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Produção de sementes de espécies florestais Prof. Anderson C. José Eng. Florestal DCF/UFLA Obtenção de sementes florestais Figura. Obtenção de sementes florestais para produção de mudas em um viveiro florestal Introdução: Reflorestamento para produção de produtos madeireiros e não-madeireiros Implantação de florestas Energéticas (carvão, biomassa, etc.) Madeireiras Produção de frutos Taninos Óleos Etc Introdução: Produção de sementes Produção de sementes Florestas de Produção Florestas de Proteção (Conservação) Aspectos Legais Autorização para coleta e transporte de sementes: Ibama Coleta em áreas naturais Coleta em unidades de conservação Coleta em RPPNs (Reserva Particular do Patrimônio Natural) Espécies ameaçadas de extinção – Acordos internacionais – CITES ( Convenção sobre o Comércio Internacional das Espécies da Flora e da Fauna) --> Exportação de sementes Aspectos Legais Transporte de sementes e mudas: seringueira (Hevea brasiliensis) proibido o transporte para fora da Amazônia (DECRETO-LEI 005686, 21/07/1943), sem autorização. Lei 10.711 de 2003. Dispõe sobre o Sistema Nacional de Sementes e Mudas e dá outras providências. Registro de produtores e áreas de produção de sementes, registro (georreferenciamento) de árvores matrizes Introdução à formação e desenvolvimento de sementes Formação da semente após a fecundação do óvulo pelo grão de pólen Introdução à formação e desenvolvimento de sementes 1. Histodiferenciação 2. Crescimento 3. Maturação Figura. Desenvolvimento de sementes de Arabidopsis thaliana Introdução à formação e desenvolvimento de sementes Formação da semente Acúmulo de matéria seca durante o desenvolvimento Qual o ponto ideal de coleta? Como definir o ponto de coleta? USAR MARCADORES MORFOLÓGICOS Desenvolvimento de sementes Uso de marcadores morfológicos para a coleta de sementes – indicativos de maturidade fisiológica Difícil de ser determinado na prática Alteração na coloração dos frutos Início da abscisão (queda) dos frutos Mudança na cor Mudança na textura Odor Início da dispersão das sementes (frutos deiscentes) Presença de dispersores e predadores Análise da formação das sementes Dispersão/colheita Espécies Ortodoxas: Toleram a dessecação e o armazenamento à baixas temperaturas (<-20oC). Espécies Recalcitrantes: Não Toleram a dessecação e o armazenamento à baixas temperaturas. Introdução à formação e desenvolvimento de sementes Morfologia de sementes e frutos Tipo de fruto: influencia os métodos de coleta e beneficiamento de sementes Morfologia de sementes e frutos Classificação quanto à deiscência Frutos deiscentes Frutos indeiscentes Morfologia de sementes e frutos Tipos de frutos Frutos secos Frutos carnosos Planejamento da coleta Qual o objetivo final? Florestas de produção Florestas de proteção Planejamento da coleta Qual o objetivo final? Florestas de produção Seleção de árvores superiores Seleção por características fenotípicas de interesse Forma do fuste Forma da copa Altura Diâmetro à altura do peito (DAP) Sanidade Planejamento da coleta Qual o objetivo final? Florestas de produção Características das árvores matrizes Vigor(copa, área foliar, altura) Livres de pragas e doenças Reta Cilíndrica Sem nós Boa derrama natural Copa pequena(para produção de madeira) Boa produtora de sementes Características específicas? Coleta nas árvores selecionadas Onde coletar sementes para implantação de Florestas de Produção ? Produção de sementes para florestas de produção As sementes são coletadas nas Unidades de Produção de Sementes A- Área de coleta de sementes (ACS) População de espécie vegetal, nativa ou exótica, natural ou plantada. Boa adaptação ao local Seleção fenotípica das matrizes Marcação (50m entre árvores) B- Área de produção de sementes (APS) • População de espécie vegetal, nativa ou exótica, natural ou plantada • Árvores inferiores são abatidas • Permitir troca de pólen entre os indivíduos selecionados • Isolamento (200m) C- Pomar de sementes por mudas (PSM) Teste de progênie • Seleção de matrizes (ex. 25) • Colher sementes de cada matriz em separado • Produção das mudas por matriz • Plantio das mudas no campo (isoladas) • Avaliação do crescimento (produção) das árvores (descendentes) • Seleção das melhores matrizes • Fazer mudas das selecionadas e plantio em um pomar Opção: desbastar o teste de progênie para produção de sementes geneticamente melhoradas D- Pomar de Sementes Clonais (PSC) • Teste de progênie • Avaliação do crescimento (produção) das árvores • Seleção das matrizes superiores • Clonagem das matrizes selecionadas • Plantio no pomar de sementes clonais Vantagem: precocidade na produção de sementes (enxertia) e maior velocidade no ganho genético Entende-se ainda que: Categoria Identificada: material de propagação de espécie florestal coletado de matrizes com determinação botânica e localização da população; Categoria qualificada: material de propagação de espécie florestal coletado de matrizes selecionadas em populações selecionadas e isoladas contra pólen externo e manejadas para produção de sementes; Categoria selecionada: material de propagação de espécie florestal coletado de matrizes em populações selecionadas fenotipicamente, para pelo menos, uma característica, em uma determinada condição ecológica. Categoria testada: material de propagação de espécie florestal coletado de matrizes em populações selecionadas geneticamente, com base em teste de progênie. Coletor de sementes – Pessoa física ou jurídica credenciada junto ao MAPA para prestação de serviço de coleta de material de propagação. Certificador: Pessoa física ou jurídica, credenciada junto ao MAPA para executar a certificação de sua própria produção de sementes e de mudas de espécies florestais nativas e exóticas Entidade certificadora: Pessoa jurídica, credenciada junto ao MAPA para executar a certificação da produção de sementes e mudas de espécies florestais nativas e exóticas Credenciadas junto ao RENASEM (Registro Nacional de Sementes e Mudas) http://www.agricultura.gov.br/ Registro Nacional de Áreas e Matrizes (RENAM) As ACS, APS e os Pomares que fornecerão materiais para propagação deverão ser inscritos no RENAM. Planejamento da coleta Qual o objetivo final? Florestas de proteção Variabilidade genética Coleta do maior número de alelos possível Delimitação de populações Fluxo gênico Estrutura genética populacional Tamanho efetivo populacional Freqüência alélica RECOMENDAÇÃO: ESTRATIFICAÇÃO AMBIENTAL! Planejamento da coleta Antes de realizar a coleta algumas observações devem ser feitas: Realizar um estudo da época da floração das espécies (Bancos de dados podem auxiliar) Observar a distribuição das flores, período de floração e maturação das flores nas diferentes árvores Observe se há pragas e doenças (abrir os frutos e sementes) Em termos de planejamento: verificar o acesso, equipamentos, tipo de transporte, autorizações e etc. Planejamento da coleta FIGURA. Distribuição do número de espécies produzindo sementes ao longo do ano. Planejamento da coleta Qual o objetivo final? Florestas de proteção Determinação do número de árvores a serem coletadas nas populações selecionadas Amostragem Recomendação: 15 a 25 árvores por população Número de sementes a ser coletada em cada árvore Coletar mesma quantidade de sementes nas árvores selecionadas Exemplo: Se preciso de 2kg de sementes 2000 g ÷ 25 (árvores) = 80g/árvore Técnicas e equipamentos de coleta Coleta de frutos diretamente no chão Frutos pesados (ex: jatobá) Atenção à frutos de safras anteriores: predadores Técnicas e equipamentos de coleta Catação no chão - Após queda espontânea e/ou induzida dos frutos esse são coletados manualmente. Este método é muito utilizado para frutos muito grandes cujas sementes não sejam aladas. É recomendado que se cubra o chão sob a matriz com uma lona para facilitar o processo de catação. Foto: M.C. Oliveira Técnicas e equipamentos de coleta Coleta no chão com auxílio de equipamentos Técnicas e equipamentos de coleta Coleta de sementes de Araucaria Técnicas e equipamentos de coleta Coleta no chão com auxílio de equipamentos Técnicas e equipamentos de coleta Maioria das sementes é coletada no chão Técnicas e equipamentos de coleta Coleta de sementes de pequi Técnicas e equipamentos de coleta Técnicas e equipamentos de coleta Técnicas e equipamentos de coleta Técnicas e equipamentos de coleta Técnicas e equipamentos de coleta Coleta em árvores abatidas Sistema de árvores abatidas - É um método no qual as árvores são abatidas e suas galhadas, contendo frutos, são retiradas e secas ao sol sobre lona plástica, para evitar o contato com microorganismos. Técnicas e equipamentos de coleta Este método é muito utilizado para o eucalipto e sua vantagem se relacionada à rapidez e aumento na obtenção de sementes. Técnicas e equipamentos de coleta B D C E A Sistema de árvores abatidas – A – Corte; B – Desgalhamento; C – Retirada de galhos novos com frutos muito jovens; D – Galhadas contendo os frutos com sementes; E – Sementes (Após secamento das galhadas e frutos esses são beneficiados e as sementes extraídas). Fotos: Julio Maia Técnicas e equipamentos de coleta Colheita de árvores em pé Colher os frutos ou sementes diretamente na copa da árvore. Frutos deiscentes (se abrem naturalmente) (colher