A moringa (Moringa oleifera) é uma espécie perene pertencente à família moringaceae, proveniente do noroeste indiano, Etiópia, Sudão, e muitos países da Ásia. É cultivada em países da África, América Central e do Sul e foi introduzida no Brasil no ano de 1950, sendo encontrada nos estados do Maranhão, Piauí, Ceara e Rio Grande do Norte
(VASCONCELOS, 2013).
É uma planta de múltiplos usos, aplicada na alimentação humana e animal, na produção de cosméticos, no tratamento químico de água, na ornamentação de parques e jardins e na medicina tradicional. Também é utilizada no tratamento de água para uso
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doméstico, uma vez que seu efeito coagulante serve para purificar água (ARAUJO 2009; VIEIRA et al., 2008).
Todos os seus constituintes podem ser aproveitados. As folhas e frutos têm valor alimentar, as folhas são ricas em vitaminas A e C, cálcio, ferro e fósforo e os frutos apresentam altos teores de proteína. O óleo extraído das sementes é utilizado industrialmente para lubrificar relógios, maquinarias delicadas e na fabricação de perfumes (GUIMARÃES, 2014).
Por ser uma espécie rústica, com rápido crescimento, resistente às secas e ter seus frutos comestíveis, fazem com que a moringa seja uma planta bastante adequada para o cultivo nas regiões áridas do Brasil (RAMOS et al., 2010).
E atualmente a moringa vem sendo cultivada e difundida em toda área denominada “polígono das secas”. É uma planta que se adapta a diversas condições climáticas, tanto em áreas irrigadas quanto às de sequeiro, pouco exigente em solos e fertilizantes, encontra-se disseminada na região nordeste. Segundo Foidl et al. (1999), essa espécie se adapta a diversas classes de solos, exceto aos mal drenados.
Por ser uma espécie tolerante a salinidade, diversos autores realizam trabalhos testando em diferentes níveis de salinidade no desenvolvimento desta espécie. Oliveira et al. (2009), observarm que a salinidade não afetou significativamente a emergência de plântulas de Moringa oleifera, no entanto, houve redução no acumulo de matéria seca à medida que se aumentou a salinidade, sendo moderadamente tolerante. Miranda et al. (2007) avaliando a produção de massa seca e acumulo de nutrientes e sódio, verificaram que a Moringa oleifera mostrou-se tolerante ao estresse salino, quanto à produção de massa seca das raízes e caule. Oliveira et al. (2013) observaram perdas expressivas devido ao aumento da salinidade para massa seca da parte aérea e raiz. Silva et al. (2011), também observaram que os parâmetros mais afetados pela salinidade, foram a área foliar e massa seca da parte aérea, do sistema radicular e totais, entretanto não afetou seu crescimento.
Por outro lado, existem poucos trabalhos que avaliem sua germinação e seu desenvolvimento em agua de piscicultura, fortalecendo a importância da realização deste trabalho.
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3 MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido na casa de vegetação do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), no período de junho a agosto de 2018. As sementes foram provenientes de plantas localizadas no município de Mossoró.
O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, onde os tratamentos constituíram de diferentes concentrações de água residuária (0% -T1 (testemunha); 25%- T2; 50%-T3; 75%- T4 e 100%-T5 de água residuária) proveniente de um tanque de piscicultura abastecido com água de poço salina com 20 ppm, localizado no Setor de Aquicultura do Departamento de Ciências Animais da UFERSA, onde são criadas tilápias vermelha (Híbrido de Oreochromis sp.) diluída com água abastecimento da Ufersa(Figura 1). Foram utilizadas cinco repetições por tratamento, totalizando 25 plantas. As irrigações foram realizadas diariamente, sendo o volume do efluente o suficiente para manter a umidade do substrato na capacidade de campo.
Figura 1. Galões contendo as concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100% de água residuária obtidas do tanque de piscicultura da UFERSA, Mossoró/RN.
Fonte:Almeida (2018).
A caracterização química das diferentes diluições utilizadas para a irrigação das mudas encontra-se na tabela 1.
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Tabela 1-Caracterização química das soluções utilizadas para produção de Moringa oleifera Lam.
