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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
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PPAASSSSOOSS
22000099
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO 02
1. Reino Plantae: divisões e evolução 02
1.1. Angiospermas: dicotiledôneas e monocotiledôneas 04
2. Fenologia de florescimento e frutificação em espécies arbóreas 05
2.1. Fenologia 05
2.2. Florescimento 08
2.3. Frutificação 10
2.3.1. Coleta de sementes: de olho na maturação dos frutos 12
3. Biologia floral e interação flor x polinizador 13
3.1. Biologia floral 14
3.2. Interação flor x polinizador 16
4. Sistema reprodutivo de espécies arbóreas 17
4.1. Processo de fecundação 19
5. Maturação de sementes 23
6. Estrutura das sementes 24
6.1. Formação das sementes 24
7. Dispersão de sementes de espécies arbóreas 26
8. Germinação de sementes de espécies arbóreas 29
8.1. Fatores ambientais que influenciam a germinação 31
9. Dormência em sementes de espécies arbóreas 33
9.1. Tipos de dormência 34
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 36
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
INTRODUÇÃO
1. Reino Plantae: divisões e evolução
O reino Plantae ou Metaphyta representa um grupo extremamente largo de
muitíssimos organismos terrestres e fotossintetizantes, por isso, ele fornece a base da cadeia
alimentar para muitos ecossistemas terrestres. Os membros desse grupo possuem ainda, um
laço ancestral com as algas verdes (Chlorophyta).
Muitas características que podem ser observadas nas plantas são resultados de
adaptações da vida às condições impostas pelo próprio ambiente. A evolução das sementes,
por exemplo, deu às plantas, uma importante vantagem, a capacidade de sobreviver em
severas condições ambientais, mantendo o embrião nutrido e protegido por um bom tempo, a
espera de uma amenização das condições externas.
O Reino das Plantas hoje é composto por quatro grandes grupos, a saber:
1. Grupo Bryophyta: Este conjunto parte-se em três divisões distintas, chamadas:
Bryophyta (os musgos), Marchantiophyta (as hepáticas) e Anthocerotophyta (as antocerotas)
Acredita-se que estes foram os primeiros indivíduos a dominarem o ambiente terrestre a cerca
de 400 milhões de anos atrás. As briófitas são encontradas em quase todos os habitats
terrestres, inclusive nos desertos, contudo, têm sua maior diversidade em habitats úmidos,
uma vez que seu processo de reprodução é dependente de água. A maioria desses indivíduos
são de tamanho geralmente inferior a 2 cm, desprovidos de tecidos vasculares como o xilema
e floema.
2. Grupo Pterophyta: Dentro desse conjunto, encontram-se três divisões, a saber:
Lycopodiophyta (as licopodíneas), Equisetophyta (as cavalinhas) e as Pteridophyta (as
samambaias). As samambaias são a maior divisão de plantas sem sementes que vivem hoje, e
a maior parte da haste de uma samambaia, muitas vezes chamada erroneamente de caule, é
um rizoma, de onde brota suas folhas reprodutivas (esporófilos). O grande ganho evolutivo do
grupo Pterophyta foi o desenvolvimento de feixes vasculares simples, o que propiciou aos
indivíduos alcançarem um maior porte estrutural.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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3. Grupo Gymnospermas: Aqui se inclui mais quatro divisões, a saber: Pinophyta
(coníferas - pinheiros e ciprestes), Cycadophyta (cicadáceas - cicas), Ginkgophyta
(ginkgófitas - Ginkgo biloba) e Gnetophyta (gnetófitas - Welwitschia mirabilis). A
polinização deste grupo é feita através da síndrome de anemofilia, e apresenta ainda um
extraordinário salto evolutivo: sementes.
4. Grupo Angiospermas: É o mais complexo, diversificado e vistoso grupo de
plantas, e ainda, composto por uma única divisão: Magnoliophyta, também chamada de
Anthophyta. Visto por um lado mais analítico, apenas as plantas deste grupo têm flores
verdadeiras, o que colabora na dispersão das sementes e perpetuação da espécie. Estes
indivíduos são ainda divididos em duas classes bastante relevantes, a saber: monocotiledôneas
e dicotiledôneas, com base uma série de características facilmente observadas.
REINO PLANTAE
Grupo Divisões Exemplares
Briófitas Bryophyta Musgos
Marchantiophyta Hepáticas
Anthocerotophyta Antocerotas
Pteridófitas Lycopodiophyta Licopodíneas
Equisetophyta Cavalinhas
Pterophyta Samambaias e samambaiaçu
Gimnospermas Pinophyta Todas as coníferas (pinheiros e ciprestes)
Cycadophyta Cicas
Ginkgophyta Ginkgo (Ginkgo biloba)
Gnetophyta Gnetófitas (Welwitschia mirabilis)
Angiospermas Magnoliophyta Todos os demais vegetais superiores (árvores, arbustos,
herbáceas, entre outros mais.)
Tabela 01: Grupos, divisões e exemplares do Reino Plantae.
Fonte: RAPINI, 2006.
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1.1. Angiospermas: dicotiledôneas e monocotiledôneas
O grupo das Angiospermas, divisão Magnoliophyta, é ainda subdividido em dois
grandes grupos, assim como anteriormente dito: dicotiledôneas e monocotiledôneas. Estas
têm entre si, características distintas que, aqui se tornam muito relevantes serem comentadas,
haja vista que, a grande maioria das plantas de porte arbóreo são dicotiledôneas. As
características que separadas esses dois grupos podem ser observados na tabela 02, a seguir:
ANGIOSPERMAS
Dicotiledôneas
Semente com 02 cotilédones
Raíz axial ou pivotante, permitindo atingir maiores profundidades e maior porte
Folhas com nervuras reticuladas (peninérveas)
Flores tetrâmeras ou pentâmeras (pétalas múltiplas de 4 ou 5)
Dispersão organizada dos feixes condutores (xilema e floema)
Geralmente apresenta crescimento secundário (horizontal)
Monocotiledôneas
Semente com 01 cotilédone
Raízes fasciculadas
Folhas com nervuras lineares (paralinérveas)
Flores trímeras (pétalas múltiplas de 3)
Dispersão desorganizada dos feixes condutores (xilema e floema)
Geralmente apresenta apenas o crescimento primário (vertical)
Tabela 02: Características seletoras das dicotiledôneas e monocotiledôneas.
Fonte: PINTO, 2004.
