Chemical scarification to overcome dormancy on Colubrina glandulosa Perk. (Rhamnaceae) seeds

Este trabalho objetivou avaliar diferentes períodos de imersão de sementes de saguaraji-vermelho (Colubrina glandulosa) em ácido sulfúrico, para a superação da dormência. O experimento foi dividido em duas etapas. Na primeira, sementes de cinco lotes provenientes de diferentes localidades (dois recém-coletados e os demais armazenados por um, dois e três anos) foram escarificadas quimicamente com ácido sulfúrico concentrado por 30, 60, 90, 120 e 150 min. Na segunda etapa, as sementes dos lotes recém-coletados foram imersas em ácido por 20, 30, 40, 50 e 60 min. As sementes escarificadas com ácido e as não escarificadas foram avaliadas diariamente quanto à germinação (rolo de papel, 25 ºC, no escuro e quatro repetições de 25 sementes por tratamento) - com os dados, foram calculadas sua porcentagem e velocidade. Na primeira fase, as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey (P<0,05) e na segunda, por equações de regressão. Os resultados indicaram que a porcentagem de dormência variou entre as sementes dos lotes (taxas mais altas das sementes recém-colhidas), e a escarificação com ácido por 30 a 90 min foi favorável à superação da dormência. Houve prejuízo na germinação com a escarificação das sementes por 120 min e 150 min. Na segunda fase, valores máximos de porcentagem e velocidade de germinação foram obtidos após 60 min de imersão. Diante desses resultados, o armazenamento por um ano e a imersão das sementes em ácido sulfúrico por 30 a 90 min podem ser utilizados, com eficiência, para a superação da dormência de sementes de saguaraji-vermelho.This work aimed to evaluate different immersion periods of Colubrina glandulosa seeds in sulfuric acid for overcoming dormancy. The experiment was divided into two phases. In the first, five seed lots harvested in different localities (two recently harvested and the others in 2004, 2005 and 2006), were chemically scarified in concentrated sulfuric acid for 30, 60, 90, 120 and 150 minutes. In the second phase seeds from recently harvested lots were immersed in acid for 20, 30, 40, 50 and 60 minutes. Germination of scarified in acid and non scarified seeds was evaluated daily (paper roll, 25ºC, darkness and four replicates of 25 seeds per treatment) and, with the data, germination percentage and speed were calculated. In the first phase means were compared by the Tukey test (P<0.05) and in the second the treatments were compared by regressive equations. Results showed that dormancy percentage varied among seed lots (higher intensity for recently harvested seeds) and that scarification in acid for a period between 30 and 90 minutes was favorable for overcoming dormancy. Germination was negatively affected when seeds were scarified for 120 or 150 minutes. In the second phase the maximum values of germination percentage and speed were obtained after immersion for 60 minutes. Based on such results, seed storage for 1 year and immersion in sulfuric acid for a period between 30 and 90 minutes can be efficiently used to overcome C. glandulosa seed dormancy

Optimal temperature for seed germination of brazilian tree species

O objetivo neste trabalho foi avaliar os aspectos ecológicos e aplicados da temperatura na germinação de sementes de espécies arbóreas brasileiras. Foram analisadas informações, obtidas por meio de dados secundários, sobre o efeito da temperatura na germinação de 272 espécies arbóreas nativas e estabelecidas as relações da temperatura ótima com o bioma de ocorrência e com o grupo sucessional da espécie. As temperaturas de 25 °C e 30 °C foram as mais favoráveis para a germinação, havendo relação entre a temperatura ótima e o bioma de ocorrência da espécie, mas não entre essa temperatura e o grupo sucessional. Com base nos resultados, é possível indicar que o teste de germinação com sementes de espécies arbóreas brasileiras seja conduzido mediante o uso de temperatura constante de 25 °C para as espécies dos biomas Cerrado e Mata Atlântica e de 30 °C para as espécies do bioma Amazônia, salvo nos casos de espécies para as quais há requerimentos específicos de temperaturas alternadas para a superação da dormência das sementes.The objective of this study was to evaluate the ecological and applied aspects of temperature for seed germination of Brazilian tree species. The information obtained from secondary data for temperature effects on the seed germination of 272 Brazilian tree species was analyzed and the relationships between optimal temperature and the biome where the species occur and the species succession group were developed. Temperatures of 25 °C and 30 °C were the most favorable for seed germination and the optimal germination temperature was related to the biome where the species occur but not to its succession group. Based on these results, a temperature of 25 °C may be recommended for germination tests of Brazilian tree species which grow in the Cerrado and Atlantic Forest biomes, and 30 °C for those species from the Amazon biome, except for species which have specific requirements of alternating temperatures for overcoming seed dormancy