Tratamento pH CE K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Cl- CO-23 HCO3- P (dS.m1) ...mmoL.L-1... -mg.L-1 T 1 8,10 0,51 0,27 4,01 0,90 0,60 3,60 0,70 3,00 0,14 T 2 7,80 9,00 1,32 70,12 19,20 12,10 61,60 0,60 3,20 0,10 T 3 7,80 15,96 2,25 153,65 26,00 35,50 157,00 0,90 4,10 0,64 T 4 T 5 7,60 7,50 39,40 53,50 3,17 3,87 305,75 388,32 39,80 39,30 58,40 88,70 248,00 335,00 0,30 0,20 3,20 3,50 0,08 0,06 T1 – 0% ; T2 – 25%; T3 - 50% ; T4- 75% e T5 100% de água residuária.
As sementes foram semeadas em badejas de plástico contendo como substrato palha de carnaúba + arisco + areia na proporção de 2:1:1, perfuradas na parte inferior para facilitar a drenagem da água (Figura 2). Após 15 dias da semeadura, as plântulas foram transplantas para sacos de polietileno contendo o mesmo substrato, assim foram deixadas por 15 dias para aclimatação. Após completar o período de aclimatação, foi realizada a aplicação dos tratamentos.
Figura 2. Bandejas com as sementes de moringa no início (A), na germinação (B) e quando realizado o transplantio (C).
Fonte: Almeida (2018).
Ao longo do período experimental foram realizadas avaliações de crescimento, de forma não destrutiva, avaliando-se os seguintes parâmetros: altura, medida do coleto ao meristema apical da planta com régua graduada (mm); diâmetro do coleto, utilizando um paquímetro digital (mm) e número de folhas, por contagem (Figura 3).
A B C
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Figura 3. Medição do diâmetro do colo(A) e altura (B) das plantas de Moringa oleifera Lam. irrigadas com água residuária.
Fonte: Almeida (2018).
Ao final do experimento, 28 dias, as mudas foram avaliadas de forma destrutiva, para análise da produção de matéria fresca e seca de folha, caule de raiz (Figura 4). Estas foram submetidas em estufa de circulação de ar forçada a 65 °C por sete dias, em seguida pesadas em balança analítica com precisão 0,001g onde a massa seca foi expressa em g/plântula. Com os dados do peso seco foi calculada a alocação de biomassa (%) para as folhas (ABF), caule (ABC) e raiz (ABR), bem como a relação raiz/ parte aérea.
Figura 4. Separação da folha caule e raiz (A), pesagem balança analítica (B) de plantas de Moringa oleifera
Lam. irrigadas com água residuária.
Fonte: Silva (2018).
B
B A
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Foi calculada a taxa de crescimento absoluto (Equação 1) e relativo (Equação 2), onde H2 e D2 correspondem a altura e o diâmetro no final do experimento, após 28 dias de irrigação e H1 e D1, a altura e diâmetro no início da diferenciação do experimento (BENINCASA, 2003).
Equação 1: 𝑇𝐶𝐴 = (𝐻2−𝐻1)
(D2 – D1)
Equação 2: 𝑇𝐶𝑅 =(ln(H2) – ln(H1)
(ln(D2) – ln(D1)
O índice de Qualidade de Dickson (1960) foi avaliado de acordo com a equação 3:
𝐼𝑄𝐷 = 𝑃𝑀𝑆𝑇
𝐻 𝐷𝐶 +
𝑃𝑀𝑆𝑃𝐴 𝑃𝑀𝑆𝑅
Em que: IQD = índice de qualidade de mudas de DICKSON; MST = massa seca total (g); ALT = altura de parte aérea (cm); DC = diâmetro do coleto (mm); MSR = massa seca da raiz (g); MSPA = massa seca da parte aérea (g).
Os dados foram submetidos à análise de variância, sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade, utilizando o programa estatístico Sisvar.
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4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
De acordo com a análise de variância, houve diferença significativa entre as variáveis estudadas em função do aumento das concentrações. Para altura foi observada diferença significativa apenas ao final do experimento, 28 dias de irrigação, a partir do tratamento T3 com redução de 14,5% (Figura 5A). Já para o diâmetro, foi observada redução no tratamento T5 (34,6%), após 14 dias de irrigação e com o prolongamento do estresse (28 dias), a diferença foi observada a partir do tratamento T3 com redução de 27% (Figura 5B).
