Categoria 1: Trabalhos Científicos ESTRATEGIAS INVASIVAS DO SABIÁ (Mimosa caesalpinifolia) José Beethoven Figueiredo Barbosa1 Denysson Amorim da Silva2 Raimeyre Nobre Dias3 Classificação botânica Nome Científico: Mimosa caesalpinifolia Reino:Plantae Phylum:Magnoliophyta Classe:Magnoliopsida Ordem:Fabales Família:Mimosaceae Mimosa caesalpinifolia Benth.. Discrição da planta O Sabiá (Mimosa caesalpinifolia, Benth) é considerada uma das árvores mais representativas da fisionomia nordestina da caatinga, e já desperta interesse de estudos desde os primeiros estudiosos da dinâmica vegetação do semi-árido. Braga (1953), descreve-a como uma planta característica das matas xerófilas do Ceará, onde existe em predominância e de larga ocorrência, indo desde o litoral, serras, sertão e vales, o que não ocorre em mesma escala nos demais Estados Nordestinos. Planta rústica, possui folhas compostas com folíolos eclípticos. Flora somente após o término das águas, antecipando-se a esta a emissão de novos ramos. As flores brancas abundantes e em capítulos contem muito néctar, revelando valor apícola. O fruto é do tipo legume é teniado, preso por dois cordéis fibrosos que se fecham do pecíolo até a ponta da vagem, encerrando em cada segmento uma semente pequena e leve, tanto que 12 mil sementes pesam um quilograma e representa uma das espécies mais promissoras como combustível, porque detém rápido crescimento. A extração de estacas e lenhas se dá aos quatro anos de idade (TIGRE, 1964). Cada inflorescência apresenta 188 flores e em média 6 delas atingem estágio de fruto. A duração do ciclo floral é de 9 dias, o fruto apresenta em média 8,55 cm de comprimento por 1 cm de largura com 6,91 septos por lomento (BARBOSA et al. 1995). A propagação por semente tem baixo percentual de germinação, em torno de 40%, revelando o efeito de uma dormência física situada no tegumento. Dentre alguns tratamentos testados no sentido de elevar a germinação destacaram-se a escarificação química com ácido sulfúrico concentrado durante 5 minutos, resultando em um percentual de germinação de 80% em dez dias. A escarificação mecânica, a 100rpm, forneceu um percentual de 80% no mesmo prazo de dias. O melhor resultado obtido foi a escarificação manual (lixa atritando sobre a semente), obtendo um percentual de 81%. (BARBOSA et al., 1989). Discrição processo de invasão Introdução: As primeiras plantas foram introduzidas no Estado de Roraima durante a instalação de um bosque-pomar nas dependências da Escola Agrotécnica, em 1988. Aproximadamente 10 mudas foram plantadas em conjunto com outras arbóreas, como Tamarindos, Mangueiras, Cajueiros e Coqueiros. Ao decurso de 10 anos, a maioria da área do pomar estava dominada pelo Sabiá, restando poucas fruteiras na periferia da pequena “mata” formada. Atualmente a área possui ambiente de floresta onde outrora era uma savana com pequenos elementos arbóreos, e onde anualmente se registrava a ocorrência de incêndio. As novas áreas colonizadas pela invasora também sofreram com a ocorrência de fogo, mas o Sabiá se mostrou resistente a este impacto. Observa-se que ao atingir determinado tamanho, as ilhas de matas de Sabiá não permitem mais a penetração do fogo no seu interior. Anualmente, nos meses de menor pluviosidade, é comum a ocorrência de incêndios de origem antrópica em toda a savana roraimense, especialmente nas proximidades dos centros urbanos. ________________________________ 1 - Doutor em Silvicultura Prof. Adjunto do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 2 – Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 3 - Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] Contexto A dormência é o fenômeno pelo qual as sementes de determinada espécie, mesmo sendo viáveis e tendo todas as condições ambientais para tanto, não germinam. O fenômeno da dormência é tido como um recurso pelo qual a natureza distribui a germinação no tempo (FOWLER e BIANCHETTI, 2000; FOWLER e MARTINS, 2001). A via de propagação preferencial do Sabiá é por sementes. No entanto estas apresentam dormência e, por ocasião da dispersão natural, ocorrem grandes perdas devido à disseminação dos craspédios, designados por pequenos segmentos unisseminados, os quais formam a vagem (ALVES et. al., 2004). Também, Veasey et. al. (2000) relataram que a dormência de sementes é um fator importante na dinâmica de populações naturais e está relacionada à adaptação dos indivíduos a ambientes heterogêneos. Esses autores acrescentaram que essa variabilidade presente na natureza é importante para a própria sobrevivência dessas populações. De acordo com Bewley e Black (1985), a dormência garante que a germinação das sementes e, conseqüentemente, o desenvolvimento das plântulas, ocorram na época e local mais adequado. Assim, o sucesso de uma invasora também pode ser