UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL ANÁLISE DO ÓLEO ESSENCIAL, PRODUÇÃO DE BIOMASSA E FUNGITOXICIDADE DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) VILMA BORGES DE MOURA PERINI GURUPI-TO Outubro- 2008 1 Trabalho realizado junto ao Mestrado em Produção Vegetal da Universidade Federal do Tocantins, sob orientação do Professor Dr. Henrique Guilhon de Castro, com apoio financeiro do Governo do Estado do Tocantins, Secretaria de Ciência e Tecnologia SECT e Conselho Estadual de Ciência e Tecnologia CECT. BANCA EXAMINADORA: ___________________________________________ Profº. Dr. Henrique Guilhon de Castro Professor da Universidade Federal do Tocantins (Orientador) ___________________________________________ Profº. Dr. Raimundo Wagner de Sousa Aguiar Professor da Universidade Federal do Tocantins (Co-orientador) ___________________________________________ Profº. Dr. Wataro Nelson Ogawa Professor da Universidade Regional de Gurupi (Avaliador) ___________________________________________ Profª. Drª. Valéria Gomes Momenté Professora da Universidade Federal do Tocantins (Avaliadora) 2 UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL ANÁLISE DO ÓLEO ESSENCIAL, PRODUÇÃO DE BIOMASSA E FUNGITOXICIDADE DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) VILMA BORGES DE MOURA PERINI Dissertação apresentada ao Mestrado em Produção Vegetal da Universidade Federal do Tocantins, em 14 de Outubro de 2008, como parte das exigências para a obtenção do título de Mestre em Produção Vegetal. GURUPI- TO OUTUBRO - 2008 3 Ao meu marido, José Irineu Perini, Perini Por todo amor, dedicação e por tornar minha vida mais feliz, e que, mesmo durante os momentos difíceis, esteve sempre presente. Obrigada por fazer parte da minha vida que, sem você, jamais seria completa. Aos meus filhos, Brenda Joyce Perini e Bruno José Perini, O momento que vivo agora é fascinante e só existe porque vocês se doaram em silêncio e aceitaram viver comigo o meu sonho. Queridos filhos, a emoção me cala, ficando a certeza de que hoje lhes ofereço essa vitória. Muito obrigada pelo amor, incentivo e por sempre apoiar a realização de todos os meus sonhos. Ao Prof. Dr. Henrique Guilhon de Castro, Castro O valor das coisas não está no tempo em que elas duram, mas na intensidade com que acontecem.Por isso existem momentos inesquecíveis, coisas inexplicáveis e pessoas incomparáveis. A você, o meu respeito, amizade, afeto e eterna gratidão. DEDICO 4 AGRADECIMENTOS À Deus, pela minha existência e pelas bênçãos em minha vida. À Universidade Federal do Tocantins, por possibilitar a realização deste trabalho. À Secretaria de Ciência e Tecnologia, pela concessão da bolsa de estudo. Ao Professor Dr. Henrique Guilhon de Castro, pela orientação, ensinamentos, confiança e muita paciência durante todo esse tempo. Ao Professor Dr. Raimundo Wagner, pelos ensinamentos, colaboração e amizade. Ao Professor Dr. Gil Rodrigues pelos incentivos e pela acolhida no Laboratório de Fitopatologia. Aos professores Tarcisio, Susana, Clovis, Valéria, pelos ensinamentos e amizade. Aos demais Professores do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal pelos ensinamentos. Aos meus filhos Brenda Joyce e Bruno José pelo incentivo e pela colaboração prestada durante a realização deste trabalho. Aos amigos Justino José e Liamar Mª dos Anjos Silva, pelo companheirismo, colaboração, amizade e pelos ensinamentos no Laboratório de Fitopatologia, o meu muito obrigado por tudo. Aos colegas de mestrado Júlia, Diogo, Ricardo, Marlos, Clauber e Thiago, pelo companheirismo e amizade. Aos funcionários da Universidade Federal do Tocantins, pelo companheirismo, dedicação e compreensão, em especial Rosana, Sueli, Renato, Rodrigo e Roberta. À Leíne Rodrigues Tosta, grande amiga de todas as horas, mesmo estando distante, meu carinho e minha amizade sempre. Enfim, a todos que, de alguma maneira, colaboraram para realização deste trabalho. 5 BIOGRAFIA VILMA BORGES DE MOURA PERINI, filha de Olimpio Garcia de Moura e Idionete Rodrigues Borges (in memorian), nasceu em Paulo de Faria, São Paulo, em 5 de maio de 1962. Em dezembro de 1997, graduou-se em Ciências Biológicas pela Fundação Universidade do Tocantins, Campus Universitário de Porto Nacional, Tocantins. Desde 1988, vem atuando como professora da Educação Básica na Rede Estadual de Ensino, no Estado do Tocantins. No período de 2000 a 2004, atuou como Tutora no Curso de Graduação em Regime Especial para formação de professores de Química, na Fundação Universidade do Tocantins – UNITINS em convênio com a Secretaria de Educação do Estado do Tocantins – SEDUC. Em outubro de 2006, iniciou o Curso de Mestrado em Produção Vegetal, na área de Plantas Medicinais, na Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Gurupi. 6 ÍNDICE RESUMO DA DISSERTAÇÃO .......................................................................... 13 DISSERTATION ABSTRACT............................................................................. 16 INTRODUÇÃO GERAL ...................................................................................... 19 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 21 REVISÃO DE LITERATURA .............................................................................. 23 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 33 CAPÍTULO I - TEOR E COMPOSIÇÃO DO ÓLEO ESSENCIAL DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) EM CINCO ÉPOCAS DE COLHEITA. ........................................................................................................................... 38 RESUMO............................................................................................................ 39 ABSTRACT ........................................................................................................ 40 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 41 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 42 RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 44 CONCLUSÕES .................................................................................................. 50 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 51 CAPÍTULO II - EFEITO DA ADUBAÇÃO E DA LUZ NA PRODUÇÃO DE BIOMASSA DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) ........................ 53 RESUMO............................................................................................................ 54 ABSTRACT ........................................................................................................ 55 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 56 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 58 Experimento 1- Efeito da adubação na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) ......................................................................... 58 7 Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus)............................................................... 59 RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 61 Experimento 1- Efeito da adubação na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) ......................................................................... 61 Experimento 2- Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus)............................................................... 65 CONCLUSÕES ................................................................................................. 72 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 73 CAPÍTULO III - FUNGITOXICIDADE DE QUATRO ESPÉCIES VEGETAIS E DE DIFERENTES TIPOS DE EXTRATOS DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) NA INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO MICELIAL DO FUNGO Pyricularia grisea.. ....................................................................... 75 RESUMO............................................................................................................ 76 ABSTRACT ........................................................................................................ 78 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 80 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 82 Experimento 1 - Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de Pyricularia grisea.......................................................... 82 Experimento 2 - Funfitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim citronela (Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial de Pyricularia grisea................................................................................................ 84 Experimento 3 - Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz........................................... 85 RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 89 Experimento 1- Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de Pyricularia grisea.......................................................... 89 Experimento 2 - Funfitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim citronela (Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial de Pyricularia grisea................................................................................................ 91 Experimento 3 - Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz........................................... 93 8 CONCLUSÕES .................................................................................................. 97 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 98 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................ 100 LISTA DE TABELAS CAPÍTULO I Tabela 1 - Resumo das análises de variância da variável teor de óleo essencial, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus ...................... 44 Tabela 2 - Valores médios do teor de óleo essencial, em % (m/m) da planta desidratada, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus .................. 44 Tabela 3 - Concentração relativa (área %), obtida por cromatografia gasosa, dos constituintes do óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus, em cinco épocas de colheita .................................................................................... 45 CAPÍTULO II Tabela 1 - Resumo das análises de variância das variáveis altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, Gurupi – TO ............................................................................... 62 Tabela 2 – Valores Médios de três tratamentos de adubação (testemunha -T1, adubação orgânica -T2 e adubação química- T3) nas variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, em Gurupi – TO ........................................................................ 64 Tabela 3 - Resumo das análises de variância das variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP) e número de folha (NF) de Cymbopogon nardus em cinco épocas de avaliação, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO................................................................................... 65 Tabela 4 - Resumo das análises de variância das variáveis: massa fresca (MF), massa desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) em Cymbopogon nardus em dois ambientes (Ambiente1 - a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite), em cinco épocas de amostragem, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO ....................................................... 66 9 Tabela 5 - Valores médios, equação de regressão ajustadas e coeficientes de determinação do crescimento de plantas de Cymbopogon nardus cultivadas em dois ambientes (Ambiente 1 - a pleno sol; Ambiente 2 - sob sombrite), das variáveis altura da planta, número de perfilho e número de folha, em cinco épocas de avaliação (EA), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO........................................................................................ 67 Tabela 6 - Valores médios das variáveis: massa fresca (MF), massa desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) de Cymbopogon nardus em função de dois ambientes (Ambiente1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO ................................................................................................................... 70 CAPÍTULO III Tabela 1: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em diferentes dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (ODC), óleo essencial diluído de eucalipto (ODE), óleo comercial de copaíba (OCC), óleo comercial de buriti (OCB) e testemunha (TES). ........................................ 91 Tabela 2: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em diferentes tipos de extratos do capim citronela (óleo essencial diluído- OED, maceração- MAC, Infusão- INF, decocção- DEC, hidrolato- HID e testemunhaTES), em cinco dosagens. ................................................................................ 92 Tabela 3: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em quatro leituras (L1- 7dias após repicagem, L2- 14 dias após repicagem, L321 dias após repicagem e L4- 28 dias após repicagem), em seis dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (Cymbopogon nardus........................ 92 Tabela 4: Resultados da avaliação das plantas tratadas com diferentes tipos de extratos do capim citronela e com diferentes concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (planta com sintomas da brusone (CS); plantas sem sintomas da brusone (SS); plantas não avaliadas devido o efeito da fitotoxicidade do óleo essencial (-)) .................................................................... 94 Tabela 5: Resultados da avaliação das plantas tratadas com diferentes concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (CS – plantas com sintomas da brusone; SS – plantas sem sintomas da brusone)......................... 96 10 LISTA DE FIGURAS REVISÃO DE LITERATURA Figura 1: Capim citronela (Cymbopogon nardus).............................................. 23 Figura 2: Esquema simplificado das rotas biossintéticas para produção de compostos fenólicos, isoprenóides e alcalóides................................................. 26 CAPÍTULO I Figura 1: Fórmulas estruturais dos constituintes monoterpênicos presentes no óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa) ............................ 46 Figura 2: Fórmulas estruturais dos constituintes sesquiterpênicos presentes no óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa) ............................ 47 Figura 3: Concentração relativa de monoterpenos (linha descontínua) e sesquiterpenos (linha contínua) do óleo essencial de Cymbopogon nardus, em cinco épocas de colheita .................................................................................... 47 Figura 4: Concentração relativa dos compostos majoritários do óleo essencial de Cymbopogon nardus, geraniol ( ), citronelol ( ) e elemol ( ), em cinco épocas de colheita ............................................................................................. 48 CAPITULO II Figura 1: Estimativa da Altura de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol - linha descontínua; sob sombrite - linha contínua)............................. 68 Figura 2: Estimativa do número de perfilho de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol - linha contínua; sob sombrite - linha descontínua) ....... 68 Figura 3: Estimativa do número de folhas de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol- linha contínua; sob sombrite- linha descontínua) ......... 69 Figura 4: Plantio do capim citronela em vasos a pleno sol no experimento 2 (efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela) . 71 11 Figura 5: Plantio do capim citronela em vasos sob sombrite no experimento 2 (efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela) . 71 CAPÍTULO III Figura 1: Aparato experimental utilizado na extração por arraste a vapor do óleo essencial do capim citronela e do eucalipto ............................................... 82 Figura 2: Extrato aquoso obtido da destilação das folhas do capim citronela por arraste a vapor: Na fase superior o óleo essencial diluído e na fase inferior o hidrolato ............................................................................................................. 83 Figura 3: Aplicação dos extratos e inoculação do fungo P. grisea com auxilio de um borrifador manual .................................................................................... 87 Figura 4: Efeito das dosagens dos extratos de quatro espécies (capim citronela, eucalipto, copaíba e buriti), no crescimento micelial de P. grisea....... 90 Figura 5: Efeito de seis dosagens (0, 1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL) do óleo essencial diluído do capim citronela no crescimento micelial de P. grisea......... 93 Figura 6: Efeito da fitotoxidade provocado pela aplicação do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 4% (A - após 15 minutos, B após 30 minutos, C - após 24 horas e D - após 48 horas) ................................. 95 12 RESUMO DA DISSERTAÇÃO O capim citronela Cymbopogon nardus L.) pertence à família Poaceae, subfamília Panicoideae, é originada do Ceilão e da Índia. Possui em sua composição óleo essencial com alto teor de geraniol e citronelal. O óleo essencial do capim citronela é utilizado na fabricação de perfumes e cosméticos, sendo um ótimo repelente de insetos, com ação fungicida e bactericida. Produtos derivados de vegetais, tais como os óleos essenciais, vêm sendo intensivamente estudados quanto à eficácia no controle alternativo de doenças de plantas, buscando a redução ou eliminação do uso de agrotóxicos. Porém, existem poucas informações a respeito das técnicas de cultivo do capim citronela que sejam adequadas às condições edafoclimáticas do Estado do Tocantins. Face à escassez desses dados, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de analisar o teor e a composição do óleo essencial, o efeito da adubação (orgânica e mineral) e da luz na produção de biomassa do capim citronela, bem como avaliar a fungitoxicidade de diferentes tipos de extratos vegetais, sobre o crescimento micelial in vitro do fungo Pyricularia grisea, causador da brusone do arroz. O presente trabalho foi constituído de três capítulos. No Capítulo I, analisou-se o teor e a composição do óleo essencial do capim citronela em cinco épocas de colheita no Estado do Tocantins. As amostras para extração do óleo essencial foram realizadas em cinco épocas de colheita a partir de 56 dias após transplante, em intervalos regulares de 28 dias, com 3 repetições. A extração do óleo essencial foi realizada por hidrodestilação e a identificação dos componentes por CG e CG/EM. Verificouse na segunda época de colheita o maior valor de teor de óleo essencial, 1,10 %, estatisticamente semelhante ao valor obtido na quinta época de colheita, 1,07 %. Vinte e três compostos químicos foram identificados divididos em monoterpenos e sesquiterpenos. Foram identificados três compostos majoritários: o citronelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno). Em todas as épocas de colheita o geraniol foi o composto predominante que obteve a maior concentração relativa. 