o AIB resultou em maiores
percentuais de estacas enraizadas, sendo que os outros tratamentos
obtiveram percentuais de estacas enraizadas, porem em menor número.
Uma outra classe de substâncias que vêm sendo usadas para
estimular o enraizamento adventício são as poliaminas. Consideradas por
alguns autores uma nova classe de reguladores de crescimento, as
poliaminas podem ter efeito benéfico neste contesto, por estarem
11
diretamente ligadas pela formação de raízes primarias, laterais e
adventícias (Couée et al. 2004).
As poliaminas são reguladores de crescimento que estão presente
em células vegetais e animais, sendo que nos vegetais estão envolvidas na
divisão, alongamento celular, no enraizamento e na formação de tubérculos.
Essas substancias podem ser eventualmente usadas como substituto dos
tratamentos com auxina, sugerindo como mensageiro secundário dessa
classe hormonal (Kerbauy 2013).
A ação das poliaminas na formação de raízes podem estar
relacionados com a interação com fitohormônios e interações bioquímicas a
níveis moleculares, sendo que há relação entre metabolismo de poliaminas,
síntese de etileno e metabolismo de aminoácidos, tendo impacto relevante
na formação de raízes. As poliaminas são precursores de alguns alcaloides
que estão relacionados com a formação de raízes (Sankhla e Upadhyaya,
1988).
Durante o desenvolvimento do sistema radicular há uma modificação
nos níveis de poliaminas, tendo um decréscimo das mesmas e ocorrendo
inibição do crescimento das raízes (Sankhla & Upadhyaya, 1988; Couée et
al. 2004).
Poliaminas associadas ou não com auxinas podem induzir a
formação de raízes adventícias de várias espécies de plantas, porem altas
doses podem ter efeitos tóxicos (Neves et al. 2002).
2.6 Uso de sistema hidropônico na propagação vegetativa
A hidroponia é um termo derivado do grego onde “hidro”, significa
água e “ponos” significa trabalho, proposto por Willian F. Gerick, nos
Estados Unidos, por volta dos anos 1930 sendo hoje difundido na área
florestal para o estabelecimento de jardim clonal (Xavier, 2002).
Dentre os cultivos sem o uso do solo, o cultivo em água, por
definição é o autêntico cultivo hidropônico. De acordo com Ikeda e
colaboradores (1980), existem várias maneiras de se cultivar plantas em
12
sistema hidropônico, sendo que os mais utilizados deep film technique
(DFT) ou cultivo na água ou floating, e técnicas de cultivo com substrato. O
DFT é composto por um tanque de solução nutritiva, um sistema de
bombeamento, dos canais de cultivo e um sistema de retorno ao tanque. A
solução nutritiva é bombeada por gravidade formando uma lâmina que irriga
as raízes.
A maioria das plantas tem o solo como um meio de desenvolvimento
do sistema radicular, encontrando nele suporte, água e nutrientes. As
técnicas de cultivo que substitui o solo por outro substrato, natural ou
artificial deve proporcionar a ela características similares ao solo
(Castellane et al. 1995).
A alta umidade na fase de produção de mudas por estaquia é de
extrema importância, pois para que haja divisão celular é necessário que as
células se mantenham túrgidas, sendo que o potencial de perda de agua
por uma estaca é muito grande, seja por meio de folhas ou por meio de
brotações, especialmente considerando-se o período em que as raízes são
formadas. A perda de agua é uma das principais causas da morte da
estaca. Portanto, a prevenção do murchamento é essencial para espécies
que exigem longos tempos para formar raízes, com isso são utilizadas
estacas com folhas. O uso da nebulização permite a redução da perda de
umidade além de diminuir a temperatura e manutenção da atividade
fotossintética da estaca (Fachinello et al, 2005).
De acordo com Wendling et al. (2008), o sistema hidropônico para
propagação vegetativa de corticeira-do-mato (Erythrina falcata), é mais
vantajoso do que o sistema de tubetes, mostrando ser um sistema
promissor para produzir maiores quantidades de plantas. Ele ainda afirma
que o sistema hidropônico é uma opção para produção de mudas de
espécies com difícil armazenamento de sementes, baixo índice de
germinação e plantas que produzem poucas sementes.
O uso do sistema hidropônico proposto nesse trabalho teve como
objetivo manter as estacas em uma umidade elevada durante todo o tempo.
13
3. Metodologia
O trabalho foi realizado na Universidade Federal de São João Del Rei
campus Sete Lagoas no período de 11 de março de 2016 a 14 de junho de
2016, sendo que os experimentos eram mantidos em casa de vegetação e
no laboratório de fisiologia vegetal.
Foi utilizado uma mesma planta matriz adulta da cagaiteira (Eugenia
dysenterica), localizada no campus Sete Lagoas da Universidade Federal
de São João Del Rei para a retirada do material propagativo (estacas) em
todos os experimentos.