Figura 5. Altura (A) e diâmetro do coleto (B) de mudas de Moringa oleifera Lam. irrigadas com água residuária.
De forma semelhante a este resultado, Almeida et al. (2017) estudando a produção de mudas de jurema-branca, observaram que com o aumento na concentração das águas residuais
0 5 10 15 20 0 7 14 21 28
Dias após a diferenciação
ALTURA
0% 25% 50% 75% 100% 0 1 2 3 4 5 0 7 14 21 28Dias após a diferenciação
DIÂMETRO 0% 25% 50% 75% 100% a a a aba b a a a a a a A B
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de piscicultura ocorreu, uma influência negativa ao final do experimento para o comprimento da altura, nas concentrações de 50, 75 e 100% com reduções no crescimento de 10,8, 16,3 e 21,6% respectivamente. Diferentemente, para o diâmetro do caule, não constataram reduções significativas apresentando um valor médio de 1,77 cm.
Assim como Rocha et al. (2014) analisando o crescimento de mudas com três espécies de Eucalyptus sp. irrigadas com diferentes qualidades de água, verificaram que ocorreu um menor desenvolvimento da altura e diâmetro do caule, com as espécies irrigadas com efluente de piscicultura. Um dos efeitos mais comum observados nas espécies vegetais, é a limitação no crescimento devido a redução do potencial osmótico do meio, resultando na redução da disponibilidade de água, afetando a divisão e alongamento celular (OLIVEIRA et al., 2013).
Em relação ao número de folhas verificou-se que houve diferença significativa ao sétimo dia de avaliação, no tratamento T5 com uma redução de 60,7%. Já aos 14 dias de irrigação, o efeito foi maior, havendo redução no tratamento T4 de 78,5%, e T5 96,4%. Aos 28 dias de irrigação, apenas os tratamentos T1 e T2 apresentaram folhas (Figura 6). A redução do número de folhas ocorreu devido a sua maior sensibilidade a salinidade em relação às outras partes das plantas.
Figura 6. Número de folhas de mudas de Moringaoleifera Lam. irrigadas com água residuária.
Em estudo desenvolvido por Ribeiro et al. (2014) com mudas de catingueira-verdadeira, os autores verificaram que aos 58 dias de irrigação com água biossalina proveniente de piscicultura, houve uma redução no número de folhas e na altura, no entanto, não houve diferença para o diâmetro do caule. Quando as plantas são submetidas a condições
0 2 4 6 8 0 7 14 21 28
Dias após a diferenciação
Nº DE FOLHAS
0% 25% 50% 75% 100% a a a a a b c b b c b c25
de estresse salino elas alteram suas funções morfológicas e anatômicas que refletem na redução da transpiração como alternativa para manter a baixa absorção de água salina, uma das adaptações observadas é a redução no número de folhas (TESTER & DAVENPORT, 2003).Leite et al. (2017) constataram redução significativa na altura da parte aérea com aumento das concentrações nas mudas de ipê-roxo (Handroanthus impetiginosus) irrigadas com efluente de piscicultura, houve uma maior redução nas concentrações de 75 e 100%. No entanto, resultado divergente foi encontrado para o número de folhas e o diâmetro do caule quanto ao efeito de água residuária proveniente da piscicultura os quais não observaram diferenças significativa entre as plantas irrigadas com 100% de efluente de piscicultura e o controle. A divergência entre esses resultados e os obtidos no presente trabalho demonstra a variabilidade das espécies quanto à tolerância a salinidade.
Com relação a matéria fresca e seca, observa-se uma menor produção de matéria fresca e seca das folhas a partir do tratamento T3, apresentando uma redução de 100% em relação ao tratamento controle, e um aumento de matéria fresca para o tratamento T2 de 16,3% e uma redução de 14,2% para matéria seca (Figura 7A). O caule foi afetado significativamente com uma redução de matéria fresca a partir do tratamento T4 (74,6%) e para matéria seca o maior valor ficou para o tratamento T2 (0,23 mg) (Figura 7B). Para raiz foi observada uma redução na produção de matéria fresca nos tratamentos T3 (73,8%), T4 (99,9%) e T5 (90,1%), e para matéria seca destes tratamentos as reduções foram de 79,6%, 91,5% e 88,1%, respectivamente (Figura 7B).
