Crescimento e tolerância à salinidade em três espécies medicinais do gênero Plectranthus expostas a diferentes níveis de radiação / Growth and salinity tolerance in three medicinal species of the genus Plectranthus exposed to different levels of solar radiation

No cultivo de plantas medicinais as condições de salinidade e de luz podem exercer influência no rendimento e na qualidade final da produção de biomassa. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes luminosidades e níveis de salinidade na água de irrigação sobre o crescimento e tolerância de três espécies de plantas do gênero Plectranthus. O ensaio foi conduzido em parcelas subsubdivididas com cinco repetições, sendo as parcelas referente ao fator ambiente (pleno sol e telado), as subparcelas aos níveis de salinidade na água de irrigação - CEa (0,7; 1,9; 3,1; 4,3 e 5,5 dS m-1), e as subsubparcelas às três espécies do gênero Plectranthus (P. amboinicus, P. barbatus e P. grandis). As variáveis de resposta foram: índice relativo de clorofila (IRC), área foliar (AF), razão de área foliar (RAF), área foliar específica (AFE), matéria seca da parte aérea (MSPA), matéria seca das raízes (MSR), matéria seca total (MST), relação MSR/MSPA, grau de tolerância à salinidade, e teor dos íons Na+ e K+. O estresse salino reduziu o crescimento das plantas, sendo as maiores reduções observadas nas plantas expostas a pleno sol. A salinidade influenciou a partição de matéria seca, sendo as raízes mais afetadas do que a parte aérea. Com o aumento da CEa houve aumento expressivo no teor foliar de Na+, enquanto o teor de K+ e o IRC foram reduzidos. Entretanto, o acúmulo de Na+ foi menor em P. grandis. Considerando-se a MST, verificou-se que as três espécies se mostraram moderadamente tolerantes à salinidade de até 3,1 dS m-1, exceto P. grandis cultivada em telado, classificada como tolerante. Em relação ao grau de redução na produção MSPA (parte de interesse comercial), poderia se recomendar o cultivo de P. grandis quando a água de irrigação contiver CEa de até 3,1 dS m-1.

In the cultivation of medicinal plants, salinity and light can affect the yield and quality of biomass. The objective of this study was to evaluate the effect of light and salinity levels of the irrigation water on the growth and salt tolerance of three medicinal plant species of the genus Plectranthus. A completely randomized split-plot design with five repetitions was used. The plots were formed by the environment of cultivation (full sunlight and greenhouse), the subplots by the salinity in the irrigation water - ECw (0.7, 1.9, 3.1, 4.3 and 5.5 dS m-1), and the subsubplots by the three plant species (P. amboinicus, P. barbatus and P. grandis). The following variables were evaluated: relative chlorophyll index (RCI), leaf area (LA), leaf area ratio (LAR), specific leaf area (SLA), shoot dry mass (SDM), root dry mass (RDM), total dry mass (TDM), RDM/SDM ratio, relative salt tolerance, and concentration of Na+ and K+ in leaves. Salinity reduced plant growth, with the greatest reductions observed in plants exposed to full sunlight. Salinity affected the dry matter partitioning, and the roots were more affected than the shoot. With increasing ECw, there was a significant increase in the concentration of Na+ in the leaves, while K+ and RCI decreased. However, the increase in Na+ accumulation was lower in P grandis. The three species were moderately tolerant to salinity up to 3.1 dS m-1, considering the total dry mass production, except the P. grandis grown in greenhouse, classified as tolerant. Regarding the relative reduction in shoot dry mass (part of commercial interest), we could recommend the cultivation of P. grandis when the available irrigation water presents values of ECw up to 3.1 dS m-1.