Foram coletadas estacas lenhosas no dia 11 de março (1º
experimento) e no dia 2 de abril (2º experimento), as 7 horas da manhã,
para evitar a desidratação e danos fisiológicos por causa das altas
temperaturas. Ao coletar as estacas, as mesmas eram colocadas em um
balde com agua (Figura 1) evitando a desidratação e favorecendo a
eliminação de compostos fenólicos que podem interferir negativamente no
enraizamento das estacas.
Foram utilizadas tesouras de poda e escada para realizar a coleta
das estacas das plantas matrizes, um balde contendo agua era utilizado
para manter as estacas durante a coleta das mesmas.
14
Figura 1: estacas de Cagaita coletadas pela manhã e mantidas em agua para
evitar sua desidratação, e eliminar corpos fenólicos.
As estacas coletadas foram padronizadas com um tamanho de 20cm
de comprimento e realizado a toalete deixando apenas um par de folhas na
extremidade distal.
Experimento 1:
As estacas foram tratadas com espermina 2 e 4 mM, espermidina 2 e
4mM e o controle (água pura) por 2 minutos sendo utilizado 6 repetições por
tratamento, posteriormente inoculadas em tubetes contendo substrato de
vermiculita.
O experimento foi mantido na casa de vegetação sob irrigação por
microaspersão que acionava automaticamente de 15 em 15 minutos,
mantendo as estacas irrigada durante o período de casa de vegetação.
O delineamento experimental foi delineamento inteiramente
casualizado (DIC), sendo avaliado o percentual de estacas enraizadas após
50 dias mantidas em casa de vegetação, pois com esse tempo as estacas
já apresentam respostas ao tratamento com os fitohormônios, havendo a
formação de primórdios radiculares.
15
Após 50 dias mantidas em casa de vegetação, o experimento foi
desmontado e analisado cada estaca e cada tratamento separadamente
(Figura 2).
Figura 2: Aspecto visual da base das estacas após 50 dias mantidas em casa
de vegetação.
Experimento 2:
As estacas foram tratadas com espemina 4 e 8 mM, espermidina 4 e
8 mM, AIB 4 mM e o controle (água pura), por 2 minutos, sendo utilizados 6
repetições por tratamento e posteriormente inoculadas no sistema
hidropônico e ao mesmo tempo foi replicado esse experimento, porem
mantido em casa de vegetação com substrato de vermiculita sobre as
mesmas condições do experimento 1.
O delineamento experimental foi o delineamento blocos casualizados
(DBC), sendo avaliado o percentual de estacas enraizadas após 50 dias.
O sistema hidropônico foi composto por bombinhas de aquário
(Figura 3). As bombinhas utilizadas foram da marca VIVA classe II, com
fluxo de ar de 100L/h, foram utilizadas 4 bombinhas. Cada tratamento era
16
aerado por 2 difusores, cada tratamento era composto por um recipiente
plástico que possuía 1 litro de água sem adição de solução nutritiva, pois as
estacas possuem reservas de carboidratos que são utilizadas no processo
de enraizamento adventício. Os tratamentos foram mantidos no laboratório
de fisiologia vegetal em condição de sombra.
Figura 3: Sistema hidropônico onde as estacas ficaram mantidas por 50 dias.
As estacas foram mantidas no sistema hidropônico por 50 dias,
assim como o experimento montado em casa de vegetação com os
mesmos tratamentos.
4.Resultados e discussão
A formação de primórdios radiculares não foi observada em nenhum
dos tratamentos porem algumas observações foram importantes, no
17
experimento 1. As estacas tratadas com poliaminas tiveram suas folhas
presentes nas estacas por mais tempo que o controle.
Em trabalho realizado por Xavier et al. (2003), ficou evidente que a
propagação vegetativa de cedro-rosa (Cedrela fissilis) por estaquia com a
presença de folha foi mais adequada, aumentando o percentual de estacas
enraizadas.
Segundo Costa, 2016 a aplicação de baixas concentrações de
poliaminas em monocotiledôneas e dicotiledôneas, podem retardar ou
prevenir os processos de senescência, como o declínio de clorofila,
proteínas e RNA, além disso as poliaminas estão envolvidas nos processos
de formação de raízes adventícias, ramos e na diferenciação celular.
Tang e colaboradores (2004), observaram em seu trabalho que a
aplicação isolada de espermina incrementou a formação de brotações e de
raízes em estacas de pinheiro de natal, e que es poliaminas isoladas ou
combinada com a putrescina, pode promover a formação de calos.
As concentrações de poliaminas utilizadas não propiciaram a
formação de raízes adventícias, porem podem ter ajudado na manutenção
das folhas nas estacas por mais tempo, pois no experimento 1 todas as
estacas que receberam as poliaminas mantiveram suas folhas presentes
nas estacas por mais tempo.