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Figura 7. Produção de matéria fresca e seca de folhas (PMFF e PMSF) (A), produção de matéria fresca e seca de caule (PMFC e PMSC) (B) e produção de matéria fresca e seca de raiz (PMSR e PMSR) (C) de mudas de
Moringa oleifera Lam. irrigadas com água residuária.
b a c c c a b c c c 0 0,5 1 1,5 T1 T2 T3 T4 T5 Tratamento salino PMFF PMSF A b a bc d d ab a b b b 0 0,5 1 1,5 T1 T2 T3 T4 T5 Tratamento salino PMFC PMSC a a b b b a a b b b 0 0,5 1 1,5 2 2,5 T1 T2 T3 T4 T5 Tratamento salino PMFR PMSR C B
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Pinto et al. (2016) verificaram que a partir da concentração de 25% de efluente de piscicultura, houve redução da produção de matéria seca da folha (PMSF) e para matéria seca da raiz (PMSR) houve um aumento nas concentrações de 25 e 50% e uma redução a partir da concentração de 75% nas mudas de Tabebuia aurea. Já Ribeiro et al. (2014) observaram uma redução tanto na matéria fresca como na seca da parte aérea, caule e raiz de catingueira-verdadeira (Poincianella pyramidalis), nas concentrações de 50 e 100% de água biossalina proveniente de piscicultura.
A restrição do crescimento das plantas pelo estresse salino ocasionada por solos ou água de irrigação salina, é em decorrência de efeitos osmóticos, ocasionada principalmente pela presença de íons de Na+ e Cl-, podendo causar rompimento na homeostase do potencial de água e desbalanço iônico na interfase solo-planta causando déficit hídrico e/ou de efeitos específicos de íons, modificando o crescimento da planta e a produção de matéria seca, além de acarretar toxicidade e desordem nutricional (FARIAS et al., 2009; NOBRE et al., 2014).
Para a relação raiz/ parte aérea, o tratamento T2 obteve valores semelhantes ao tratamento controle (ou T1), diferente dos demais, os quais foram reduzidos atingindo o valor de zero (Figura 8). A relação raiz/ parte aérea ocorreu em função da redução da massa seca parte aérea e um aumento na massa seca da raiz.
Figura 8. Relação raiz/ parte aérea em mudas de Moringa oleífera Lam. irrigadas com água residuária.
De acordo com Shannon et al. (1997), apesar das raízes serem mais expostas aos ambientes com salinidade, seu crescimento é menos afetado do que a parte aérea, em decorrência disso, há um aumento na relação raiz/ parte aérea.
a a b b b 0 0,1 0,2 T1 T2 T3 T4 T5 Re lação R/P a Tratamento salino
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Para a alocação da biomassa na folha observou-se que o tratamento T1 alocou maior quantidade, seguido do T2, com média de 30,02% e 29,04%, respectivamente. Enquanto, que para o caule a maior alocação de biomassa foi observado no T4 com aumento de 71,93%, seguido pelo T5 68,90 % e T3 48,70%. Notou-se que para raiz, o tratamento controle T1 foi o que teve maior alocação de biomassa em relação aos outros tratamentos com concentrações maiores (Figura 9).
Figura 9. Alocação de biomassa para folha (ABF), caule (ABC) e raiz (ABR), de mudas de Moringa oleifera
Lam. irrigadas com água residuária.
De acordo com Aragão et al. (2009), a produção de biomassa dos vegetais, está relacionado ao acumulo de compostos de carbono resultante do processo fotossintético, que se correlaciona com a taxa assimilatória liquida e aumento de área foliar.