13 No Capítulo II, estudou-se o efeito da adubação e da luz na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) nas condições de Gurupi - Tocantins. Foram realizados dois experimentos no delineamento inteiramente casualizados. No Experimento1 foram utilizados três tratamentos de adubação (Testemunha, adubação orgânica e adubação química), com sete repetições. No experimento 2 foram utilizados dois ambientes (a pleno sol e sob sombrite), em cinco épocas de avaliação, com onze repetições. As épocas de colheita foram realizadas em intervalos regulares de 28 dias, dos 75 aos 187 dias após transplantes. Em ambos os experimentos foram avaliados as seguintes características: altura da planta, número de perfilhos, número de folhas, massa fresca da parte aérea, massa desidratada, massa seca, área foliar e índice da área foliar. Os resultados mostraram que os tratamentos de adubação não apresentaram diferença estatística na produção do capim citronela. Em relação ao experimento 2 verificou-se que a luz proporcionou maior produção de biomassa do capim citronela. As plantas de C. nardus cultivadas a pleno sol apresentaram 291,8182 g de massa fresca e 72,9545 g de massa seca, enquanto que as plantas cultivadas sob sombrite, atingiram 202,7273 g de massa fresca e 33,7836 g de massa seca aos 187 dias após transplante. No Capítulo III, reportam-se os resultados de três experimentos: Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de Pyricularia grisea, Fungitoxicidade de cinco extratos do capim citronela (Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial do fungo P. grisea e Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz. No experimento 1 foram avaliadas a fungitoxicidade dos seguintes extratos: óleo essencial diluído do capim citronela (C. nardus), óleo essencial diluído do eucalipto (Eucalyptus citriodora), óleo comercial da copaíba (Copaifera officinalis) e óleo comercial de Buriti (Mauritia flexuosa). Os óleos de buriti e de copaíba foram adquiridos em feiras livres da cidade, e o óleo essencial diluído do capim citronela e do eucalipto foram extraídos por arraste a vapor. No experimento 2 foram utilizados cinco tipos de extratos do capim citronela maceração, infusão, decocção, óleo 14 essencial diluído e hidrolato. No experimento 3, a avaliação do efeito curativo foi realizada após sete dias da pulverização com os extratos do capim citronela. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas foram pulverizadas com os tratamentos e após 24 horas inoculadas com 20mL da solução de esporos por bandeja. No experimento 1, o óleo essencial diluído do capim citronela obteve maior potencial na inibição do crescimento micelial do fungo P. grisea, em relação aos outros óleos utilizados. No experimento 2, no óleo essencial diluído do capim citronela foi verificado a maior porcentagem de inibição no crescimento do fungo (100%) em todas as dosagens (30, 60, 90, 120 e 150 µL). No experimento 3, verificou-se que a aplicação do fungicida e do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 2% (efeito curativo), as plantas não apresentaram sintomas da brusone em 50 % das repetições. Nas concentrações 4, 6 e 8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico do capim citronela, as plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após 24 horas da aplicação. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas não apresentaram sintomas da doença nas concentrações 1,5, 1,75 e 2% do óleo essencial diluído do capim citronela em 50% das repetições. Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, óleo essencial, fungitoxicidade. 15 DISSERTATION ABSTRACT Analysis of essential oil, biomass production and fungitoxicity of citronella grass (Cymbopogon nardus). The grass called citronella (Cymbopogon nardus L.) belongs to the family Poaceae, subfamily Panicoideae, is originated in Ceylon and India. It has in its composition essential oil with high levels of citronellal and geraniol The essential oil of citronella grass is used in the manufacture of perfumes and cosmetics and it is a great insect repellent, with fungicidal and bactericidal action. Products derived from plants, such as essential oils, have been intensively studied over the effectiveness of the alternative control of plant diseases, seeking a reduction or elimination of the use of pesticides. But there is little information about the techniques of cultivation of grass citronella tailored to the weather conditions of the state of Tocantins. Given the scarcity of such data, this search was carried out to examine the content and composition of essential oil, the effect of fertilizer (organic and mineral) and light on production of biomass of Citronella grass, as well as evaluating the fungitoxicity of different types of plant extracts on the mycelium growth in vitro of the fungus Pyricularia grisea, causing the blast in rice. This search was composed of three chapters. In Chapter I, analyzed both the content and composition of essential oil of Citronella grass in five seasons of harvest in the state of Tocantins. The samples for extraction of essential oil were held in five harvest period from 56 days after transplanting, at regular intervals of 28 days, with 3 replicates. The extraction of essential oil was performed by hydro distillation and identification of components by GC and GC / MS. It is the second season of harvesting the highest amount of essential oil content, 1.10%, statistically similar to the obtained value in the fifth season of harvest, 1.07%. Twenty-three chemical compounds were identified and divided into monoterpenes sesquiterpenes. We identified three major compounds: the citronellol (monoterpene), the geraniol (monoterpene) and elemol (sesquiterpenoid). In all the harvest period the geraniol was the predominant compound which has been greater relative 16 concentration. In Chapter II, It was studied the effect of fertilizer and light on production of biomass of Citronella grass (Cymbopogon nardus) under the conditions of Gurupi - Tocantins. Two experiments were conducted in a randomized design. In Experiment 1 three treatments were used for fertilization (Witness, organic manure and chemical fertilizer), with seven repetitions. In experiment 2 were used two environments (full sun and under shadow) in five seasons of evaluation, with eleven repetitions. The harvest period were made at regular intervals of 28 days, the 75 to 187 days after transplantation. In both experiments were the following: plant height, number of tillers, leaf number, fresh weight of shoots, dried weight, dry weight, leaf area and leaf area index. The results showed that the fertilization treatments showed no statistical difference in the production of citronella grass. Regarding the experiment 2 it was found out that the light provided greater production of biomass of Citronella grass. The plants of C. nardus grown under full sun had 291.8182 grams of weight and 72.9545 grams of dry weight, while the plants grown under the shadow have reached 202.7273 grams of weight and 33.7836 g dry weight at 187 days after transplant. Chapter III, refers to the results of three experiments: fungitoxicity of four plant species on the mycelial growth of Pyricularia grisea, fungitoxicity of five extracts of citronella grass (Cymbopogon nardus) in inhibiting the mycelium growth of the fungus P. grisea and evaluation of preventive and curative effect of essential oil of citronella grass in controlling rice blast. In experiment 1 were evaluated at fungitoxicity the following extracts: diluted essential oil of citronella grass (C. nardus), diluted essential oil of eucalyptus (Eucalyptus citriodora), commercial oil of copaiba (Copaifera officinalis) and commercial oil of buriti (Mauritia flexuosa). The oil of copaiba and buriti were acquired in free markets of the city, and diluted essential oil of citronella grass and eucalyptus were extracted by steam drag. In experiment 2 were used five types of extracts of citronella grass maceration, infusion, decoction, essential oil diluted and hydrolyte. In experiment 3, the assessment of curative effect was achieved after seven days of spraying with extracts of citronella grass. In the evaluation of the preventive effect, the plants were sprayed with 17 treatments and after 24 hours inoculated with 20 ml of the solution of spores per tray. In experiment 1, the diluted essential oil of citronella grass was greater potential in inhibiting the growth of the fungus mycelium P. grisea, as compared to other oils used. In experiment 2, the diluted essential oil of citronella grass was found the highest percentage of inhibition on the growth of the fungus (100%) in all dosages (30, 60, 90, 120 and 150 µL). In experiment 3, it was found that application of fungicide and dilute the essential oil of citronella grass at a concentration of 2% (curative effect), the plants showed no symptoms of the blast at 50% of the repetitions. In the concentrations of 4, 6 and 8% of essential oil was verified the phototoxic potential of citronella grass, plants showed completely dehydrated after 24 hours of application. In evaluating of the preventive effect, the plants showed no symptoms of the disease in concentrations 1.5, 1.75 and 2% of diluted essential oil of citronella grass in 50% of repetitions. Key words: Cymbopogon nardus, essential oil, fungitoxicity. 18 INTRODUÇÃO GERAL O uso das plantas medicinais é uma das mais antigas práticas terapêuticas da humanidade. Estudos da Organização Mundial de Saúde (OMS) mostram que 80% da população mundial fazem uso das plantas medicinais para o tratamento de algum tipo de doença (MACIEL et al., 2002; FLORES, 2006). Dentre as plantas medicinais e aromáticas amplamente utilizadas, encontra-se o capim citronela (Cymbopogon nardus L.), planta originada do Ceilão e da Índia, utilizada na Indonésia, como chá calmante e digestivo. O gênero Cymbopogon pertence à família Poaceae, subfamília Panicoideae, constituído de oitenta e cinco espécies (CRAVEIRO et al., 1981). O capim citronela (C. nardus) possui na sua composição óleo essencial com alto teor de geraniol e citronelal. O geraniol possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de fungos e bactérias (MANN, 1995). O citronelal é utilizado como material básico para a síntese de importantes compostos químicos denominados iononas e para a síntese de vitamina A (CRAVEIRO et al., 1981). O óleo essencial do capim citronela também é utilizado na fabricação de perfumes e cosméticos, sendo um ótimo repelente de insetos, com ação fungicida e bactericida (TRONGTOKIT et al., 2005; WONG et al., 2005; BILLERBECK et al., 2001). Segundo Martins et al. (2006), vários fatores podem influenciar na produção dos óleos essenciais, dentre eles estão os genéticos, os ambientais (temperatura, luz, água, solo, altitude, latitude, etc.) e os fatores fitotécnicos (época e forma de colheita, espaçamento, transporte, secagem, armazenamento, etc). Dentre os fatores ambientais, vários estudos mostram a influência da fertilidade do solo na produção de metabólitos secundários, porém os resultados são contraditórios (CASTRO et al. 2004). Quanto ao efeito da luz solar na produção de metabólitos secundários, diversos trabalhos mostraram que a maior produção de metabólitos secundários sob altos níveis de radiação solar pode ser mais bem entendida, considerando-se que as reações biossintéticas dependem de suprimento de esqueletos carbônicos, realizados 19 por meio do processo fotossintético, e de compostos energéticos (ATP, NADPH e acetil-SCoA), que participam da regulação dessas reações (BUCHANAN et al., 2000;TAIZ & ZAIGER, 2004). A partir dos dados de crescimento podem-se ampliar os conhecimentos a respeito da biologia da planta, permitindo o desenvolvimento de técnicas de manejo das espécies ou estimando, de forma bastante precisa, as causas da variação de crescimento entre plantas geneticamente diversas ou entre plantas crescendo em diferentes ambientes (TAIZ & ZEIGER, 2004; CASTRO et al. 1999; SILVA et al., 2002). A diversidade de substâncias ativas em plantas medicinais tem motivado estudos na área farmacêutica, bem como o desenvolvimento de pesquisas envolvendo extratos e óleos essenciais, tendo em vista o controle de doenças em plantas (FRANZENER et al., 2007; DIAS, 1993;). Fungicidas sintéticos são usados com sucesso no controle de várias doenças fúngicas, mas o uso indiscriminado desses produtos tem causado danos ao meio ambiente, aos seres vivos e tem favorecido a seleção de raças resistentes de patógenos a estas substâncias químicas (GHINI & KIMATI, 2000). Produtos derivados de vegetais, tais como os óleos essenciais, vêm sendo intensivamente estudados quanto à eficácia no controle alternativo de doenças de plantas, para uso em sistemas de produção buscando a redução ou eliminação do uso de agrotóxicos (CARNEIRO, 2003; FIORI et al., 2000; ZAMBONELLI et al., 1996) Diante do exposto, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de analisar o teor e a composição do óleo essencial, o efeito da adubação (orgânica e mineral) e da luz na produção de biomassa do capim citronela, bem como avaliar a fungitoxicidade de diferentes tipos de extratos vegetais, sobre o crescimento micelial in vitro do fungo Pyricularia grisea, causador da brusone do arroz. 20 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BILLERBECK, V.G. et al. Effects of Cymbopogon nardus (L.) W. Watson essential oil on the growth and morphogenesis of Aspergillus niger. Canadian Journal of Microbiology, v.47, n.1, p.9-17, 2001. BUCHANAN, B.B.; GRUISSEM, W.; JONES, R. L. Biochemistry and molecular biology of plants. Maryland: American Society of Plant Physiologists, 1367 p. 2000. CARNEIRO, S. M. T. P. G. Efeito de extratos de folhas e do óleo de nim sobre o oídio do tomateiro. Summa Phytopathologica, v. 29, n. 3, p. 262-265, 2003. CASTRO, H. G.; CASALI, V. W. D.; CECON, P. R. Crescimento inicial e épocas de colheita em seis acesso de Baccharis myriocephala DC. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 2, n.1, p. 1-6, 1999. CASTRO, H. G.; FERREIRA, F. A.; SILVA, D. J. H.; MOSQUIM, P. R., Contribuição ao estudo das plantas medicinais metabólitos secundários. 2. ed. Visconde do Rio Branco: Suprema, p.99, 2004. CRAVEIRO, A. A.; FERNANDES, A. G.; ANDRADE, C. H. S.; MATOS, F. J. A.; ALENCAR, J. W. Óleos essenciais de plantas do nordeste. Universidade Federal do Ceará, 210p. 1981. DIAS, F. L. Estudo da genotoxicidade in vivo e in vitro dos cercaricidas naturais óleo de sucupira e cremantina em células de mamíferos. Tese de Doutorado 105 p. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, 1993. FIORI, A. C. G.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F.; STANGARLIN, J. R.; VIDA J. B.; SCAPIM, C.A.; CRUZ, M. E. S.; PASCHOLATI, S. F. Antifungal activity of leaf extracts end essential oils of some medicinal plants against Didymella bryoniae. Jornal of Phytopathology, v.148, p. 483-487, 2000. FLORES, D. Legislação de plantas medicinais e fitoterápicos. In: V Jornada Catarinense e I Jornada Internacional de Plantas Medicinais: diversidade na unidade. Resumos... UNIVILLE – ACPM – CSPM –CEDERURAL/SAR. 2006. FRANZENER, G.; MARTINEZ-FRANZENER, A. S.; STANGARLIN, J. R.; CZEPAK, M. P.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F. e CRUZ, M. E. S. Atividades antibacteriana, antifúgica e indutora de fitoalexinas de hidrolatos de plantas medicinais. Ciências Agrárias, v. 28, n. 1, p. 29-38, 2007. GHINI, R.; KIMATI, H. Resistência de fungos a fungicidas. Embrapa Meio Ambiente. 78 p. 2000. 21 MACIEL, M. A M.; PINTO, A. C.; VEIGA Jr., V. F. Plantas medicinais: a necessidade de estudos multidisciplinares. Química Nova, v. 25, n. 3, p. 429438. 2002. MANN, J. Secondary metabolism. Oxford Science Publications. 374 p. Oxford, 1995. MARTINS, F. T.; SANTOS, M. H.; PÓLO M., Variação química do óleo essencial de Hyptis suaveolens (L.) sob condições de cultivo. Dissertação de Mestrado. 110 p. 2006. SILVA, S. R. S. et al. Efeito do estresse hídrico sobre o óleo essencial e o crescimento de Melaleuca alternifólia Cheel. Acta Scientiarum, v.24, n. 5, p. 1363-1368, 2002. TAIZ, L. & ZEIGER, E. Fisiologia vegetal, 3ª ed. Porto Alegre, 719 p. 2004. TRONGTOKIT, Y. et al. Comparative repellency of 38 essential oils against mosquito bites. Phytotherapy Research, v.19, n.4, p.303-309, 2005. WONG, K.K.Y. et al. Citronela as an insect repellent in food packaging. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v.53, p.4633-6, 2005. ZAMBONELLI, A.; ZECHINI D’AULERIO, A.; BIANCHI, A.; ALBASINI, A. Effect of essential oils on phytopathogenic fungi in vitro. Journal of phytopathology, v. 144, n. 9/10, p.491-494, 1996. 