É de suma importância lembrar que, nem todas as plantas de porte arbóreo é uma
dicotiledônea e nem tão pouco uma Angiosperma. Deve-se recordar que, as palmeiras são
plantas de grande porte, contudo, monocotiledôneas. Os pinheiros e ciprestes também são
outro exemplo de árvores de grande porte que não são dicotiledôneas, e nem mesmo,
Angiospermas.
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2. Fenologia de florescimento e frutificação em espécies arbóreas
2.1. Fenologia
A fenologia pode ser definida como o estudo das fitofases em uma escala temporal,
isto é, a época em que uma dada planta apresentará a sua brotação, florescimento, frutificação
e dispersão de sementes. Além deste estudo cronológico do desenvolvimento do vegetal, a
fenologia pode ser aplicada para quantificar o acontecimento de uma dada fitofase dentro de
uma população ou comunidade, o que geralmente é expresso em porcentagem, podendo ainda,
aplicar o Índice Fenológico:
Onde:
I: número de indivíduos que apresentam a fitofase observada;
F: número total de indivíduos.
As pesquisas fenológicas podem ser realizadas de três formas diferentes:
1ª. Estudo generalizado através de observação direta das partes onde acontecem as
fitofases - in situ - (trabalho mais extenso);
2ª. Monitoramento quantitativo apenas dos indivíduos que se apresentam na fitofase
desejada (trabalho mais reduzido);
3ª. Coleta das partes representativas das plantas sobre coletores (trabalho reduzido e
menos preciso).
Conhecer e estudar as fitofases torna-se útil em muitas práticas, o que pode servir
como base de coleta de material fértil, pesquisa de reprodução de espécies que visam a
conservação de biomas e recuperação de áreas degradadas. Através da fenologia, pode-se
ainda relacionar a vegetação e a fauna característica de determinado ecossistema e produzir
dados e informações úteis em todos os níveis de pesquisa ecológica tradicional: plantas
individuais, populações e comunidades.
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O conhecimento adquirido nestes estudos tem implicações práticas importantes,
incluindo a produtividade de culturas agroflorestais, controle de pragas, recuperação de áreas
degradadas e manejo de unidades de conservação. Através deste estudo das fitofases, torna-se
possível fornecer parâmetros com vistas à conservação e exploração racional, conciliando
sustentabilidade com economia, e, além disso, gera subsídios para a organização de
estratégias de coleta de sementes, otimizando o esforço e os recursos disponíveis.
Esboçado na figura 01, o estudo fenológico do florescimento e frutificação de espécies
nativas dos Campos, Estado do Paraná, realizado por BIONDI, LEAL & BATISTA (2007),
torna-se um bom exemplo a ser observado. Neste estudo, os autores investigaram de forma
qualitativa todas as fitofases presentes na comunidade local, utilizando-se da técnica in situ.
Figura 01. Fenologia de espécies dos Campos
Fonte: BIONDI, LEAL & BATISTA, 2007.
Sabendo que a flora da região de Campos está intimamente relacionada às condições
climáticas de épocas anteriores, BIONDI, LEAL & BATISTA (2007), realizaram ainda,
estudos correlacionando o comportamento fenológico das espécies frente às mudanças
sazonais, tais como, a temperatura, umidade, precipitação e fotoperíodo (figura 02).
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Figura 02. Distribuição da precipitação (A), umidade relativa do ar (B), temperatura (C), fotoperíodo (D), % de
espécies floridas (E) e frutificadas (F) por trimestre no ano de 2004.
Fonte: BIONDI, LEAL & BATISTA, 2007.
É certo e bom lembrar que, as fitofases de uma determinada planta são grandemente
influenciadas pelo meio onde estas vivem, assim como o estudo de BIONDI, LEAL &
BATISTA (2007), DIAS & OLIVEIRA-FILHO (1994), em um estudo fenológico de uma
floresta estacional de Lavras, Estado de Minas Gerais, perceberam também que, o déficit
hídrico da região, interferiu negativamente na produção de algumas árvores, principalmente
nos períodos de florescimento e frutificação.
A característica mais significante de florestas tropicais úmidas é o calor e a umidade
contínuos, o que favorece o crescimento ao longo do ano e resulta em uma diversidade de
estratégias e padrões fenológicos maior que em outros ecossistemas. Os ciclos fenológicos de
plantas tropicais são complexos, apresentando padrões irregulares de difícil reconhecimento,
principalmente em estudos de curto prazo. Em locais como a floresta amazônica, o
desenvolvimento de flores e frutos ocorre a todo tempo, sendo assim, algo muito complicado.
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2.2. Florescimento
As flores são onde se encontram os órgãos sexuais masculino e feminino de uma
angiosperma, portanto, assim que uma planta qualquer apresenta seu florescimento, a mesma
indica também que já chegou em sua fase reprodutiva. A determinação do sexo de uma planta,
portanto, fica a critério do tipo de flores que a mesma apresenta, o sistema sexual pode então
ser dividido da seguinte maneira:
Planta hermafrodita:
Apresenta flores bissexuais num
mesmo indivíduo.
Planta monóica:
Apresenta flores unissexuais num
mesmo indivíduo
Planta dióicas:
Apresenta flores unissexuais em
indivíduos diferentes.
Planta polígama:
Apresenta flores bissexuais e
unissexuais em um mesmo
indivíduo.
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Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Assegurar a reprodução do indivíduo é a principal função das flores, papel que elas
cumprem com beleza e eficiência! Após a sua polinização, seu ovário se desenvolverá e se
tornará um fruto, e seu óvulo passará por variadas transformações celulares que, o conduzirá a
transformar-se na semente, que por sua vez, levando dentro de si o embrião, dará origem a um
novo indivíduo.
Portanto, para se compreender melhor o sistema sexual das plantas, torna-se
necessário relembrar a anatomia floral, assim como ilustrado a seguir:
Figura 03: Anatomia floral esquematizada, mostrando as partes de uma flor.
Fonte: Própria, 2009.
Na antera encontram-se os grãos de pólen, os quais levam consigo, as células
gaméticas masculinas. Este pólen pode alcançar um estigma por várias formas de polinização
diferentes, contudo, o fim deste é sempre o mesmo: levar o gameta masculino até o óvulo.
Após a fecundação dos óvulos em seu interior, o ovário inicia um crescimento,
acompanhado de uma modificação de seus tecidos provocada pela influência de hormônios
vegetais, que interferem na estrutura, consistência, cores e sabores, dando origem ao fruto.
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2.3. Frutificação
O fruto é a estrutura presente em todas as Angiospermas onde as sementes são
protegidas enquanto amadurecem. De forma prática e mais generalista, quaisquer estruturas
que contêm sementes em seu interior, são consideradas frutos.