Riqueza de rizóbios e de outras bactérias de nódulos de leguminosas em floresta de Araucaria angustifolia

The Araucaria Forest is a sub-type of the Atlantic Forest, dominated by Araucaria angustifolia, which is considered an endangered species. The understory has a high diversity of plant species, including several legumes. Many leguminous plants nodulate with rhizobia and fix atmospheric nitrogen, contributing to forest sustainability. This work aimed at bacteria isolation and phenotypic characterization from the root nodules of legumes occurring in Araucaria Forests, at Campos do Jordão State Park, Brazil. Nodule bacteria were isolated in YMA growth media and the obtained colonies were classified according to their growth characteristics (growth rate, color, extra cellular polysaccharide production and pH change of the medium). Data were analyzed by cluster and principal components analysis (PCA). From a total of eleven collected legume species, nine presented nodules, and this is the first report on nodulation of five of these legume species. Two hundred and twelve bacterial strains were isolated from the nodules, whose nodule shapes varied widely and there was a great phenotypic richness among isolates. This richness was found among legume species, individuals of the same species, different nodule shapes and even among isolates of the same nodule. These isolates could be classified into several groups, two up to six according to each legume, most of them different from the used growth standards Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii and Burkholderia sp. There is some evidence that these distinct groups may be related to the presence of Burkholderia spp. in the nodules of these legumes.A Floresta de Araucária é um sub-tipo da Mata Atlântica, cujo dossel é dominado por Araucaria angustifolia, uma espécie ameaçada de extinção. O sub-bosque dessa floresta tem alta diversidade, incluindo muitas espécies de leguminosas. Estas plantas podem formar nódulos e fixar nitrogênio atmosférico, contribuindo para a sustentabilidade da floresta. Efetuou-se o levantamento de leguminosas no Parque Estadual de Campos do Jordão e o isolamento de bactérias dos nódulos radiculares destas plantas, seguido da caracterização fenotípica dos isolados. As bactérias dos nódulos foram isoladas em meio de cultura YMA, sendo classificadas de acordo com suas características de crescimento (velocidade de crescimento, cor, produção de polissacarídeo extracelular e mudança de pH do meio). Os resultados foram analisados por análise de agrupamento e análise de componentes principais (PCA). De um total de onze espécies de leguminosas, nove apresentaram nódulos, sendo seis espécies descritas como nodulantes pela primeira vez. Duzentas e doze estirpes de bactérias foram isoladas, havendo variação no formato de nódulos e alta riqueza fenotípica das bactérias isoladas. Essa riqueza ocorreu entre as espécies de leguminosas, entre indivíduos da mesma espécie, entre diferentes formatos de nódulos e, inclusive, entre bactérias isoladas de um mesmo nódulo. As bactérias puderam ser classificadas em vários grupos, de dois a seis de acordo com cada leguminosa, a maioria deles diferentes de Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii e Burkholderia sp., que foram utilizados como padrões de crescimento. Existem algumas evidências de que estes grupos distintos podem estar relacionados à presença de Burkholderia spp. nos nódulos destas leguminosas

Seletividade dos herbicidas setoxidim, isoxaflutol e bentazon a espécies arbóreas nativas