Avaliação morfológica de plantas jovens de Copaifera langsdorffii Desf. desenvolvidas em diferentes temperaturas / Morphlogical evaluation of Copaifera langsdorffii Desf. saplings grown in different temperatures

O principal objetivo da pesquisa foi a avaliação de aspectos da anatomia foliar, da morfologia dos órgãos vegetativos, bem como a produção de biomassa em plantas jovens de Copaifera langsdorffii desenvolvidas sob diferentes temperaturas. Foram coletadas sementes e colocadas para germinar em câmara BOD a 30ºC. Após trinta dias as plântulas, com o primeiro par de folhas completamente expandidas, foram transplantadas para copos contendo plantimax®, e aclimatizadas durante quinze dias em casa de vegetação, quando foram transferidas para BODs com temperaturas T1-15ºC, T2-25ºC, T3-35ºC, e a testemunha (T) que permaneceu em casa de vegetação (29ºC). O experimento foi conduzido por um período de 120 dias. Foram observadas diferenças significativas no tamanho e frequência dos estômatos, nas dimensões das cavidades secretoras de óleo, na espessura do mesofilo, nos aspectos morfológicos externos, e na produção de biomassa. A produção de mudas sob temperatura de 25ºC foi apropriada, sendo a condição onde as plantas tornaram-se mais vigorosas, com morfologia mais uniforme nos órgãos vegetativos e houve maior produção de biomassa seca.

The main purpose of this study was to evaluate aspects of leaf anatomy, morphology of vegetative organs and biomass production in Copaifera langsdorffii saplings developed under heat shock treatment. Seeds were collected and germinated in BOD chamber at 30 ºC. After thirty days, the seedlings with the first pair of fully expanded leaves were transplanted into cups containing Plantimax®, acclimatized for two weeks in a greenhouse and transferred to growth chamber with the temperatures T1-15 ºC, T2-25 ºC, T3- 35 ºC, and the control (T) remained in a greenhouse (29 ºC). The experiment was conducted over a period of 120 days. Significant differences were observed in size and frequency of stomata, size of the oil secretory cavities, thickness of the mesophyll in the external morphology and biomass production. The production of seedlings at 25 ºC is suitable, a condition in which the plants become more vigorous with a more uniform morphology in the vegetative organs and higher production of biomass.

Germination and initial growth of tree seedlings on deforested and natural forest soil at Dulhazara, Bangladesh

The destruction of natural forest is increasing due to urbanization, industrialization, settlement and for the agricultural expansion over last few decades, and studies for their recovery need to be undertaken. With this aim, this comparative study was designed to see the effects of deforested soil on germination and growth performance of five different tree species. In the experiment, five species namely Gmelina arborea, Swieteniamahagoni, Dipterocarpus turbinatus, Acacia auriculiformis and Syzygium grande were germinated for six weeks on seedbeds and raised in pots (25cm diameter, 30cm height), that were filled with two soil and type of land use: deforested and adjacent natural forest of Dulhazara Safari Park. Growth performance of seedling was observed up to 15 months based on height, collar diameter and biomass production at the end. Our results showed that the germination rate was almost similar in both type of land uses. Height growth of D. turbinatus, G. arborea and S. mahagoni seedlings was almost similar and A. auriculiformis and S. grande lower in deforested soil compared to natural forest soil, while collar diameter of A. auriculiformis, G. arborea, S. grande and S. mahagoni lower and D. turbinatus similar in deforested soil compared to natural forest soil. After uprooting at 19 months, S. mahagoni seedlings were showed significantly (p≤0.05) higher oven dry biomass, D. turbinatus and A. auriculiformis higher, while G. arborea showed significantly (p≤0.05) lower and S. grande almost similar oven dry biomass in deforested soil compared to natural forest soil. Oven dry biomass of D. turbinatus seedlings at 19 month age in deforested soil was 21.96g (n=5) and in natural forest soil 18.86g (n=5). However, differences in germination rate and growth performance for different tree species indicated that soil are not too much deteriorated through deforestation at Dulhazara and without any failure such deforested lands would be possible to bring under forest through plantation.