A estação de frutificação é algo muito importante para as árvores, pois, embora haja
outras beneficências oriundas da produção de frutos, as pressões seletiva e evolutiva
convergem para um único objetivo final: a dispersão de suas sementes, buscando a
perpetualização da espécie.
Após a fecundação e a transformação do ovário em fruto, mediante as influências
hormonais, os frutos mantêm-se fechados sobre as sementes até que chegue o momento da
maturação. Quando as sementes estão prontas para germinar, uma vez mais influenciados
pelos hormônios, os frutos amadurecem e podem se abrir, liberando as sementes ao solo, ou
tornam-se aptos a serem ingeridos por animais, que depositarão as sementes após estas
passarem por seu aparelho digestivo.
Os frutos se dividem basicamente nas três partes, as quais se originam diretamente do
tecido carpelar, ou seja, do ovário, assim como expresso na figura 04, a seguir:
Figura 04: Origem das partes de um fruto: desenvolvimento a partir das paredes celulares do ovário.
Fonte: Própria, 2009.
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Sendo assim, tem-se então as seguintes partes de um fruto:
1ª. Epicarpo (ou exocarpo - casca): camada externa, normalmente membranosa e
fibrosa, a qual pode ser lisa, rugosa, pilosa ou Espinosa. Popularmente conhecida como casca,
a camada mais externa do fruto é originária da epiderme do ovário (carpelo);
2ª. Mesocarpo: camada imediatamente abaixo do epicarpo, suculenta e que pode ou
não armazenar substâncias de reserva. Provém do mesofilo carpelar (ovário).
3ª. Endocarpo: camada mais interna, normalmente a mais rígida e que envolve as
sementes. Origina-se da epiderme interna da folha carpelar. Em certos tipos de frutos, o
endocarpo apresenta-se espessado e muito resistente, assim como na azeitona e no pêssego.
Os frutos podem ainda, serem classificados segundo suas características, a saber:
CLASSIFICAÇÃO DOS FRUTOS
Com
posi
ção
Fruto simples Vários ovários fundidos em uma só flor que dará
origem a um fruto com várias sementes.
Maracujá, etc.
Fruto
composto
Vários ovários em uma só flor, contudo, separados
entre si e que darão origem e várias frutas presas umas
às outras.
Morango,
framboesa,
amora, etc.
Pseudofrutos Não se originaram a partir do ovário de uma flor, mas
sim de outra parte da mesma.
Caju, jaca, etc.
Ab
ertu
ra Deiscentes Os frutos se abrem quando maduros para liberação das
sementes.
Paineira, ipê,
sibipiruna, etc.
Indeiscentes Os frutos não se abrem quando maduros. Melancia, etc.
Tip
o Baga O fruto apresenta várias sementes. Tomate, etc.
Drupa O fruto apresenta uma única semente. Azeitona, etc.
Con
sist
ênci
a Carnoso Apresenta o epicarpo (casca) suculento. Abacate, uva,
manga, etc.
Seco Apresenta o epicarpo (casca) seco e duro. Avelã,
castanha, etc.
Tabela 03: Classificação dos frutos segundo suas características.
Fonte: Adaptado de PAZ, 2007.
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2.3.1. Coleta de sementes: de olho na maturação dos frutos
Há variadas formas de se identificar o estado de maturação fisiológica dos frutos de
árvores de florestas tropicais, e ter conhecimento nessa área é de suma importância, pois, caso
se deseje realizar um banco de sementes, torna-se imperativo saber quando estas estarão
disponíveis. Pensando nisso, BIANCHETTI (1981), apresentou uma série de observações
que, se seguidas, podem auxiliar e muito o trabalho preditivo de “caça às sementes”. Observe
a tabela 04, a seguir:
INDICADORES DE MATURAÇÃO FISIOLÓGICA DOS FRUTOS
Fenômeno Explicação
Mudança de coloração Em muitos gêneros de árvores florestais, os frutos mudam
de cor uma semana antes da maturação.
Aparecimento de aves e insetos A maturação dos frutos carnosos leva ao aparecimento
destes animais ao redor das árvores matrizes em busca de
alimento.
Deiscência O conhecimento da época aproximada em que a abertura dos
frutos ocorre é indispensável para o procedimento de coleta
de suas sementes, haja vista que, estas são facilmente levadas
pelo vento a grandes distâncias e, o atraso de poucos dias na
coleta pode acarretar a perda total da produção anual do
material desejado.
Indeiscência Para as espécies que retêm os frutos fechados nas árvores por
alguns meses, a época de colheita pode ser determinada pelo
colhedor. Como a maturação não é uniforme para essas
espécies, às vezes é preferível atrasar um pouco a colheita
para que a carga de frutos verdes atinja a maturação.
Queda dos frutos Aqueles frutos que são grandes e pesados, após a maturação,
caem nas proximidades da árvore mãe e, a colheita deve
então, ser iniciada logo que esta queda atinja maior
intensidade.
Tabela 04: Métodos empregados para a determinação do estado de maturação dos frutos.
Fonte: BIANCHETTI, 1981.
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3. Biologia floral e interação flor x polinizador
Como já foi visto, a flor é onde se encontram os órgãos sexuais de uma planta, e, os
frutos, uma forma de proteção às suas sementes, contudo, guardar os sistemas reprodutivos e
proteger a descendência não são as únicas coisas que essas duas estruturas fazem, até porque,
para alcançarem o sucesso nessas suas funções, estas desenvolveram ao longo do tempo,
artimanhas miraculosas e cruciais para cumprirem perfeitamente estes seus papéis principais.
Há que se atentar para o fato de que, no processo evolutivo, a associação de
determinados grupos de insetos, obedecem uma inter-dependência bastante rígida e exclusiva
com plantas hospedeiras que compõem sua alimentação, nestes poucos casos, a interação
flor x polinizador é tão forte que, na ausência temporal de um destes, o remanescente não
manterá, e, caso haja o desaparecimento literal de um destes, compromete irremediavelmente
a existência do outro.
Para estes casos extremos, diz-se que ocorreu uma co-evolução, ou seja, o polinizador
especializou sua capacidade de busca de alimento em uma única planta, assim como esta
planta tornou-se altamente coesa ao seu polinizador, formulando assim, o famoso efeito
“chave-fechadura”. Vale lembrar como um bom exemplo, a interação existente entre o
maracujá (Passiflora sp.) e a mamangava (Bombus sp.), esboçado na figura 05, a seguir:
Figura 05: Exemplo de co-evolução entre a flor Passiflora sp. e a abelha Bombus sp.
