Hortic. bras., v. 31, n. 2, (Suplemento-CD Rom), julho 2014

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1 Ação alelopática de dois extratos vegetais na germinação do agrião (Nasturtium officinale W.T. Aiton.) Josyelem Tiburtino Leite Chaves 1 ; Geane Lourenço Bispo 1 ; Ana Karoline Bento Maia 1 ; Toshik Iarley da Silva¹; Cláudia Araújo Marco 2 1 Graduandos e membros do NUPEH - Núcleo de Pesquisa e Extensão em Horticultura. UFCA Universidade Federal do Cariri. Rua Vereador Sebastião Maciel Lopes, S/N, bairro São José, , Crato CE, josyelem_josy@yahoo.com..br, geane_lb@yahoo.com.br, anakmaia@yahoo.com.br, iarley.toshik@gmail.com 2 Professora Dr ª. e Tutora do NUPEH. UFCA Universidade Federal do Cariri. Rua Vereador Sebastião Maciel Lopes, S/N, bairro São José, , Crato CE, clmarko@yahoo.com.br RESUMO As plantas produzem substâncias químicas por diversas vias metabólicas. Entre estes os metabólitos secundários que podem influenciar negativa ou positivamente outras plantas causando danos diretos ou indiretos, fato que é conhecido como alelopatia. A babosa (Aloe arborescens Mill) e a espinheira santa (Maytenus ilicifolia Mart. Ex Reiss.) são plantas que possuem potencial alelopático. Assim o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito alelopático de babosa e espinheira santa na germinação do agrião (Nasturtium officinale W.T. Aiton.). O experimento foi conduzido em dois laboratórios da Universidade Federal do Cariri UFCA, na cidade de Crato, CE. O extrato aquoso bruto de babosa foi feito com a trituração das folhas frescas da planta. No caso da espinheira santa o extrato foi obtido através da infusão de folhas desidratadas. Esses extratos foram diluídos na proporção dos tratamentos. O experimento foi conduzido em BOD e as variáveis analisadas foram: percentagem de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), comprimento e necrose da radícula. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições de 25 sementes cada. Os dados obtidos foram analisados no teste de Tukey a 5%. O percentual de germinação e IVG das sementes de agrião apresentaram diferenças significativas quando tratadas com os extratos. O crescimento da radícula foi reduzido pela ação de ambos os extratos. Nas sementes tratadas com extrato de babosa somente na concentração de 40% as plântulas não apresentaram necrose na radícula. Já nas tratadas com espinheira santa todas as concentrações apresentaram necrose. Os resultados mostram que os extratos de babosa e espinheira santa obtiveram efeito alelopático na germinação, IVG, necrose e comprimento de radícula no agrião. PALAVRAS-CHAVE: Nasturtium officinale, alelopatia, hortaliça ABSTRACT S2557

2 Plants produce chemicals for various metabolic pathways. Among these secondary metabolites that can negatively or positively influence other plants causing direct or indirect damage, a fact which is known as allelopathy. The aloe (Aloe arborescens Mill) and espinheira santa (Maytenus ilicifolia Mart. Reiss Ex.) Are plants that have allelopathic potential. Thus the aim of this study was to evaluate the allelopathic effect of aloe and espinheira santa in the germination of cress (Nasturtium officinale W.T. Aiton. ). The experiment was conducted in two laboratories of the Federal University of Cariri - UFCA in the city of Crato, CE. The crude aqueous extract of aloe vera was done with the crunch of the fresh leaves of the plant. In the case of the holy thorn extract was obtained by infusing dried leaves. These extracts were diluted in the proportion of treatments. The experimental design was completely randomized, with four replications of 25 seeds each. The experiment was conducted in BOD and the variables analyzed were: germination percentage, germination speed index (GSI ), radicle length and necrosis. Data were analyzed with the Tukey test at 5 %. Seed germination and seed abortion watercress significant differences when treated with the extracts. The radicle growth was reduced by the action of both extracts. In seeds treated with aloe vera extract at a concentration of only 40% of the seedlings did not show necrosis in the radicle. Have dealt with in espinheira santa all concentrations showed necrosis. The results show that extracts of aloe vera and espinheira santa had allelopathic effects on germination, IVG, necrosis and radicle in cress. Keywords: Nasturtium officinale, allelopathy, greenery As plantas produzem substâncias químicas por diversas vias metabólicas. Entre estes os metabólitos secundários. Esses compostos produzidos podem atuar inibindo ou favorecendo o processo de germinação bem como a divisão celular de outras espécies que se encontram ao seu redor. Sendo assim a alelopatia está relacionada aos danos diretos ou indiretos que uma planta pode causar em outra pela produção dos compostos químicos (ALMEIDA et al., 2008). A maioria das substâncias, com efeito, alelopático é proveniente do metabolismo secundário, porque na evolução das plantas representaram alguma vantagem contra a ação de microrganismos, vírus, insetos, e outros patógenos ou predadores, seja inibindo a ação destes ou estimulando o crescimento ou desenvolvimento das plantas (WALLER, S2558

