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Universidade Federal de Rondônia Curso de Engenharia Florestal Estrutura anatômica da madeira Angiospermas dicotiledôneas Xilema secundário Estrutura anatômica da madeira Visualização dos elementos Xilema secundário Plantas produtoras de madeira Gimnospermas Angiospermas dicotiledôneas Estrutura anatômica da madeira Gimnospermas Coníferas Angiospermas dicotiledôneas Folhosas estrutura anatômica mais simples; menos especializadas; mais antigas; estrutura anatômica complexa; alto grau de especialização; mais recentes; predominam no hemisfério Norte; clima temperado; predominam no hemisfério Sul; clima tropical. CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES ANGIOSPERMAS Monocotiledôneas Dicotiledôneas apenas crescimento primário; não formam madeira; Ex: palmeiras, milho, orquídea, trigo, arroz, grama, bambu, banana; apresentam crescimento secundário; formam xilema secundário (madeira); Ex: eucalipto, bracatinga, mogno, cedro, etc. Número de espécies? 235 mil espécies 70% 30% 720 espécies gimnospermas CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES ANGIOSPERMAS Monocotiledôneas Dicotiledôneas - Nervuras paralelas nas folhas - Raízes fasciculadas - Ciclo de vida curto (maioria) - Nervura reticulada - Raiz pivotante (atinge maiores profundidades) - Ciclo de vida longo (maioria) Angiospermas dicotiledôneas origem do termo é Grego: angios = urna sperma = semente formam frutos sementes protegidas; quase a totalidade das espécies do Brasil são angiospermas; compreende as espécies chamadas de Folhosas; conhecidas Hardwood Madeira dura Fibra curta Principais famílias de interesse Myrtaceae Eucalyptus sp. (exótica) Meliaceae Swietenia macrophylla (mogno) Cedrela odorata (cedro) Fabaceae Hymenolobium petraeum (angelim pedra) Caesalpinia echinata (pau-Brasil) Lauraceae Nectandra lanceolata (canela amarela) Ocotea catharinensis (canela-preta) Ocotea poroso (imbuia) Angiospermas dicotiledôneas Bignoniaceae Tabebuia chrysotricha (ipê amarelo) Tabebuia heptaphylla (ipê roxo) Folhosas Nativas Hevea brasiliensis (seringueira) Produção 2,3 mil toneladas látex/ano (2012) Área plantada: 172.448 ha 3ª espécie em área plantada 2,3% (SP, MS e TO) Fonte: CI Florestas Preço 2,54 R$/Kg (02/2014) Rendeu R$ 6,67 milhões (2012) Folhosas Nativas Schizolobium parahyba – Guapuruvú Schizolobium amazonicum - Paricá Área plantada: 87.519 ha 6º gênero em área plantada 1,2% (PA, MA, TO, RO) Eucalyptus urograndis (celulose e papel) Folhosas exóticas Eucalyptus globulus (óleos essenciais) Eucalyptus citriodora (óleos essenciais) Área plantada: 5.473.176 ha 1º gênero em área plantada 72% Nativos da Oceania (Austrália, Indonésia, Nova Guiné) Folhosas exóticas Tectona grandis - Teca Nativas da Asia, principalmente na Índia, Burma, Tailândia, Laos, Camboja, Vietnã Área plantada: 88.270 ha 5ª espécie em área plantada 1,2% (MT, PA, RR) Gêneros Área (ha) % Eucalyptus 5.473.176 72,0 Pinus 1.570.146 20,7 Seringueira 172.448 2,3 Acácia 146.903 1,9 Teca 88.270 1,2 Paricá 87.519 1,2 Araucária 11.360 0,1 Populus (Álamo ou Choupo) 4.216 0,1 Outros 46.937 0,6 92,7 % Florestas plantadas Ano 2013 - Brasil Fonte: IBÁ, 2014 Nativas = 271.327 ha (3,6 %) Exóticas = 7.282.711 ha (96,4 %) Coníferas = 1.581.506 ha (20,9 %) Folhosas = 5.972.532 ha (79,1 %) pode ser dividida basicamente em: - fibras - vasos - raios - parênquima axial - canais celulares (gomíferos / laticíferos / oleíferos) - células epiteliais Estrutura anatômica da madeira Folhosas Angiospermas dicotiledôneas Elementos longitudinais Prosenquimáticas (cél. paredes espessas, sustentação) Parenquimáticas (cél. paredes finas, armazenamento) Elementos radiais Parenquimáticas (cél. paredes finas, armazenamento) Células epiteliais Fibras Parênquima axial Células epiteliais Parênquima radial (raios) Elementos - Folhosas Vasos Traqueais (condução) Estrutura tridimensional Folhosa Composição média do lenho Fibras............................................. 50% Vasos.............................................. 30% Canais celulares............................. 0-1% Parênquima radial e axial................ 