antes da deiscência) Frutos já abertos com sementes aladas (coletar em dias de ventos fracos) Técnicas e equipamentos de coleta Colheita de árvores em pé – Coleta direta na árvore Árvores de pequeno porte Árvore com copa baixa Pau-santo (Kielmeyera coriacea ) Técnicas e equipamentos de coleta Coleta com escadas de alumínio De solo Telescópica Modular Técnicas e equipamentos de coleta Equipamentos: Coleta de frutos com uso de podão ou serrote de alto-poda Corte de galhos finos Uso de lona plástica Pré-beneficiamento no campo ou transporte de todo material vegetal (ex: eucalipto) Técnicas e equipamentos de coleta jenipapo Técnicas e equipamentos de coleta Coleta de frutos com uso de podão, serrote de alto-poda e ganchos Técnicas e equipamentos de coleta Peia Consiste de uma peça de corda ou couro revestido com material disponível (Couro, borracha, etc.) Peconha usada na colheita do açai Técnicas e equipamentos de coleta Quebra de galhos com auxílio de uma corda Técnicas e equipamentos de coleta Vibração das árvores para queda dos frutos Manual Mecanizada Técnicas e equipamentos de coleta Escalada com esporão (e rapel) Esporão (árvores com fuste retilíneo sem bifurcações e de casca grossa) Técnicas e equipamentos de coleta Uso de técnicas de escalada e rapel Técnicas e equipamentos de coleta Escalada com “bicicleta florestal” Bicicleta florestal (Árvores com fuste retilíneo sem bifurcações e galhos grossos) Bicicleta florestal Técnicas e equipamentos de coleta Escalada com esporão (e rapel) Esporão (árvores com fuste retilíneo sem bifurcações e de casca grossa) Técnicas e equipamentos de coleta Escalada com esporão (e rapel) Técnicas e equipamentos de coleta Coleta com escadas de alumínio De solo Modular Técnicas e equipamentos de coleta Coleta com uso de guindastes Técnicas e equipamentos de coleta Coleta com uso de escada Margirius Coleta de Peroba rosa no campus da UFLA Técnicas e equipamentos de coleta Colheita de frutos ou sementes em mata ciliar Fotos:Julio Maia Técnicas e equipamentos de coleta Capacete: Normalmente feito com um tipo de polímero bastante resistente. Possui um formato mais profundo protegendo principalmente a parte traseira da cabeça, adequando leveza e segurança. Ele é bastante utilizado devido ao risco de queda de objetos, escorregões e tombos. Óculos: Feitos em material leve e resistente que protege os olhos do coletor contra materiais que se soltam durante a coleta. Luvas: sua principal função é proteger as mãos evitando queimaduras e facilitando o controle da descida. Fotos:Julio Maia Técnicas e equipamentos de coleta Coleta Florestas de produção: número de árvores necessárias (selecionadas) para atender a demanda Florestas de proteção: no mínimo 25 árvores, espaçadas pelo menos 50 metros, dentro de cada população. O número de sementes depende da demanda. Armazenamento e distribuição Produção de mudas Coleta Identificação Identificação com tinta Identificação com placas Georeferenciamento GPS, mapas Permitir coletas futuras Preenchimento da ficha de coleta de sementes Certificação da área de produção de sementes Coleta Coleta Avaliação de campo Predação Sementes chochas Determinação da quantidade a ser coletada Limpeza Redução da quantidade de material vegetal a ser transportado Transporte Sacos de aniagem Proteção das sementes (insolação) Beneficiamento Deve ser realizado o mais rápido possível Maceração sobre água corrente Frutos carnosos indeiscentes Secar sobre papel mata-borrão à sombra Separação sobre peneiras de diferentes malhas Frutos secos (leguminosas) Beneficiamento Deve ser realizado o mais rápido possível Maceração sobre água corrente Frutos carnosos indeiscentes Secar sobre papel mata-borrão à sombra Beneficiamento Separação em sopradores de coluna de ar Eliminação de sementes chochas Eliminação de palhas Beneficiamento Separação manual Sementes grandes e difíceis de serem manipuladas Secagem Secagem (condições ideais) Baixa temperatura (15oC) Baixa umidade (15-20% Umidade Relativa) Secagem Secagem (condições ideais) Baixa temperatura (15oC) Baixa umidade (15-20% Umidade Relativa) Sementes ortodoxas Aprox. 5% de conteúdo de água Algumas semanas Sementes Recalcitrantes 15-40% de conteúdo de água Alguns dias Armazenamento Sementes ortodoxas Condições ideais -20oC (Freezer)= Séculos Condição alternativa 4oC (câmara fria ou geladeira)= anos Condições sub-ótimas Temperatura ambiente (anos) Sementes recalcitrantes 4 a 10oC (meses) Temperatura ambiente (dias) Importante conhecer a classificação fisiológica das sementes quanto à secagem e ao armazenamento! Literatura recomendada
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