As estacas mantidas no sistema hidropônico mantiveram suas folhas
mais verdes e por mais tempo, mostrando estarem ativas, em relação as
estacas mantidas no substrato com vermiculita. Foi observado a formação
de um broto na parte superior da uma estaca, fato que pode ter sido
beneficiado pela manutenção da umidade.
Em trabalho com plantas de oliveira realizado por Pio et al. (2005) foi
comprovado que houve interação entre as concentrações de AIB e o
número de folhas nas estacas para a porcentagem de estacas enraizadas,
número de raízes emitidas por estaca, comprimento médio das raízes e
formação de brotos.
18
Segundo Xavier et al. (2009) as oscilações de umidade e
temperatura na miniestaquia de Eucalyptus pode limitar o enraizamento dos
propágulos. Pelo fato do sistema hidropônico conseguir manter uma melhor
umidade na base das estacas pode beneficiar o enraizamento das mesmas.
Segundo Fachinello et al. (2005), um bom substrato deve sustentar a
estaca durante o enraizamento, manter o equilíbrio entre umidade e
aeração de forma que nenhuma dessas condições sejam prejudicadas,
principalmente para espécies de difícil enraizamento. Contudo e sistema
hidropônico tem potencial de manter estas características equilibradas
podendo favorecer o enraizamento dessa espécie.
Apesar de nenhum dos sistemas tanto o hidropônico quanto nos
tubetes não apresentarem percentual de estacas enraizadas o sistema
hidropônico mostrou-se melhor por manter maior umidade nas estacas de
cagaiteira, e manter maior retenção foliar (FIGURA 4).
O sistema hidropônico na propagação vegetativa mostrou-se uma
boa alternativa, para espécies que tem dificuldade no enraizamento, pelo
fato dessas plantas não tolerarem a desidratação no processo de
propagação vegetativa, deixando as estacas sempre em uma umidade
elevada.
O fato das estacas não terem enraizado podem estar ligados a época
de coleta, pois em trabalho realizado anteriormente foi observado que no
período anterior ao florescimento as estacas obtiveram melhor resposta ao
enraizamento (Cordeiro e Dias, 2013). Caballero, (1981), evidencia em seu
trabalho que para a propagação vegetativa da oliveira (Olea europaea L.) a
melhor época de coleta das estacas é aquela que coincidem com o final do
fluxo de crescimento anual.
19
FIGURA 4: Panorama geral do sistema hidropônico com estacas de cagaiteira
A coleta de estacas para propagação vegetativa pode variar de
espécie para espécie, sendo que algumas enraízam melhor no início da
primavera e outras desde a primavera até o início do outono (Fachinello et
al. 1995).
De acordo com Dias et al. (2012) o fator de grande influência para a
propagação vegetativa de espécies nativas do Brasil é a época do ano em
que se coleta o material propagativo, podendo ocorrer variações ambientais
que influenciem na produção de brotações e raízes.
Segundo Xavier (2002), além da presença de compostos fenólicos
presentes nos tecidos das plantas das Myrtaceas, depois do preparo das
estacas e colocadas para enraizar, outros fatores como temperaturas acima
de 21ºC e abaixo de 18ºC.
A cagaita parece apresentar compostos fenólicos que dificultam seu
enraizamento. Segundo Franzon et al. (2009), um dos problemas da
propagação vegetativa de espécies da família Myrtaceae, é a presença de
compostos fenólicos nos tecidos que em contato com o ar causam oxidação
dos tecidos.
20
De acordo com Debiasi et al. (2007), as poliaminas atuam como
colaboradores na recuperação da oxidação, crescimento, formação de
brotos e enraizamento.
A propagação vegetativa de cagaiteira com utilização de regulador de
crescimento é essencial para a formação de calos que podem ser
convertidos em primórdios radiculares (Cordeiro e Dias, 2013).
A cagaiteira mostra-se dependente do uso de hormônios para
propagação via estaquia, pois o tratamento que não recebeu nenhuma dose
de hormônio não formou primórdios radiculares (calos). Contudo o uso de
fitohormonios exógenas para a propagação dessa espécie via estaquia tem
que ser melhor estudado (Cordeiro e Dias, 2013).
5. Conclusão
A utilização dos fitohormônios são indispensáveis para potencializar
a formação de raízes, já que o tratamento controle não houve formação de
raízes adventícias não houve percentual de estacas enraizadas em nenhum
dos tratamentos.
No experimento 1 e 2 todas as estacas que receberam os
tratamentos com poliaminas tiveram maior retenção foliar.
Há uma grande carência de protocolos de enraizamento adventício
com uso de poliaminas, contudo é importante levar adiante trabalhos com o
uso de poliaminas para fins de propagação vegetativa via estaquia.
Observou a dificuldade de enraizamento em cagaiteiras, portanto
estudos mais minuciosos na propagação por estaquia da espécie é muito
importante.
21
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