Fonte: Própria, 2009.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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3.1. Biologia floral
A biologia floral consiste no estudo de todas as manifestações de vida da flor, bem
como a fertilização, logo, seus ensinamentos se juntam com a ecologia da polinização, que
engloba por sua vez, os estudos da interação entre as flores e seus polinizadores.
Como anteriormente já visto, a função da flor é mediar a união dos esporos masculino
e feminino num processo denominado polinização, para isso, muitas destas dependem do
vento e de animais (especialmente insetos) para realizar o transporte de seu pólen. As flores
desenvolveram-se de tal modo para atraírem os indivíduos que as polinizam que, na grande
maioria, tornam-se grandiosas e delicadas maravilhas da Natureza.
Muitas flores são chamadas de entomófilas, o que significa literalmente, “amante de
insetos”, pois, desenvolveram características especiais que os convidam a um “romance”,
onde, ambas as partes saem ganhando: a flor polinizada conquista a perpetualização da
espécie e o animal leva consigo o néctar e o pólen que o alimenta.
Sabe-se que, a grande maioria dos insetos e todos os pássaros têm uma visão colorida,
contudo, o espectro de cor visível de cada um destes, varia de animal para animal; ou seja, as
cores que uma abelha vê quando olha para uma determinada flor, não são necessariamente as
cores que os seres humanos e os pássaros enxergam, assim como ilustrado na figura 06.
Figura 06: Flores vistas segundo o espectro visível humano (A) e em fotos de captação de ultravioleta (B).
Fonte: ARROIO, 2005; CASTRO, 2005.
A1
A3
A2
A4
B1 B
2
B3
B4
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Entendo essa questão, nota-se o porquê que dados insetos visitam flores aparentemente
sem nada de belo. Não há cheiro, não há uma cor bonita e nem tão pouco há néctar;
visivelmente, não há nada naquela flor para chamar a atenção de um polinizador, todavia, ele
sempre está ali, fazendo o seu papel com afinco. O que levaria então um inseto a essa flor, a
primeira vista, tão “sem valor”?
ESPECTRO VISÍVEL
Figura 07: Ondas de radiação (luz) visível para os insetos, humanos e pássaros.
Fonte: Adaptado de ARROIO, 2005; CASTRO, 2005; ZEN & ACRA, 2005.
A artimanha das flores está em utilizar da cor ultravioleta para chamar a atenção dos
insetos e marcar o caminho dos nectários. Assim como as luzes do acostamento da pista de
pouso de um avião indicam o caminho correto para a nave, as manchas de pigmentação
ultravioleta guiam o polinizador até aos nectários.
O aroma das flores nem sempre é agradável ao nosso olfato, algumas plantas como a
Rafflesia, e a Paw-paw norte-americana (Asimina triloba), por exemplo, produzem um cheiro
de carne apodrecida que, posteriormente, atrai as moscas que serão seus agentes
polinizadores. Pode ocorrer ainda, das plantas exalarem uma fragrância maravilhosa, contudo,
imperceptíveis ao nosso sentido.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Torna-se então, importante se dizer que, às vezes, aos nossos sentidos, as flores não
são belas, o odor não é agradável e tudo parece ser uma perda de tempo para o pobre
coitadinho do polinizador, contudo, sempre há e haverá naquela planta, algo que chama a
atenção deste animal, seja a cor que o homem não pode ver, a fragrância que ele não pode
sentir ou o néctar que ele não pode beber, existe algo que levou aquele indivíduo àquele lugar.
3.2. Interação flor x polinizador
Nos trópicos, para estudar a interação flor x polinizador, há a inclusão de muitas outras
áreas da ecologia e entomologia. Dos indivíduos envolvidos neste mutualismo, destacam-se
entre os principais agentes: as abelhas, vespas, mariposas, borboletas, moscas, morcegos e
pássaros.
As relações entre as flores e seus polinizadores são freqüentemente interpretadas como
resultados de interações em que as estruturas florais estão adaptadas para otimizar o transporte
de polens e mediar a ação dos vetores. Essas variadas relações estão associadas a grande
diversidade de flores tropicais e a biodiversidade tropical como um todo.
Dentro das síndromes de polinização, vale-se destacar:
SÍNDROMES DE POLINIZAÇÃO
Nome Polinizador
Anemofilia Vento
Entomofilia Polinização através de insetos
Melitofilia Abelhas e vespas
Cantarofilia Besouro
Psicofilia Borboletas
Falenofilia Mariposas
Quiropterofilia Morcegos
Ornitofilia Aves
Hidrofilia Água
Antropofilia Homem
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Como anteriormente já citado, em alguns poucos casos, a interação flor x polinizador é
tão profunda que, passa a ser um fato de co-evolução. A muitíssimo tempo atrás, Darwin,
realizando seus estudos na ilha de Madagascar, encontrou um orquídea cujo o nectário ficava
no fim de um longo tubo, logo, imaginou que deveria haver por ali, um inseto qualquer que
possuísse uma tromba bastante longa para poder polinizar esta flor. Foi após muito tempo
que, outros dois pesquisadores descobriram a mariposa Xanthopan morgani predicta, a qual,
possui uma tromba de mais de 25 cm de comprimento, portanto, grande o suficiente para
realizar a polinização da flor.
Figura 08: Orquídea Angraecum sesquipedale e seu polinizador, a mariposa Xanthopan morgani predicta, um
exemplo de co-evolução.
Fonte: Própria, 2009.
4. Sistema reprodutivo de espécies arbóreas
O sistema reprodutivo das Angiospermas não difere entre os grupos das dicotiledôneas
e monocotiledôneas, nem tão pouco, torna-se distinto de acordo com o porte da planta, ou
seja, independente se o indivíduo for uma herbácea ou uma árvore, a morfologia de seus
órgãos é funcional e anatomicamente a mesma.
Quando se pretende coletar sementes de polinização aberta de espécies arbóreas
tropicais para fins de restauração ambiental ou mesmo testes para programas de
melhoramento florestal, o conhecimento do sistema de reprodução das espécies é de
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
fundamental importância. A figura 09 demonstra com detalhes as partes de uma flor e sua
reprodução.
Figura 09: Sistema reprodutivo de uma flor.
Fonte: CÉSAR & SEZAR, 2007.
Sabe-se que, as espécies arbóreas tropicais reproduzem-se geralmente por altas taxas
de cruzamentos, embora muitos estudos mostrem que parte desses cruzamentos são entre as
flores de uma mesma árvore ou entre flores de plantas parentes.