3 1999). Esses metabólitos secundários podem ser influenciados por diversos aspectos internos (genéticos) e externos (agronômicos, ambientais e técnicos), que influem na área cultivada. A atividade dos aleloquímicos tem sido usada como alternativa ao uso de herbicidas, inseticidas e nematicidas (defensivos agrícolas). O objetivo da utilização é o isolamento de um defensivo natural que venha a reduzir os custos da produção agrícola e o impacto causado pelo uso crescente de agrotóxico, possibilitando assim a seleção de plantas para controle de espécies daninhas (TOKURA & NÓBREGA, 2006). Entre essas plantas com potencial alelopático temos a babosa (Aloe arborescens Mill) e a espinheira santa (Maytenus ilicifolia Mart. Ex Reiss.). A babosa, de acordo com Couto (2006) é pertencente à família Liliaceae e sua propagação, se dá através de estolões e o plantio pode ser feito durante todo o ano, é uma planta arbustiva, suculenta, entouceirada e perene. Já a espinheira santa segundo Magalhães (2002), pertence à família Celastraceae, é uma espécie perene, de porte arbóreo-arbustivo sendo encontrada nativa na região sul do Brasil, no interior de matas nativas e ciliares, onde os solos são ricos em matéria orgânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito alelopático de babosa e espinheira santa na germinação do agrião (Nasturtium officinale W.T. Aiton.). MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado nos Laboratórios de Tecnologia de Produtos e de Tecnologia de Sementes da Universidade Federal do Cariri UFCA, na cidade de Crato, CE. As folhas de babosa foram colhidas no período vespertino no horto de plantas medicinais do Núcleo de Pesquisa e Extensão em Horticultura NUPEH, localizado na UFCA. As folhas desidratadas de espinheira santa foram cedidas pelo Centro de Referência em Práticas Integrativas em Saúde CERPIS, localizado em Planaltina, DF. A espécie-alvo para o bioteste foi o agrião, sendo que as sementes foram adquiridas em casa agropecuária do município de Crato, CE. O extrato aquoso bruto de babosa foi feito com folhas frescas da planta. As mesmas foram lavadas com água destilada, pesadas (75 g) em balança de precisão e trituradas em liquidificador com 150 ml de água destilada à temperatura ambiente. S2559