22 REVISÃO DE LITERATURA Descrição Botânica da Planta O capim citronela (Cymbopogon nardus L.), é uma erva perene, cespitosa, de 0,80 -1,20 m de altura. Os colmos são eretos, lisos, semilenhosos, maciços, de cor verde-clara e internós longos sobre um rizoma curto amarelo-escuro, com inúmeras raízes, fibrosas e longas. O capim citronela pertence à família Poaceae (Gramineae), vulgarmente conhecida por capim citronela, citronela-do-ceilão, cedro-do-paraguai entre outros (CASTRO & RAMOS, 2003). A planta C. nardus possui hábito de crescimento ereto, sendo as folhas longas de 0,5 – 1 metro de comprimento e mais largas que as do capim limão (Cymbopogon citratus.), com margens ásperas, ápice agudo, face superior verde escura-brilhante e inferior verde-oliva, podendo ser facilmente reconhecida pelo forte e agradável aroma de eucalipto. A inflorescência é em panícula, formada por racemos curtos e geminados, floresce na primavera e produz sementes atrofiadas (Figura 1). É facilmente propagada por perfilhos para formação de novos plantios. Permite até quatro cortes por ano nos plantios com finalidades industriais de extração de óleo essencial das folhas (MATTOS, 2000; CASTRO & RAMOS, 2003). Figura 1 - Capim citronela (Cymbopogon nardus L.). 23 Metabólitos Secundários O metabolismo vegetal gera produtos denominados metabólitos primários e secundários. Os metabólitos primários são os protídeos, lipídeos, glicídeos e nucleotídeos, que possuem funções vitais no organismo. Os metabólitos secundários são derivados dos metabólitos primários e possuem ação biológica que garante vantagens adaptativas e estão restritos a determinados grupos vegetais (TAIZ & ZEIGER, 2004; CARDOSO et al. 2001). As substâncias medicinais extraídas das plantas são normalmente metabólitos secundários (SANTOS, 2004). A biossíntese de metabólitos secundários é realizada por rotas metabólicas específicas do organismo, ocorrendo estreita relação entre essas rotas e aquelas responsáveis pela síntese de metabólitos primários. Essas rotas metabólicas são interconectadas, e as rotas que sintetizam metabólitos primários fornecem moléculas que são utilizadas como precursoras nas principais rotas de síntese de metabólitos secundários. Nesse sentido, embora se faça à divisão em metabólitos primários e secundários, o metabolismo deve ser considerado como um todo, na produção de metabólitos primários e secundários (CASTRO et al. 2004). Para tanto, a maquinaria celular consta de uma unidade informativa, os genes, que controlam a formação dos catalisadores (enzimas) para a síntese de metabólitos primários e secundários. Assim, as rotas metabólicas estão sob o controle da constituição genética do organismo, sendo as rotas que originam metabólitos secundários estimuladas durante seus estágios particulares de desenvolvimento, ou durante períodos de estresse, entre outros fatores ambientais que interferem na produção desses compostos (STREET & COCKBURN, 1972; GOTTLIEB et al. 1996). As plantas verdes por meio da fotossíntese a energia solar para produção de metabólitos primários. Um grupo reduzido desses metabólitos primários serve como precursores para a síntese dos metabólitos secundários. Há três principais precursores dos metabólitos secundários: ácido chiquímico (precursor de vários compostos aromáticos), acetato (precursor de ácidos graxos, polifenóis, isoprenos, prostaglandinas etc.) e aminoácidos (biossíntese de alcalóides) (Figura 2). 24 São inúmeros os metabólitos secundários que as plantas desenvolveram ao longo de sua existência para garantir a sua sobrevivência. Podem ser divididos em três grandes grupos: terpenos, compostos fenólicos e compostos nitrogenados, todos derivados do metabolismo da glicose via ácido chiquímico e acetato. Os compostos terpenóides são derivados de isoprenóides via mevalonato, sintetizados a partir do acetil CoA. Os compostos fenólicos são derivados das rotas do ácido chiquímico e mevalônico, mas principalmente do primeiro. Do ácido chiquímico derivam o triptofano, fenilalanina, tirosina e ácido gálico, moléculas base para a construção de cumarinas, ligninas, taninos e flavonóides. Os compostos nitrogenados são sintetizados a partir de lisina, tirosina e triptofano dando origem aos alcalóides. As principais funções nos vegetais são para proteção contra viroses, bacterioses, infecções fúngicas, herbivoria e também atuam para atrair ou repelir outros organismos e para resistir ao estresse ambiental (TAIZ & ZEIGER, 2004). Uma das funções dos metabólitos secundários das plantas é defendê-las contra o ataque de insetos e patógenos, exercendo efeito tóxico a estes organismos, como também, atuar na atração de insetos polinizadores. Diversos casos de efeitos alelopáticos exercidos pelos metabólitos secundários já são conhecidos (SALISBURY & ROSS, 1992). Os fatores ambientais podem interferir na produção de metabólitos secundários (TURNER et al. 2000). O teor do óleo essencial, por exemplo, pode ser afetado pela hora do dia, intensidade luminosa, temperatura, localização geográfica, nutrição e água (FRANZ et al. 1984; BROWN JÚNIOR, 1988; LI & CREKER, 1996; SOUSA, 1998; TURNER et al. 2000; PINTO et al. 2001; CASTRO, 2002; NAKAHARA et al. 2003). 25 E Fotossíntese Rota da pentose fosfato Carboidratos Glicólise Eritrose-4-fosfato Ácido fosfoenol pirúvico Ciclo de Krebs Acetil coenzima A Rota do ácido chiquímico Aminoácidos alifáticos Aminoácidos aromáticos Alcalóides Mevalonato Isoprenos Compostos fenólicos Figura 2 – Esquema simplificado das rotas biossintéticas para produção de compostos fenólicos, isoprenóides e alcalóides (CASTRO et al. 2004). 26 Óleos Essenciais Os óleos essenciais são líquidos oleosos voláteis dotados de aroma agradável, existente em cerca de duas mil espécies de plantas. Estes óleos são normalmente elaborados por células glandulares isoladas ou por pêlos glandulares, encontrados nas folhas (BONNER, 1961), sendo armazenados em espaços extracelulares entre a cutícula e a parede celular (TAIZ & ZEIGER, 2004) e compostos basicamente pelos terpenos, sintetizados pela rota do mevalonato (SIMON, 1993). Os terpenos são classificados de acordo com o número de unidades de isopreno (u.i.) que os constitui: monoterpenos (C10, duas u.i.), sesquiterpenos (C15, três u.i.), diterpenos (C20, quatro u.i.), sesterterpenos (C25, cinco u.i.), triterpenos (C30, seis u.i.) e tetraterpenos (C40, oito u.i.) ( CASTRO et al. 2004; TORSSELL, 1983). O mevalonato (C6) é um composto derivado da condensação de três moléculas de ácido acético, originando o isopreno (C5) pela perda simultânea de água e CO2 (GEISSMAN & CROUT, 1969). O isopreno é composto de dois isômeros, o isopentenil pirofosfato (IPP) e o dimetil alil pirofosfato (DMAPP), os quais se ligam entre si, originando o geranil pirofosfato (GPP), com dez carbonos, que é o precursor de quase todos os monoterpenos (TAIZ & ZEIGER, 2004). Os terpenóides têm como principais funções a produção de hormônios de sinalização, agentes de atração de insetos polinizadores e fitoalexinas (defesa química das plantas). Óleos essenciais exalados por Datura suaveolens à noite atraem mariposas e morcegos para a sua polinização (SIMÕES & SPITZER, 2004). O cheiro da hortelã repele lepidóptero (borboleta-de-couve), sendo seu plantio recomendado nas bordas de hortas e lavouras. Alguns componentes do óleo de C. nardus têm função alelopática, como o citronelol que inibe a germinação do leiteiro (Euphorbia heterophylla) (GUSMAN et al. 1990). Substâncias presentes no extrato bruto aquoso do alecrim (Rosmarinus officinalis) reduzem a germinação do picão (Bidens pilosa) (CRUZ et al. 2003). O óleo de Mentha piperita e seu componente carvona são eficientes inseticidas (ASNARI et al. 2000; GHERMAN et al. 2000) e o mentol possui propriedade 27 acaricida (NOZAL et al. 2002). Outras substâncias também são inseticidas, como o nerol do capim-limão, limoneno (Citrus ssp), pinenos (Pinus ssp) e piperina (Piper nigrum) (EMBRAPA, 2005). Os monoterpenos podem causar interferência tóxica nas funções bioquímicas e fisiológicas de insetos herbívoros. Alguns monoterpenos têm sido considerados como alternativos potenciais aos inseticidas comerciais sintéticos, já que são reconhecidos como seguros pela United States Food and Drug Administration, sendo utilizados em muitos produtos de uso humano (DUNKEL & SEARES, 1998) Os óleos essenciais também são úteis ao homem para usos medicinais como aromaterápicos, antitumorais, antioxidantes, antidepressivos, antimicrobianos, vermífugos, inseticidas e acaricidas. Além do homem, outros animais podem beneficiar-se do uso dos metabólitos secundários. As formigas seqüestram citronelal das plantas e liberam-no na presença de inimigos e os cupins seqüestram alfa e beta-pineno para causar irritação nos predadores (SIMÕES & SPITZER, 2004). A qualidade e o rendimento dos óleos essenciais estão diretamente relacionados aos metabólitos primários, pois estes são os precursores para a formação dos metabólitos secundários, seja em condições ótimas para que as plantas possam alocar suas reservas para produção destes metabólitos ou em situações adversas para que acionem seus mecanismos de defesa (TAIZ & ZEIGER, 2004, CASTRO et al. 2004). Fatores que Influenciam o Teor e a Composição do Óleo Essencial As plantas medicinais variam a quantidade e a qualidade de metabólitos secundários produzidos frente a diferentes condições ambientais e fisiológicas. As plantas aromáticas produtoras de óleo essencial possuem maior concentração na floração (SIMÕES & SPITZER, 2004) e maior teor de cumarinas em folhas jovens (CASTRO, 2002). A redução do fotoperíodo sobre as plantas reduz a produção de óleos e afeta sua qualidade (LI, 1996). Em trabalhos realizados com Hyptis suaveolens (bamburral ou ervacanudo) foi verificada a interferência de fatores ambientais na composição química do óleo essencial. A disponibilidade de NPK (nitrogênio, fósforo e 28 potássio) revelou ser um fator importante para a composição de óleo essencial, reforçando a relação entre componentes do óleo e fatores edáficos. A idade da planta, relacionada com a disponibilidade nutricional, constitui o fator de variação mais significativo para a composição do óleo (MARTINS et al. 2006). Hornok (1983) estudando a influência da nutrição mineral no teor e composição do óleo essencial em hortelã (Mentha piperita) e manjericão (Ocimum basilicum) constatou que devido ao aumento no nível de Nitrogênio e Fósforo, o rendimento do óleo essencial de hortelã e manjericão aumentou proporcionalmente. Em relação aos principais constituintes do óleo essencial, mentol (hortelã) e linalol (manjericão), o aumento no suprimento de Nitrogênio resultou na diminuição desses componentes. O incremento nas doses de potássio teve efeito de aumento no teor de mentol e no teor de linalol e estragiol do óleo de manjericão. O fornecimento de Fósforo não provocou mudanças significativas na composição do óleo essencial em hortelã e manjericão. Pesquisa realizada por Ming (1999), trabalhando com Lippia alba, demonstrou que, quanto maior a dose de adubo orgânico, maior a biomassa produzida e menor a concentração de óleos essenciais. Em outro trabalho com adubação orgânica em Achillea millefolium, foi verificado que houve aumento na biomassa e no rendimento de óleo em função da dose utilizada (CORRÊA JUNIOR et al. 1994). Segundo Basso et al. (1998), o teor de óleos essenciais está inversamente relacionado com a disponibilidade de nitrogênio no solo em espécies dos gêneros Datura, Mentha e Lavandula. Na camomila, alto teor de potássio não favorece a qualidade do óleo essencial, embora produza capítulos maiores. O excesso de potássio no solo também causa diminuição na qualidade do óleo de Lavandula e no teor de alcalóides em outras espécies. Estudos do efeito do sombreamento sobre a produção de óleo essencial em sálvia (Salvia officinallis) e tomilho (Thymus vulgaris) demonstraram maior produção de óleo (quantidade total) nas plantas de sálvia crescidas com 45% de luz e nas de tomilho crescidas com luz total (INNECCO, 2005). Portanto, o conhecimento dos fatores fisiológicos, genéticos e ecológicos que influenciam a variação dos compostos químicos das plantas medicinais 29 permite obter produção de matéria-prima de melhor qualidade (CASTRO & FERREIRA, 2000). Composição Química do Óleo Essencial do Capim Citronela. O óleo essencial do capim citronela possui em sua composição, vários compostos. Mahalwal & Ali (2002) identificaram os constituintes do óleo essencial do capim citronela por cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-EM), encontrando 16 compostos monoterpênicos (79,8%) e 9 compostos sesquiterpênicos (11,5%). Os compostos monoterpênicos majoritários foram o citronelal (29,7%) e o geraniol (24,2%) e os compostos sesquiterpênicos majoritários foram o (E)-nerolidol (4,8%) e o alfa- cariofileno (2,2%). Em estudos realizados por Castro et al. (2007), foram identificados quinze compostos no óleo essencial do capim citronela, divididos entre monoterpenos e sesquiterpenos. Os compostos monoterpenos majoritários do óleo essencial foram o citronelal (36,67%) e o geraniol (25,05%). Entre os compostos sesquiterpenos, o elemol foi o composto encontrado em maior concentração. Os compostos monoterpênicos (limoneno, citronelal, geraniol e neural) atuam na defesa química da planta contra a ação de predadores. Os vapores do citronelal utilizados por formigas, podem causar irritação suficiente em um predador para fazê-lo desistir de um ataque (SIMÕES & SPITZER, 2004). O geraniol também possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de fungos e bactérias (MANN, 1995). Os compostos sesquiterpenos são, em geral, menos voláteis que os monoterpenos, mas podem influenciar sensivelmente o odor dos óleos onde ocorrem (LOAYZA et al. 1995). Atividades Biológicas do Capim Citronela (C. nardus). Em decorrência dos malefícios que os pesticidas vêm causando ao homem e à natureza torna-se imprescindível buscar medidas alternativas de controle de pragas e doenças, com o uso de produtos naturais, eficientes e de baixo impacto ambiental. A exploração da atividade biológica de compostos secundários presentes no extrato bruto ou óleos essenciais de plantas pode 30 constituir em uma forma efetiva de controle de doenças em plantas cultivadas (DIAS, 1993). Embora inúmeros estudos já tenham sido realizados, a composição química de 99,6% das plantas da flora brasileira, estimada entre 40 a 55 mil espécies, ainda são desconhecidas (MING, 1999). Estudos realizados por Bastos (2007), mostraram que o óleo essencial do capim citronela provocou 100% de inibição no crescimento micelial de Crinipellis perniciosa, na concentração de 100 ppm e na germinação de esporos na concentração de 500 ppm. O fungo Crinipellis perniciosa é o agente causador da vassoura-de-bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao L.), um dos mais sérios problemas fitossanitários da cacauicultura, sendo responsável por grandes prejuízos nas áreas onde ele ocorre. O óleo essencial de citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) utilizado puro foi eficiente contra isolados de Erwinia carotovora (agente causador da podridão mole nas hortaliças), com halo de inibição variando de 25 e 35 mm, superando o tratamento com tetraciclina com halos entre 18 e 25 mm (COSTA et al. 2008) Baldo (2005) verificou que extratos brutos de C. nardus e C. citratus promoveram estímulos na germinação de esporos de Cladosporium fulvum, embora os extratos apresentassem efeito fungitóxico sobre o crescimento micelial e sobre a esporulação deste fungo fitopatogênico. Resultados obtidos por Franzener (2007) mostraram que houve maior inibição do crescimento bacteriano na concentração de 25% do hidrolato do capim citronela, que promoveu inibição próxima a 30% em relação à testemunha (água). Em relação à inibição do crescimento micelial e da esporulação do fungo Alternaria brassicae, não se observou alteração significativa, independente da concentração utilizada. Wilson et al. (1997), utilizando extratos brutos de C. nardus, não obtiveram efeito antimicrobiano sobre Botrytis cinerea. Contudo, este efeito fungitóxico foi encontrado quando os autores avaliaram o óleo essencial dessa planta, em concentrações de 6,25%, sobre a germinação de esporos de Botrytis cinerea. Desta forma, compostos antifúngicos sintetizados por C. 31 nardus se concentram no óleo essencial e está presente nos extratos brutos em baixas concentrações. Martins (2006) e Clemente et al. (2006) avaliaram o potencial acaricida do óleo essencial de citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) no controle de fêmeas (Acari:Ixodidae). Os do carrapato resultados Boophilus obtidos indicam microplus que em Canestrini distintas concentrações, o óleo matou as larvas, assim como inibiram a postura e eclosão de ovos da fêmea do carrapato. Chungsamarnyart & Jiwajinda (1992) estudaram o destilado de C. nardus (rico em citronelal) e constataram a morte das fêmeas de Boophilus microplus. Segundo esses autores, o citronelal é o principal componente do produto italiano Apilife/VAR utilizado no controle de ácaros de colméia de abelha. Veríssimo & Piglione (1998), detectaram em seu trabalho que as larvas de Boophilus microplus são repelidas pela essência natural de citronelal. Santos et al. (2001) testaram alguns monoterpenos entre eles o citronelal componente do óleo de C. nardus, na inibição do crescimento micelial do Fusarium subglutinans, causador da fusariose do abacaxizeiro, e constataram que o óleo apresenta potencial como alternativa no controle da doença. 32 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASNARI, M. A.; VASUDEVAN, P.; TANDON, M.; RAZDAN, R. K. Larvicidal and mosquito repellent action of peppermint (Mentha piperita) oil. Bioresource Technology, v. 71, n.3, p. 267-271, 2000. BALDO, M. Potencial do extrato bruto de Cymbopogon citratus (capimlimão) e Cymbopogon nardus (citronela) no controle in vitro de Cladosporium fulvum do tomateiro. Monografia – Graduação em Agronomia, Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Marechal Cândido Rondon, 62 p. 2005. BASSO, F.; PISANTE, M.; BASSO, B. Agronomical aspects of officinal plant cultivation. Phytotherapy Research, v.12, p.5131-5134, 1998. BASTOS, C. N. Fungitoxicidade in vitro e ação protetora e curativa de óleo essencial contra Crinipellis perniciosa. Revista Ciências Agrárias, n. 47, p. 137-148, 2007. BONNER, J. The isoprenoids. In: Bonner, J. & Varner, J. E. Plant Biochemistry. Academic Press. p. 665-692, New York, 1961. BROWN JÚNIOR, K. S. Engenharia ecológica: perspectivas de seleção e manejo de plantas medicinais. Acta Amazônica, v.18 n.1-2, p. 291-303, 1988. CARDOSO, M. G.; SHAN, A. Y. K. V.; PINTO, J. E. B. P.; FILHO, N. D.; BERTOLUCCI, S. K. V. Metabólitos secundários vegetais: visão geral química e medicinal. Universidade Federal de Lavras. 