O sistema de reprodução dessas espécies pode apresentar então, um sistemas de auto-
incompatibilidade, evitando a auto-fecundações e cruzamentos entre flores da mesma planta,
por variações na fenologia de florescimento e diferenças na maturidade reprodutiva das
plantas, reduzindo o tamanho da vizinhança reprodutiva das populações. Variações na
densidade populacional e fatores antropogênicos como fragmentação florestal e corte seletivo
de árvores também afetam o sistema de reprodução dessas espécies.
Buscando evitar a auto-fecundação e o ganho na variabilidade genética, muitas árvores
das regiões tropicais apresentam esses mecanismos que impedem a sua autopolinização, por
exemplo, ao passo que as flores masculinas estão abertas em uma planta, as femininas ainda
não floresceram naquele, variando a fitofase de florescimento, ou ainda, produzindo apenas
flores unissexuais, levando-as assim, à necessidade de se encontrar outro indivíduo cujas
flores são do sexo oposto.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Muitas das vezes, a própria anatomia da flor evita sua autopolinização, nestes casos, a
antera geralmente fica longe ou muito abaixo do estigma, e, por mais que um polinizador
visite a planta, ele não consegue fecundá-la com seus próprios gametas.
A auto-fecundação, embora útil em alguns casos, enfraquece a herança genética de
uma espécie e a sua capacidade de adaptação às mudanças ambientais. A título de
comparação, é como se dois animais de uma mesma ninhada (irmãos) cruzassem entre si,
gerando filhotes defeituosos. A flor do louro-pardo (Cordia tricotoma), por exemplo, tem sido
estudada com afinco, pois, ao que tudo indica, suas anteras são, relativamente, muito abaixo
do estigma, o que leva à dificuldade de ocorrer uma endogamia, ou autopolinização, assim
como observado na figura 10, abaixo:
Figura 10: Flor do louro-pardo (Cordia tricotoma): a distância de seus órgãos reprodutores masculino e
feminino evidencia um mecanismo para evitar a autopolinização.
Fonte: PEREIRA & SANTOS, 2007.
4.1. Processo de fecundação
As características que definem as Angiospermas, assim como já foi visto, estão
relacionadas principalmente às estruturas reprodutivas. Destacam-se nesse aspecto, a inclusão
dos óvulos no ovário revestido por dupla camada celular de proteção, assim como ilustrado na
figura 11, a seguir:
RIBEIRO, Maxwell Messias
20
Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Figura 11: A) corte longitudinal mostrando o óvulo bitegumentado inserido no ovário. B) Óvulo bitegumentado
esquemático.
Fonte: Adaptado de RAPINI, 2006.
Nas plantas superiores, produtoras de flores e frutos, as célula gamética feminina se
divide (meiose) e o seu crescimento é bastante variável, de maneira geral, desenvolvem-se
oito núcleos celulares que se arranjam de modo a ficarem duas junto ao gameta feminino,
próximo a micrópila (entrada do ovário), três células no outro extremo e dois núcleos polares
centrais, evidenciados na figura 12.
Figura 12: Óvulo esquemático mostrando os oito núcleos gaméticos e as demais partes do ovário.
Fonte: CÉSAR & SEZAR (2007).
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
A célula-mãe do pólen, gameta masculino, sofre uma meiose, originando quatro outras
células, as quais, também se divide, formando células generativas menores e vegetativas
(células do tubo) bem maior. Ao entrar em contato com o estigma, o tubo polínico germina e a
célula generativa se divide formando dois gametas, uma das células irá fertilizar o gameta
feminino enquanto a outra deverá fertilizar os núcleos polares, dando origem ao endosperma
que será responsável pela nutrição do zigoto. O ciclo reprodutivo completo pode ser
observado na figura 13:
Figura 13: Ciclo reprodutivo das Angiospermas.
Fonte: Própria, 2009.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Estudando a embriologia e o desenvolvimento das sementes de Mayaca fluviatilis,
VENTURELLI & BOUMAN (1986), registraram maravilhosas imagens do momento íntimo
das flores dessa Angiosperma, sendo portanto, merecedoras de um espaço no presente estudo:
A) Sépalas. B) Pétalas. C)
Grão de pólen no estilete. D)
Estames. E) Estigma.
A) Sinérgide persistente após
fertilização. B) Tegumento
interno. C) Tegumento
externo. D) Micrópila. E)
Nucelo. F) Endosperma do
tipo nuclear. G) Tubo
polínico.
A) Pró-embrião. B) Testa
(em desenvolvimento). C)
Tégmen (em
desenvolvimento). D)
Nucelo. E) Endosperma do
tipo nuclear.
A) Embrião. B) Testa. C)
Tégmen. D) Resto do nucelo.
E) Endosperma nuclear já
celularizado.
A) Embrião globular. B)
Testa. C) Tégmen. D) Resto
do nucelo. E) Endosperma
nuclear já celularizado.
A) Embrião maduro
(indiferenciado). B) Testa.
C) Resto do nucelo. D)
Endosperma amilífero.
Figura 14: Processo de polinização, fecundação e desenvolvimento embrionário na Mayaca fluviatilis.
Fonte: Adaptado de VENTURELLI & BOUMAN, 1986.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
5. Maturação de sementes
Trabalhar com espécies arbóreas nativas, visando o atendimento de um programa de
reflorestamento ou florestamento, tem apresentado uma série de dificuldades, pois, tais
espécies, além de muito pouco estudadas, oferecem obstáculos quanto à obtenção de suas
mudas. Isto tudo se deve, provavelmente, à falta de interesse dos viveiristas por essas
espécies, e às relativas dificuldades na obtenção e maturação de suas sementes, uma vez que
não existe comércio para elas, logo, desejando-se uma destas, torna-se necessária a visita em
campo de coleta.
Visto através de um enfoque de produção agrária, o estudo da maturação das sementes
é estratégico, no sentido de orientar produtores de sementes quanto ao momento ideal de
colheita, o estádio de máxima qualidade das sementes e também avaliar a qualidade das
mesmas quando a colheita é retardada, pois a permanência das sementes no campo, após a
maturidade fisiológica, pode ser associada a perdas na produtividade, germinação e no vigor.
Muitos são os que usam o grau de umidade das sementes para indicar a sua maturação
fisiológica, contudo, ARAÚJO et al. (2006), defende que, este não é um bom método de
avaliação, haja vista que, devido as influências ambientais e genéticas, o índice de umidade de
uma semente pode alterar em uma escala que não condiz com a sua escala de maturidade.
Todavia, CORVELLO et al. (1999), diz que, a maturidade fisiológica é atingida
quando a semente alcança o máximo peso de matéria seca e apresenta acentuada redução no
teor de água, a mesma, ainda é acompanhada por alterações visíveis no aspecto externo de
frutos e sementes.