viabilizado pela ocorrência da dormência em sementes, que trará mais oportunidades de sucesso de instalação dos primeiros indivíduos fixos ao substrato. Outra característica importante é o grau de agressividade que estes indivíduos podem desenvolver. No caso do Sabiá, a presença de acúleos é um forte armamento para dominação do espaço, como mencionado por TIGRE (1968), que o descreve como uma árvore raramente de porte simples, pois suas brotações do tronco e da raiz dão-lhe aspecto de planta de hábito gregário, porém, sua copa é espalhada e pouco densa. A espécie ainda é considerada pioneira por Lorenzi (1992), provavelmente devido à característica da copa rala possibilita a ocorrência de auto-regeneração nas proximidades das matrizes, formando matas puras, o que pode ser classificado como um comportamento de espécie dos primeiros estágios da formação arbórea. Nestes termos, o trabalho foi desenvolvido para investigar a estratégia de regeneração da espécie, tanto na colonização de novas áreas, quanto na auto-regeneração. Área de invasão: A partir das árvores plantadas no pomar foram sendo contaminadas áreas adjacentes, obedecendo ao gradiente de declividade do terreno que se localiza nas proximidades (800 metros) da calha do rio Cauamé. Ainda se registra a ocorrência de cercas-vivas no distrito, onde está localizado o pomar, cujas sementes foram obtidas destas matrizes, como de resto outras cercas-vivas observadas na cidade de Boa Vista Roraima. A região onde estão localizadas as matrizes e onde se realizou este trabalho é considerada como Savana Parque. Resultados Foram analisados os dados referentes às unidades de colonização de Sabiá, isto é, as ilhas de árvores compostas unicamente de Sabiás. Para efeito de análise, foram coletados dados de 10 unidades (ilhas) de cada um dos seguintes tamanhos: ilhas pequenas e ilhas grandes. As ilhas pequenas possuem no máximo dois indivíduos adultos capazes de produzirem descendentes, e área máxima de 121 m2. As ilhas de tamanho grande contêm no máximo 123 indivíduos adultos capazes de produzirem descendentes, e área máxima de 2426 m2. Foram observados dados referentes as matrizes que compõem as ilhas (altura total, área da copa) e dados a respeito da regeneração na área de projeção da copa e fora dela (número de indivíduos, altura da regeneração e sua distância até o início da projeção da copa). A TABELA 01 contêm dados referentes às médias observadas para a regeneração de ilhas pequenas e grandes. O número de indivíduos observados nas ilhas grandes foi superior em 66,72% em relação às ilhas pequenas. Este resultado condiz com o observado, pois as ilhas maiores possuem maior número de matrizes e estas têm copas mais desenvolvidas (692,01 m2) e maior número de matrizes (69,75% a mais) que nas ilhas pequenas. Em relação à altura das plantas da regeneração (plântulas e mudas), observou-se valores numéricos equivalentes para ilhas pequenas (38,01 cm) e ilhas grandes (37,01cm). Associando-se aos dados de valores mínimos e máximos, depreende-se que as ilhas grandes produzem um contingente de mudas de pequeno porte, talvez provenientes de sementes do mesmo ano que não apresentem dormência. Por outro lado, estima-se que a ocorrência de mudas com até 98,20 cm nas ilhas pequenas sejam provenientes de anos anteriores. Assim, existe uma diferença no mecanismo de sobrevivência da regeneração desta espécie: em ilhas pequenas forma-se um banco de plântulas permanentes com amplas chances de recrutamento destes indivíduos, enquanto que nas ilhas grandes ocorre a formação de banco de plântulas temporário, que se renova a cada safra de sementes. E neste caso, a regeneração só será recrutada para os indivíduos que se distanciaram das matrizes para germinar. ________________________________ 1 - Doutor em Silvicultura Prof. Adjunto do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 2 – Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 3 - Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] TABELA 01 - Número de indivíduos da regeneração, suas alturas e área da copa das matrizes em áreas invadidas pelo Sabiá (Mimosa caesalpinifolia) em 2005 . Medidas de posição Média Mediana Maior Valor Menor Valor Nº indivíduos Peq* Gde** 43,5 130,70 33,28% 100% 33 128,50 199 148 79 2 Ht (cm) Área Copa (m2) Peq Gde Peq Gde 38,01 37,01 77,64 692,01 100% 97,14% 11,21% 100% 30,96 36,46 85,52 343,98 98,20 56,75 121 2426 11,33 19,71 6,08 124,63 * Peq: ilhas homogêneas de Sabiá de tamanho pequeno **Gde: ilhas homogêneas de Sabiá de tamanho grande Na TABELA 02 o número máximo de matrizes observado para ilhas pequenas foi apenas de dois elementos. Porém estes foram capazes de produzir área de copa com até 121 m2. Em ilhas grandes é possível observar até 123 indivíduos com 2426 se m2. A altura média destas árvores é o dobro em