81 p. 2001. CASTRO, E. M. de. Alterações anatômicas, fisiológicas e fitoquímicas em Mikania glomerata Sprengel. (Guaco) sob diferentes fotoperíodos e níveis de sombreamento. Tese de Doutorado em Fitotecnia. Universidade Federal de Lavras. 221 p. 2002. CASTRO, L.O., RAMOS, R.L.D. Principais gramíneas produtoras de óleos essenciais. Boletim Técnico da Fundação Estadual de Pesquisa Agrária, n.11. Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária. Secretaria da Ciência e Tecnologia, Rio Grande do sul. 28 p. 2003. CASTRO, H.G.; BARBOSA, L.C.A.; LEAL, T.C.A.B. ; SOUZA, C.M. ; NAZARENO, A.C. Crescimento, teor e composição do óleo essencial de Cymbopogon nardus (L) Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v.9, n.4, p. 55-61, 2007. CASTRO, H. G.; FERREIRA, F. A. Contribuição ao estudo das plantas medicinais: carqueja (Baccharis genistelloides). Universidade Federal de Viçosa. 102 p. 2000. 33 CASTRO, H. G.; FERREIRA, F. A.; SILVA, D. J. H.; MOSQUIM, P. R., Contribuição ao estudo das plantas medicinais Metabólitos Secundários. 2. ed. Visconde do Rio Branco: Suprema, 113 p. 2004. CHUNGSAMARNYART, N.; JIWAJINDA, S.; JANSAWAN, S. Acaridae activity of volatile oil from lemon and citronella grasses on tropical cattle ticks. Kasetsart Journal National Science. v. 26, p. 46-51, 1992. CLEMENTE, M. A. ; GOMES, F. T.; SCOTTON, A. C. B. S.; GOLDNER, M. S.; REIS, E. S. Avaliação do potencial acaricida de Cymbopogon nardus e Cymbopogon citratus no controle de fêmeas de Boophilus microplus. Resumos... XXIX Semana de Biologia e XII Mostra de Produção Científica, UFJF, p. 154 -156, 2006. CORRÊA JUNIOR, C.; MING, L.; SCHEFFER, M. C. Cultivo de plantas medicinais, condimentares e aromáticas. 2ª ed. Jaboticabal, FUNEP, 162 p. 1994. COSTA, C. M. G. R.; SANTOS, M. S.; BARROSS, H. M. M.; AGRA, P. F. M.; FARIAS, M. A. A. Óleo essencial de citronela no controle da bactéria fitopatogênica Erwinia carotovora. Tecnologia & Ciência Agropecuária, João Pessoa, v. 2, n. 2, p. 11-14, 2008. CRUZ, E. da S.; NOZAKI, M. de H; BATISTA, M. A. Plantas Medicinais: plantas medicinais e alelopatia. Biotecnologia Ciência e Desenvolvimento, v. 3, n. 15, p. 28-34, 2003. DIAS, F. L. Estudo da genotoxicidade in vivo e in vitro dos cercaricidas naturais óleo de sucupira e cremantina em células de mamíferos. Tese de Doutorado. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. 105 p.1993. DUNKEL, F. V.; SEARES, L. J. Fumigant properties of physical preparations from mountain big sagebrush, Artemisia tridentata Nutt. Sp. vaseyana (Rydb.) battle for stored grain insects. Journal of Stored Products Research, v. 34, n. 4, p.307-321, 1998. EMBRAPA. As plantas praguicidas. Disponível em < htt://www.cnpma.embrapa.br informativo.php3?id=241>.Acesso em: 05 de agosto de 2007. FRANZENER, G.; MARTINEZ-FRANZENER, A. S.; STANGARLIN, J. R.; CZEPAK, M. P.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F.; CRUZ, M. E. S. Atividades antibacteriana, antifúngica e indutora de fitoalexinas de hidrolato de plantas medicinais. Revista Ciências Agrárias, v.8, n.1, p. 29-38, 2007. FRANZ, C.H.; CEYLAN, A.; MÖLZEL, I.; VOMEL, A. Influence of the growing site on the quality of Mentha piperita L. oil. Acta Horticulturae, v. 144, p. 145148, 1984. 34 GEISSMAN, T. A., CROUT, D. H. G. Organic chemistry of secondary plant metabolism, San Francisc: Freeman, Cooper e Company, 592 p. 1969 GHERMAN, C.; CULEA, M.; COZAR, O. Comparative analysis of some active principle of herb plants by GC/MS.Talanta, v. 53, n.1, p. 253 – 262, 2000. GOTTLIEB, O.B.; KAPLAN, M.A.C.; BORIN, M.R.M.B. Biodiversidade: um enfoque químico-biológico. Universidade Federal do Rio de Janeiro. 268 p.1996. GUSMAN, A.B.; MUCILLO, G.; PIRES, M.H. Efeito do citronelol sobre a germinação e desenvolvimento do amendoim bravo (Euphorbia heterophylla L.). Semina, v.11, n.1, p. 20-24, 1990. HORNOK, L. Influence of nutrition on the yield and contento of active compounds in some essential oil plants. Acta Horticulturae, n. 132, p. 239247, 1983. INNECCO, R.; MARCO, C.A.; MATTOS, S.H.; BORGES, N.S.S.; FILHO, S.M. Influência de espaçamento, altura de corte no rendimento da biomassa e óleo essencial na cultura de capim citronela (Cymbopogon winterianus Jowitt). Ciência Agronômica, v.37, n.1, p.32-36, 2005. LI, Y.L., CRAKCER, L.E., POTERR T. Effect of light level on essential oil production of sage (Salvia officinalis) and thyme (Thyme vulgaris). Acta Horticulturae, 419-427,1996. LOAYZA, I. et al. Essential oils of Baccharis salicifolia, B. latifolia and B. Dracunculifolia. Phytochemistry, v.38, n.2, p.381-9, 1995. MAHALWAL, V.S.; ALI, M. Volatile constituents of Cymbopogon nardus (Linn.) Rendle. Flavor and Fragrance Journal, v.18, n.1, p.73-76, 2002. MANN, J. Secondary metabolism. Oxford Science Publications. 374 p. Oxford, 1995. MARTINS, R. M. Estudio in vitro de la acción acaricida del aceite esencial de la gramínea Citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) em la garrapata Boophilus microplus. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 8, n. 2, p. 71-78, 2006 MATTOS, S.H.; CHAVES, C.M.C.; INNECCO, R.; CRUZ, G.F. Estudos sobre a época de corte e espaçamento de alecrim-pimenta. Horticultura Brasileira, v. 18, p.996-997, 2000. MING, L. C. Ageratum conyzoides: a tropical source of medicinal and agricultural products. In JANICK, J. (Ed.). Perspectives on new crops and new uses. Alexandria: ASHS, P. 469-473. 1999 35 NAKAHARA, K.; ALZOREKY, N.; YOSHIHASHI, T.; NGUYEN, H. T.T. and TRAKOONTIVAKORN, G. Chemical composition and antifungal activity of essential oil from Cymbopogon nardus. JARQ 37 (4), p. 249-252, 2003. Disponível em http://www.jircas.affrc.go.jp. Acesso em: 20 de agosto de 2008. NOZAL, M. J.; BERNAL, J. L.; JIMÉNEZ, J. J.; GONZÁLEZ, M. J.; HIGES, M. Extraction of thymol, eucalyptol, menthol, and camphor residues from honey and beeswax: Determination by gas chromatography with flame ionization detection, Journal of Chromatography A, v. 954, p. 207-215, 2002. PINTO, J. E. B. P.; LAMEIRA, O. A.; SANTIAGO, E. J. A. de; SILVA, F. G. Cultivo de plantas medicinais, aromáticas e condimentares. Textos Acadêmicos. Universidade Federal de Lavras -UFLA/FAEPE. 185 p. 2001. SALISBURY, F. B., ROSS, C. W. Plant Physiology. Belmont: Wadsworth, 682p. 1992. SANTOS, M. P.; ALVES, E.S.S.; SANTOS, R. B.; VENTURA, J. A.; FERNADES, P. M. B. Eficiência in vitro de óleos essenciais no controle de Fusarium subglutinans ananas agente etiológico da fusariose do abacaxizeiro. Fitopatologia Brasileira, v. 26, p.335, 2001. SANTOS, R. I. Metabolismo básico e origem dos metabólitos secundários. In: SIMÕES, C. M. O. et al. (org). Farmacognosia – da planta ao medicamento. 5. ed. Porto Alegre, Florianópolis: Ed. Universidade Federal de Santa Catarina, p. 403-434, 2004. SIMÕES, C. M. O.; SPITZER, V. Óleos Voláteis. In: SIMÕES C. M. O et al. Farmacognosia da planta ao medicamento, 5. ed. Porto Alegre, Florianópolis: Editora da UFRGS/Editora da UFSC p. 468-495, 2004. SIMON, J. E. New crop introduction: exploration, research and commercialization of aromatic plants in the new world. Acta Horticulturae, p. 209-221. 1993. SOUSA, M. M. Crescimento e metabolismo secundário em duas condições de luminosidade e cultura in vitro de Plantago major. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Viçosa, 106 p. 1998 STREET, H.E.; COCKBURN, W. Plant metabolism. Pergamon Press. 321 p. New York, 1972. TAIZ, L. & ZEIGER, E. Fisiologia vegetal, 3. ed. Porto Alegre, 719 p. 2004. TORSSELL, K. B. G. Natural product chemistry: a mechanistic and biosynthetic approach to secondary metabolism. Norwich: John Wiley & Sons. 401 p. 1983 36 TURNER, G. W.; GERSHENZON, J.; CROTEAU, R. B. Distribution of peltate glandular trichomes on developing leaves of peppermint. Plant Physiology, v. 124, p. 655 – 663, 2000. VERÍSSIMO, C. J.; PIGLIONE, R. Comportamento de larvas diante de uma substancia repelente. Arquivo do Instituto Biológico, São Paulo, v. 65, p. 75, 1998. WILSON, C. L.; SOLAR, J. M.; EL GHAOUTH, A.; Wisniewski, m. e. Rapid evaluation of plant extracts and essential oils for antifungal activity against Botrytis cinerea. Plant Disease, v.81, p. 204-210, 1997. 37 CAPÍTULO 1 TEOR E COMPOSIÇÃO DO ÓLEO ESSENCIAL DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus L) EM CINCO ÉPOCAS DE COLHEITA. 38 RESUMO A composição qualitativa e quantitativa das plantas medicinais pode mudar acentuadamente durante as fases de crescimento. Para tanto, é importante que a planta seja colhida na época apropriada e no estágio certo de seu desenvolvimento. Assim, este trabalho objetivou analisar o teor e a composição do óleo essencial do capim Citronela em cinco épocas de colheita no Estado do Tocantins. As amostras para extração do óleo essencial foram realizadas em cinco épocas de colheita a partir de 56 dias após transplante, em intervalos regulares de 28 dias, com 3 repetições. A extração do óleo essencial foi realizada por hidrodestilação e a identificação dos componentes por CG e CG/EM. Verificou-se na segunda época de colheita o maior valor de teor de óleo essencial, 1,10 %, estatisticamente semelhante ao valor obtido na quinta época de colheita, 1,07 %. Vinte e três compostos químicos foram identificados divididos em monoterpenos e sesquiterpenos. Foram identificados três compostos majoritários: o citronelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno). Em todas as épocas de colheita o geraniol foi o composto predominante que obteve a maior concentração relativa. Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, óleo essencial, épocas de colheita. 39 ABSTRACT Content and composition of essential oil of citronella grass (Cymbopogon nardus L.) in five seasons of harvest. The qualitative and quantitative composition of medicinal plants can change dramatically during the stages of growth. For this it is important that the plant is harvested at the appropriate time and in some stage of their development. Thus, this study aimed to analyze the content and composition of essential oil of Citronella grass in five seasons of harvest in the state of Tocantins. The samples for extraction of essential oil were held in five harvest period from 56 days after transplanting, at regular intervals of 28 days, with 3 replicates. The extraction of essential oil was performed by hydro distillation and identification of components by GC and GC / MS. It is the second season of harvesting the highest amount of essential oil content, 1.10%, statistically similar to the obtained value in the fifth season of harvest, 1.07%. Twenty-three chemical compounds were identified and divided into monoterpenes and sesquiterpenes. It was identified three major compounds: the Citronellol (monoterpene), the geraniol (monoterpene) and elemol (sesquiterpenoid). In all the harvest period the geraniol was the predominant compound that had the greater concentration. Key words: Cymbopogon nardus, essential oil, harvest period. 40 INTRODUÇÃO A composição qualitativa e quantitativa das plantas é alterada acentuadamente durante as fases de crescimento (BALBAA, 1983). A produção de metabólitos secundários varia de acordo com a idade das plantas, o estado reprodutivo, as opções metabólicas determinadas pelo efeito de hormônios e com ciclos de síntese de substâncias influenciada pelas estações ou horas do dia (BROWN JUNIOR, 1988; TETÉNYI, 1983; CASTRO et al., 1999). Os óleos essenciais são misturas complexas e seus constituintes podem pertencer às mais diversas classes de compostos, porém os terpenos e os fenilpropenos são as classes de compostos mais comumente encontradas. Os terpenos encontrados com maior freqüência nos óleos essenciais são os monoterpenos e sesquiterpenos, bem como os diterpenos, constituintes minoritários dos óleos essenciais (ERICKSON, 1976; CASTRO et al., 2004). O capim citronela (Cymbopogon nardus L., família Poaceae, subfamília Panicoideae) tem sido utilizado na fabricação de perfumes e cosméticos, sendo também usado como repelente de mosquitos (MARTINS et al. 1998). O óleo essencial extraído de C. nardus possui alto teor de geraniol e citronelal. O citronelal é utilizado como material básico para a síntese de importantes compostos químicos denominados iononas e para a síntese de vitamina A (TRONGTOKIT et al., 2005; WONG et al., 2005; BILLERBECK et al., 2001). Segundo Bezerra (2003), a colheita dessas plantas possui particularidades que as diferenciam de outras culturas, uma vez que se objetiva a obtenção de maiores teores e composições dos princípios ativos. Portanto, este trabalho teve por objetivo analisar o teor e a composição do óleo essencial do C. nardus, em cinco épocas de colheita no Estado do Tocantins, para verificar a variação do teor e composição do óleo essencial nas épocas de colheita visando o controle da qualidade do óleo essencial. 41 MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi instalado na Universidade Federal do Tocantins, campus de Gurupi, localizado a 11º 43’ S e 49° 04’ W, com altitude de 300 m. A exsicata com amostra do material vegetal foi depositada no herbário da Universidade Federal de Viçosa com o número VIC 30283. O preparo das mudas foi realizado por divisão de touceiras e o transplante feito no dia 15 de setembro de 2004. No plantio foi utilizado o espaçamento de 1m entre fileiras e 0.5 m entre covas. Foi utilizada adubação orgânica de 3 Kg de esterco por cova, plantando-se três perfilhos por cova. As amostras para extração do óleo essencial foram realizadas em cinco épocas de colheita a partir de 56 dias após transplante (dat), em intervalos regulares de 28 dias, com 3 repetições (época 1 = 56 dat; época 2 = 84 dat; época 3 = 112 dat; época 4 = 140 dat; época 5 = 168 dat). O óleo essencial foi obtido por hidrodestilação a partir de amostras da parte aérea da planta desidratada (20 gramas). As amostras foram colocadas em balão de fundo redondo contendo 1 L de água destilada, que foi acoplado ao clevenger e este, a um condensador. Após destilação por 2 horas foram recolhidos, aproximadamente, 0,4 L de hidrolato (água + óleo). O óleo foi extraído da fase aquosa com funil de separação, utilizando o pentano como solvente. Foram realizadas três extrações com 0,05 L de pentano. As frações orgânicas obtidas foram reunidas e secadas com sulfato de magnésio anidro, filtradas e o solvente foi removido sob pressão reduzida em evaporador rotativo a 40 ºC. A massa do óleo obtido foi determinada por pesagem em balança analítica com precisão de 0,1 mg. As amostras de óleo obtidas foram transferidas para frascos de vidro e armazenadas sob atmosfera de nitrogênio em freezer a -20 °C, até o momento das análises. A identificação dos compostos do óleo essencial foi realizada por cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-EM) (MENUT et al., 1993; OKUNADE, 2002; CASTRO et al., 2004), em equipamento Shimadzu, modelo CG 17A, com detector seletivo de massa, modelo QP 5000. A coluna cromatográfica utilizada foi do tipo capilar de sílica fundida com fase estacionária DB – 5, de 0,30 x 10-3 m de comprimento e 0,25 42 x 10-3 m de diâmetro interno, utilizando hélio como gás carreador. As temperaturas foram de 220° C no injetor e 300° C no detector. A temperatura do forno foi programada de 60° a 240 °C, com acréscimo de 3 °C a cada minuto. A temperatura inicial foi de 60 ºC por minuto, seguido de um incremento de 3 ºC por minuto até atingir 240 ºC, sendo mantida constante por 30 minutos. A identificação dos componentes foi feita por comparação dos espectros de massas com os espectros de massas disponíveis no banco de dados do equipamento, com a literatura e pelo índice de Kovat's (ADAMS, 1995; COLLINS, 1997). A quantificação dos componentes foi realizada utilizando um cromatógrafo a gás com detector de ionização de chama de hidrogênio em equipamento Shimadzu CG-17A. As análises foram realizadas nas mesmas condições descritas para a identificação dos constituintes. Essas análises foram realizadas em triplicatas. Os dados foram analisados por meio de análise de variância e as médias foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. A análise estatística foi realizada no programa SAEG (Sistema para Análise Estatística e Genética). 43 RESULTADOS E DISCUSSÃO O resumo da análise de variância da variável teor de óleo essencial, em cinco épocas de colheita encontra-se na Tabela 1. Foi observado que houve diferença estatística entre as cinco épocas de colheita. Tabela 1 - Resumo das análises de variância da variável teor de óleo essencial, em cinco épocas de colheita de C. nardus. Quadrado Médio _______________________________________________________ FV GL Teor de óleo essencial _______________________________________________________________ Épocas 4 0,1258** Resíduo 10 0, 0013 _______________________________________________________________ CV% 4,024 **= Significativo a 1% de probabilidade pelo teste F. Verificou-se que a segunda e quinta épocas de colheita apresentaram o maior valor de teor de óleo essencial, 1,10% e 1,07% respectivamente. Na terceira época de colheita foi obtido o menor valor em teor de óleo essencial, 0,65 % (Tabela 2). Tabela 2 - Valores médios do teor de óleo essencial, em % (m/m) da planta desidratada, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus. Épocas Teor de óleo essencial (%) _______________________________________________________________ Época 1 0,73 c Época 2 1,10 a Época 3 0,65 c Época 4 0,97 b Época 5 1,07 a Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey (P > 0,05). Resultados semelhantes foram obtidos por Leal et al. (2001), ao avaliar o teor de óleo essencial de Cymbopogon citratus em três diferentes épocas do ano, verificaram diferenças significativas do teor do óleo essencial entre as épocas de avaliação. 