Contudo, CORVELLO et al. (1999), já concordando com os resultados de ARAÚJO
et al. (2006), comenta ainda que, embora o peso de matéria seca tem sido apontado como o
melhor índice de maturação fisiológica e que o seu valor máximo, geralmente, coincide com
a máxima capacidade de germinação, esta característica não deve ser utilizada como a única
indicadora, pois há a ocorrência de alterações fisiológicas e bioquímicas na semente, mesmo
após ela ter atingido o máximo conteúdo de matéria seca.
Sendo assim, vendo que há controvérsias, talvez a explicação seja o meio termo, no
fim de todos os estudos e análises, deve-se considerar as grandes diferenças entre os frutos e
sementes estudados, ponderar a peculiaridade de cada indivíduo analisado torna-se
fundamental. No fim desta discussão, assim como SOUZA & LIMA (1985) já tinham dito,
não se deve ser tão taxativo em relação ao critério de maturação, pois, na conceituação de
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
maturidade de sementes de soja (Glycine max), o peso da matéria seca não se revelou
satisfatório e para sementes de milho (Zea mays) e arroz (Oryza sativa) o peso da matéria seca
pode ser usado como indicador de maturidade.
Outros autores apresentam ainda, diferentes metodologias para se identificar a
maturação das sementes, dentre estes pesquisadores, vale lembrar AGUIAR, PERENCI &
KAGEYAMA (1988), que apregoam o estudo do desenvolvimento endospermático como
sendo o índice mais real para esta avaliação.
6. Estrutura das sementes
A semente, um óvulo já fecundado e maduro, é formada pelo tegumento ou casca,
embrião e pelo endosperma que a envolve, assim como esboçado na figura 15. Nas
Angiospermas, em geral, estas se formam e desenvolvem-se dentro do fruto, ao passo que, nas
Gimnospermas, as mesmas começam o seu desenvolvimento descobertas, e são depois
envoltas por estruturas chamadas pinhas ou cones.
Figura 15: Esquema representativo das partes de uma semente.
Fonte: Própria, 2009.
6.1. Formação das sementes
Após a fecundação, as células passam por variadas transformações e, vão aos poucos,
diferenciando-se umas das outras, logo, surgem então as três partes constituintes da semente.
Observe a figura 16:
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Figura 16: Esquema da fecundação e desenvolvimento das células gaméticas.
Fonte: Adaptado de RAPINI, 2006.
Embrião: Originário do zigoto, este é proveniente da fusão dos gametas masculino e
feminino divide-se em duas células. A células mais externas, encostada à micrópila, por
divisões sucessivas, forma um cordão, o suspensor, ligado por um lado ao saco embrionário,
por onde recebe substâncias nutritivas; o suspensor tem vida efêmera.
Endoderma: Proveniente da fusão de um dos dois gametas masculinos com os
núcleos polares, por divisões sucessivas, formará este tecido de reserva nutritiva para o
embrião, o albume.
Tegumento (casca): A epiderme interna do ovário geralmente origina o tegumento
que revestirá a semente, ou seja, a casca. Este revestimento ajuda ainda a proteger o embrião
de injurias mecânicas e perda excessiva de água.
O embrião contido na semente só crescerá quando encontrar as condições apropriadas
ao seu desenvolvimento, e, enquanto isso, o endoderma irá supri-lo até o primeiro estágio de
desenvolvimento da planta, antes da formação completa dos órgãos responsáveis pela
alimentação.
O endosperma, pó sua vez, torna-se rico em óleo, amido e proteínas. Em algumas
espécies, o embrião é envolto em endosperma, que será usado pela semente durante a
germinação. Em outras o endosperma é absorvido pelo embrião durante a formação da
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
semente, e seus cotilédones passam a armazenar o alimento. As sementes destas espécies,
quando maduras, passam a não ter mais endosperma.
Para que ocorra a germinação, torna-se necessário que o tegumento se rompa, e isso,
na maioria das espécies, acontece em contado com a água ou em um certo teor de umidade.
Em outras espécies, é preciso que haja uma escarificação mecânica (uma quebra ou raspagem,
que na natureza pode ser provocada por algum animal, ou pela própria queda da semente no
chão) para que a água possa atingir o embrião. Outras sementes, ainda, precisam passar pelo
trato digestivo de animais ou serem expostas a altas temperaturas (como algumas plantas do
cerrado brasileiro, que germinam depois de um incêndio). Em outros certos casos, as
estruturas da própria semente produzem enzimas que degradam o tegumento a partir de
estímulos do hormônio giberelina.
7. Dispersão de sementes de espécies arbóreas
Na década de 1970, Daniel H. Janzen, um dos grandes ecólogos tropicais, chamou a
atenção para um problema de conservação muito mais sutil do que a extinção de espécies: a
perda de interações bióticas em áreas tropicais sujeitas a perturbações de origem antrópica.
Desde então, e particularmente a partir da década de 1990, a comunidade científica passou a
investigar de que maneira as várias interações bióticas que ocorrem em ambientes tropicais
são afetadas pela degradação ambiental. Assim, a Biologia da Conservação deixou de enfocar
apenas a preservação de áreas naturais e animais chamativos e desde então vem discutindo a
conservação da integridade das interações entre espécies. Uma das grandes fronteiras dessa
área de estudo é prever as conseqüências da alteração nas interações bióticas para as
populações que interagem. As interações animal/planta, planta/planta e animal/animal são
importantes para a produção de certos serviços à humanidade, além de serem críticas para a
manutenção da integridade das comunidades onde ocorrem. Por exemplo, a polinização por
agentes bióticos, tanto de plantas nativas como em sistemas agroflorestais e de agricultura
intensiva, é essencial para a produção de alimentos, bem como as interações de dispersão de
diáporos (sementes) é fundamental para manter o patrimônio genético ecológico vivo e
sustentável.
Considerando então, a admoestação de Janzen, percebe-se a necessidade que existe e
que vai além de simplesmente compreender os métodos de dispersão de sementes, mas
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
também cuidar para mantê-los operantes, pois, um dos eventos de importância vital para as
espécies vegetais é o afastamento de sementes ou frutos inteiros da planta-mãe. Esse
procedimento permite que as espécies ampliem suas áreas de ocorrência, tenham um
incremento nas taxas de sobrevivência dos indivíduos jovens, seja pela redução da competição
intra-específica ou pela diminuição da quantidade e concentração de predadores, e possibilita
flutuações genéticas entre populações, aumentando sua variabilidade gênica.
A dispersão também modifica os padrões de recrutamento em escala espacial e
temporal. Para espécies dependentes de condições especiais para o estabelecimento das
plântulas, como clareiras com ocorrência espacial e temporal variável no ambiente florestal, o
transporte dos diásporos (sementes) é essencial para a colonização de novos sítios. Desta
forma, a estrutura e a dinâmica das comunidades vegetais torna-se influenciada pela eficiência
da dispersão.
Existem várias estruturas morfológicas que facilitam a dispersão dos diásporos, e, de
acordo com GIEHL et al. (2007), os diásporos podem ser classificados em três categorias:
Nome Caracterização
Anemocoria Quando o diásporo apresenta estruturas para facilitar o transporte pelo
vento.
Autocoria Quando a planta dispõe de mecanismos próprios para o lançamento de
frutos e/ou sementes.
Zoocoria Quando a dispersão é propiciada pelo transporte dos frutos por animais.
Epizoocoria Caracterizada pela presença de ganchos ou estruturas adesivas que
facilitam a dispersão.
Tabela 05: Métodos de dispersão de sementes.
Fonte: Adaptado de GIEHL et al., 2007.
Sabe-se que, na composição florística da maioria das florestas tropicais e subtropicais
existe maior proporção de espécies arbóreas com diásporos propensos à dispersão zoocórica,
seguidas por anemocóricas e autocóricas.
Quanto à estrutura vertical, estudiosos propuseram alguns padrões, como uma
limitação de altura para espécies autocóricas e, por outro lado, a ausência de ventos,
dificultando a dispersão anemocórica no interior de florestas. Assinalou-se ainda a baixa
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
ocorrência de epizoocoria em plantas com mais de dois metros de altura, para as quais
existiriam poucos dispersores viáveis atualmente.
Figura 17: Exemplares de modos de dispersão de sementes: A) Ave carregando um fruto: zoocoria. B) Esquilo
se alimentando de um fruto e conseguintemente, liberando a semente: zoocoria. C) Picão: epizoocoria. D) Flor
dente-de-leão: anemocoria. E) Variadas sementes com acessórios para sua dispersão. F) Tabebuia (ipê), outro
exemplo de anemocoria.
Fonte: Própria, 2009.
A B
C D
E F
RIBEIRO, Maxwell Messias
29
Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
A dispersão das sementes é um processo demográfico chave na vida das plantas por
representar a ponte que une a polinização com o recrutamento que levará ao estabelecimento
de novas plantas adultas. A fecundidade de uma planta em particular ou de uma população de
plantas depende não somente do sucesso no estágio de polinização, mas também no sucesso
de estabelecimento e crescimento dos novos indivíduos. As novas sementes produzidas a cada
estação reprodutiva representam não apenas novos indivíduos que são acrescidos à população
em termos numéricos, mas também distintos genótipos a serem acrescentados ao acervo
genético populacional. Portanto, a dispersão das sementes une todo o ciclo reprodutivo das
plantas e pode ter importantes conseqüências para a demografia e a estrutura genética
populacionais.
8. Germinação de sementes de espécies arbóreas
A germinação é o processo inicial do crescimento de uma planta a partir de um corpo
em estado de vida latente, a semente. Quando as condições ambientais são favoráveis, a
semente germina: as células apicais começam a crescer e a primeira estrutura a desenvolver-se
é a radícula, que se transforma numa raiz, segurando a nova planta ao solo ou a outro suporte
onde a planta irá viver. Nessa altura, a planta torna-se independente das reservas nutritivas, o
endoderma, e alguns botânicos consideram que nessa altura termina a germinação e inicia-se
o crescimento da nova planta.
Pode dizer-se dizer ainda que, a germinação termina quando nascem as primeiras
“folhas”, os cotilédones, que além de possuírem uma reserva de alimento, podem desenvolver
temporariamente, a capacidade fotossintética, a qual, posteriormente será assumida pelas
folhas.
Normalmente, as sementes para germinarem necessitam de um suporte adequado, ou
seja, substrato, calor e umidade. No entanto, algumas exigem condições especiais, tal como
um fogo natural, assim como muitas plantas nativas da Austrália. Lembrando ainda que, o
cerrado brasileiro também passa por incêndios naturais, pois, guardam bolsas de metano sob a
grossa camada de serrapilheira seca.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Figura 18: Ciclo reprodutivo de uma Angiosperma dicotiledônea, com detalhe para a germinação e os primeiros
estágios de vida da planta.
Fonte: Própria, 2009.
Nos últimos anos tem se intensificado o interesse na propagação de espécies florestais
nativas, devido à ênfase atual nos problemas ambientais, ressaltando-se a necessidade de
recuperação de áreas degradadas e recomposição da paisagem. Entretanto, não há
conhecimento disponível para o manejo e análise das sementes da maioria dessas espécies, de
modo a fornecer dados que possam caracterizar seus atributos físicos e fisiológicos. Há,
também, necessidade de se obterem informações básicas sobre a germinação, cultivo e
potencialidade dessas espécies nativas, visando sua utilização para os mais diversos fins.
Com relação às espécies tropicais, estudiosos salientaram que muito pouco se conhece
sobre as exigências das sementes quanto aos efeitos da temperatura e da luz para a
germinação, principalmente para as espécies típicas de vegetação secundária.
Enfocando a germinação como resultado de uma série de reações bioquímicas,
observa-se a existência de estreita dependência da temperatura. Como em qualquer reação
química, existe uma temperatura ótima na qual o processo se realiza mais rápida e
eficientemente, variável entre as diferentes espécies.
No tocante ao comportamento germinativo de espécies sensíveis à luz, encontram-se
sementes que germinam somente após rápida exposição à luz, outras que necessitam de
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
período amplo de exposição, outras em que a germinação é desencadeada somente no escuro e
sementes indiferentes à luz.
É justamente na fase de germinação que, a principal característica dos dois grupos de
angiospermas aparecem, a questão da quantidade de cotilédones. Observando a figura 19,
pode-se ter uma idéia mais concreta do que seria os cotilédones.
Figura 19: Diferenças entre a germinação de uma dicotiledônea e uma monocotiledônea.
Fonte: CESAR & SEZAR, 2007.
8.1. Fatores ambientais que influenciam a germinação
Conhecer e controlar os fatores ambientais permite otimizar a quantidade, velocidade e
uniformidade da germinação e produzir mudas vigorosas de baixo custo. Os principais fatores
do ambiente que influem na germinação são: luz, temperatura, água, meio de crescimento,
recipiente, nutrientes, alelopatia, fauna e micro-organismos.
Luz: Existe grande variação na resposta das sementes à luminosidade; a
germinação das sementes de algumas espécies é inibida pela luz, enquanto que em outras a
germinação é estimulada; algumas germinam com extensa exposição à luz, outras com breve
exposição e outras se apresentam indiferentes à luminosidade; algumas germinam somente no
escuro, outras necessitam de um longo ou curto fotoperíodo diário; a germinação está
relacionada também com a qualidade de luz; esta, durante a maturação da semente, é um
importante fator controlador da germinação. Geralmente os fatores luz e temperatura têm
efeito interativo sobre a germinação de sementes fotossensíveis;
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Temperatura: A temperatura pode afetar as reações bioquímicas que determinam
todo o processo germinativo. A germinação de cada espécie depende da temperatura e ocorre
dentro de limites definidos (mínimo, ótimo e máximo), que caracterizam sua distribuição
geográfica. Há espécies que respondem bem tanto à temperatura constante como à alternada.
A alternância de temperatura corresponde, provavelmente, à uma adaptação às flutuações
naturais do ambiente. A temperatura ótima de germinação de espécies tropicais encontra-se
entre 15º C e 30ºC, a máxima entre 35º C e 40º C e a mínima pode chegar 0º C. A velocidade
de germinação e uniformidade de emergência diminuem com temperaturas abaixo da ótima e
temperaturas acima da ótima aumentam a velocidade de germinação, embora somente as
ementes mais vigorosas consigam germinar.
Água: A água é o fator de maior influência sobre o processo de germinação. Com
a absorção de água, por embebição, ocorre a reidratação dos tecidos e, conseqüentemente, a
intensificação da respiração e de todas as outras atividades metabólicas, que resultam com o
fornecimento de energia e nutrientes necessários para a retomada de crescimento por parte do
eixo embrionário. Por outro lado, o excesso de umidade pode provocar decréscimo na
germinação, pois impede a penetração do oxigênio e reduz todo o processo metabólico
resultante. A velocidade de absorção de água varia com a espécie, com o número de poros
distribuídos sobre a superfície do tegumento, disponibilidade de água, temperatura, pressão
hidrostática, área de contato semente/água, forças intermoleculares, composição química e
qualidade fisiológica da semente. O movimento da água para o interior da semente é devido
tanto ao processo de capilaridade quanto de difusão e ocorre do sentido do maior para o
menor potencial hídrico. A embebição é essencialmente um processo físico relacionado às
características de permeabilidade do tegumento e das propriedades dos colóides que
constituem as sementes, cuja hidratação é uma de suas primeiras conseqüências.
Gases: Entre os gases que influenciam a germinação estão o O2 e o CO2. A
necessidade de oxigênio para a germinação varia de espécie para espécie, mas as plantas
lenhosas que crescem em terra firme necessitam de solo bem aerado com boa disponibilidade
de oxigênio e muitas plantas que suportam períodos de submersão só germinam durante
períodos mais secos.
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Introdução à Fenologia do Florescimento e
Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
Meio de crescimento (substrato): Têm influência sobre a disponibilidade de
água, de gases e de nutrientes e age sobre a temperatura.
Recipiente: Age principalmente sobre a temperatura, aeração das raízes, umidade,
luz e têm influência sobre a conformação do sistema radicular em desenvolvimento.
Nutrientes: Influenciam diretamente o desenvolvimento da nova plântula.
Inibidores bioquímicos: Substâncias alelopáticas, entre outras, podem estar
presentes no substrato e impedir a germinação.
Fauna: Formigas, pássaros, roedores, lagartas, herbívoros, etc, podem danificar
as sementes impedindo a germinação ou dificultando-a, ou podem romper o tegumento
impermeável e facilitar a germinação.
Micro-organismos: Os fungos e as bactérias presentes no solo tanto podem
impedir a conclusão da germinação, retardar o crescimento, ou deformar a plântula, ou
mesmo levá-la à morte após a germinação, como podem minimizar a dormência tegumentar,
degradando o tegumento das sementes.
9. Dormência em sementes de espécies arbóreas
Dormência é um período no ciclo de vida de um organismo no qual o desenvolvimento
é temporariamente suspenso. Ela minimiza o gasto energético, por reduzir a atividade
metabólica, e pode auxiliar um organismo a conservar energia. Dormência está normalmente
associada com as condições ambientais. Os organismos podem sincronizar a entrada em uma
fase dormente com o seu ambiente por meios preditivos ou conseqüenciais.
Para FLORIANO (2004), a dormência é um processo que distribui a germinação no
tempo como resultado da estratégia evolutiva das espécies para garantir que algumas
encontrem condições ambientais favoráveis para desenvolver plantas adultas, bloqueando a
germinação sob condições favoráveis imediatas em diferentes graus dentro de uma população,
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
protegendo as sementes da deterioração e sendo superada ao longo do tempo e sob condições
naturais de clima ou de alterações climáticas. (Bianchetti, 1989). Caracteriza-se pela
incapacidade de germinação de sementes mesmo quando são expostas a condições ambientais
favoráveis.
A dormência impede a germinação, mas é uma adaptação para a sobrevivência das
espécies a longo prazo, pois geralmente faz com que as sementes mantenham-se viáveis por
maior período de tempo, sendo quebrada em situações especiais; para o silvicultor, a
dormência tanto pode servir para manter as sementes por longos períodos, como pode ser um
empecilho à germinação, impedindo-a ou tornando-a irregular e, como conseqüência,
dificultando a produção de mudas por via sexuada.
9.1. Tipos de dormência
Segundo FLORIANO (2004), a dormência pode ser física, química, mecânica,
morfológica ou fisiológica, observe a tabela 06, abaixo:
TIPOS DE DORMÊNCIA
Física É caracterizada pela impermeabilidade do tegumento à água e gases; pode
ser superada através de escarificação.
Química É devida à presença de fatores inibidores no pericarpo; supera-se
removendo o pericarpo.
Mecânica É provocada por resistência do tegumento ao crescimento do embrião;
deve-se remover o pericarpo para superá-la.
Morfológica Devida à imaturidade do embrião; é superada através de processos de pós-
maturação do embrião.
Fisiológica Deve-se a mecanismos fisiológicos de inibição da germinação; são usados
diversos métodos para superá-la, como adição de hormônios e
fitoreguladores, lavagem das sementes por longos períodos, tratamento
térmico, etc.
Tabela 06: Tipos de dormência existentes e modos de superação.
Fonte: FLORIANO, 2006.
RIBEIRO, Maxwell Messias
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Desenvolvimento de Espécies Arbóreas
RIBEIRO, Maxwell Messias
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