ilhas grandes em relação a ilhas pequenas. Estes dados são indicativos de que a ilha pequena aumenta de tamanho vertical e horizontal a partir de indivíduos de gerações posteriores, especialmente considerando o hábito plagiotrópico da planta. A distância média da regeneração das ilhas pequenas que ocorre fora da projeção da copa foi de 5,94 m. A maior distância verificada foi de 9 m, e a menor de 3 m. Esses indivíduos isolados contribuem para o aumento em tamanho da ilha, pois criam condições para o desenvolvimento de semelhantes ao seu entorno. TABELA 02 - Número e altura de matrizes, distância e altura da regeneração até a projeção da copa em áreas invadidas pelo Sabiá (Mimosa caesalpiniifolia) em 2005 Medidas posição de matrizes/ilha Média Mediana Maior Valor Menor Valor Peq* Gde* 1,2 31,3 1 11,5 123 2 4 1 Hmatrizes (m) Ht (cm) Peq* Gde* 3,43 6,20 3,25 5,75 5,20 10 2,0 4 Peq 135,26 160 200 35 Distância Copa(m) Peq 5,94 5,20 9 3 * Peq: ilhas homogêneas de Sabiá de tamanho pequeno grande **Gde: ilhas homogêneas de Sabiá de tamanho Conclusões A par dos resultados apresentados e dos indicativos da literatura científica a esse respeito, conclui-se que o Sabiá assume um comportamento de planta invasora nas condições estudadas, pois foi introduzida pelo homem em um ambiente distinto daquele de sua ocorrência natural, e conseguiu estabelecer descendentes e auto regenerar-se. O comportamento invasor pode ser registrado através da formação de pequenas e grandes ilhas de plantas que se distribuem perifericamente ao local onde se situam as primeiras matrizes introduzidas. Conclui-se também que a estratégia de regeneração inclui a formação de banco de plântulas temporário em ilhas grandes e de banco de plântulas permanentes para ilhas pequenas, considerando-a como uma espécie pioneira e heliófita. Apesar disto, a copa pouco densa favorece a ocorrência de auto regeneração, havendo recrutamento daquelas plântulas que germinam abaixo das projeções das copas. O crescimento das ilhas pequenas também ocorre por incorporação de recrutas nascidos fora da projeção da copa. As ilhas grandes crescem preferencialmente pela incorporação de pequenas ilhas. A dormência das sementes é forte aliada da espécie para sua manutenção no ambiente como invasora, vez que resiste a períodos secos e ao fogo, além de fornecer uma taxa de indivíduos viáveis a cada safra, pois é de média intensidade. ________________________________ 1 - Doutor em Silvicultura Prof. Adjunto do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 2 – Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 3 - Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] Recomendações Recomenda-se o desenvolvimento de pesquisas no controle da expansão natural da espécie a fim de ser comparado com trabalhos idênticos em áreas onde a espécie é considerada exótica ou invasora. Recomenda-se ainda o controle rígido em locais onde a espécie foi introduzida, pois em um prazo inferior a dez anos ela assumiu porte florestal em extensas áreas e provavelmente já houve contaminação de novas áreas com sementes. ________________________________ 1 - Doutor em Silvicultura Prof. Adjunto do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 2 – Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] 3 - Graduando do curso de Agronomia da Universidade Federal de Roraima – e-mail: [email protected] Referências ALVES, E. U.; SADER,R.; BRUNO, R. DE L. A.; ALVES, A. U. Dormência e desenvolvimento de sementes de sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) Rev. Árvore v.28 n.5 Viçosa set./out. 2004. BARBOSA , J. B. F.; LIMA, A. C. S.; PONTES FILHO, R. A. P.NASCIMENTO. Quebra de dormência de sementes de Sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.). Encontro Universitário de Iniciação a Pesquisa, n°8, p.046. Fortaleza, 1989. BARBOSA , J. B. F.; NASCIMENTO, J. F.; CAVALCANTE, J. L. R. Ensayos sobre la maturacion fisiológica de semillas de Mimosa caesalpiniifolia Benth. Congreso Venezolano de Botanica, nº 13, p.85, Ciudad Bolívar, 1995. BASKIN, J.M.; BASKIN, C.C. The annual dormancy cycle in buried weed seeds: a continuum. BioScience, v.35, p.492-498, 1985. BEWLEY, J.D.; BLACK, M. Seeds: physiology of development and germination. New York: Plenum Press, 1985. 367p. BRAGA, R. Plantas do Nordeste, Especialmente do Ceará. Fortaleza,Imprensa Oficial, 1953. 423p. FOWLER, J.A.P.; BIANCHETTI, A. Dormência em sementes florestais. Colombo: EMBRAPA Florestas, 2000. 27p. (Documentos, 40). FOWLER, J.A.P.; MARTINS, E.G. Coleta de sementes. In: Manejo de sementes de espécies florestais, Colombo: EMBRAPA Florestas, 2001. p.9-13. (Documentos, 58). LORENZI, H. Árvores brasileiras: manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas nativas do Brasil. 3.ed. 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