La destrucción de los bosques naturales se está incrementando debido a la urbanización y la industrialización, así como por la expansión agrícola en las últimas décadas, por lo tanto deben llevarse a cabo los respectivos estudios para su recuperación. Este estudio comparativo fue diseñado para ver los efectos de la tierra deforestada en la germinación y crecimiento de cinco especies diferentes de árboles. Las especies Gmelina arborea, Swietenia mahagoni, Dipterocarpus turbinatus, Acacia auriculiformis y Syzygium grande fueron germinadas por seis semanas en semilleros y criadas en macetas que se llenaron con dos tipos de tierra: de los bosques deforestados y los adyacentes de Dulhazara Safari Park. El crecimiento de plántulas se observó por 15 meses basándose en altura, diámetro del cuello y producción de biomasa. La tasa de germinación fue casi similar en ambos tipos de tierra. El crecimiento en altura de plántulas de D. turbinatus, G. arborea y S. mahagoni fue casi similar y para A. auriculiformis y S. grande fue menor en el suelo deforestado en comparación con el bosque, mientras que el diámetro del cuello de A. auriculiformis, G. arborea, S. grande y S. mahagoni fue inferior y D. turbinatus similar en la tierra deforestada comparada con la del bosque. Después de arrancar de raíz a los 19 meses, S. mahagoni mostró mayor biomasa seca, así como D. turbinatus y A. auriculiformis, mientras que G. arbórea mostró ser más baja y S. grande casi similar en ambos tipos de suelo. Las diferencias en la tasa de germinación y de crecimiento para diferentes especies de árboles indica que el suelo no está muy deteriorado por la deforestación en Dulhazara y sin fallar esas tierras deforestadas podrían ser restauradas a través de la plantación.

Análise da estrutura e do estoque de fitomassa de uma floresta secundária da região de Manaus AM, dez anos após corte raso seguido de fogo / Biomass stock and structural analysis of a secondary forest in Manaus (AM) region, ten years after clear cutting followed by fire

Na Amazônia, o fogo é ainda o principal trato cultural utilizado no preparo de solo para agricultura e pecuária, tanto pelos pequenos como pelos grandes fazendeiros. Combinando à baixa fertilidade do solo e ao baixo preço da terra, assim que as fontes naturais de nutrientes são exauridas, as áreas são abandonadas e novas florestas primárias são derrubadas e queimadas. Por conta disso, grandes extensões de área da Amazônia são cobertas por florestas secundárias originadas de áreas abandonadas pela agricultura ou pastagem. Este estudo foi conduzido em uma área experimental usada em uma pesquisa sobre eficiência de combustão e emissão de gás carbônico da floresta amazônica, localizada aproximadamente 50 km ao norte de Manaus. A vegetação da área experimental foi derrubada e queimada em 1991, simulando as condições em que o pequeno agricultor prepara o solo para plantios de subsistência. Dez anos após a queimada, a floresta secundária ainda é bastante diferente da floresta original. As espécies vegetais dominantes são, principalmente, das famílias botânicas Annonaceae, Arecaceae, Burseraceae, Cecropiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Lecythidaceae, Melastomataceae, Mimosaceae, Sapindaceae e Sterculiaceae. O estoque de biomassa recuperado, dez anos após a formação da capoeira estudada, é de aproximadamente 16 por cento, ou seja, a capoeira apresenta um estoque médio de 56,2 t.ha-1 ± 12 (IC 95 por cento), enquanto que o estoque da floresta primária é de 339,7 t.ha-1 ± 66,7 (IC 95 por cento).

In Amazonia, fire is widely used for soil preparation in the agriculture and cattle ranching, either by small or big farmers. The combination of low fertility of the soil and low price of the land usually leads to typical shift cultivation as soon as the natural sources of nutrients are exhausted, when new primary forests are felled and burned. Due to that, secondary forests originated from abandoned agriculture or pasture activity projects cover huge areas in the Brazilian Amazônia. This study was carried out in the Tropical Forestry Experimental Station (EEST/INPA), around 50 kilometers north of Manaus, the capital of Amazonas State. A secondary forest ("capoeira"), 10 years old, was selected for this study; its land use history includes clear cutting followed by fire. Two different samples of primary forests were included as control plots for the "capoeira". All individuals with diameter at breast height (DBH) greater than 5 cm were measured and recorded in a single area of 0,4 ha for each treatment. Ten years after burning, the secondary forest is still very different in comparison with primary forest, in terms of important parameters of the vegetation structure, such as floristic composition, abundance, frequency, dominance, index of value of importance (IVI) and the diameter distribution. In "capoeira" studied the dominant species are mainly of the following botanical families: Annonaceae, Arecaceae, Burseraceae, Cecropiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Lecythidaceae, Melastomataceae, Mimosaceae, Sapindaceae and Sterculiaceae. The estimates of dry biomass were 56.2 t. ha-1 ± 12 (CI 95 percent) and 339.7 t.ha-1 ± 66.7 (CI 95 percent) for "capoeira" and primary forest, respectively.