A redução da alocação de biomassa é resultado dos efeitos causados pelo excesso de sais nos processos fisiológicos das plantas, do desvio de energia destinada ao crescimento para a ativação e manutenção de atividade metabólica associada à adaptação à salinidade. Diante disso, a redução no crescimento e da biomassa é proveniente do estresse osmótico que promove déficit de água e elevada concentração de Na+ Cl- que complementam processo bioquímicos críticos (MUNNS & TESTER, 2008).
a a a b b c c b a a a a b b b 0% 20% 40% 60% 80% 100% T1 T2 T3 T4 T5 A loc aç ão de Biom assa ABF ABC ABR
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O efeito da salinidade presente na água de piscicultura promoveu aumento na alocação de biomassa das raízes das mudas de Moringa oleifera. Isso pode ser explicado como resposta de um mecanismo de tolerância das plantas submetidas a condições de estresse salino, considerando-se que em condições de estresse as plantas passam a investir mais na biomassa do sistema radicular, com o objetivo de aumentar sua capacidade de absorção de nutrientes (BEZERRA NETO & NOGUEIRA, 1999).
A taxa de crescimento absoluto das mudas de moringa decresceu para os tratamentos T3, T4 e T5 com aumento das concentrações, o mesmo aconteceu para a taxa de crescimento relativo. Foi observado que as plantas do tratamento T2, com a condutividade elétrica de 9 dSm-1, mantiverem seu crescimento semelhantes as plantas que foram irrigadas com água de abastecimento (Figura 10).
Figura 10. Taxa de crescimento absoluto e relativo de mudas de Moringa oleifera Lam. irrigadas com água residuária.
Resultados diferentes foram encontrados por Lougon (2010) estudando a taxa de crescimento em mudas de Eucalyptus sp. irrigadas com água de piscicultura, observaram que não houve diferenças significativas entre taxas de crescimento absoluto e relativo, a efluente de piscicultura promoveu um aumento em ambas as taxas. Entretanto a condutividade elétrica avaliada foi de 0,12 dS.m-1, valor este bem inferior ao presente trabalho.
Segundo Cushman (2001) a medida em que ocorre um aumento na da concentração salina do solo acima de um limite tolerável, a taxa de crescimento da maioria das espécies vegetais diminui gradativamente. Isso pode estar relacionado pela alta concentrações de sais
a a b b b a a b b b 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 T1 T2 T3 T4 T5 TCR TCA
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na solução, reduzindo o potencial osmótico e consequentemente a disponibilidades de água para as plantas (GHEYI et al., 2005).
Analisando o Índice de Dickson podemos verificar que houve um incremento de 100% para o tratamento T1 e T2 e uma redução nos demais tratamentos (Figura 11).
Figura 11. Índice de qualidade de Dickson para mudas de Moringa oleifera Lam. irrigadas com água residuária.
Mesquita et al. (2018) avaliando a formação de mudas de nim sob salinidade da água, verificaram que houve redução no Índice de qualidade de Dickson com o aumento da salinidade. Souza et al. (2017) estudando a tolerância a salinidade de mudas de noni sob diferentes ambientes e matéria orgânica, observaram que houve uma redução nos valores dos IQD nas plantas cultivadas a céu aberto com o aumento dos níveis de sais.
Segundo Fonseca et al. (2002), o IQD é considerado um bom indicador da qualidade de mudas, visto que, no seu cálculo é dada importância a robustez e o equilíbrio da distribuição da biomassa na muda, ponderando os resultados de vários parâmetros importantes empregados para a avaliação da qualidade.
Os resultados alcançados neste trabalho, torna evidente a importância do estudo de água residuária oriunda da piscicultura na produção de mudas florestais de boa qualidade, uma vez que nesta fase, as plantas necessitam de nutrientes e ambiente adequado que forneça condições adequadas para o desenvolvimento da planta.
a a b b b 0 0,2 0,4 T1 T2 T3 T4 T5 IQD Tratamento salino
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5 CONCLUSÃO
De acordo com os parâmetros de crescimento e IQD, conclui-se que as mudas de Moringa olifera, toleram a concentração de água proveniente de tanques de piscicultura de 25%, com uma condutividade elétrica de 9 dSm-1.
A água proveniente de piscicultura apresentou reais possibilidades de uso na produção de mudas de espécies florestais, no entanto deve ser respeitada a concentração adequada, além das exigências nutricionais da espécie que será produzida.
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