20% Variam significativamente entre espécies Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Estrutura microscópica - células peculiares a folhosas; - constituindo geralmente a maior porcentagem de seu lenho; - 20 a 80 %; Estrutura anatômica de folhosas Fibras - função Sustentação mecânica - comprimento varia: 0,5 a 2,5 mm; ≈ 1 mm. - quantidade de fibras - espessura de suas paredes - são as responsáveis pela resistência da madeira de folhosas; Fibras Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas densidade resistência mecânica Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Fibras Fibrotraqueídeos - possuem pontuações areoladas grandes, paredes espessas; - maior comprimento; - característica intermediária entre fibra libriforme e traqueídeo; - presente apenas em algumas espécies; Classificadas Fibras libriformes - possuem raras pontuações pequenas, simples e paredes de espessura variável; - menor comprimento. É o tipo mais abundante e representativo das Folhosas; Campomanesia xanthocarpa Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Vasos - principal elemento de diferenciação entre as folhosas e coníferas; - células largas, com paredes finas; - denominados também “poros”. - função Condução ascendente de líquidos Vasos Seção transversal Secção tangencial Placa de perfuração Elemento de vaso Estrutura tubular Vasos Evolução Vasos Placa de perfuração Placa de perfuração - conexão entre vasos passagem dos líquidos; Múltiplas foraminada - as perfurações se apresentam como aberturas circulares (d); Vasos Placa de perfuração Tipos Simples - quando possui uma só perfuração (e); - mais evoluída. Múltiplas escalariformes - as perfurações são alongadas e paralelas, em forma de barras (a b); Múltiplas reticuladas - as perfurações se apresentam como uma rede ou retículo (c); - Bignoniáceas e Verbenáceas Vasos Placa de perfuração - algumas espécies apresentam podem apresentar dois tipos; - placa simples + escalariforme; - sendo chamadas de mista; - Lauráceas. Evolução da placa de perfuração Vasos Placa de perfuração Múltiplas Simples Evolução dos vasos - redução comprimento; - aumento do diâmetro.Evolução da placa de perfuração Vasos Placa de perfuração placas de perfuração múltiplas comuns em climas temperados, de baixa temperatura durante inverno; raramente encontradas em florestas tropicais; placas de perfuração múltiplas são adaptações para ambientes com geada, dando a capacidade de evitar as bolhas do degelo da seiva; placas de perfuração simples é comum em regiões tropicais; maior eficiência no transporte de água. Múltipla escalariforme Betula pendula Simples Eucalyptus Vasos Placa de perfuração Múltipla escalariforme Vasos Múltiplos - compartilham a parede celular; - podem ser múltiplos de dois, três, quatro ou mais vasos; - Nesse caso classificados em radiais, tangenciais ou em cachos. Agrupamento Solitários - não compartilham a mesma parede celular; Vasos Agrupamento Solitários Múltiplo de três Múltiplo de dois Vasos Disposição Radial Dendrítico (poros dispostos à semelhança de cachos oblíquos aos raios) Oblíqua Difusa Tangencial Porosidade (distribuição em relação aos anéis) Vasos Difusa - poros dispersos pelo lenho independentemente dos anéis de crescimento; - maioria das madeiras; Em anel - concentração de poros de diâmetro maior no inicio do período vegetativo (lenho inicial); Poroso Semi-poroso Poros de diâmetro maior no lenho inicial e brusca diminuição do diâmetro dos poros no lenho tardio; Poros de diâmetro maior no lenho inicial e diminuição gradativa do diâmetro dos poros no lenho tardio. Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Parênquima axial - abundante nas folhosas; - são células de paredes finas não lignificadas; - extremamente útil na identificação macroscópica de espécies; - função armazenamento de substâncias de reserva; - a extrema abundância de parênquima: extraordinária leveza baixa resistência mecânica baixa durabilidade natural Parênquima axial Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Tipos Paratraqueal - associado aos vasos Apotraqueal - não associado aos vasos Seção transversal Parênquima apotraqueal escasso unilateral vasicêntrico aliforme losangular confluente difuso solitário difuso em agregados Parênquima paratraqueal Parênquima axial aliforme de extensão linear LOSANGULAR ALIFORME DE EXTENSÃO LINEAR Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Parênquima radial = RAIOS Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas - são células de paredes finas não lignificadas; - apresentam uma riqueza morfológica, variando em tipo, número e tamanho de célula; - constituem com o parênquima axial os mais eficazes elementos de distinção entre espécies; - função armazenamento transformação condução transversal substâncias de reserva Raios Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Plano transversal Raios aparecem como linhas cruzando os anéis de crescimento Raios Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Tipos unisseriados bisseriados trisseriados multisseriados Seção tangencial Raios Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Composição dos raios Homogêneos - células parenquimáticas de um único formato (geralmente procumbentes) quando vistos em seção radial; - Ex: Carvalho e eucalipto. Heterogêneos - células de mais de um formato; - procumbentes, quadradas e eretas; - Ex.: pau-marfim e umbuzeiro; Visto na seção radial ou tangencial Tipos de raios Raios Seção tangencial Seção tangencial Seção radial Seção radial Unisseriado heterogêneo Multisseriado homogêneo Célula ereta Célula procumbente Raios PROCUMBENTES QUADRADAS ERETAS Seção radial Qual o tipo de raio? Heterogêneo Raios Raios multisseriados heterogêneos estratificados Seção tangencial Seção radial Raios heterogêneos Seção transversal Raios multisseriados Visibilidade dos raios Raios visíveis a olho nu distinto apenas sob lente Porque? Raios multisseriados Raios unisseriados Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Canais celulares - são caracteres especiais (não estão presentes em todas as espécies); - São canais análogos aos canais resiníferos das gimnospermas. - podem ser: axiais radiais - canais gomiferos laticíferos oleíferos Famílias Anacardiaceae, Moraceae, Rutaceae, Miristacaceae Proteção da planta “anticorpos” xilófagos (insetos e fungos) cicatrizam as feridas Substâncias de reserva. Funções das gomas / látex / óleos Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Canais celulares Origem fisiológicos traumáticos Estrutura microscópica Hevea brasiliensis (seringueira) Látex Canais celulares e intercelulares Copaifera landesdorffi (copaíba) Óleo Estrutura anatômica de folhosas fibras vasos parênquima canais celulares células epiteliais axial radial axiais radiais Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Células epiteliais - células de parênquima especializadas - delimitam os canais celulares; produção de óleo, goma, látex Produzem e secretam as substâncias para dentro dos canais. Como ocorre o transporte de líquidos? Após conhecermos os elementos que compõem a madeira de folhosas... E a comunicação entre os elementos? Placas de perfuração dos vasos!!! Transporte ascendente!!! Pontuações Pontuações Responsáveis pela comunicação entre os elementos; transporte transversal de líquidos par de pontuações Estrutura microscópica Estrutura anatômica de folhosas Conectam vasos raios parênquima axial raro pontuações com as fibras Pontuações Tipos Pontuações intervasculares - comunicação lateral entre vasos; - vaso vaso; - pontuações tipo “areoladas”; Placa perfuração simples Pontuação areolada Arranjo das pontuações areoladas Pontuações intervasculares Ponctuations en files obliques Ponctuations en rangées horizontales Ponctuations en disposition scalariforme Aspecto das pontuações areoladas Pontuações intervasculares Quando a parede interna da câmara de pontuação areolada apresentar reentrâncias ou for toda bordada, ela receberá o nome especial de pontuação areolada guarnecida Característica importante das Leguminosas, Voquisiáceas entre outras Pontuações Tipos Pontuações parênquimo-vasculares - comunicação lateral entre: - vaso parênquima axial; - pontuações tipo “semi-areolada”; Parênquimaaxial Vaso Pontuações Tipos Pontuações raio-vasculares - comunicação lateral entre: - vaso raio; - pontuações tipo “semi-areolada”; Nas áreas de contato entre vaso e fibras não existem pontuações ou são raras Vasos isolados no lenho (poros solitários) não apresentam pontuações intervasculares em suas paredes. Tipos Pontuações Indique são cada tipo celular na imagem abaixo Fibras Raios Vasos Parênquima axial Placa de perfuração Seção tangencial
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