44 A composição qualitativa e quantitativa das plantas medicinais pode mudar acentuadamente durante as fases de crescimento. Para a melhoria da qualidade das plantas medicinais, é importante que a planta seja colhida na época apropriada e no estágio certo de seu desenvolvimento (BALBAA, 1983). Verificou-se que ocorreu variação no número de compostos do óleo essencial do capim citronela, presentes nas cinco épocas de colheita, a quinta época apresentou o maior número de compostos e a segunda época de colheita o menor número de compostos (Tabela 3). Tabela 3 - Concentração relativa (área %), obtida por cromatografia gasosa, dos constituintes do óleo essencial da parte aérea de C. nardus, em cinco épocas de colheita. Épocas de Colheita _______________________________________________________ Compostos C01 C02 C03 C04 C05 C06 C07 C08 C09 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 Época 1 0,53 0,81 0,34 4,03 10,34 31,63 5,73 9,80 1,09 0,43 0,10 0,42 0,58 11,33 2,39 1,92 2,04 1,38 1,93 - Época 2 1,15 0,56 3,27 17,77 0,25 38,40 4,02 4,31 0,83 0,25 0,30 0,38 8,75 1,55 1,20 1,57 2,58 - Época 3 2,33 1,46 0,61 3,99 17,70 0,20 38,30 4,71 4,47 0,67 0,16 0,23 0,17 0,29 8,76 1,44 0,96 1,42 2,39 0,17 Época 4 0,81 0,30 1,80 18,75 0,16 37,70 1,86 1,08 0,44 0,10 0,46 0,24 0,39 10,17 3,83 0,27 1,94 1,67 2,78 - Época 5 0,76 0,30 2,38 19,27 0,13 38,18 1,70 1,15 1,23 0,44 0,09 0,54 0,22 0,37 10,53 3,63 1,67 1,60 2,58 - IK 1027 1098 1142 1153 1233 1240 1262 1354 1383 1389 1476 1496 1499 1509 1520 1549 1572 1578 1638 1645 1650 1653 1711 NC 42 38 43 40 52 C01 = limoneno; C02 = linalol; C03 = isopulegol; C04 = citronelal; C05 = citronelol; C06 = neral; C07 = geraniol C08 = acetato de citronelol; C09 = acetato de geraniol; C10 = beta-elemeno; C11 = germacreno D; C12 = alfamuroleno; C13 = germacreno A; C14 = gama-cadineno; C15 = delta-cadineno; C16 = elemol; C17 = germacreno; D-4-ol; C18 = óxido de cariofileno; C19 = tau-cadinol; C20 = beta-eudesmol; C21 = alfa-eudesmol; C22 = alfacadinol; C23 = farnesol; NC = número de compostos; IK = Índice de Kovats. 45 Foram identificados vinte e três compostos químicos no óleo essencial do C. nardus, divididos em monoterpenos e sesquiterpenos (Tabela 3 e Figuras 1 e 2). Em todas as épocas de colheita foi obtida maior concentração relativa de compostos monoterpênicos em relação aos sesquiterpênicos. Na terceira época de colheita foi obtida a maior concentração relativa de monoterpenos, 73,77 % (Figura 3). O forte odor do óleo essencial é justificado pela presença dos monoterpenos como componentes majoritários. Figura 1 - Fórmulas estruturais dos constituintes monoterpênicos presentes no óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa). 46 Figura 2 - Fórmulas estruturais dos constituintes sesquiterpênicos presentes no óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa). Figura 3 - Concentração relativa de monoterpenos (linha descontínua) e sesquiterpenos (linha contínua) do óleo essencial de Cymbopogon nardus, em cinco épocas de colheita. 47 Foram identificados três compostos majoritários: o citronelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno). Em todas as épocas de colheita o geraniol foi o composto predominante que obteve a maior concentração relativa. Na segunda época de colheita, aos 84 dias após transplante, foi obtida a maior concentração relativa do geraniol (38,40 %) (Figura 4). Figura 4 - Concentração relativa dos compostos majoritários do óleo essencial de Cymbopogon nardus, geraniol ( ), citronelol ( ) e elemol ( ), em cinco épocas de colheita. Resultados concordantes com os do presente estudo foram obtidos por diversos pesquisadores. Martins (2006), estudando a ação acaricida do óleo essencial de Cymbopogon winterianus, encontrou como constituintes majoritários o citronelal, o geraniol e o citronelol. Os resultados indicaram que o citronelal e o geraniol tiveram uma ação acaricida significativamente mais forte que o citronelol. Em outro trabalho realizado por Martins et al. (2004), que analisaram o óleo essencial de Cymbopogon citratus extraído das folhas secas e analisado em cromatógrafo gasoso, identificaram o geraniol como um dos componentes majoritários do óleo essencial. Mahalwal & Ali (2002) identificaram os constituintes do óleo essencial do C. nardus por CG/EM, encontrando 16 compostos monoterpênicos (79,8%) e 9 compostos sesquiterpênicos (11,5%). Os compostos monoterpênicos majoritários foram o citronelal (29,7%) e o geraniol (24,2%) e os compostos sesquiterpênicos majoritários foram o (E)-nerolidol (4,8%) e o β-cariofileno (2,2%) 48 Kasali et al. (2001), estudando a composição do óleo essencial de Cymbopogon citratus por meio da técnica de CG/EM, encontraram três constituintes majoritários o geranial, neral e o mirceno. O óleo essencial de Cymbopogon citratus é caracterizado por apresentar citral como componente majoritário na forma de seus dois isômeros: geranial e neral, que possuem atividade antibacteriana comprovada (MARTINS et al., 2004). Os compostos monoterpênicos limoneno, citronelal, geraniol e neral, atuam na defesa química da planta contra a ação de predadores. Os vapores do citronelal, utilizados por formigas, podem causar irritação suficiente em um predador para fazê-lo desistir de um ataque. O geraniol também possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de fungos e bactérias (SIMÕES et al., 2004; MANN, 1995). 49 CONCLUSÕES Existe variação na composição qualitativa e quantitativa do óleo essencial do C. nardus nas diferentes épocas de colheita. O maior teor de óleo essencial encontra-se aos 86 e 168 dias após o transplante. Dos vinte e três compostos químicos identificados e classificados em monoterpenos e sesquiterpenos, três são compostos majoritários, o citonelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno), sendo o geraniol, o composto predominante em todas as épocas de colheita. A projeção da produção de óleo essencial é de 167,1982 kg/ha. 50 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ADAMS, R.P. Identification of essential oil components by gas chromatography/ mass spectroscopy. Ilinois: Allured Publishing Corporation, 469 p. 1995. BALBAA, S.I. Satisfying the requeriments of medicinal plant cultivation. Acta Horticulturae, n. 132, p.75-84, 1983. BEZERRA, A. M. E. Desenvolvimento de um sistema de produção para marcela (Egletes viscosa (L.) Less.). 125 p. Tese (Doutorado em Fitotecnia). Universidade Federal do Ceará, Fortaleza. 2003. BILLERBECK, V.G.; ROQUES, C.G.; BESSIERE, J.; FONVIEILLE, J.; DARGENT, R. Effects of C. nardus (L.) W. Watson essential oil on the growth and morphogenesis of Aspergillus niger. Canadian Journal of Microbiology, v.47. n.1, p. 9-17, 2001. BROWN JÚNIOR, K.S. Engenharia ecológica: novas perspectivas de seleção e manejo de plantas medicinais. Acta Amazônica, v. 18, n. 1, p. 291-303, 1988. CASTRO, H. G.; CASALI, V. W. D.; BARBOSA, L. C.; CECON, P. R. Rendimento de tanino em dois acessos de carqueja (Baccharis myriocephala D.C.), em diferentes épocas de colheita em Viçosa - MG. Revista Brasileira de Plantas Medicinais - Brazilian Journal of Medicinal Plants, v.1, n.2, p. 2933, 1999. CASTRO, H. G.; OLIVEIRA, L. O.; BARBOSA, L. C. A.; FERREIRA, F. A.; SILVA, D. J. H.; MOSQUIM, P. R.; NASCIMENTO, E. A. Teor e composição do óleo essencial de cinco acessos de mentrasto. Química Nova, v.27, n.1, p. 5557, 2004. COLLINS, H.C.; BRAGA, G.L.; BONATO, P. S. Introdução a métodos cromatográficos. Campinas: UNICAMP, 279 p. 1997. ERICKSON, R.E. The industrial importance of monoterpenes and essential oils. Lloydia, v.39, n.1, p.8-19, 1976. KASALI, A.A.; OYEDEJI, A.O.; ASHILOKUN, A.O. Volatile leaf oil constituents of Cymbopogon citratus (DC) Stapf. Flavor and Fragrance Journal, v.16, n.5, p.377-378, 2001. LEAL, T.C.A.B.; FREITAS, S. P.; SILVA, J.F.; CARVALHO, A.J.C. Avaliação do efeito da variação estacional e horário de colheita sobre o teor foliar de óleo essencial de capim-cidreira (Cymbopogon citratus D.C.). Revista Ceres, v. 48, n.278, p. 445-453, 2001. 51 MAHALWAL, V.S.; ALI, M. Volatile constituents of Cymbopogon nardus (Linn.) Rendle. Flavor and Fragrance Journal, v.18, n.1, p.73-76, 2002. MANN, J. Secondary metabolism. 2. ed. Oxford: Clarendon Press, 374p. 1995. MARTINS, E.R.; CASTRO, D.M.;CASTELANI, D.C.; DIAS, J.E. Plantas medicinais. Viçosa. Ed. UFV, 220 p. 1998. MARTINS, M.B.G.; MARTINS, A.R.; TELASCRÊA, M.; CAVALHEIRO, A.J. Caracterização anatômica da folha de Cymbopogon citratus (DC) Stapf (Poaceae) e perfil químico do óleo essencial. Revista Brasileira de Plantas Medicinais- Brasilian Journal of Medicinal Plants, v.6, n.3, p.20-29, 2004. MARTINS, R.M. Estudio "in vitro" de la acción acaricida del aceite esencial de la gramínea citronela de java (Cymbopogon winterianus Jowitt) no carrapato Boophilus microplus.Revista Brasileira de Plantas Medicinais- Brasilian Journal of Medicinal Plants, v. 8, n.2, p.71-78, 2006. MENUT, C.; LAMATY, G.; ZOLLO, P.H.A.; KUIATE, J.R.; BESSIERE, J.M. Aromatic plants of trpical central África. Part x chemical composistion of the essential oils of Ageratum houstonianum (Mill.) and Ageratum conyzoides (L.) from Cameroom. Flavour and Fragance Journal, v. 8, p. 1-4, 1993. OKUNADE, A.D. Ageratum conyzoides L. (Asteraceae). Fitoterapia, v.73, p.116, 2002. SIMÕES, C.M.O.; SCHENKEL, E.P.; GOSMANN, G.; MELLO, J.C.P.; MENTZ, L.A.; PETROVICK, P.R. Farmacognosia: da planta ao medicamento. 5. ed. UFRGS, 1102p. 2004. TETÉNYI, P. Biological preconditions of aromatic and medicinal plant cultivation. Acta Horticulturae, n. 132, p.15-22, 1983. TRONGTOKIT, Y.; RONGSRIYAM, Y.; KOMALAMISRA, N.; APIWATHNASORN, C. Comparative repelency of 38 essential oils against mosquito bites. Phytotherapy Research, v.19, n.4, p.303-309, 2005. WONG, K.K.Y.; SIGNAL, F.A.; CAMPION, S.H.; MOTION, R.L. Citronela as an insect repellent in food packaging. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v.53, p.4633-4636, 2005. 52 CAPÍTULO 2 EFEITO DA ADUBAÇÃO E DA LUZ NA PRODUÇÃO DE BIOMASSA DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus). 53 RESUMO A adubação e a intensidade da luz são os principais fatores ambientais que influencia o crescimento das plantas. Assim, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de analisar o efeito da adubação e da luz na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) nas condições de Gurupi – Tocantins. Para tanto, foram realizados dois experimentos no delineamento inteiramente casualizados. No Experimento1 foram utilizados três tratamentos de adubação (Testemunha, adubação orgânica e adubação química), com sete repetições. No experimento 2 foram utilizados dois ambientes (a pleno sol e sob sombrite), em cinco épocas de avaliação, com onze repetições. As épocas de colheita foram realizadas em intervalos regulares de 28 dias, dos 75 aos 187 dias após transplantes. Em ambos os experimentos foram avaliados as seguintes características: altura da planta, número de perfilhos, número de folhas, massa fresca da parte aérea, massa desidratada, massa seca, área foliar e índice da área foliar. Os resultados mostraram que os tratamentos de adubação não apresentaram diferença estatística na produção do capim citronela. Em relação ao experimento 2 verificou-se que a luz proporcionou maior produção de biomassa do capim citronela. As plantas de C. nardus cultivadas a pleno sol apresentaram 291,8182 g de massa fresca e 72,9545 g de massa seca, enquanto que as plantas cultivadas sob sombrite, atingiram 202,7273 g de massa fresca e 33,7836 g de massa seca aos 187 dias após transplante. Palavras-Chave: Cymbopogon nardus , crescimento, produção de biomassa. 54 ABSTRACT The fertilization and the light effect in the biomass production of citronella grass (Cymbopogon nardus). The fertilization and intensity of light are the main environmental factors that influence the growth of plants. Thus, this search was carried out to examine the effect of fertilizer and light on production of biomass of citronella grass (Cymbopogon nardus) under the conditions of Gurupi - Tocantins. For that, two experiments were conducted in a randomized design. In Experiment 1 three treatments were used for fertilization (Witness, organic manure and chemical fertilizer), with seven repetitions. In experiment 2 were used two environments (full sun and under shadow) in five seasons of evaluation, with eleven repetitions. The harvest period were made at regular intervals of 28 days, the 75 to 187 days after transplantation. In both experiments were the following: plant height, number of tillers, leaf number, fresh weight of shoots, dried weight, dry weight, leaf area and leaf area index. The results showed that the fertilization treatments showed no statistical difference in the production of citronella grass. Regarding the experiment 2 found that the light provided greater production of biomass of citronella grass. The plants of C. nardus grown under full sun had 291.8182 grams of weight and 72.9545 grams of dry weight, while the plants grown under shadow have reached 202.7273 grams of weight and 33.7836 g dry weight at 187 days after transplant. Key words: Cymbopogon nardus, growth, production of biomass. 55 INTRODUÇÃO As espécies vegetais podem ter seu crescimento influenciado pelas condições ambientais, as quais muitas vezes afetam a produção de fármacos por aumentar ou diminuir a biomassa das plantas, ou por alterar a fisiologia das mesmas. Entre os principais fatores ambientais que influenciam o crescimento das plantas estão a luz, os nutrientes minerais e a temperatura (MAROTTI et al., 1993; VILELA & RAVETTA, 2000). A radiação é de extrema importância no desenvolvimento dos vegetais, pois está ligada diretamente aos principais processos fisiológicos como a fotossíntese, a floração, o fotoperiodismo, o amadurecimento de frutos, entre outros (SCHEFFER, 2002; WACHOWICZ, 2002). No acúmulo de biomassa, a radiação atua diretamente na etapa fotoquímica da fotossíntese fornecendo poder redutor na forma de ATP e NADPH para as reações de fixação do CO2 atmosférico (TAIZ & ZEIGER, 2004). Tratamentos com diferentes intensidades luminosas podem aumentar ou diminuir a biomassa e até mesmo induzir a produção de alguns compostos de interesse específico. Em experimentos com sálvia e tomilho, expostas a 45% de radiação, apresentaram óleos com maior concentração de tujona e menor concentração de cânfora (SANGWAN et al., 2001). O conhecimento sobre o crescimento das espécies cultivadas permite planejar métodos de cultivo, contribuindo na expressão do potencial de espécies vegetais. A análise de crescimento descreve as condições morfofisiológicas da planta em diferentes intervalos de tempo, permitindo acompanhar a dinâmica da produtividade, avaliada por meio de índices fisiológicos e bioquímicos. É um método a ser utilizado na investigação do efeito dos fenômenos ecológicos sobre o crescimento, como a adaptabilidade das espécies em ecossistemas diversos, efeitos de competição, diferenças genotípicas da capacidade produtiva e a influência das práticas agronômicas sobre o crescimento (FONTES, 2005; MAGALHÃES, 1986). O capim citronela (Cymbopogon nardus) é uma planta perene originada do Ceilão, cultivada no sudeste da Ásia. O óleo essencial de C. nardus é conhecido como óleo de citronela, e tem sido tradicionalmente usado como 56 repelente de mosquito (JANTAN & ZAKI, 1999). Na composição do óleo essencial de C. nardus possui alto teor de geraniol e citronelal (CASTRO et al., 2007). O geraniol possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de fungos e bactérias (MANN, 1995). O citronelal é utilizado como material básico para a síntese de importantes compostos químicos denominados iononas e para a síntese de vitamina A (CRAVEIRO et al., 1981). Atualmente existem poucas informações a respeito das técnicas de cultivo do capim citronela que sejam adequadas às condições edafoclimáticas do Estado do Tocantins. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo analisar o efeito da adubação e da luz na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) no Estado do Tocantins. 57 MATERIAL E MÉTODOS Experimento 1 – Efeito da adubação na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) O experimento foi instalado na Universidade Federal do Tocantins, Campus de Gurupi, localizado a 11° 43’ S e 49° 04’ W, com altitude de 300 m. A região apresenta médias anuais de 30ºC de temperatura, a umidade relativa média anual varia de 60% a 70% e a precipitação pluviométrica de 1600 a 1800 mm, o que caracteriza o clima tropical. A exsicata com amostra do material vegetal foi depositada no herbário da Universidade Federal de Viçosa com o número VIC 30283. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com sete repetições, e parcelas constituídas por cinco plantas úteis, com três tratamentos: ausência de adubação (testemunha); adubação orgânica de 4,0 L por metro linear de esterco curtido e adubação química de 300 Kg ha-1 (5:25:15), a partir da análise do solo. A análise do solo da área experimental encontra-se no Quadro 1. As mudas foram obtidas de matrizes existentes no Campus Universitário de Gurupi, por divisão de touceiras e o transplante realizado no dia 22 de novembro de 2006. No plantio foi utilizado o espaçamento de 1 m entre fileiras e 0,5 m entre covas, utilizando um perfilho por cova. Na colheita foi feito um corte transversal nas plantas a uma altura de dez centímetros a partir do solo, aos 195 dias após o plantio. No momento da colheita foram determinadas as seguintes características: altura da planta (cm), número de perfilhos, número de folhas, comprimento e largura das folhas (cm), área foliar (dm2 planta-1), índice de área foliar, massa fresca da parte aérea (g/planta), massa desidratada (g/planta) e massa seca (g/planta). Quadro 1 – Análise química do solo. Ph CaCl2 4,9 P K -3 Ca+Mg Ca Mg Al CTC SB -3 Mg dm (ppm) ............................C mol dm ............................ 11,4 5,2 40,1 3,98 1,22 58 0,73 6,33 5,1 V MO % 78,45 4,7 Para a obtenção da massa seca, amostras da massa fresca foram mantidas em sacos de papel e mantidas em estufa com circulação forçada de ar a 70°C por 72 horas, até atingir massa constante. Já a massa fresca da parte aérea foi obtida através da pesagem das folhas logo após o corte. Para a obtenção da massa desidratada, as folhas foram mantidas na sombra em prateleiras por 30 dias. Após esse período as mesmas foram pesadas, obtendo assim, a massa desidratada. Para a variável área foliar foi, inicialmente, ajustada uma equação de regressão aos dados de comprimento (COMP), largura média (LAR) e área foliar (AF), utilizando-se uma amostra de trinta folhas: AF= - 0,00357 + 0,0142 COMP + 0,2575 LAR; R2=0,9696. A equação de regressão ajustada foi utilizada na obtenção da área foliar total por planta, a partir das medidas de comprimento e da largura média das folhas (ROBBINS & PHARR, 1987). No ajuste da equação de regressão, a área foliar das plantas foi obtida segundo o método dos contornos foliares (CASTRO et al., 1999). O índice de área foliar (IAF) expressa a dimensão do sistema assimilador da comunidade vegetal. Os valores do IAF foram determinados pela divisão dos valores da área foliar, em dm2, pela área de solo disponível às plantas (50 dm2) (CASTRO, 1998). Os dados foram interpretados por meio de análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) No experimento 2, as mudas constituídas de três perfilhos foram obtidas de matrizes existentes no Campus Universitário de Gurupi – UFT, que foram plantadas em vasos com capacidade de 10 litros no dia 2 de outubro de 2007 (Figura 2). A análise do solo está apresentada no Quadro 2. Quadro 2 – Análise química do solo. pH CaCl2 6,1 P K -3 Mg dm (ppm) 511,3 78,6 Ca+Mg Ca Mg Al CTC SB -3 ...........................C mol dm .......................... 5,94 5,54 0,40 59 0,23 6,94 6,14 V MO % 88,48 4,4 O experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial, com onze repetições. Foram realizados dez tratamentos: dois ambientes (a pleno sol e sob sombrite), em cinco épocas de avaliação. Os dados foram coletados em cinco épocas, sendo a primeira realizada aos 75 dias após o transplante e as demais, realizadas em intervalos regulares de 28 dias, dos 75 aos 187 dias após transplante. Em cada época foram determinadas as seguintes características: altura da planta (cm), número de perfilhos e número de folhas. Aos 187 dias após o transplante, ou seja, na última época de coleta foi realizado o corte das plantas a dez centímetros do solo, determinando as características: massa fresca da parte aérea, massa desidratada, massa seca, comprimento e largura das folhas, área foliar, índice de área foliar, além da altura da planta, número de perfilhos e número de folhas. A massa fresca da parte aérea, massa seca, massa desidratada, área foliar e índice de área foliar foram obtidas como descrito no experimento 1. As análises estatísticas foram realizadas no programa SAEG (RIBEIRO JÚNIOR, 2001). Os dados foram interpretados por meio de análise de variância e de regressão. Nos fatores qualitativos, as médias foram comparadas, utilizando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os modelos de regressão foram escolhidos com base na significância dos coeficientes de regressão, utilizando-se o teste “t” a 1% de probabilidade e no coeficiente de determinação. 60 RESULTADOS E DISCUSSÃO Experimento 1 – Efeito da adubação na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) Na Tabela 1, é mostrado o resumo da análise de variância nas variáveis, altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do capim citronela. Verificou-se que não houve diferença estatística entre os tratamentos em todas as variáveis analisadas. Portanto, a produção de biomassa do capim citronela não foi influenciada pela adubação (química e orgânica). Na Tabela 2 são mostrados os valores médios das variáveis, altura da planta, número de perfilho, número de folha, massa fresca, massa desidratada, massa seca, área foliar e índice de área foliar. Verificou-se que os valores médios das variáveis entre os tratamentos não diferiram estatisticamente. Na variável altura da planta o maior valor foi obtido com adubação química, 81,61 cm, e o menor valor na testemunha, 77,58 cm. Verificou-se na variável número de perfilhos que o tratamento com adubação orgânica propiciou o maior valor, 58,6785 e o menor valor foi obtido no tratamento com adubação química, 51,9028 perfilhos. No tratamento com adubação orgânica, as plantas apresentaram o maior número de folhas, 308,5000, e o menor número de folhas foi obtido no tratamento com adubação química, 274,7143 (Tabela 2). Em relação a variável massa fresca da parte aérea o maior valor foi verificado no tratamento com adubação orgânica, 1,0191 kg, e o menor valor no tratamento com adubação química, 0,9891 kg. Para a variável massa desidratada o maior valor foi obtido no tratamento com adubação orgânica, 0,2451kg, e o menor valor foi verificado na testemunha, 0,2361 kg. O tratamento com adubação orgânica também proporcionou maior valor na variável massa seca, 0,2335 kg, e o menor valor foi obtido na testemunha, 0,2181 kg (Tabela 2). 61 Tabela 1 - Resumo das análises de variância das variáveis altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, Gurupi – TO. Quadrado Médio _____________________________________________________________________________________________ FV GL AP NP NF MF MD MS AF IAF Adubação 2 0,003297ns 84,29070ns 2172,1660ns 0,001643ns 0,000148ns 0,000496ns 0,008313ns 0,038417ns Resíduo 18 CV% 0,002139 132,5787 3501,2540 0,043418 5,79 20,66 20,49 20,79 ns: não significativo a 5% de probabilidade, pelo Teste F. 62 62 0,002499 20,73 0,002262 0,007919 0,030587 20,88 5,04 4,96 Os resultados obtidos neste trabalho mostraram uma redução na produção de biomassa, quando comparados com os resultados obtidos por Castro et al. (2007). Este fato pode ser explicado pelo número de perfilhos utilizados no preparo das mudas, no presente trabalho foi utilizado a penas um perfilho por cova, enquanto que no estudo realizado por Castro et al. (2007), foram utilizados três perfilhos por cova. Neste último trabalho as plantas atingiram 3305,63 g de massa fresca e 1279,05 g de massa seca. Quanto à variável área foliar, o maior valor foi obtido no tratamento com adubação orgânica, 42,5371 dm2, e o menor valor foi observado na testemunha, 38,5867 dm2 (Tabela 2). Para o índice de área foliar, o tratamento com adubação orgânica apresentou o maior valor, 0,8507, e o menor valor foi obtido na testemunha, 0,7717 (Tabela 2). Segundo Benincasa (1988), à medida que a área foliar aumenta o índice de área foliar também cresce, até atingir um valor a partir do qual o autosombreamento diminui a eficiência fotossintética. A produtividade média das plantas foi de 20,05 t ha-1 de massa fresca. Este valor corresponde a 30,33 % da produtividade obtida por Castro et al. (2007) (66,11 t ha-1), que utilizou três perfilhos no preparo das mudas. BlanK et al. (2003), estudando o efeito da adubação orgânica e mineral na produção de biomassa e óleo essencial do capim-limão (Cymbopogon citratus) constataram que o tratamento com adubação orgânica demonstrou maior teor de óleo essencial. Porém, a adubação mineral + orgânica promoveu maior rendimento de biomassa seca. Ueda & Ming (1998), observaram correlação positiva da adubação química (N, P, K) com a produção de biomassa, ao longo de um ano, por plantas de Cymbopogon winterianus (citronela-de-java), mas a produção de óleo essencial não foi afetada pela adubação. 63 Tabela 2 – Valores Médios de três tratamentos de adubação (testemunha -T1, adubação orgânica -T2 e adubação química- T3) nas variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, em Gurupi – TO. TRATAMENTOS AP(m) NP NF MF(kg) MD(kg) AF(dm2) MS(kg) IAF T1 0,775 a 56,5914 a 282,9571 a 0,9987 a 0,2361 a 0,2181 a 38,5867a 0,7717a T2 0,810 a 58,6785 a 308,5000 a 1,0191 a 0,2451 a 0,2335 a 42,5371a 0,8507a T3 0,816 a 51,9028 a 274,7143 a 0,9891 a 0,2422 a 0,2317 a 39,5535a 0,7911a Médias seguidas de pelo menos uma mesma letra, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P> 0,05). 64 64 Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus). Na Tabela 3 é mostrado o resumo da análise de variância nas variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP) e número de folhas (NF) do capim citronela (C. nardus), cultivados em dois ambientes (Ambiente1: a pleno sol e Ambiente 2: sob sombrite), em cinco épocas de avaliação. Verificou-se interação época x ambiente significativa para as variáveis: altura da planta, número de perfilhos e número de folhas. Desta forma, foi utilizado o ajuste de equações de regressão em cada ambiente. Tabela 3 - Resumo das análises de variância das variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP) e número de folha (NF) de Cymbopogon nardus em cinco épocas de avaliação, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO. FV Quadrado Médio _______________________________________________________ GL AP NP NF Épocas Ambiente Ép. x Amb. Resíduo CV% 4 1 4 100 4168,0020 ** 10761,3100 ** 686,0359 ** 35,8889 6,59 198,9862 ** 328,1819 ** 15,0681 * 4,3309 14,34 7076,4250 ** 11362,9500 ** 925,3990 ** 76,8851 11,72 ** = significativo a 1% de probabilidade pelo teste F * = significativo a 5% de probabilidade pelo teste F Na Tabela 4 é mostrado o resumo da análise de variância para as características, massa fresca da parte aérea (MF), massa desidratada (MD), massa seca (MS), área foliar (AF) e índice de área foliar (IAF). O uso do sombrite proporcionou maior crescimento das plantas de citronela em altura, evidenciado desde a primeira avaliação, com taxa de crescimento de 0,4000 cm dia-1. Nas plantas cultivadas a pleno sol a taxa foi de 0,2062 cm dia-1. Na última época de colheita as plantas a pleno sol atingiram 92,4786 cm em altura e as plantas cultivadas sob sombrite, 123,1091 cm (Tabela 5) (Figura 1). De acordo com Morais (2003), o maior crescimento das plantas na sombra caracteriza um mecanismo denominado de estiolamento, que otimiza a capacitação de luz. 65 Tabela 4 - Resumo das análises de variância das variáveis: massa fresca (MF), massa desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) em Cymbopogon nardus em dois ambientes (Ambiente1 - a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite), em cinco épocas de amostragem, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO. FV Quadrado Médio _______________________________________________________________________________________ GL MF MD MS AF IAF Ambiente 1 43654,5500 ** 3072,7270 ** 8438,9850 ** 1339,5210 * 0,5360* Resíduo 20 509,0906 47,9545 29,3563 230,4168 0,0922 9,76 10,15 10,43 10,43 CV% 9,12 ** = significativo a 1% de probabilidade pelo teste F * = significativo a 5% de probabilidade pelo teste F 66 66 Tabela 5 - Valores médios, equação de regressão ajustadas e coeficientes de determinação do crescimento de plantas de Cymbopogon nardus cultivadas em dois ambientes (Ambiente 1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite), das variáveis altura da planta, número de perfilho e número de folha, em cinco épocas de avaliação (EA), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO. Épocas de Avaliação (dias após transplante) __________________________________________________ Ambiente 75 103 131 159 187 Equações de Regressão R2 Altura da Planta (cm) ____________________________________________________________________________________ Amb. 1 69,0909 b 75,0909 b 81,2727 b 87,3636 b 91,8182 b Ŷ= 53,9192 + 0,2062 EA٭٭ 72,74% Amb. 2 82,0909 a 89,0000 a 98,6364 a 102,4545 a 131,8182 a Ŷ= 48,3091 + 0,4000 EA٭٭ 76,81% Número de Perfilho ____________________________________________________________________________________ Amb. 1 11,8182 a 13,6364 a 15,6364 a 19,0000 a 21,0909 a Ŷ= 5,0503 + 0,08539 EA٭٭ 65,64% Amb. 2 9,8182 b 11,3636 b 13,0909 b 14,1818 b 15,4545 b Ŷ= 6,1893 + 0,05032 EA٭٭ 65,91% Número de Folha ____________________________________________________________________________________ Amb. 1 55,1818 a 68,0909 a 83,7273 a 103,6364 a 114,0909 a Ŷ= 13,1932 + 0,5477 EA٭٭ 81,79% Amb. 2 50,8182 b 56,8182 b 64,2727 b 70,7273 b 80,4545 b Ŷ= 30,3795 + 0,2614 EA٭٭ 73,08% Médias seguidas por letras diferentes na coluna diferem entre si pelo teste de Tukey (P< 0,05) ٭٭Significativo pelo teste t (P< 0,01). 67 67 140 130 Altura (cm) 120 110 100 90 80 70 60 0 0 75 103 131 159 187 Dias Após Transplante Figura 1 - Estimativa da Altura de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol - linha descontínua; sob sombrite - linha contínua). As plantas cultivadas a pleno sol apresentaram maior número de perfilhos em todas as épocas, com taxa de crescimento de 0,0853 perfilhos/ dia. Com o uso de sombrite as plantas apresentaram taxa de crescimento menor 0,0503 perfilhos/ dia (Tabela 5) (Figura 2). Segundo Larcher (2000), as plantas que crescem sob forte radiação desenvolvem um vigoroso sistema de ramos. Número de Perfilhos 25 20 15 10 5 0 0 75 103 131 Dias Após Transplante 159 187 Figura 2 - Estimativa do número de perfilho de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol- linha contínua; sob sombrite- linha descontínua). 68 Quanto ao número de folhas, as plantas cultivadas a pleno sol apresentaram taxa de crescimento de 0,5477 folhas/ dia. As plantas cultivadas sob sombrite apresentaram taxa de crescimento de 0,2614folhas/ dia (Tabela 5) (Figura 3). Em relação a variável massa fresca, as plantas cultivadas a pleno sol apresentaram valor médio de 291,8182 g/ planta, e as plantas sob sombrite apresentaram valor médio de 202,7273 g/ planta, aos 187 dias após transplante (Tabela 6). Na variável massa desidratada, as plantas cultivadas a pleno sol obtiveram em média 82,7273 g/planta, enquanto que as cultivadas sob sombrite obtiveram em média 59,0909 g/planta (Tabela 6). Verificou-se, quanto à variável massa seca, diferença significativa entre os valores obtidos nos dois ambientes. As plantas cultivadas a pleno sol apresentaram valor médio de 72,9545 g/planta, e as plantas cultivadas sob sombrite apresentaram valor médio de 33,7836 g/planta (Tabela 6). 140 Número de Folhas 120 100 80 60 40 0 0 75 103 131 159 187 Dias Após Transplante Figura 3 - Estimativa do número de folhas de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno sol - linha contínua; sob sombrite - linha descontínua). O valor médio da área foliar obtido pelas plantas cultivadas a pleno sol foi de 15,3297 dm2, e o valor médio da área foliar sob sombrite foi de 13,7691 dm2. Em relação ao índice de área foliar, as plantas a pleno sol apresentaram 69 valor médio de 0,30659, e as plantas sob sombrite apresentaram valor médio de 0,27538 (Tabela 6). Tabela 6 - Valores médios das variáveis: massa fresca (MF), massa desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) de Cymbopogon nardus em função de dois ambientes (Ambiente1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO. AMBIENTE ____________________________________________ VARIÁVEIS AMB. 1 AMB. 2 MF (g/pl) 291,8182 a 202,7273 b MD (g/pl) 82,7273 a 59,0909 b MS (g/pl) 72,9545 a 33,7836 b 2 AF (dm /pl) 15,32974 a 13,76913 b IAF 0,30659 a 0,27538 b Médias seguidas por letras diferentes na linha diferem entre si pelo teste de Tukey (P< 0,05). O sombreamento proporcionou redução nos valores das variáveis: massa fresca, massa desidratada, massa seca, área foliar e índice de área foliar. Maior área foliar proporciona maior interceptação da energia solar disponível no sistema e, portanto, maior capacidade fotossintética das plantas. De acordo com observações de campo, as plantas cultivadas sob sombrite proporcionaram folhas mais largas, embora, a área foliar total tenha sido menor, pois apresentaram menor número de perfilhos e menor número de folhas (Figura 4 e 5). Benincasa (1988) relata que plantas com menor área foliar útil, apresentaram uma maior eficiência foliar mesmo sob baixa radiação solar. Segundo Ventrella & Ming (2000), o aumento da radiação luminosa incrementa a taxa fotossintética, aumentando a produção de carboidrato e o teor de massa seca. Por outro lado a deficiência de radiação proporciona alongamento celular e estiolamento, alterando ou não à massa seca. Segundo Dickison (2000), as folhas cultivadas a pleno sol são menores, mais espessas e mais rústicas em relação às folhas de sombra de uma mesma planta (copa), por terem maior quantidade de tecidos protetores. Essa rusticidade é dada pela forte compactação mesofílica, com abundante parênquima paliçádico em relação ao lacunoso, muito tecidos mecânicos como 70 colênquima e esclerênquima, além de grande espessamento cuticular (MEDRI & PEREZ, 1980; MORAIS et.al., 2003). Figura 4 - Plantio do capim citronela em vasos a pleno sol no experimento 2 (efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela). Figura 5 - Plantio do capim citronela em vasos sob sombrite no experimento 2 (efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela). 71 CONCLUSÕES O tipo de adubação não interfere na produção de biomassa do capim citronela. O uso de 1 perfilho no preparo das mudas do capim citronela proporciona redução na produção de biomassa. A produtividade do capim citronela utilizando 1 perfilho para a produção de mudas é de 20,05 t ha-1. O cultivo a pleno sol proporciona maior produção de biomassa do capim citronela. 72 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BENINCASA, M.M.P. Análise de crescimento de plantas. Jaboticabal: FCAV, 41 p. 1988. BLANK, A. F.; SILVA, P. A.; ARRIGONI-BLANK, M. F.; BARRETTO, M. C. V. Efeito da adubação orgânica e mineral na produção de biomassa e óleo essencial do capim-limão (Cymbopogon citratus). Revista Ciência Agronômica, v. 34, n.1, p.5-9. 2003. CASTRO, H.G. Caracterização isozimática, crescimento e rendimento de tanino em seis acessos de carqueija Baccharis myriocephala DC. Dissertação de Mestrado em Fitotecnia, Universidade Federal de Viçosa, 114 p. 1998. CASTRO, H.G.; CASALI, V.W.D.; CECON, P.R. Crescimento inicial e época de colheita em seis acessos de Baccharis myriocephala DC. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v.2, n.1, p.1-6, 1999. CASTRO, H. G.; BARBOSA, L.C.A.; LEAL, T.C.A.B.; SOUZA, C.M.; NAZARENO, A.C. Crescimento, teor e composição do óleo essencial de Cymbopogon nardus (L.). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v.9, n.4, p. 55-61, 2007 CRAVEIRO, A. A.; FERNANDES, A. G.; ANDRADE, C. H. S.; MATOS, F. J. A.; ALENCAR, J. W. Óleos essenciais de plantas do nordeste. Universidade Federal do Ceará, 210 p. 1981. DICKISON, W.C. Integrative plant anatomy, New York: Harcourt/ Academic, 533 p. 2000. FONTES, P.C.R.; DIAS, E.N.; SILVA, D.J.H. Dinâmica do crescimento, distribuição de matéria seca na planta e produção de pimentão em ambiente protegido. Horticultura Brasileira, v.23, n.1, p. 94-99, 2005. JANTAN, I. & ZAKI, Z.M. Evoluation of smoke from mosquito coils containing Malaysian plants against Aedes aegypti. Fitoterapia, n. 70, p. 237-243, 1999. LARCHER, W. Ecofisiologia Vegetal. São Carlos: Rima, p. 531. 