The objective of this work was to evaluate the sensitivity of native tree species used in the recovery of degraded land to the herbicides sethoxydim, isoxaflutole and bentazon. The species studied were Senna multijuga, Guazuma ulmifolia and Croton urucurana, and the treatment applied comprised one control sample (no herbicides were applied) and the application of the herbicides at one fourth, half, one, two and fourfold the recommended dose (sethoxydim: 184 g ha-1, isoxaflutole: 37.5 g ha-1, bentazon: 720 g ha-1). Phytotoxicity symptoms, growth in length, increase in leaf number, and leaf dry mass were evaluated. In another experiments, the recommended doses of the same herbicides were applied to other 22 native tree species, for which the leaf dry mass was evaluated. The experiments were carried out in completely randomized design with four replicates. Each experimental plot comprised one sapling in initial developmental stage. The herbicides did not cause saplings death, even though all of them showed phytotoxicity symptoms. Herbicide application reduced the leaf dry mass as follows: isoxaflutole, 20% of the species; bentazon, one of the species; and sethoxydim did not reduce leaf dry mass in any of the species.O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade de espécies nativas usadas em recuperação de áreas degradadas aos herbicidas setoxidim, isoxaflutol e bentazon. As espécies estudadas foram Senna multijuga, Guazuma ulmifolia e Croton urucurana. Os tratamentos de herbicida consistiram de uma testemunha (sem aplicação) e aplicação de um quarto, metade, uma vez, duas vezes e quatro vezes a dose recomendada. As doses recomendadas são 184 g ha-1 de setoxidim, 37,5 g ha-1 de isoxaflutol e 720 g ha-1 de bentazon. Avaliaram-se os sintomas de fitotoxicidade, crescimento em altura, acréscimo no número de folhas e massa de matéria seca de folhas. Em outros experimentos, as doses recomendadas dos mesmos herbicidas foram aplicadas em outras 22 espécies arbóreas nativas, nas quais avaliou-se a massa de matéria seca de folhas. O delineamento experimental dos experimentos foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. Cada parcela experimental se constituiu de uma muda em estádio inicial de desenvolvimento. Os herbicidas não provocaram a morte das mudas, embora todas tenham apresentado sintomas de fitotoxicidade. A aplicação de isoxaflutol reduziu a massa de matéria seca das folhas em 20% das espécies, a aplicação de bentazon, em uma espécie, e a aplicação de setoxidim não reduziu a massa de matéria seca das folhas de nenhuma espécie

Effect of light and different temperatures on germination of Heliocarpus popaanensis L. seeds

Heliocarpus popayanensis, conhecida popularmente como jangada-brava, é uma espécie arbórea pioneira utilizada no Brasil, principalmente, para restauração florestal. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da luz e da temperatura na germinação das sementes de H. popayanensis. Para análise do efeito da luz, a semeadura foi realizada em caixas de plásticos transparente e preto, mantidas em germinador a 25 ºC. Na avaliação do efeito da temperatura foram analisados, em mesa termogradiente, nove intervalos de temperaturas constantes, compreendidas entre 15 ºC e 35 ºC, e duas alternadas (15-35 ºC e 20-30 ºC). Em ambos os experimentos, a semeadura foi realizada sobre duas folhas de papel mata-borrão, sendo o fotoperíodo diário de 8 h de luz. A germinação foi avaliada pela protrusão da raiz primária e pela formação de plântulas normais, e estudaram-se três lotes de sementes. Os resultados indicaram que as sementes de H. popayanensis são fotoblásticas neutras, a temperatura ótima para a germinação está entre 28,1 ºC e 30,2 ºC, temperaturas próximas a 35 ºC favorecem a superação da impermeabilidade do tegumento à água e a protrusão da raiz primária não foi eficiente na determinação da temperatura ótima para germinação, sendo a formação de plântulas normais o critério mais adequado para essa determinação.Heliocarpus popayanensis is a pioneer tree species used in Brazil mainly for forest restoration. The aim of this research was to evaluate the effect of light and temperature on the germination of H. popayanensis seeds. Seeds were put to germinate inside transparent and black plastic boxes and incubated in chambers at 25ºC for light evaluation on germination. For temperature evaluation, nine intervals of constant temperatures between 15ºC and 35ºC and two alternate temperatures (15-35ºC and 20-30ºC) were analyzed in thermo-gradient table. For both experiments, seeds were distributed on the top of two blotter paper sheets and the daily photoperiod was eight hours of light. Germination was evaluated from primary root protrusion and formation of normal seedlings, and three lots of seeds were studied. The results showed that H. popayanensis seeds are non-photoblastic, the optimum temperature interval is between 28.1ºC and 30.2ºC, temperatures around 35ºC stimulated seed impermeability overcome, and the primary root protrusion was not efficient to determine the optimum germination temperature, since the formation of normal seedlings is more indicated for this determination

Germination test of seeds of Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan (Fabaceae)