4 Posteriormente, o extrato foi filtrado em funil e depois diluído nas proporções dos tratamentos. O extrato aquoso bruto de espinheira santa foi obtido através da infusão de folhas desidratadas. O material vegetal (7,2 g) foi pesado em balança de precisão e logo após foi colocado em becker com 120ml de água destilada à temperatura de 100 C. O recipiente foi fechado hermeticamente com papel alumínio e deixado em repouso por 15 minutos. Passado esse tempo o extrato foi filtrado e diluído nas proporções dos tratamentos. Para as duas espécies foram utilizadas cinco concentrações de cada um dos diferentes extratos. Para a babosa as concentrações foram zero, 40, 60, 80 e 100%. Para a espinheira santa foram utilizadas as concentrações de zero, 50, 65, 85 e 100%. As sementes das plantas-alvo foram acondicionadas em placas de petri cobertas com papel filtro umedecidos com 05 ml do extrato de babosa ou de espinheira santa, de acordo com o tratamento. No quinto dia a placa foi umedecida com mais 05 ml do extrato, de acordo com o tratamento. As placas foram colocadas em BOD a uma temperatura de 25 C e as contagens realizadas a cada 24 h por 10 dias. As variáveis analisadas foram germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), tamanho e necrose da radícula. Foram consideradas germinadas aquelas sementes que as radículas atingiram 2 mm de comprimento. O IVG foi medido através do somatório da razão entre o número de sementes germinadas no dia e o número de dias (FERNANDES et al., 2007). Após a última contagem a radícula foi medida com régua e analisada se estava necrosada. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos e quatro repetições de 25 sementes cada. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% e os tratamentos foram desdobrados através da análise de regressão. RESULTADOS E DISCUSSÃO O percentual de germinação das sementes de agrião apresentaram diferenças significativas quando tratadas com os extratos de folhas frescas de babosa e de folhas secas de espinheira santa. O extrato de espinheira santa nas concentrações de 85 e 100% causou uma maior inibição na germinação das sementes quando comparadas à testemunha. No extrato de S2560

5 babosa não houve diferenças significativas entre as concentrações utilizadas. Os dois extratos tiveram um comportamento linear (Figura 1A e 1B), nos quais foi obervada inibição da germinação com o aumento das concentrações do extrato. O valor médio dia do IVG para a testemunha encontrado foi de 2,35, fato este que se assemelha ao encontrado por Senra et al. (2009) que foi de 2,24 em condições semelhantes de condução de experimento. O IVG também foi afetado pela utilização dos extratos das duas plantas, existindo um decréscimo linear em relação ao controle (Figura 2A e 2B), porém não houve diferenças significativas entre as concentrações dos extratos para este parâmetro. Quando o extrato aquoso de espinheira santa foi utilizado em bioensaio sobre o efeito fitotóxico em cebola (Allium cepa L.) e alface (Lactuca sativa L.) por Souza et al., (2006) não se encontrou interferências significativas em relação às variáveis de primeira contagem. Nas sementes tratadas com extrato de babosa somente na concentração de 40% as plântulas não apresentaram necrose na radícula. Nas demais concentrações houve a presença de necrose e os resultados obtidos não diferiram estatisticamente. Nos tratamentos com espinheira santa em todas as concentrações houve presença de necrose (Figura 3), sendo que o extrato bruto obteve o maior resultado (78,5%). Segundo Miró et al. (1998) geralmente as raízes são mais sensíveis à aleloquímicos do que a parte aérea, mesmo que estes se encontrem em concentrações muito baixas, uma vez que estão mais expostas às substâncias presentes no substrato. Esse fato possivelmente acontece por as raízes estarem em contato direto e prolongado com o extrato em relação às demais estruturas das plântulas (FERREIRA & AQUILA, 2000). O crescimento da radícula foi reduzido pela ação de ambos os extratos, sendo que quanto maior a concentração, maior a redução do comprimento, apresentando assim um comportamento linear (Figuras 4 e 5). Segundo Santos, (2012) crescimento do sistema radicular é um fator decisivo para o sucesso no desenvolvimento de plântulas e testes biométricos são importantes para se determinar as alterações nas plântulas que as substâncias-testes podem causar nessas estruturas. Conclui-se que os extratos de babosa e espinheira santa obtiveram efeito alelopático negativo na germinação, IVG, necrose e comprimento de radícula no agrião. Entre os S2561

6 dois extratos o da espinheira santa obteve um resultado superior em relação à inibição da germinação, IVG e necrose da radícula. REFERÊNCIAS ALMEIDA, G. D.; ZUCOLOTO, M.; ZETUN, M. C.; COELHO, I.; SOBREIR, F. M Estresse oxidativo em células vegetais mediante aleloquímicos. Revista da Faculdade Agronomia 1: COUTO, M. E Coleção de plantas medicinais aromáticas e condimentares. Pelotas. Embrapa Clima Temperado. 91 p. FERNANDES, L. A. V.; MIRANDA, D. L. C.; SANQUETTA, C. R Potencial alelopático de Merostachys multiramea Hackel sobre a germinação de Araucaria angustifolia (Bert.) Kuntze. Revista Academica de Curitiba 5: FERREIRA, G. A.; AQUILA, M. E. A Alelopatia: uma área emergente da ecofisiologia. Revista Brasileira Fisiologia Vegetal 12: MAGALHÃES, P.M Agrotecnologia para o cultivo de espinheira-santa. Campinas. CPQBA-UNICAMP. 12p. MIRÓ, C. P.; FERREIRA, A. G.; AQUILA, M. E. A Alelopatia de frutos de erva-mate (Ilex paraguariensis) no desenvolvimento do milho. Pesquisa Agropecuária Brasileira 33: SANTOS, M. A. F. dos Alelopatia em Miconia spp. Ruiz & Pavon (melastomataceae juss.) sobre a germinação, desenvolvimento e mitose de Lactuca sativa L. Crato: URCA. 116 (Dissertação de mestrado) SENRA J. F. de B; SOUZA, M. F. de; SILVA, W; PEREIRA, de O; FERREIRA, A; LOPES, J. C Avaliação da porcentagem da germinação e emergência de sementes de agrião (Nasturtium officinale). In: XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação Universidade do Vale do Paraíba. Anais eletrônicos... São José dos Campo. Disponível em: CCsQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.inicepg.univap.br%2Fcd%2FINIC_2009 %2Fanais%2Farquivos%2FRE_0782_0889_02.pdf&ei=cEcvU9fYF4egkAeU84G ABQ&usg=AFQjCNFxoZmb1NClJNF5q1EvmspHmPdTog&bvm=bv ,d. ew0. Acesso em: 22/03/2014. SOUZA, S. A. M; CATTELAN, L. V; VARGAS, D. P; PIANA, C. F. de B; BOBROWSKI, V. L; ROCHA, B. H. G Atividade alelopática e citotóxica do extrato aquoso de espinheira-santa (Maytenus ilicifolia mart. Ex reiss.). UEPG Ci. Biol. Saúde 11: TOKURA, L. K.; NÓBREGA, L. H Alelopatia de cultivos de cobertura vegetal sobre plantas infestantes. Acta Scientiarum Agronomy 28: WALLER, G.R Introduction. In: MACIAS, F.A.; GALINDO, J.C.G.; MOLINILLO, J.M.G. & CUTLER, H.G. (Eds.) Recent advances in allelopathy. Serv. Pub. Univ.1: sem paginação. S2562

7 1A 1B Figura 1A: Percentagem de germinação de sementes de agrião em diferentes concentrações do extrato de babosa (Percentage germination of cress seeds in different concentrations of the extract of aloe). Figura 1B: Percentagem de germinação de sementes de agrião em diferentes concentrações do extrato de espinheira santa (Percentage germination of cress seeds in different concentrations of the extract of espinheira santa). Crato, UFCa, A 2B Figura 2A: IVG de sementes de agrião em diferentes concentrações do extrato de babosa (IVG of cress seeds in different concentrations of the extract of aloe). Figura 2B: IVG de sementes de agrião em diferentes concentrações do extrato de espinheira santa (IVG of cress seeds in different concentrations of the extract of espinheira santa). Crato, UFCa, Figura 3: Ilustração de plântula de agrião com necrose na radícula sob tratamento com extrato de espinheira santa (Illustration of cress seedling with radicle necrosis under treatment with espinheira santa extract). Crato, UFCa, S2563

8 Figura 4: Taxa de crescimento da radícula de agrião em diferentes concentrações do extrato de babosa (Rate of radicle growth of cress in different concentrations of the extract of aloe). Crato, UFCa, Figura 5: Taxa de crescimento da radícula de agrião em diferentes concentrações do extrato de espinheira santa (Rate of radicle growth of cress in different concentrations of the extract of espinheira santa). Crato, UFCA, S2564