2000. MAGALHÃES, A.C.N. Análise quantitativa de crescimento. In: FERRI, M. G. Fisiologia Vegetal. São Paulo: EDUSP, 1: 331-350 p. 1986. MANN, J. Secondary metabolism. Oxford Science Publications. 374 p. Oxford, 1995. MEDRI, M. E.; PEREZ, E. L. Aspectos da anatomia ecológica de folhas de Hevea brasiliensis Mell. Arg. Acta Amazônica. v.10, n. 3, p. 463 – 493. 1980. 73 MORAIS, H.; MARUR C.J.; CARAMON P.H.; RIBEIRO, A.M.A.; GOMES, J.C. Características fisiológicas e de crescimento de cafeeiro sombreado com guandu e cultivado a pleno sol. Pesquisa Agropecuária Brasileira. V. 38. n.10. p. 1131-1137, 2003. MAROTTI, M.; DELLACECCA, V.; PICAGLIA, R.; GIOVANELLI, E. Effect of haveresting stage on the yield and essential oil composition of peppermint (Mentha piperita L.). Acta Horticulturae, v. 344, p. 370 – 379, 1993. RIBEIRO JÚNIOR, J.I. Análises Estatísticas no SAEG. Universidade Federal de Viçosa, 301 p., 2001. ROBBINS, N.S.; PHARR, D.M. Leaf area prediction models for cucumber from linear measurements. Hort sciense, v.22, n.6, p. 1264 – 1266. 1987. SANGWAN, N. S.; FAROOQI, A. H. A.; SHABIH, F; SANGWAN R. S. Regulation of essential oil production in plants. Plant Growth Regulation, v. 34, p. 3-21, 2001. SCHEFFER, M.C. Fisiologia de produção de espécies medicinais, condimentares e aromáticas. In: WACHOWICZ, C. M.; CARVALHO, R. I. N. Fisiologia Vegetal Produção e Pós Colheita. Curitiba: Ed. Champagnat, 2002. TAIZ, L. & ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. Porto Alegre: Art Med. 719 p. 2004. UEDA, E.T. & MING, L.C. Influência de N, P, K na produção de biomassa foliar e teor de óleo essencial em citronela-de-java (Cymbopogon winterianus). Poaceae. In: Congresso Brasileiro de Olericultura, Resumos… p.352, Petrolina, 1998. VILELA, A. E.; RAVETTA, D.A. The effect of radiation on seedling growth and physiology in four species of Proposes L. (Mimosaceae). Journal of Arid Environments, v.44, n. 4, p. 415-423, 2000. VENTRELLA MC; MING LC. Produção de matéria seca e óleo essencial em folhas de erva-cidreira sob diferentes níveis de sombreamento e épocas de colheita. Horticultura Brasileira, n. 5, p. 972-974. 2000. WACHOWICZ, C. M. Fisiologia de produção de espécies Ornamentais In: WACHOWICZ, C. M.; CARVALHO, R. In: Fisiologia Vegetal Produção e Pós Colheita, Curitiba: Ed. Champagnat, p. 205-224, 2002. 74 CAPÍTULO 3 FUNGITOXICIDADE DE QUATRO ESPÉCIES VEGETAIS E DE DIFERENTES TIPOS DE EXTRATOS DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) NA INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO MICELIAL DO FUNGO Pyricularia grisea 75 RESUMO O fungo Pyricularia grisea é o agente causador da brusone, doença que ocasiona grandes perdas na produção de arroz. Em decorrência dos malefícios que os pesticidas vêm causando ao homem e ao meio ambiente, torna-se imprescindível buscar medidas alternativas de controle de doenças em plantas cultivadas, como o uso de produtos naturais. Desta forma, este trabalho teve por objetivos analisar a fungitoxicidade de óleos extraídos de quatro espécies vegetais e de diferentes tipos de extratos do capim citronela na inibição do crescimento micelial do fungo Pyricularia grisea e avaliar o efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Fitopatologia da Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Gurupi. No experimento 1 foi avaliado a fungitoxicidade dos seguintes extratos: óleo essencial diluído do capim citronela (Cymbopogon nardus), óleo essencial diluído do eucalipto (Eucalyptus citriodora), óleo comercial da copaíba (Copaifera officinalis) e óleo comercial de Buriti (Mauritia flexuosa). Os óleos de buriti e de copaíba foram adquiridos em feiras livres da cidade, e os óleos essenciais do capim citronela e do eucalipto foram extraídos por arraste a vapor. No experimento 2 foram utilizados cinco tipos de extratos do capim citronela maceração, infusão, decocção, óleo essencial diluído e hidrolato. No experimento 3, a avaliação do efeito curativo foi realizada após sete dias da pulverização com os extratos do capim citronela. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas foram pulverizadas com os tratamentos e após 24 horas inoculadas com 20mL da solução de esporos por bandeja. No experimento 1, a utilização do óleo essencial diluído do capim citronela proporcionou maior potencial na inibição do crescimento micelial de P. grisea, em relação aos outros óleos. No experimento 2, foi verificado que o óleo essencial diluído do capim citronela, proporcionou maior porcentagem de inibição no crescimento do fungo (100%) em todas as dosagens (30, 60, 90, 120 e 150 µL). No experimento 3, verificou-se que com a aplicação do fungicida e do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 2% (efeito curativo), as plantas não apresentaram sintomas da brusone em 50 % das repetições. Nas 76 concentrações 4, 6 e 8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico do capim citronela, as plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após 24 horas da aplicação. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas não apresentaram sintomas da doença nas concentrações 1,5, 1,75 e 2% do óleo essencial diluído do capim citronela em 50% das repetições. Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, Pyricularia grisea, fungitoxicidade. 77 ABSTRACT Fungitoxicity of four plant species and different types of extracts of Citronella grass (Cymbopogon nardus) in inhibiting the growth of the mycelium fungus Pyricularia grisea. The fungus Pyricularia grisea is the causative agent of the blast, a disease that causes major losses in the production of rice. As a result of the harm that pesticides are causing to humans and the environment, it is essential seek alternative measures to control diseases in crop plants such as the use of natural products. Thus, this study aimed to examine the fungitoxicity oil extracted from four plant species and different types of extracts of citronella grass in inhibiting the growth of the fungus mycelium Pyricularia grisea and evaluate the preventive and curative effect of essential oil of Citronella grass in control of rice blast. The experiments were conducted at the Laboratory of Plant of the University of Wyoming, University Campus of Falkirk. Experiment 1 was evaluated in the fungitoxicity the following extracts: diluted essential oil of citronella grass (Cymbopogon nardus), diluted essential oil of eucalyptus (Eucalyptus citriodora), oil's commercial copaiba (Copaifera officinalis) and oil trade of buriti (Mauritia flexuosa). The oil and copaiba buriti were acquired in free markets of the city, and the essential oils of citronella grass and eucalyptus were extracted by steam drag. In experiment 2 were used five types of extracts of citronella grass maceration, infusion, decoction, essential oil diluted and hydrolyte. In experiment 3, the assessment of curative effect was achieved after seven days of spraying with extracts of citronella grass. In evaluating the preventive effect, the plants were sprayed with treatments and after 24 hours inoculated with 20 ml of the solution of spores per tray. In experiment 1, the use of diluted essential oil of citronella grass provided greater potential in inhibiting the mycelial growth of P. grisea, as compared to other oils. In experiment 2, it was found that to dilute the essential oil of citronella grass, provided a higher percentage of inhibition on the growth of the fungus (100%) in all dosages (30, 60, 90, 120 and 150 µL). In experiment 3, it was found that with the application of fungicide and dilute the essential oil of citronella grass at a concentration of 78 2% (curative effect), the plants showed no symptoms of the blast at 50% of the repetitions. Concentrations 4, 6 and 8% of essential oil as the potential of phytotoxic citronella grass, plants had to be completely dehydrated after 24 hours of application. In evaluating the preventive effect, the plants showed no symptoms of the disease in concentrations 1.5, 1.75 and 2% of diluted essential oil of citronella grass in 50% of repetitions. Key words: Cymbopogon nardus, Pyricularia grisea, fungitoxicity. 79 INTRODUÇÃO Dentre as culturas de importância social e econômica no Brasil, o arroz ocupa lugar de destaque, representando de 15% a 20% do total de grãos colhidos no país, com rendimento médio de 5400 kg ha-1 (TERRES et al., 2004). O arroz, durante todo seu ciclo, é afetado por doenças que reduzem a produtividade e a qualidade dos grãos. Mais de 80 doenças causadas por patógenos, incluindo fungos, bactérias, vírus e nematóides, foram registradas na literatura, em diferentes países (PRABHU & GUIMARÃES, 2001). No que diz respeito às doenças da cultura do arroz, a brusone causada pelo fungo Pyricularia grisea, é a doença que ocasiona maiores perdas na produção de arroz (PRABHU et al., 2003). No Estado do Tocantins, onde são cultivados anualmente cerca de 5 mil hectares de arroz irrigado, os prejuízos são significativos com a ocorrência da brusone. Essa doença ocorre desde o estágio da plântula até a fase de maturação da cultura. Os sintomas nas folhas iniciam-se com a formação de pequenas lesões necróticas, de coloração marrom, que evoluem, aumentando de tamanho, tornando-se elípticas, com margem marrom e centro cinza ou esbranquiçado. Em condições favoráveis, as lesões coalescem, causando morte das folhas e, muitas vezes, da planta inteira (PRABHU & GUIMARÃES, 2001). Em decorrência dos malefícios que os pesticidas vêm causando ao homem e ao meio ambiente, torna-se imprescindível buscar medidas alternativas de controle, como o uso de produtos naturais, os quais devem ser eficientes e de baixo impacto ambiental (LIMA, 2007) A exploração da atividade biológica de compostos secundários presentes no extrato bruto ou óleos essenciais de plantas, pode constituir uma forma efetiva de controle de doenças em plantas cultivadas (SCHWANESTRADA & STANGARLIN, 2005). A grande vantagem do uso desse sistema de proteção de plantas em desenvolvimento nos laboratórios das grandes empresas do ramo é o largo espectro de ação, aliado à estabilidade e eficiência prolongada desses novos produtos (DIAS, 1993). 80 As plantas medicinais podem ser utilizadas para controle de doenças na forma de extratos vegetais. Dentre as plantas usadas, o capim limão (Cymbopogon citratus) tem sido utilizado no controle de fungos, cujas propriedades tem sido avaliadas em diversos patógenos. Bankole & Joda (2004) relataram que o óleo essencial e o pó de folhas do capim limão (Cymbopogon citratus) reduzem a deterioração de sementes de melão inoculadas com Aspergillus flavus e Penicillium citrinum. Os autores verificaram também que o óleo essencial do capim limão nas concentrações de 0,1 e 0,25% proporcionou significativa redução da produção de aflatoxina em sementes de melão descascadas e inoculadas com Aspergillus flavus. Altas concentrações do óleo essencial preveniram completamente a produção de aflatoxina nas sementes. Portanto, esse trabalho teve por objetivos analisar a fungitoxicidade de óleos extraídos de quatro espécies vegetais Cymbopogon nardus (capim citronela), Eucalyptus. Citriodora (Eucalípto), Mauritia flexuosa (Buriti) e Copaifera officinalis (copaíba) e de diferentes tipos de extratos do capim citronela na inibição do crescimento micelial do fungo Pyricularia grisea, e avaliar o efeito curativo e preventivo do óleo essencial diluído do capim citronela no controle da brusone do arroz. 81 MATERIAL E MÉTODOS Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Fitopatologia da Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Gurupi. Experimento 1: Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de Pyricularia grisea Os tratamentos utilizados no experimento foram: óleo essencial diluído do capim citronela (Cymbopogon nardus), óleo essencial diluído de folhas de eucalipto (Eucalyptus. citriodora), óleo comercial de Buriti (Mauritia flexuosa) e óleo comercial de copaíba (Copaifera officinalis). Os óleos de buriti e de copaíba foram adquiridos em feiras livres da cidade, e o óleo essencial diluído do capim citronela e do eucalipto foram extraídos por arraste a vapor (Figura 1) e separados do hidrolato com auxílio de uma seringa com agulha (Figura 2). 1- Fogão 2- Panela de pressão com água de torneira 3- Panela de pressão com folhas da planta. 4- Mangueira de água 5- Tubo de PVC: o condensador. 6- Recipiente para recolher o líquido destilado. Figura 1 – Aparato experimental utilizado na extração por arraste a vapor do óleo essencial do capim citronela e do eucalipto. 82 Figura 2 – Extrato aquoso obtido da destilação das folhas do capim citronela por arraste a vapor: Na fase superior o óleo essencial diluído e na fase inferior o hidrolato. Foram utilizados isolados de P. grisea (raça IB 51), obtido da cultura de arroz, exibindo sintomas típicos da doença e proveniente do município de Formoso – TO. Para o isolamento do patógeno, empregou-se o meio batatadextrose-agar (BDA) em placas de Petri, transferindo para as mesmas, fragmentos de folhas com sintomas e previamente desinfetadas em hipoclorito de sódio 1,5%. As placas foram incubadas a 25ºC por sete dias. Para avaliar a inibição do crescimento micelial, o experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizados, com três repetições. Utilizou-se o meio de cultura BDA preparado 250g de batata, 20g de dextrose e 20g de agar por litro de água, acrescido de 250mg do antibiótico Amplicilina Anidra, o qual foi vertido em placas de Petri (90mm). Os tratamentos foram compostos por cinco dosagens da solução padrão de cada extrato das espécies (30, 60, 90, 120 e 150 µL) e a testemunha contendo apenas o meio de cultura BDA 83 Os óleos foram distribuídos uniformemente sobre o meio BDA com auxílio de uma alça de Drigalski. Em seguida, no centro de cada placa foi depositado um disco de diâmetro 0,8 cm de BDA contendo micélio de P. grisea com sete dias. As placas foram vedadas com fita PVC, identificadas e incubadas à temperatura de 25 ºC. O crescimento micelial foi avaliado aos 7, 14, 21 e 28 dias de cultivo, utilizando um paquímetro digital, sendo realizadas duas medições perpendiculares do diâmetro das colônias, obtendo-se assim, o diâmetro médio para cada placa de Petri. Foi determinada a porcentagem de inibição de crescimento micelial (PIC) dos tratamentos em relação à testemunha, utilizando a fórmula: PIC = ((diâmetro da testemunha – diâmetro do tratamento)/ diâmetro da testemunha)x 100 (EDGINTON et al., 1971). Experimento 2: Fungitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim citronela (C. nardus) na inibição do crescimento micelial de P. grisea. Foram utilizados cinco tipos de extratos: maceração, infusão, decocção, óleo essencial diluído e hidrolato (fase do líquido resultante do processo de extração do óleo essencial por arraste a vapor, o qual apresenta compostos voláteis hidrossolúveis), extraídos de folhas do capim citronela. Para a obtenção do extrato por maceração, folhas do capim citronela foram picadas, maceradas e mantidas em repouso em água durante 24 horas. Na infusão, água em ebulição foi vertida sobre as folhas picadas do capim, sendo mantidas em repouso por 15 minutos em recipiente fechado. No extrato obtido por decocção, as folhas picadas foram mantidas em água em ebulição durante 5 minutos. A extração do óleo essencial diluído e do hidrolato foram obtidos como descrito no experimento 1. Os líquidos obtidos foram coados em gaze e em papel de filtro Whatman nº 41. Em seguida, esses líquidos foram autoclavados a 120ºC e 1 atm por 20 minutos e mantidos em frasco de vidro com tampa envolvidos em papel alumínio e armazenados a 4ºC. O isolado de P. grisea, foi obtido como descrito no experimento 1. Para avaliar a inibição do crescimento micelial, o experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizados, com cinco repetições. 84 Utilizou-se o meio de cultura BDA (preparado como descrito no experimento 1), o qual foi vertido em placas de Petri (90mm). Os tratamentos foram compostos por cinco dosagens de cada extrato do capim citronela (30, 60, 90, 120 e 150 µL) e a testemunha contendo apenas BDA. Os extratos foram distribuídos uniformemente sobre o BDA com auxílio de uma alça de Drigalski. Em seguida, no centro de cada placa foi depositado um disco de diâmetro 0,8 cm de meio BDA contendo micélio de P. grisea com sete dias. As placas foram vedadas com fita PVC, identificadas e incubadas à temperatura de 25 ºC. A partir da incubação, foi mensurado o diâmetro médio das colônias a cada sete dias, por meio da medição em dois sentidos diametralmente opostos, até 28 dias após a repicagem. A porcentagem de inibição do crescimento micelial foi estimada segundo metodologia descrita em Edginton et al. (1971). Com o objetivo de verificar a dosagem mínima de inibição do crescimento micelial do fungo P. grisea, foi também utilizado o óleo essencial diluído do capim citronela em dosagens menores, avaliada em quatro leituras (L1- 7 dias após repicagem; L2- 14 dias após repicagem; L3- 21 dias após repicagem e L4- 28 dias após repicagem). Nesse sentido, foi instalado um experimento no delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições, utilizando seis dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL) e a testemunha constituída de apenas BDA. Os procedimentos de montagem e avaliação desse experimento foram os mesmos anteriormente citados. Experimento 3: Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz. Foi utilizada a cultivar metica 1 para a avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz. As sementes foram semeadas em bandejas plásticas (38 x 28 x 7 cm), com 3,5 litros de substrato comercial PLANTMAX por bandeja, autoclavados a 120ºC por 20 minutos. Foram utilizadas oito linhas por bandeja com doze sementes por linha. Após a semeadura, as bandejas foram mantidas em casa 85 de vegetação climatizada com temperatura controlada de 25ºC para o crescimento das plântulas até o momento da inoculação. A análise química do substrato é mostrada no Quadro 1. Aos quinze dias após a emergência das plântulas foi realizada a adubação de cobertura com 3g de Uréia (45% N) por bandeja, com a finalidade de predispor as plântulas ao ataque de P. grisea. Após a adubação, as bandejas permaneceram na estufa por mais sete dias até serem levadas para o laboratório para posterior inoculação aos 25 dias após o plantio. Quadro 1 – Análise química do substrato. Ph CaCl2 5,2 P K -3 mg dm (ppm) 36,2 70,95 Ca+Mg Ca Mg Al CTC SB V -3 ................................C mol dm ................................ 