Parapiptadenia rigida (angico vermelho) é uma espécie florestal brasileira que vem sendo utilizada para restauração florestal e para a extração de madeira. No entanto, as informações sobre o teste de germinação para as sementes dessa espécie são escassas, sendo necessários estudos adicionais visando a definição e a padronização de metodologias mais adequadas. Dessa forma, os efeitos de nove intervalos de temperatura, entre 15°C e 35°C, foram avaliados em mesa termogradiente com fotoperíodo diário de 8 horas; além disso, foram analisadas quatro condições de substratos (sobre papel, rolo de papel, entre vermiculita e sobre vermiculita) em germinadores a 25°C e 30°C, com o mesmo fotoperíodo. Os substratos entre e sobre vermiculita foram testados, também, na ausência de luz, na temperatura de 25°C. Com os resultados obtidos, conclui-se que o teste de germinação de sementes de P. rigida deve ser realizado na temperatura de 25ºC, utilizando-se o substrato entre vermiculita, na presença ou ausência de luz.Parapiptadenia rigida is a Brazilian tree species that has been used for forest restoration and wood extraction. However, the information available about the germination test with the seeds of this species is scarce, and additional studies are neede define and standardize the most favorable methodologies. Therefore, the effects of nine temperature intervals between 15°C and 35°C were evaluated in a thermo-gradient table with a daily photoperiod of 8 hours and four substrate conditions (on top of the paper, paper roll, in vermiculite and on top of vermiculite) were analyzed in chambers with the same photoperiod, at 25°C and 30°C. The substrates in and on top of vermiculite were also tested without light, at 25ºC. The results showed that the germination test of P. rigida seeds should be carried out at 25°C, with the substrate in vermiculite, with or without light

Condicionamento fisiológico de sementes da árvore pioneira Guazuma ulmifolia (Malvaceae) avaliado por análise computadorizada de imagens

Direct seeding is one of the most promising methods in restoration ecology, but low field seedling emergence from pioneer tree seeds still reduces its large scale applicability. The aim of this research was to evaluate seed priming for the pioneer tree species Guazuma ulmifolia. Priming treatments were selected based on seed hydration curves in water and in PEG 8000 solution. Seeds were primed in water for 16 h and in Polyethylene glycol - PEG 8000 (-0.8 MPa for 56 and 88 h) at 20ºC to reach approximately 30% water content. Half of the seed sample of each treatment was dried back to the initial moisture content (7.2%); both dried and non-dried primed seeds as well as the unprimed seeds (control) were tested for germination (percentage and rate) and vigor (electrical conductivity of seed leachates). Seedling emergence percentage and rate were evaluated under greenhouse conditions, while seedling length and uniformity of seedling development were estimated using the automated image analysis software SVIS®. Primed seeds showed the highest physiological potential, which was mainly demonstrated by image analysis. Fresh or dried primed seeds in water for 16 h and in PEG (-0.8 MPa) for 56 h, and fresh primed seeds in PEG for 88 h, improved G. ulmifolia germination performance. It is suggested that these treatments were promising to enhance efficiency of stand establishment of this species by direct seeding in restoration ecology programs.A semeadura direta é um dos métodos mais promissores para a restauração ecológica, mas a baixa emergência de plântulas em campo a partir de sementes de árvores pioneiras ainda limita sua aplicabilidade em larga escala. Avaliou-se a resposta de sementes da espécie florestal pioneira Guazuma ulmifolia ao condicionamento fisiológico. Os tratamentos foram selecionados com base em curvas de hidratação em água e em solução osmótica de Polietilenoglicol - PEG 8000. As sementes foram condicionadas em água por 16 h e em PEG 8000 (-0,8 MPa por 56 e 88 h) a 20ºC, atingindo teor de água de, aproximadamente, 30%. Metade das amostras de cada tratamento foi secada até atingir teor de água próximo ao inicial (7,2%); em seguida, avaliou-se o desempenho das sementes condicionadas submetidas ao não à secagem, além de sementes não condicionadas (testemunha), quanto à germinação (porcentagem e velocidade) e o vigor (condutividade elétrica dos exudatos das sementes). A porcentagem e a velocidade de emergência de plântulas foram avaliadas em condições de casa de vegetação, enquanto que o comprimento de plântulas e a uniformidade de desenvolvimento das plântulas foram estimados usando o software de análise computadorizada de imagens de plântulas SVIS®. As sementes condicionadas fisiologicamente apresentaram potencial fisiológico superior, demonstrado principalmente pelos resultados da análise de imagens. Assim, as sementes condicionadas em água durante 16 h ou em PEG durante 88 h, ambas não submetidas à secagem subsequente, e as condicionadas em PEG durante 56 h e submetidas a secagem, beneficiaram o desempenho germinativo de G. ulmifolia. Sugere-se que esses tratamentos são promissores para aumentar a eficiência de estabelecimento de estande dessa espécie via semeadura direta em programas de restauração ecológica