26,5 16,4 10,1 0,24 27,45 28,3 MO % 73,70 10,7 A multiplicação do inoculo de P. grisea foi realizada em placa de Petri contendo meio BDA. No décimo segundo dia foi dado estresse no isolado, possibilitando a esporulação. Após a esporulação, cada placa contendo o isolado foi lavada e com o auxilio de um pincel de cerdas macias foi realizada a raspagem para desprendimento dos micélios. Após a lavagem, a solução foi filtrada em gaze e os conídios foram quantificados em câmara de Neubauer. Para inoculação do patógeno a concentração da solução de esporos foi ajustada para 3 x 105 conídios/ mL. A inoculação foi feita com 20 mL da solução de esporos por bandeja com auxilio de um borrifador manual (Figura 3). Imediatamente após a inoculação do patógeno as bandejas foram mantidas em câmara úmida com umidade relativa maior que 95% com ausência total de luz, por 24 horas. Para o desenvolvimento das lesões, as bandejas foram levadas para a câmara de crescimento com temperatura de 25ºC e 70% de umidade relativa por sete dias. A avaliação foi feita por meio da análise visual das lesões nas plantas (com sintoma – CS e sem sintoma – SS), realizada sete dias após a inoculação do patógeno. 86 Figura 3: Aplicação dos extratos e inoculação do fungo P. grisea com auxilio de um borrifador manual. Avaliação do efeito curativo. Para a verificação do efeito curativo da brusone foi instalado um experimento com dez tratamentos e oito repetições. Cada repetição foi constituída por uma linha com doze plantas. Verificado a presença de lesões após a inoculação do patógeno, as plantas foram pulverizadas com os tratamentos (20 mL por bandeja) e após sete dias da pulverização foi realizada a avaliação das reações. Os tratamentos empregados foram: T1= 20mL de água – Testemunha; T2= 20mL de água + 300 µL de Tween; T3= 20mL de hidrolato; T4=20mL de água + 0,4 µL de fungicida (Tiofanato metílico); T5= 20mL de água + 300 µL de Tween + 0,4 mL de óleo essencial diluído; T6= 20mL de água + 300 µL de Tween + 0,8 mL de óleo essencial diluído; T7= 20mL de água + 300 µL de Tween + 1,2 mL de óleo essencial diluído; T8= 20mL de água + 300 µL de Tween + 1,6 mL de óleo essencial diluído; T9= 20mL da solução de maceração; T10= 20mL da solução de infusão. 87 O dispersante polissorbato (Tween 80) foi adicionado para que a mistura do óleo e água ficasse bem homogeneizada. Avaliação do efeito preventivo. Para a verificação do efeito preventivo da brusone foi instalado um experimento com nove tratamentos e seis repetições. As plantas foram pulverizadas com os tratamentos (20 mL) e após 24 horas foram inoculadas com 20mL da solução de esporos por bandeja. A concentração da solução de esporos foi ajustada para 3 x 105 conídios /mL. Os tratamentos utilizados foram: T1= 20mL de água – Testemunha; T2= 20mL de água + 300 µL de Tween + 50 µL do óleo essencial diluído; T3= 20mL de água + 300 µL de Tween + 100 µL do óleo essencial diluído; T4= 20mL de água + 300 µL de Tween + 150 µL do óleo essencial diluído; T5= 20mL de água + 300 µL de Tween + 200 µL do óleo essencial diluído; T6= 20mL de água + 300 µL de Tween + 250 µL do óleo essencial diluído; T7= 20mL de água + 300 µL de Tween + 300 µL do óleo essencial diluído; T8= 20mL de água + 300 µL de Tween + 350 µL do óleo essencial diluído; T9= 20mL de água + 300 µL de Tween + 400 µL do óleo essencial diluído. 88 RESULTADOS E DISCUSSÃO Experimento 1: Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de Pyricularia grisea Os valores médios da porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea, de extratos de quatro espécies vegetais, encontram-se na Tabela 1. O óleo essencial diluído do capim citronela apresentou inibição total no crescimento do fungo em todas as concentrações (Figura 4). O óleo essencial diluído do capim citronela obteve maior potencial no uso do controle alternativo de P. grisea, em relação aos outros óleos utilizados (Tabela 1). Quanto ao óleo de eucalipto diluído, este apresentou inibição total no crescimento do fungo a partir de 90 µL (Tabela 1) (Figura 4). Em relação ao óleo de copaíba, foi observado comportamento intermediário de inibição do crescimento micelial (Figura 5). Com o aumento da dosagem do óleo de copaíba houve uma tendência de aumento na porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea (Tabela 1). O óleo de buriti não apresentou inibição no crescimento do fungo em todas as dosagens utilizadas, sendo que os valores obtidos foram iguais ao da testemunha (Tabela 1) (Figura 4). Resultados semelhantes aos obtidos nesse trabalho, utilizando plantas medicinais no controle de doenças de plantas, têm sido relatados por vários pesquisadores. Valarini et al (1994), trabalhando com óleo essencial do capimlimão (Cymbopogon citratus) observaram inibição total do crescimento micelial de Fusarium solani, Sclerotinia sclerotiorum e Rhizoctonia solani. Zeni et al. (2004) verificaram efeito inibidor do óleo de Eucalyptus citriodora sobre Botrytis cinérea. Em outro trabalho, Lima (2007) estudando o óleo essencial de citronela (C. nardus) observou inibição total do crescimento micelial do fungo Colletotrichum gossypii. 89 30 µL 60 µL 90 µL 120 µL 30 µL 60 µL 120 µL 90 µL TEST 150 µL TEST 150 µL Citronela Eucalipto TEST TEST 120 µL 60 µL TEST TEST 150 µL 90 µL 30 µL TEST 150 µL 120 µL 90 µL 30 µL 60 µL Buriti Copaíba Figura 4 - Efeito das dosagens dos extratos de quatro espécies (capim citronela, eucalipto, copaíba e buriti), no crescimento micelial de P. grisea. 90 Tabela 1: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em diferentes dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (ODC), óleo essencial diluído de eucalipto (ODE), óleo comercial de copaíba (OCC), óleo comercial de buriti (OCB) e testemunha (TES) EXTRATOS ODC DOSAGENS (µL) __________________________________________________ 30 60 90 120 150 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 ODE 30,00 83,79 100,00 100,00 100,00 OCC 20,39 20,74 29,91 41,15 57,43 OCB 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 TES 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Experimento 2: Fungitoxicidade de diferentes tipos de extrato do capim citronela (C. nardus) na inibição do crescimento micelial de P. grisea Os valores médios da porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea, em cinco extratos do capim citronela, encontram-se na Tabela 2. Os extratos do capim citronela hidrolato, infusão e decocção, não apresentaram inibição no crescimento micelial do fungo em todas as dosagens utilizadas (Tabela 2). Em relação à maceração, foi observado baixa porcentagem de inibição do crescimento do fungo em todas as dosagens do extrato (Tabela 2). Quanto ao óleo essencial diluído do capim citronela, verificou-se alta porcentagem de inibição do crescimento do fungo (100%), em todas as dosagens (Tabela 2). Este resultado também foi observado no experimento 1. Vários trabalhos com óleos essenciais de Cymbopogon winterianus mostraram resultados positivos contra várias espécies de fungos fitopatogênicos. Pattnaik et al. (1996), Begum et al. (1993) e Dikshit & Husain (1984) verificaram que o óleo essencial de Cymbopogon winterianus inibiu o crescimento de bactérias e fungos fitopatogênicos. 91 Tabela 2: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em diferentes tipos de extratos do capim citronela (óleo essencial diluído- OED, maceração- MAC, Infusão- INF, decocção- DEC, hidrolato- HID e testemunhaTES), em cinco dosagens. DOSAGENS (µL) _________________________________________________ TRATAMENTOS 30 60 90 120 150 OED 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 MAC 2,32 2,38 3,36 4,46 5,16 INF 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 DEC 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 HID 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 TES 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 No experimento realizado, utilizando seis dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL), os valores médios da porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea são mostrados na Tabela 3. Verificou-se que houve redução do crescimento micelial de P. grisea em função da dosagem do óleo essencial diluído do capim citronela e em função do tempo após repicagem. Nas dosagens de 10, 15, 20 e 25 µL, o óleo essencial diluído inibiu totalmente o crescimento micelial do fungo P. grisea em todas as leituras. Porém, com a utilização de dosagens abaixo de 10 µL, o óleo essencial diluído inibiu parcialmente o crescimento micelial (Tabela 3) (Figura 5). Tabela 3: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea em quatro leituras (L1- 7dias após repicagem, L2- 14 dias após repicagem, L321 dias após repicagem e L4- 28 dias após repicagem), em seis dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (C. nardus). DOSAGENS (µL) _____________________________________________________ LEITURAS 1 5 10 15 20 25 L1 23,14 44,27 100,00 100,00 100,00 100,00 L2 21,78 43,37 100,00 100,00 100,00 100,00 L3 18,61 23,16 100,00 100,00 100,00 100,00 L4 16,02 20,29 100,00 100,00 100,00 100,00 92 Figura 5: Efeito de seis dosagens (0, 1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL) do óleo essencial diluído do capim citronela no crescimento micelial de P. grisea. Experimento 3: Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial diluído do capim citronela no controle da brusone do arroz. Avaliação do Efeito Curativo Na Tabela 4 encontram-se os resultados da avaliação do efeito curativo nas plantas de arroz, após sete dias da aplicação dos tratamentos. Em relação à aplicação do tween, maceração e infusão, a reação das plantas, em todas as repetições, foi suscetível (Tabela 4). Quanto à aplicação do hidrolato, verificou-se que em duas repetições, a reação das plantas foi considerada resistente e nas outras seis repetições a reação foi suscetível. Em relação à aplicação do fungicida e do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 2%, verificou-se que em quatro repetições, as plantas não apresentaram sintomas da doença (Tabela 4). Estes resultados mostraram o potencial do uso do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone no arroz. 93 Verificou-se após 15 minutos da aplicação do óleo essencial diluído do capim citronela, nas concentrações de 4, 6 e 8%, que as plantas apresentavam sintomas de murchamento. Após 24 horas da aplicação, foi observado que as plantas apresentavam suas folhas totalmente desidratadas. Portanto, não foi possível realizar a avaliação das plantas nesses tratamentos (Tabela 4) (Figura 6). Esses resultados mostram o potencial fitotóxico do óleo essencial do capim citronela. Tabela 4 – Resultados da avaliação do efeito curativo das plantas tratadas com diferentes tipos de extratos do capim citronela e com diferentes concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (planta com sintomas da brusone (CS); plantas sem sintomas da brusone (SS); plantas não avaliadas devido o efeito da fitotoxicidade do óleo essencial (-)). Repetições ______________________________________________________ R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 Água CS CS CS CS CS CS CS CS Tween CS CS CS CS CS CS CS CS Hidrolato SS CS SS CS CS CS CS CS Maceração CS CS CS CS CS CS CS CS Infusão CS CS CS CS CS CS CS CS Fungicida SS CS SS CS SS CS SS CS Óleo 2% SS CS SS CS CS SS CS SS Óleo 4% Óleo 6% Óleo 8% - Resultados semelhantes aos obtidos nesse trabalho, também foram observados por Labinas (1998) que avaliou o efeito inseticida do óleo essencial do capim citronela (Cymbopogon winterianus) na cultura do milho. Os resultados obtidos mostraram que as concentrações de 1,0 e 0,5% do óleo essencial foram eficientes no controle da lagarta do cartucho do milho, porém essas concentrações causaram fitotoxicidade nas folhas do milho. 94 A B C D Figura 6 - Efeito da fitotoxidade provocado pela aplicação do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 4% (A - após 15 minutos, B após 30 minutos, C - após 24 horas e D - após 48 horas). 95 Avaliação do Efeito Preventivo A Tabela 5 mostra os resultados da avaliação do efeito preventivo nas plantas de arroz, após sete dias da inoculação do patógeno. Verificou-se que com a utilização das concentrações 0, 0,25, 0,50 e 0,75% do óleo essencial diluído do capim citronela, as plantas apresentaram sintomas da brusone em todas as repetições. Entretanto, com a utilização do óleo essencial diluído do capim citronela nas concentrações de 1 e 1,25%, as plantas não apresentaram sintomas da brusone em duas repetições (Tabela 5). Em relação às concentrações de 1,5, 1,75 e 2% do óleo essencial diluído do capim citronela, foi observado que as plantas não apresentaram sintomas em três repetições (Tabela 5). Tabela 5 - Resultados da avaliação do efeito preventivo das plantas tratadas com diferentes concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (CS – plantas com sintomas da brusone; SS – plantas sem sintomas da brusone). Repetições ______________________________________________ Concentrações (%) R1 R2 R3 R4 R5 R6 0,00 CS CS CS CS CS CS 0,25 CS CS CS CS CS CS 0,50 CS CS CS CS CS CS 0,75 CS CS CS CS CS CS 1,00 SS CS CS CS SS CS 1,25 CS CS SS CS CS SS 1,50 CS SS CS SS SS CS 1,75 SS SS CS SS CS CS 2,00 SS CS SS CS CS SS 96 CONCLUSÕES O óleo essencial diluído do capim citronela é mais eficiente na inibição do crescimento micelial de P. grisea, em relação aos outros óleos utilizados. Foi obtida a maior porcentagem de inibição no crescimento do fungo com o óleo essencial diluído do capim citronela. Para o efeito curativo, a aplicação do fungicida e do óleo essencial diluído do capim citronela na concentração de 2%, as plantas não apresentam sintomas da brusone em 50 % das linhas avaliadas. Nas concentrações 4, 6 e 8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico do capim citronela, as plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após 24 horas da aplicação. Para o efeito preventivo, as plantas não apresentam sintomas da doença em 50% das linhas avaliadas a partir da concentração de 1,5% do óleo essencial diluído do capim citronela. 97 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BANKOLE, S.A.; JODA, A.O. Effect of lemon grass (Cymbopogon citratus stapf) powder and essential oil on mould deterioration end aflatoxin contamination of melons seeds (Colocynthis citrullus L.). African Journal of Biotechnology. v. 3, n. 1, p. 52-59, 2004. BEGUM, J.; YUSUF, M.; CHOWDHURY, J.V.; WAHAB, M.A. Studies on essential oils for their anti-bacterial and antifumigal properties. Part 1. Preliminary screening of 35 essential oils. Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research, v. 28, n. 4, p.25-34, 1993. DIAS, F. L. Estudo da genotoxicidade in vivo e in vitro dos cercaricidas naturais óleo de sucupira e cremantina em células de mamíferos. Tese de Doutorado. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Ribeirão Preto, São Paulo. 105 p. 1993. DIKSHIT, A.; HUSAIN, A. Antifungal action of some essential oils against animal pathogens. Fitoterapia, v. 55, n. 3, p.171-176, 1984. EDGINTON, L.V.; KHEW, K.L.; BARRON, G.L. Fungitoxic spectrun of benzimidazole compounds. Phytopathology, v.61, n.1, p.42-44, 1971. LABINAS, A.M. Efeito do óleo essencial de citronela (cymbopogon nardus) na biologia e comportamento da lagarta do milho. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – Agronomia – Horticultura. 49 p. 1998. Disponível em http://servicos.capes.gov.br/capesdw/resumo.html?idtese=1998. Acesso em 17/06/2008. LIMA, W. G.; Controle alternativo da ramulose do algodoeiro via utilização de óleos essenciais. Universidade Federal de Pernambuco, Dissertação de Mestrado em Fitopatologia, 88 p. 2007. PATTNAIK, S.; SUBRAMANYAN, V.R.; KOLE, C.R. Antibacterial and antifumigal activity of the essential oils in vitro. Microbios, v. 86, p.237-246, 1996. PRABHU, A. S.; GUIMARÃES, C.M. Influência da época de plantio no controle da brusone em folhas de arroz de terras altas. Pesquisa em Foco, n. 56 2001. Disponível em: http://www.cnpaf.embrapa.br/publicacao/emfoco/pgfoco56.htm. Acesso em: 21/08/2008. PRABHU, A.S.; ARAÚJO, L.G.; FAUSTINA, C., et al. Estimativa de danos causados pela brusone na produtividade de arroz de terras altas. Pesquisa Agropecuária Brasileira. v.38, n.9, p.1045-1051, 2003. 98 SCHWAN-ESTRADA, K.R.F.; STANGARLIN, J.R. Extratos e óleos essenciais de plantas medicinais na indução de resistência. In: CAVALCANTI, L.S. et al. Indução de resistência em plantas a patógenos e insetos. Fealq, p.125132. 2005. TERRES, A.L.S.; FAGUNDES, P.R.R.; MACHADO, M.O. In: GOMES, A.S.; MAGALHÃES JÚNIOR, A.M. DE (Ed), Arroz irrigado no sul do Brasil. Embrapa, Brasília, p.23-44, 2004. VALARINI, P.J.; FRIGHETTO, R.T.S.; MELO, I.S. Potencial da erva medicinal Cymbopogon citratus no controle de fitopatógenos do feijoeiro. Revista de Agricultura, v.69, n.2 p. 139-150, 1994. ZENI, T.L.; GRIGOLETTI, A.; AUER, C.G.; MAGALHÃES, W.L.E.; DUARTE, J.A.S.; BIZI, R. M. Uso de extrato aquoso e óleo de eucaliptos no controle de fungos fitopatogênicos in vitro. In: Evento de iniciação científica da Embrapa Florestas, Anais... 2004. 99 CONSIDERAÇÕES FINAIS O teor, a composição do óleo essencial do C. nardus e o número de compostos variaram de acordo com a época de colheita. É recomendado o uso de três perfilhos no preparo das mudas do C. nardus, para obter maior produtividade. No cultivo a pleno sol verificou-se maior produção de biomassa do C. nardus, em relação ao cultivo sob sombrite. O óleo essencial do C. nardus possui efeito fungicida e fitotóxico. Entretanto, outros estudos devem ser realizados para verificar quais são os compostos responsáveis por esses efeitos e o seu potencial para uso como insumo agrícola. 100