CHARACTERIZATION OF THE MICRO-SITE CONDITIONS FROM RESTORED AREAS WITH DIFFERENT AGES

Regeneration microsites are characterized by diverse combinations of attributes which assure the best conditions for seed germination and seedling establishment. By understanding these attributes, we can contribute to determining better management methodologies for reestablishing ecological process in sites under restoration. Thus, we sought to characterize and differentiate the micro-site conditions of restoration plantings to indentify likely physical-chemical limitations for the establishment of native tree species in the forest understory. This study was carried out in reforestation plantings with different ages (10, 22 and 55 years). The physical-chemical characterization of the micro-site of regeneration of the study areas was carried out by evaluating the soil compression level, porosity, humidity, organic matter and nutrients content and granulometry, as well as litter dry mass and canopy cover. An increase on the canopy cover and soil porosity, humidity, clay and organic matter content were observed in the oldest restored areas, as well as a decrease in soil compression. Thus, these findings demonstrated that the evaluated microsite properties are in process of restoration. Therefore, microsite conditions for seedling establishment become even more similar to reference ecosystems as restoration planting evolve

Characterization of the micro-site conditions from restored areas with different ages

Os microssítios de regeneração são caracterizados por diversas combinações de atributos que representam condições que influenciam a germinação de sementes e o estabelecimento de plântulas. O conhecimento desses atributos pode contribuir para a determinação de metodologias adequadas de manejo, visando ao restabelecimento dos processos ecológicos nas áreas em processo de restauração. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi caracterizar e diferenciar as condições físico-químicas de microssítios de regeneração de áreas em processo de restauração florestal, visando identificar possíveis limitações físicas e químicas ao estabelecimento de espécies arbóreas nativas no sub-bosque. O estudo foi desenvolvido em reflorestamentos de espécies nativas com diferentes idades (10, 22 e 55 anos). Foi realizada a avaliação do grau de compactação, porosidade, umidade, conteúdo de matéria orgânica e nutrientes e granulometria do solo, bem como a massa de matéria seca de serapilheira e a cobertura do dossel de cada área de estudo. Houve aumento da cobertura do dossel, da porosidade, da umidade, do conteúdo de argila, da matéria orgânica e de outros nutrientes, e uma diminuição da compactação do solo, com o aumento da idade da restauração. Assim, conclui-se que, com a evolução da restauração, as condições de microssítio de regeneração estão se assemelhando gradativamente às presentes nos ecossistemas de referência, sendo este um aspecto positivo para que o recrutamento de espécies nativas seja favorecido ao longo do tempo

Magnolia ovata St. Hil. seed conservation

A pesquisa foi regularizada com o objetivo de estudar a influência do teor de água da semente e da temperatura de armazenamento sobre a conservação das sementes de Magnolia ovata (Magnoliaceae), uma árvore nativa brasileira. Para tanto, sementes recém colhidas com 23,5% de água foram submetidas à secagem para a obtenção de sementes com os teores de água de 17,4%, 10,9% e 7,1%. Em seguida, as sementes foram acondicionadas em sacos de polietileno e armazenadas a 15ºC e a 20ºC. As sementes foram armazenadas por 180 dias e avaliadas mensalmente quanto ao teor de água, à emergência, ao índice e à velocidade de emergência da plântula e ao comprimento e à massa da matéria seca da plântula. A conservação das sementes de Magnolia ovata é favorecida pela secagem das sementes; as condições favoráveis para a conservação são sementes com 10,9% de água e 15ºC ou 20ºC de temperatura do ambiente de armazenamento.The research aimed to study the influence of the seed moisture content and storage temperature on Magnolia ovata (Magnoliaceae) seed conservation, a native Brazilian tree. Thus, recently harvested seeds with moisture content of 23.5% were dried to obtain seed lots with moisture content of 17.4 %, 10.9% and 7.1%. Then, seeds were placed in polyethylene bags and stored at 15ºC and 20ºC. Seeds were stored for 180 days, and were evaluated monthly for moisture content, seedling emergence, emergence index, speed of seedling emergence, seedling length and seedling dry mass. The physiological potential of M. ovata seeds was favored by drying seeds; seed conservation was favored by seed with 10.9% moisture content and 15ºC or 20ºC storage temperature.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq