UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI
MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL
ANÁLISE DO ÓLEO ESSENCIAL, PRODUÇÃO DE BIOMASSA E
FUNGITOXICIDADE DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus)
VILMA BORGES DE MOURA PERINI
GURUPI-TO
Outubro- 2008
1
Trabalho realizado junto ao Mestrado em Produção Vegetal da Universidade
Federal do Tocantins, sob orientação do Professor Dr. Henrique Guilhon de
Castro, com apoio financeiro do Governo do Estado do Tocantins, Secretaria de
Ciência e Tecnologia SECT e Conselho Estadual de Ciência e Tecnologia
CECT.
BANCA EXAMINADORA:
___________________________________________
Profº. Dr. Henrique Guilhon de Castro
Professor da Universidade Federal do Tocantins
(Orientador)
___________________________________________
Profº. Dr. Raimundo Wagner de Sousa Aguiar
Professor da Universidade Federal do Tocantins
(Co-orientador)
___________________________________________
Profº. Dr. Wataro Nelson Ogawa
Professor da Universidade Regional de Gurupi
(Avaliador)
___________________________________________
Profª. Drª. Valéria Gomes Momenté
Professora da Universidade Federal do Tocantins
(Avaliadora)
2
UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE GURUPI
MESTRADO EM PRODUÇÃO VEGETAL
ANÁLISE DO ÓLEO ESSENCIAL, PRODUÇÃO DE BIOMASSA E
FUNGITOXICIDADE DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus)
VILMA BORGES DE MOURA PERINI
Dissertação apresentada ao Mestrado
em
Produção
Vegetal
da
Universidade Federal do Tocantins,
em 14 de Outubro de 2008, como
parte das exigências para a obtenção
do título de Mestre em Produção
Vegetal.
GURUPI- TO
OUTUBRO - 2008
3
Ao meu marido, José Irineu Perini,
Perini
Por todo amor, dedicação e por tornar minha vida mais feliz,
e que, mesmo durante os momentos difíceis, esteve sempre presente.
Obrigada por fazer parte da minha vida que, sem você, jamais seria completa.
Aos meus filhos, Brenda Joyce Perini e Bruno José Perini,
O momento que vivo agora é fascinante e só existe porque vocês se doaram
em silêncio e aceitaram viver comigo o meu sonho. Queridos filhos, a emoção
me cala, ficando a certeza de que hoje lhes ofereço essa vitória. Muito obrigada
pelo amor, incentivo e por sempre apoiar a realização de todos os meus sonhos.
Ao Prof. Dr. Henrique Guilhon de Castro,
Castro
O valor das coisas não está no tempo em que elas duram, mas
na intensidade com que acontecem.Por isso existem momentos
inesquecíveis, coisas inexplicáveis e pessoas incomparáveis.
A você, o meu respeito, amizade, afeto e eterna gratidão.
DEDICO
4
AGRADECIMENTOS
À Deus, pela minha existência e pelas bênçãos em minha vida.
À Universidade Federal do Tocantins, por possibilitar a realização deste
trabalho.
À Secretaria de Ciência e Tecnologia, pela concessão da bolsa de estudo.
Ao Professor Dr. Henrique Guilhon de Castro, pela orientação, ensinamentos,
confiança e muita paciência durante todo esse tempo.
Ao Professor Dr. Raimundo Wagner, pelos ensinamentos, colaboração e
amizade.
Ao Professor Dr. Gil Rodrigues pelos incentivos e pela acolhida no Laboratório
de Fitopatologia.
Aos professores Tarcisio, Susana, Clovis, Valéria, pelos ensinamentos e
amizade.
Aos demais Professores do Programa de Pós-Graduação em Produção
Vegetal pelos ensinamentos.
Aos meus filhos Brenda Joyce e Bruno José pelo incentivo e pela colaboração
prestada durante a realização deste trabalho.
Aos amigos Justino José e Liamar Mª dos Anjos Silva, pelo companheirismo,
colaboração, amizade e pelos ensinamentos no Laboratório de Fitopatologia, o
meu muito obrigado por tudo.
Aos colegas de mestrado Júlia, Diogo, Ricardo, Marlos, Clauber e Thiago, pelo
companheirismo e amizade.
Aos funcionários da Universidade Federal do Tocantins, pelo companheirismo,
dedicação e compreensão, em especial Rosana, Sueli, Renato, Rodrigo e
Roberta.
À Leíne Rodrigues Tosta, grande amiga de todas as horas, mesmo estando
distante, meu carinho e minha amizade sempre.
Enfim, a todos que, de alguma maneira, colaboraram para realização deste
trabalho.
5
BIOGRAFIA
VILMA BORGES DE MOURA PERINI, filha de Olimpio Garcia de Moura
e Idionete Rodrigues Borges (in memorian), nasceu em Paulo de Faria, São
Paulo, em 5 de maio de 1962.
Em dezembro de 1997, graduou-se em Ciências Biológicas pela
Fundação Universidade do Tocantins, Campus Universitário de Porto Nacional,
Tocantins.
Desde 1988, vem atuando como professora da Educação Básica na
Rede Estadual de Ensino, no Estado do Tocantins.
No período de 2000 a 2004, atuou como Tutora no Curso de Graduação
em Regime Especial para formação de professores de Química, na Fundação
Universidade do Tocantins – UNITINS em convênio com a Secretaria de
Educação do Estado do Tocantins – SEDUC.
Em outubro de 2006, iniciou o Curso de Mestrado em Produção Vegetal,
na área de Plantas Medicinais, na Universidade Federal do Tocantins, Campus
Universitário de Gurupi.
6
ÍNDICE
RESUMO DA DISSERTAÇÃO .......................................................................... 13
DISSERTATION ABSTRACT............................................................................. 16
INTRODUÇÃO GERAL ...................................................................................... 19
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 21
REVISÃO DE LITERATURA .............................................................................. 23
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 33
CAPÍTULO I - TEOR E COMPOSIÇÃO DO ÓLEO ESSENCIAL DO CAPIM
CITRONELA (Cymbopogon nardus) EM CINCO ÉPOCAS DE COLHEITA.
........................................................................................................................... 38
RESUMO............................................................................................................ 39
ABSTRACT ........................................................................................................ 40
INTRODUÇÃO ................................................................................................... 41
MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 42
RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 44
CONCLUSÕES .................................................................................................. 50
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 51
CAPÍTULO II - EFEITO DA ADUBAÇÃO E DA LUZ NA PRODUÇÃO DE
BIOMASSA DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) ........................ 53
RESUMO............................................................................................................ 54
ABSTRACT ........................................................................................................ 55
INTRODUÇÃO ................................................................................................... 56
MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 58
Experimento 1- Efeito da adubação na produção de biomassa do capim
citronela (Cymbopogon nardus) ......................................................................... 58
7
Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do
capim citronela (Cymbopogon nardus)............................................................... 59
RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 61
Experimento 1- Efeito da adubação na produção de biomassa do capim
citronela (Cymbopogon nardus) ......................................................................... 61
Experimento 2- Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do
capim citronela (Cymbopogon nardus)............................................................... 65
CONCLUSÕES ................................................................................................. 72
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 73
CAPÍTULO III - FUNGITOXICIDADE DE QUATRO ESPÉCIES VEGETAIS
E DE DIFERENTES TIPOS DE EXTRATOS DO CAPIM CITRONELA
(Cymbopogon nardus) NA INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO MICELIAL
DO FUNGO Pyricularia grisea.. ....................................................................... 75
RESUMO............................................................................................................ 76
ABSTRACT ........................................................................................................ 78
INTRODUÇÃO ................................................................................................... 80
MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 82
Experimento 1 - Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o
crescimento micelial de Pyricularia grisea.......................................................... 82
Experimento 2 - Funfitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim
citronela (Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial de
Pyricularia grisea................................................................................................ 84
Experimento 3 - Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial
do capim citronela no controle da brusone do arroz........................................... 85
RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................... 89
Experimento 1- Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o
crescimento micelial de Pyricularia grisea.......................................................... 89
Experimento 2 - Funfitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim
citronela (Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial de
Pyricularia grisea................................................................................................ 91
Experimento 3 - Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial
do capim citronela no controle da brusone do arroz........................................... 93
8
CONCLUSÕES .................................................................................................. 97
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 98
CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................ 100
LISTA DE TABELAS
CAPÍTULO I
Tabela 1 - Resumo das análises de variância da variável teor de óleo
essencial, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus ...................... 44
Tabela 2 - Valores médios do teor de óleo essencial, em % (m/m) da planta
desidratada, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus .................. 44
Tabela 3 - Concentração relativa (área %), obtida por cromatografia gasosa,
dos constituintes do óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus, em
cinco épocas de colheita .................................................................................... 45
CAPÍTULO II
Tabela 1 - Resumo das análises de variância das variáveis altura da planta
(AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de
área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca
(MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de
junho de 2007, Gurupi – TO ............................................................................... 62
Tabela 2 – Valores Médios de três tratamentos de adubação (testemunha -T1,
adubação orgânica -T2 e adubação química- T3) nas variáveis: altura da planta
(AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF), índice de
área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca
(MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de
junho de 2007, em Gurupi – TO ........................................................................ 64
Tabela 3 - Resumo das análises de variância das variáveis: altura da planta
(AP), número de perfilho (NP) e número de folha (NF) de Cymbopogon nardus
em cinco épocas de avaliação, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril
de 2008, em Gurupi – TO................................................................................... 65
Tabela 4 - Resumo das análises de variância das variáveis: massa fresca (MF),
massa desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) em Cymbopogon
nardus em dois ambientes (Ambiente1 - a pleno sol; Ambiente 2 – sob
sombrite), em cinco épocas de amostragem, no período de 2 de outubro de
2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO ....................................................... 66
9
Tabela 5 - Valores médios, equação de regressão ajustadas e coeficientes de
determinação do crescimento de plantas de Cymbopogon nardus cultivadas em
dois ambientes (Ambiente 1 - a pleno sol; Ambiente 2 - sob sombrite), das
variáveis altura da planta, número de perfilho e número de folha, em cinco
épocas de avaliação (EA), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de
2008, em Gurupi – TO........................................................................................ 67
Tabela 6 - Valores médios das variáveis: massa fresca (MF), massa
desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) de Cymbopogon nardus
em função de dois ambientes (Ambiente1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob
sombrite), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi
– TO ................................................................................................................... 70
CAPÍTULO III
Tabela 1: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em diferentes dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (ODC),
óleo essencial diluído de eucalipto (ODE), óleo comercial de copaíba (OCC),
óleo comercial de buriti (OCB) e testemunha (TES). ........................................ 91
Tabela 2: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em diferentes tipos de extratos do capim citronela (óleo essencial diluído- OED,
maceração- MAC, Infusão- INF, decocção- DEC, hidrolato- HID e testemunhaTES), em cinco dosagens. ................................................................................ 92
Tabela 3: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em quatro leituras (L1- 7dias após repicagem, L2- 14 dias após repicagem, L321 dias após repicagem e L4- 28 dias após repicagem), em seis dosagens do
óleo essencial diluído do capim citronela (Cymbopogon nardus........................ 92
Tabela 4: Resultados da avaliação das plantas tratadas com
diferentes tipos
de extratos do capim citronela e com diferentes concentrações do óleo essencial
diluído do capim citronela (planta com sintomas da brusone (CS); plantas sem
sintomas da brusone (SS); plantas não avaliadas devido o efeito da
fitotoxicidade do óleo essencial (-)) .................................................................... 94
Tabela 5: Resultados da avaliação das plantas tratadas com diferentes
concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (CS – plantas com
sintomas da brusone; SS – plantas sem sintomas da brusone)......................... 96
10
LISTA DE FIGURAS
REVISÃO DE LITERATURA
Figura 1: Capim citronela (Cymbopogon nardus).............................................. 23
Figura 2: Esquema simplificado das rotas biossintéticas para produção de
compostos fenólicos, isoprenóides e alcalóides................................................. 26
CAPÍTULO I
Figura 1: Fórmulas estruturais dos constituintes monoterpênicos presentes no
óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por
cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa) ............................ 46
Figura 2: Fórmulas estruturais dos constituintes sesquiterpênicos presentes no
óleo essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por
cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa) ............................ 47
Figura 3: Concentração relativa de monoterpenos (linha descontínua) e
sesquiterpenos (linha contínua) do óleo essencial de Cymbopogon nardus, em
cinco épocas de colheita .................................................................................... 47
Figura 4: Concentração relativa dos compostos majoritários do óleo essencial
de Cymbopogon nardus, geraniol ( ), citronelol ( ) e elemol ( ), em cinco
épocas de colheita ............................................................................................. 48
CAPITULO II
Figura 1: Estimativa da Altura de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a
pleno sol - linha descontínua; sob sombrite - linha contínua)............................. 68
Figura 2: Estimativa do número de perfilho de Cymbopogon nardus em dois
ambientes (a pleno sol - linha contínua; sob sombrite - linha descontínua) ....... 68
Figura 3: Estimativa do número de folhas de Cymbopogon nardus em dois
ambientes (a pleno sol- linha contínua; sob sombrite- linha descontínua) ......... 69
Figura 4: Plantio do capim citronela em vasos a pleno sol no experimento 2
(efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela) . 71
11
Figura 5: Plantio do capim citronela em vasos sob sombrite no experimento 2
(efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela) . 71
CAPÍTULO III
Figura 1: Aparato experimental utilizado na extração por arraste a vapor do
óleo essencial do capim citronela e do eucalipto ............................................... 82
Figura 2: Extrato aquoso obtido da destilação das folhas do capim citronela por
arraste a vapor: Na fase superior o óleo essencial diluído e na fase inferior o
hidrolato ............................................................................................................. 83
Figura 3: Aplicação dos extratos e inoculação do fungo P. grisea com auxilio
de um borrifador manual .................................................................................... 87
Figura 4: Efeito das dosagens dos extratos de quatro espécies (capim
citronela, eucalipto, copaíba e buriti), no crescimento micelial de P. grisea....... 90
Figura 5: Efeito de seis dosagens (0, 1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL) do óleo
essencial diluído do capim citronela no crescimento micelial de P. grisea......... 93
Figura 6: Efeito da fitotoxidade provocado pela aplicação do óleo essencial
diluído do capim citronela na concentração de 4% (A - após 15 minutos, B após 30 minutos, C - após 24 horas e D - após 48 horas) ................................. 95
12
RESUMO DA DISSERTAÇÃO
O capim citronela Cymbopogon nardus L.) pertence à família Poaceae,
subfamília Panicoideae, é originada do Ceilão e da Índia. Possui em sua
composição óleo essencial com alto teor de geraniol e citronelal. O óleo
essencial do capim citronela é utilizado na fabricação de perfumes e
cosméticos, sendo um ótimo repelente de insetos, com ação fungicida e
bactericida. Produtos derivados de vegetais, tais como os óleos essenciais,
vêm sendo intensivamente estudados quanto à eficácia no controle alternativo
de doenças de plantas, buscando a redução ou eliminação do uso de
agrotóxicos. Porém, existem poucas informações a respeito das técnicas de
cultivo do capim citronela que sejam adequadas às condições edafoclimáticas
do Estado do Tocantins. Face à escassez desses dados, este trabalho foi
desenvolvido com o objetivo de analisar o teor e a composição do óleo
essencial, o efeito da adubação (orgânica e mineral) e da luz na produção de
biomassa do capim citronela, bem como avaliar a fungitoxicidade de diferentes
tipos de extratos vegetais, sobre o crescimento micelial in vitro do fungo
Pyricularia grisea, causador da brusone do arroz. O presente trabalho foi
constituído de três capítulos.
No Capítulo I, analisou-se o teor e a composição do óleo essencial do
capim citronela em cinco épocas de colheita no Estado do Tocantins. As
amostras para extração do óleo essencial foram realizadas em cinco épocas de
colheita a partir de 56 dias após transplante, em intervalos regulares de 28
dias, com 3 repetições. A extração do óleo essencial foi realizada por
hidrodestilação e a identificação dos componentes por CG e CG/EM. Verificouse na segunda época de colheita o maior valor de teor de óleo essencial, 1,10
%, estatisticamente semelhante ao valor obtido na quinta época de colheita,
1,07 %. Vinte e três compostos químicos foram identificados divididos em
monoterpenos
e
sesquiterpenos.
Foram
identificados
três
compostos
majoritários: o citronelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol
(sesquiterpeno). Em todas as épocas de colheita o geraniol foi o composto
predominante que obteve a maior concentração relativa.
13
No Capítulo II, estudou-se o efeito da adubação e da luz na produção
de biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) nas condições de
Gurupi - Tocantins. Foram realizados dois experimentos no delineamento
inteiramente casualizados. No Experimento1 foram utilizados três tratamentos
de adubação (Testemunha, adubação orgânica e adubação química), com sete
repetições. No experimento 2 foram utilizados dois ambientes (a pleno sol e
sob sombrite), em cinco épocas de avaliação, com onze repetições. As épocas
de colheita foram realizadas em intervalos regulares de 28 dias, dos 75 aos
187 dias após transplantes. Em ambos os experimentos foram avaliados as
seguintes características: altura da planta, número de perfilhos, número de
folhas, massa fresca da parte aérea, massa desidratada, massa seca, área
foliar e índice da área foliar. Os resultados mostraram que os tratamentos de
adubação não apresentaram diferença estatística na produção do capim
citronela. Em relação ao experimento 2 verificou-se que a luz proporcionou
maior produção de biomassa do capim citronela. As plantas de C. nardus
cultivadas a pleno sol apresentaram 291,8182 g de massa fresca e 72,9545 g
de massa seca, enquanto que as plantas cultivadas sob sombrite, atingiram
202,7273 g de massa fresca e 33,7836 g de massa seca aos 187 dias após
transplante.
No Capítulo III, reportam-se os resultados de três experimentos:
Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o crescimento micelial de
Pyricularia grisea,
Fungitoxicidade de cinco extratos do capim citronela
(Cymbopogon nardus) na inibição do crescimento micelial do fungo P. grisea e
Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo essencial do capim citronela
no controle da brusone do arroz. No experimento 1 foram avaliadas a
fungitoxicidade dos seguintes extratos: óleo essencial diluído do capim
citronela (C. nardus), óleo essencial diluído do eucalipto (Eucalyptus citriodora),
óleo comercial da copaíba (Copaifera officinalis) e óleo comercial de Buriti
(Mauritia flexuosa). Os óleos de buriti e de copaíba foram adquiridos em feiras
livres da cidade, e o óleo essencial diluído do capim citronela e do eucalipto
foram extraídos por arraste a vapor. No experimento 2 foram utilizados cinco
tipos de extratos do capim citronela maceração, infusão, decocção, óleo
14
essencial diluído e hidrolato. No experimento 3, a avaliação do efeito curativo
foi realizada após sete dias da pulverização com os extratos do capim citronela.
Na avaliação do efeito preventivo, as plantas foram pulverizadas com os
tratamentos e após 24 horas inoculadas com 20mL da solução de esporos por
bandeja. No experimento 1, o óleo essencial diluído do capim citronela obteve
maior potencial na inibição do crescimento micelial do fungo P. grisea, em
relação aos outros óleos utilizados. No experimento 2, no óleo essencial diluído
do capim citronela foi verificado a maior porcentagem de inibição no
crescimento do fungo (100%) em todas as dosagens (30, 60, 90, 120 e 150
µL). No experimento 3, verificou-se que a aplicação do fungicida e do óleo
essencial diluído do capim citronela na concentração de 2% (efeito curativo), as
plantas não apresentaram sintomas da brusone em 50 % das repetições. Nas
concentrações 4, 6 e 8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico
do capim citronela, as plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após
24 horas da aplicação. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas não
apresentaram sintomas da doença nas concentrações 1,5, 1,75 e 2% do óleo
essencial diluído do capim citronela em 50% das repetições.
Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, óleo essencial, fungitoxicidade.
15
DISSERTATION ABSTRACT
Analysis of essential oil, biomass production and fungitoxicity of
citronella grass (Cymbopogon nardus).
The grass called citronella (Cymbopogon nardus L.) belongs to the
family Poaceae, subfamily Panicoideae, is originated in Ceylon and India. It has
in its composition essential oil with high levels of citronellal and geraniol The
essential oil of citronella grass is used in the manufacture of perfumes and
cosmetics and it is a great insect repellent, with fungicidal and bactericidal
action. Products derived from plants, such as essential oils, have been
intensively studied over the effectiveness of the alternative control of plant
diseases, seeking a reduction or elimination of the use of pesticides. But there
is little information about the techniques of cultivation of grass citronella tailored
to the weather conditions of the state of Tocantins. Given the scarcity of such
data, this search was carried out to examine the content and composition of
essential oil, the effect of fertilizer (organic and mineral) and light on production
of biomass of Citronella grass, as well as evaluating the fungitoxicity of different
types of plant extracts on the mycelium growth in vitro of the fungus Pyricularia
grisea, causing the blast in rice. This search was composed of three chapters.
In Chapter I, analyzed both the content and composition of essential oil
of Citronella grass in five seasons of harvest in the state of Tocantins. The
samples for extraction of essential oil were held in five harvest period from 56
days after transplanting, at regular intervals of 28 days, with 3 replicates. The
extraction of essential oil was performed by hydro distillation and identification
of components by GC and GC / MS. It is the second season of harvesting the
highest amount of essential oil content, 1.10%, statistically similar to the
obtained value in the fifth season of harvest, 1.07%. Twenty-three chemical
compounds were identified and divided into monoterpenes sesquiterpenes. We
identified three major compounds: the citronellol (monoterpene), the geraniol
(monoterpene) and elemol (sesquiterpenoid). In all the harvest period the
geraniol was the predominant compound which has been greater relative
16
concentration.
In Chapter II, It was studied the effect of fertilizer and light on production
of biomass of Citronella grass (Cymbopogon nardus) under the conditions of
Gurupi - Tocantins. Two experiments were conducted in a randomized design.
In Experiment 1 three treatments were used for fertilization (Witness, organic
manure and chemical fertilizer), with seven repetitions. In experiment 2 were
used two environments (full sun and under shadow) in five seasons of
evaluation, with eleven repetitions. The harvest period were made at regular
intervals of 28 days, the 75 to 187 days after transplantation. In both
experiments were the following: plant height, number of tillers, leaf number,
fresh weight of shoots, dried weight, dry weight, leaf area and leaf area index.
The results showed that the fertilization treatments showed no statistical
difference in the production of citronella grass. Regarding the experiment 2 it
was found out that the light provided greater production of biomass of Citronella
grass. The plants of C. nardus grown under full sun had 291.8182 grams of
weight and 72.9545 grams of dry weight, while the plants grown under the
shadow have reached 202.7273 grams of weight and 33.7836 g dry weight at
187 days after transplant.
Chapter III, refers to the results of three experiments: fungitoxicity of
four plant species on the mycelial growth of Pyricularia grisea, fungitoxicity of
five extracts of citronella grass (Cymbopogon nardus) in inhibiting the mycelium
growth of the fungus P. grisea and evaluation of preventive and curative effect
of essential oil of citronella grass in controlling rice blast. In experiment 1 were
evaluated at fungitoxicity the following extracts: diluted essential oil of citronella
grass (C. nardus), diluted essential oil of eucalyptus (Eucalyptus citriodora),
commercial oil of copaiba (Copaifera officinalis) and commercial oil of buriti
(Mauritia flexuosa). The oil of copaiba and buriti were acquired in free markets
of the city, and diluted essential oil of citronella grass and eucalyptus were
extracted by steam drag. In experiment 2 were used five types of extracts of
citronella grass maceration, infusion, decoction, essential oil diluted and
hydrolyte. In experiment 3, the assessment of curative effect was achieved after
seven
days
of
spraying
with
extracts
of
citronella
grass.
In the evaluation of the preventive effect, the plants were sprayed with
17
treatments and after 24 hours inoculated with 20 ml of the solution of spores per
tray. In experiment 1, the diluted essential oil of citronella grass was greater
potential in inhibiting the growth of the fungus mycelium P. grisea, as compared
to other oils used. In experiment 2, the diluted essential oil of citronella grass
was found the highest percentage of inhibition on the growth of the fungus
(100%) in all dosages (30, 60, 90, 120 and 150 µL). In experiment 3, it was
found that application of fungicide and dilute the essential oil of citronella grass
at a concentration of 2% (curative effect), the plants showed no symptoms of
the blast at 50% of the repetitions. In the concentrations of 4, 6 and 8% of
essential oil was verified the phototoxic potential of citronella grass, plants
showed completely dehydrated after 24 hours of application. In evaluating of the
preventive effect, the plants showed no symptoms of the disease in
concentrations 1.5, 1.75 and 2% of diluted essential oil of citronella grass in
50% of repetitions.
Key words: Cymbopogon nardus, essential oil, fungitoxicity.
18
INTRODUÇÃO GERAL
O uso das plantas medicinais é uma das mais antigas práticas
terapêuticas da humanidade. Estudos da Organização Mundial de Saúde
(OMS) mostram que 80% da população mundial fazem uso das plantas
medicinais para o tratamento de algum tipo de doença (MACIEL et al., 2002;
FLORES, 2006).
Dentre as plantas medicinais e aromáticas amplamente utilizadas,
encontra-se o capim citronela (Cymbopogon nardus L.), planta originada do
Ceilão e da Índia, utilizada na Indonésia, como chá calmante e digestivo. O
gênero Cymbopogon pertence à família Poaceae, subfamília Panicoideae,
constituído de oitenta e cinco espécies (CRAVEIRO et al., 1981).
O capim citronela (C. nardus) possui na sua composição óleo essencial
com alto teor de geraniol e citronelal. O geraniol possui atividade anti-séptica,
inibindo o crescimento de fungos e bactérias (MANN, 1995). O citronelal é
utilizado como material básico para a síntese de importantes compostos
químicos denominados iononas e para a síntese de vitamina A (CRAVEIRO et
al., 1981). O óleo essencial do capim citronela também é utilizado na
fabricação de perfumes e cosméticos, sendo um ótimo repelente de insetos,
com ação fungicida e bactericida (TRONGTOKIT et al., 2005; WONG et al.,
2005; BILLERBECK et al., 2001).
Segundo Martins et al. (2006), vários fatores podem influenciar na
produção dos óleos essenciais, dentre eles estão os genéticos, os ambientais
(temperatura, luz, água, solo, altitude, latitude, etc.) e os fatores fitotécnicos
(época
e
forma
de
colheita,
espaçamento,
transporte,
secagem,
armazenamento, etc).
Dentre os fatores ambientais, vários estudos mostram a influência da
fertilidade do solo na produção de metabólitos secundários, porém os
resultados são contraditórios (CASTRO et al. 2004). Quanto ao efeito da luz
solar na produção de metabólitos secundários, diversos trabalhos mostraram
que a maior produção de metabólitos secundários sob altos níveis de radiação
solar pode ser mais bem entendida, considerando-se que as reações
biossintéticas dependem de suprimento de esqueletos carbônicos, realizados
19
por meio do processo fotossintético, e de compostos energéticos (ATP, NADPH
e acetil-SCoA), que participam da regulação dessas reações (BUCHANAN et
al., 2000;TAIZ & ZAIGER, 2004).
A partir dos dados de crescimento podem-se ampliar os conhecimentos
a respeito da biologia da planta, permitindo o desenvolvimento de técnicas de
manejo das espécies ou estimando, de forma bastante precisa, as causas da
variação de crescimento entre plantas geneticamente diversas ou entre plantas
crescendo em diferentes ambientes (TAIZ & ZEIGER, 2004; CASTRO et al.
1999; SILVA et al., 2002).
A diversidade de substâncias ativas em plantas medicinais tem motivado
estudos na área farmacêutica, bem como o desenvolvimento de pesquisas
envolvendo extratos e óleos essenciais, tendo em vista o controle de doenças
em plantas (FRANZENER et al., 2007; DIAS, 1993;).
Fungicidas sintéticos são usados com sucesso no controle de várias
doenças fúngicas, mas o uso indiscriminado desses produtos tem causado
danos ao meio ambiente, aos seres vivos e tem favorecido a seleção de raças
resistentes de patógenos a estas substâncias químicas (GHINI & KIMATI,
2000).
Produtos derivados de vegetais, tais como os óleos essenciais, vêm
sendo intensivamente estudados quanto à eficácia no controle alternativo de
doenças de plantas, para uso em sistemas de produção buscando a redução
ou eliminação do uso de agrotóxicos (CARNEIRO, 2003; FIORI et al., 2000;
ZAMBONELLI et al., 1996)
Diante do exposto, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo
de analisar o teor e a composição do óleo essencial, o efeito da adubação
(orgânica e mineral) e da luz na produção de biomassa do capim citronela, bem
como avaliar a fungitoxicidade de diferentes tipos de extratos vegetais, sobre o
crescimento micelial in vitro do fungo Pyricularia grisea, causador da brusone
do arroz.
20
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22
REVISÃO DE LITERATURA
Descrição Botânica da Planta
O capim citronela (Cymbopogon nardus L.), é uma erva perene,
cespitosa, de 0,80 -1,20 m de altura. Os colmos são eretos, lisos,
semilenhosos, maciços, de cor verde-clara e internós longos sobre um rizoma
curto amarelo-escuro, com inúmeras raízes, fibrosas e longas. O capim
citronela pertence à família Poaceae (Gramineae), vulgarmente conhecida por
capim citronela, citronela-do-ceilão, cedro-do-paraguai entre outros (CASTRO
& RAMOS, 2003).
A planta C. nardus possui hábito de crescimento ereto, sendo as folhas
longas de 0,5 – 1 metro de comprimento e mais largas que as do capim limão
(Cymbopogon citratus.), com margens ásperas, ápice agudo, face superior
verde
escura-brilhante
e
inferior
verde-oliva,
podendo
ser
facilmente
reconhecida pelo forte e agradável aroma de eucalipto. A inflorescência é em
panícula, formada por racemos curtos e geminados, floresce na primavera e
produz sementes atrofiadas (Figura 1). É facilmente propagada por perfilhos
para formação de novos plantios. Permite até quatro cortes por ano nos
plantios com finalidades industriais de extração de óleo essencial das folhas
(MATTOS, 2000; CASTRO & RAMOS, 2003).
Figura 1 - Capim citronela (Cymbopogon nardus L.).
23
Metabólitos Secundários
O metabolismo vegetal gera produtos denominados metabólitos
primários e secundários. Os metabólitos primários são os protídeos, lipídeos,
glicídeos e nucleotídeos, que possuem funções vitais no organismo. Os
metabólitos secundários são derivados dos metabólitos primários e possuem
ação biológica que garante vantagens adaptativas e estão restritos a
determinados grupos vegetais (TAIZ & ZEIGER, 2004; CARDOSO et al. 2001).
As substâncias medicinais extraídas das plantas são normalmente metabólitos
secundários (SANTOS, 2004).
A biossíntese de metabólitos secundários é realizada por rotas
metabólicas específicas do organismo, ocorrendo estreita relação entre essas
rotas e aquelas responsáveis pela síntese de metabólitos primários. Essas
rotas metabólicas são interconectadas, e as rotas que sintetizam metabólitos
primários fornecem moléculas que são utilizadas como precursoras nas
principais rotas de síntese de metabólitos secundários. Nesse sentido, embora
se faça à divisão em metabólitos primários e secundários, o metabolismo deve
ser considerado como um todo, na produção de metabólitos primários e
secundários (CASTRO et al. 2004).
Para tanto, a maquinaria celular consta de uma unidade informativa, os
genes, que controlam a formação dos catalisadores (enzimas) para a síntese
de metabólitos primários e secundários. Assim, as rotas metabólicas estão sob
o controle da constituição genética do organismo, sendo as rotas que originam
metabólitos secundários estimuladas durante seus estágios particulares de
desenvolvimento, ou durante períodos de estresse, entre outros fatores
ambientais que interferem na produção desses compostos (STREET &
COCKBURN, 1972; GOTTLIEB et al. 1996).
As plantas verdes por meio da fotossíntese a energia solar para
produção de metabólitos primários. Um grupo reduzido desses metabólitos
primários serve como precursores para a síntese dos metabólitos secundários.
Há três principais precursores dos metabólitos secundários: ácido chiquímico
(precursor de vários compostos aromáticos), acetato (precursor de ácidos
graxos, polifenóis, isoprenos, prostaglandinas etc.) e aminoácidos (biossíntese
de alcalóides) (Figura 2).
24
São inúmeros os metabólitos secundários que as plantas desenvolveram
ao longo de sua existência para garantir a sua sobrevivência. Podem ser
divididos em três grandes grupos: terpenos, compostos fenólicos e compostos
nitrogenados, todos derivados do metabolismo da glicose via ácido chiquímico
e acetato. Os compostos terpenóides são derivados de isoprenóides via
mevalonato, sintetizados a partir do acetil CoA. Os compostos fenólicos são
derivados das rotas do ácido chiquímico e mevalônico, mas principalmente do
primeiro. Do ácido chiquímico derivam o triptofano, fenilalanina, tirosina e ácido
gálico, moléculas base para a construção de cumarinas, ligninas, taninos e
flavonóides. Os compostos nitrogenados são sintetizados a partir de lisina,
tirosina e triptofano dando origem aos alcalóides. As principais funções nos
vegetais são para proteção contra viroses, bacterioses, infecções fúngicas,
herbivoria e também atuam para atrair ou repelir outros organismos e para
resistir ao estresse ambiental (TAIZ & ZEIGER, 2004).
Uma das funções dos metabólitos secundários das plantas é defendê-las
contra o ataque de insetos e patógenos, exercendo efeito tóxico a estes
organismos, como também, atuar na atração de insetos polinizadores. Diversos
casos de efeitos alelopáticos exercidos pelos metabólitos secundários já são
conhecidos (SALISBURY & ROSS, 1992).
Os fatores ambientais podem interferir na produção de metabólitos
secundários (TURNER et al. 2000). O teor do óleo essencial, por exemplo,
pode ser afetado pela hora do dia, intensidade luminosa, temperatura,
localização geográfica, nutrição e água (FRANZ et al. 1984; BROWN JÚNIOR,
1988; LI & CREKER, 1996; SOUSA, 1998; TURNER et al. 2000; PINTO et al.
2001; CASTRO, 2002; NAKAHARA et al. 2003).
25
E
Fotossíntese
Rota da pentose
fosfato
Carboidratos
Glicólise
Eritrose-4-fosfato
Ácido fosfoenol
pirúvico
Ciclo de Krebs
Acetil coenzima A
Rota do ácido
chiquímico
Aminoácidos
alifáticos
Aminoácidos
aromáticos
Alcalóides
Mevalonato
Isoprenos
Compostos
fenólicos
Figura 2 – Esquema simplificado das rotas biossintéticas para produção de
compostos fenólicos, isoprenóides e alcalóides (CASTRO et al. 2004).
26
Óleos Essenciais
Os óleos essenciais são líquidos oleosos voláteis dotados de aroma
agradável, existente em cerca de duas mil espécies de plantas. Estes óleos
são normalmente elaborados por células glandulares isoladas ou por pêlos
glandulares, encontrados nas folhas (BONNER, 1961), sendo armazenados em
espaços extracelulares entre a cutícula e a parede celular (TAIZ & ZEIGER,
2004) e compostos basicamente pelos terpenos, sintetizados pela rota do
mevalonato (SIMON, 1993).
Os terpenos são classificados de acordo com o número de unidades de
isopreno (u.i.) que os constitui: monoterpenos (C10, duas u.i.), sesquiterpenos
(C15, três u.i.), diterpenos (C20, quatro u.i.), sesterterpenos (C25, cinco u.i.),
triterpenos (C30, seis u.i.) e tetraterpenos (C40, oito u.i.) (
CASTRO
et
al.
2004; TORSSELL, 1983).
O mevalonato (C6) é um composto derivado da condensação de três
moléculas de ácido acético, originando o isopreno (C5) pela perda simultânea
de água e CO2 (GEISSMAN & CROUT, 1969). O isopreno é composto de dois
isômeros, o isopentenil pirofosfato (IPP) e o dimetil alil pirofosfato (DMAPP), os
quais se ligam entre si, originando o geranil pirofosfato (GPP), com dez
carbonos, que é o precursor de quase todos os monoterpenos (TAIZ &
ZEIGER, 2004).
Os terpenóides têm como principais funções a produção de hormônios
de sinalização, agentes de atração de insetos polinizadores e fitoalexinas
(defesa química das plantas). Óleos essenciais exalados por Datura
suaveolens à noite atraem mariposas e morcegos para a sua polinização
(SIMÕES & SPITZER, 2004).
O cheiro da hortelã repele lepidóptero (borboleta-de-couve), sendo seu
plantio recomendado nas bordas de hortas e lavouras. Alguns componentes do
óleo de C. nardus têm função alelopática, como o citronelol que inibe a
germinação do leiteiro (Euphorbia heterophylla) (GUSMAN et al. 1990).
Substâncias presentes no extrato bruto aquoso do alecrim (Rosmarinus
officinalis) reduzem a germinação do picão (Bidens pilosa) (CRUZ et al. 2003).
O óleo de Mentha piperita e seu componente carvona são eficientes inseticidas
(ASNARI et al. 2000; GHERMAN et al. 2000) e o mentol possui propriedade
27
acaricida (NOZAL et al. 2002). Outras substâncias também são inseticidas,
como o nerol do capim-limão, limoneno (Citrus ssp), pinenos (Pinus ssp) e
piperina (Piper nigrum) (EMBRAPA, 2005).
Os monoterpenos podem causar interferência tóxica nas funções
bioquímicas e fisiológicas de insetos herbívoros. Alguns monoterpenos têm
sido considerados como alternativos potenciais aos inseticidas comerciais
sintéticos, já que são reconhecidos como seguros pela United States Food and
Drug Administration, sendo utilizados em muitos produtos de uso humano
(DUNKEL & SEARES, 1998)
Os óleos essenciais também são úteis ao homem para usos medicinais
como
aromaterápicos,
antitumorais,
antioxidantes,
antidepressivos,
antimicrobianos, vermífugos, inseticidas e acaricidas. Além do homem, outros
animais podem beneficiar-se do uso dos metabólitos secundários. As formigas
seqüestram citronelal das plantas e liberam-no na presença de inimigos e os
cupins seqüestram alfa e beta-pineno para causar irritação nos predadores
(SIMÕES & SPITZER, 2004).
A qualidade e o rendimento dos óleos essenciais estão diretamente
relacionados aos metabólitos primários, pois estes são os precursores para a
formação dos metabólitos secundários, seja em condições ótimas para que as
plantas possam alocar suas reservas para produção destes metabólitos ou em
situações adversas para que acionem seus mecanismos de defesa (TAIZ &
ZEIGER, 2004, CASTRO et al. 2004).
Fatores que Influenciam o Teor e a Composição do Óleo Essencial
As plantas medicinais variam a quantidade e a qualidade de metabólitos
secundários produzidos frente a diferentes condições ambientais e fisiológicas.
As plantas aromáticas produtoras de óleo essencial possuem maior
concentração na floração (SIMÕES & SPITZER, 2004) e maior teor de
cumarinas em folhas jovens (CASTRO, 2002). A redução do fotoperíodo sobre
as plantas reduz a produção de óleos e afeta sua qualidade (LI, 1996).
Em trabalhos realizados com Hyptis suaveolens (bamburral ou ervacanudo) foi verificada a interferência de fatores ambientais na composição
química do óleo essencial. A disponibilidade de NPK (nitrogênio, fósforo e
28
potássio) revelou ser um fator importante para a composição de óleo essencial,
reforçando a relação entre componentes do óleo e fatores edáficos. A idade da
planta, relacionada com a disponibilidade nutricional, constitui o fator de
variação mais significativo para a composição do óleo (MARTINS et al. 2006).
Hornok (1983) estudando a influência da nutrição mineral no teor e
composição do óleo essencial em hortelã (Mentha piperita) e manjericão
(Ocimum basilicum) constatou que devido ao aumento no nível de Nitrogênio e
Fósforo, o rendimento do óleo essencial de hortelã e manjericão aumentou
proporcionalmente. Em relação aos principais constituintes do óleo essencial,
mentol (hortelã) e linalol (manjericão), o aumento no suprimento de Nitrogênio
resultou na diminuição desses componentes. O incremento nas doses de
potássio teve efeito de aumento no teor de mentol e no teor de linalol e
estragiol do óleo de manjericão. O fornecimento de Fósforo não provocou
mudanças significativas na composição do óleo essencial em hortelã e
manjericão.
Pesquisa realizada por Ming (1999), trabalhando com Lippia alba,
demonstrou que, quanto maior a dose de adubo orgânico, maior a biomassa
produzida e menor a concentração de óleos essenciais. Em outro trabalho com
adubação orgânica em Achillea millefolium, foi verificado que houve aumento
na biomassa e no rendimento de óleo em função da dose utilizada (CORRÊA
JUNIOR et al. 1994).
Segundo Basso et al. (1998), o teor de óleos essenciais está
inversamente relacionado com a disponibilidade de nitrogênio no solo em
espécies dos gêneros Datura, Mentha e Lavandula. Na camomila, alto teor de
potássio não favorece a qualidade do óleo essencial, embora produza capítulos
maiores. O excesso de potássio no solo também causa diminuição na
qualidade do óleo de Lavandula e no teor de alcalóides em outras espécies.
Estudos do efeito do sombreamento sobre a produção de óleo essencial
em sálvia (Salvia officinallis) e tomilho (Thymus vulgaris) demonstraram maior
produção de óleo (quantidade total) nas plantas de sálvia crescidas com 45%
de luz e nas de tomilho crescidas com luz total (INNECCO, 2005).
Portanto, o conhecimento dos fatores fisiológicos, genéticos e ecológicos
que influenciam a variação dos compostos químicos das plantas medicinais
29
permite obter produção de matéria-prima de melhor qualidade (CASTRO &
FERREIRA, 2000).
Composição Química do Óleo Essencial do Capim Citronela.
O óleo essencial do capim citronela possui em sua composição, vários
compostos. Mahalwal & Ali (2002) identificaram os constituintes do óleo
essencial do capim citronela por cromatografia gasosa acoplada ao
espectrômetro
de
massas
(CG-EM),
encontrando
16
compostos
monoterpênicos (79,8%) e 9 compostos sesquiterpênicos (11,5%). Os
compostos monoterpênicos majoritários foram o citronelal (29,7%) e o geraniol
(24,2%) e os compostos sesquiterpênicos majoritários foram o (E)-nerolidol
(4,8%) e o alfa- cariofileno (2,2%).
Em estudos realizados por Castro et al. (2007), foram identificados
quinze compostos no óleo essencial do capim citronela, divididos entre
monoterpenos e sesquiterpenos. Os compostos monoterpenos majoritários do
óleo essencial foram o citronelal (36,67%) e o geraniol (25,05%). Entre os
compostos sesquiterpenos, o elemol foi o composto encontrado em maior
concentração.
Os compostos monoterpênicos (limoneno, citronelal, geraniol e neural)
atuam na defesa química da planta contra a ação de predadores. Os vapores
do citronelal utilizados por formigas, podem causar irritação suficiente em um
predador para fazê-lo desistir de um ataque (SIMÕES & SPITZER, 2004). O
geraniol também possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de
fungos e bactérias (MANN, 1995). Os compostos sesquiterpenos são, em
geral, menos voláteis que os monoterpenos, mas podem influenciar
sensivelmente o odor dos óleos onde ocorrem (LOAYZA et al. 1995).
Atividades Biológicas do Capim Citronela (C. nardus).
Em decorrência dos malefícios que os pesticidas vêm causando ao
homem e à natureza torna-se imprescindível buscar medidas alternativas de
controle de pragas e doenças, com o uso de produtos naturais, eficientes e de
baixo impacto ambiental. A exploração da atividade biológica de compostos
secundários presentes no extrato bruto ou óleos essenciais de plantas pode
30
constituir em uma forma efetiva de controle de doenças em plantas cultivadas
(DIAS, 1993).
Embora inúmeros estudos já tenham sido realizados, a composição
química de 99,6% das plantas da flora brasileira, estimada entre 40 a 55 mil
espécies, ainda são desconhecidas (MING, 1999).
Estudos realizados por Bastos (2007), mostraram que o óleo essencial
do capim citronela provocou 100% de inibição no crescimento micelial de
Crinipellis perniciosa, na concentração de 100 ppm e na germinação de
esporos na concentração de 500 ppm. O fungo Crinipellis perniciosa é o agente
causador da vassoura-de-bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao L.), um dos
mais sérios problemas fitossanitários da cacauicultura, sendo responsável por
grandes prejuízos nas áreas onde ele ocorre.
O óleo essencial de citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt)
utilizado puro foi eficiente contra isolados de Erwinia carotovora (agente
causador da podridão mole nas hortaliças), com halo de inibição variando de
25 e 35 mm, superando o tratamento com tetraciclina com halos entre 18 e 25
mm (COSTA et al. 2008)
Baldo (2005) verificou que extratos brutos de C. nardus e C. citratus
promoveram estímulos na germinação de esporos de Cladosporium fulvum,
embora os extratos apresentassem efeito fungitóxico sobre o crescimento
micelial e sobre a esporulação deste fungo fitopatogênico.
Resultados obtidos por Franzener (2007) mostraram que houve maior
inibição do crescimento bacteriano na concentração de 25% do hidrolato do
capim citronela, que promoveu inibição próxima a 30% em relação à
testemunha (água). Em relação à inibição do crescimento micelial e da
esporulação do fungo Alternaria brassicae, não se observou alteração
significativa, independente da concentração utilizada.
Wilson et al. (1997), utilizando extratos brutos de C. nardus, não
obtiveram efeito antimicrobiano sobre Botrytis cinerea. Contudo, este efeito
fungitóxico foi encontrado quando os autores avaliaram o óleo essencial dessa
planta, em concentrações de 6,25%, sobre a germinação de esporos de
Botrytis cinerea. Desta forma, compostos antifúngicos sintetizados por C.
31
nardus se concentram no óleo essencial e está presente nos extratos brutos
em baixas concentrações.
Martins (2006) e Clemente et al. (2006) avaliaram o potencial acaricida
do óleo essencial de citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) no
controle
de
fêmeas
(Acari:Ixodidae).
Os
do
carrapato
resultados
Boophilus
obtidos
indicam
microplus
que
em
Canestrini
distintas
concentrações, o óleo matou as larvas, assim como inibiram a postura e
eclosão de ovos da fêmea do carrapato. Chungsamarnyart & Jiwajinda (1992)
estudaram o destilado de C. nardus (rico em citronelal) e constataram a morte
das fêmeas de Boophilus microplus. Segundo esses autores, o citronelal é o
principal componente do produto italiano Apilife/VAR utilizado no controle de
ácaros de colméia de abelha. Veríssimo & Piglione (1998), detectaram em seu
trabalho que as larvas de Boophilus microplus são repelidas pela essência
natural de citronelal.
Santos et al. (2001) testaram alguns monoterpenos entre eles o
citronelal componente do óleo de C. nardus, na inibição do crescimento micelial
do Fusarium subglutinans, causador da fusariose do abacaxizeiro, e
constataram que o óleo apresenta potencial como alternativa no controle da
doença.
32
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37
CAPÍTULO 1
TEOR E COMPOSIÇÃO DO ÓLEO ESSENCIAL DO CAPIM CITRONELA
(Cymbopogon nardus L) EM CINCO ÉPOCAS DE COLHEITA.
38
RESUMO
A composição qualitativa e quantitativa das plantas medicinais pode
mudar acentuadamente durante as fases de crescimento. Para tanto, é
importante que a planta seja colhida na época apropriada e no estágio certo de
seu desenvolvimento. Assim, este trabalho objetivou analisar o teor e a
composição do óleo essencial do capim Citronela em cinco épocas de colheita
no Estado do Tocantins. As amostras para extração do óleo essencial foram
realizadas em cinco épocas de colheita a partir de 56 dias após transplante, em
intervalos regulares de 28 dias, com 3 repetições. A extração do óleo essencial
foi realizada por hidrodestilação e a identificação dos componentes por CG e
CG/EM. Verificou-se na segunda época de colheita o maior valor de teor de
óleo essencial, 1,10 %, estatisticamente semelhante ao valor obtido na quinta
época de colheita, 1,07 %. Vinte e três compostos químicos foram identificados
divididos em monoterpenos e sesquiterpenos. Foram identificados três
compostos majoritários: o citronelol (monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e
o elemol (sesquiterpeno). Em todas as épocas de colheita o geraniol foi o
composto predominante que obteve a maior concentração relativa.
Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, óleo essencial, épocas de colheita.
39
ABSTRACT
Content and composition of essential oil of citronella grass (Cymbopogon
nardus L.) in five seasons of harvest.
The qualitative and quantitative composition of medicinal plants can
change dramatically during the stages of growth. For this it is important that the
plant is harvested at the appropriate time and in some stage of their
development. Thus, this study aimed to analyze the content and composition of
essential oil of Citronella grass in five seasons of harvest in the state of
Tocantins. The samples for extraction of essential oil were held in five harvest
period from 56 days after transplanting, at regular intervals of 28 days, with 3
replicates. The extraction of essential oil was performed by hydro distillation and
identification of components by GC and GC / MS. It is the second season of
harvesting the highest amount of essential oil content, 1.10%, statistically
similar to the obtained value in the fifth season of harvest, 1.07%. Twenty-three
chemical compounds were identified and divided into monoterpenes and
sesquiterpenes. It was identified three major compounds: the Citronellol
(monoterpene), the geraniol (monoterpene) and elemol (sesquiterpenoid). In all
the harvest period the geraniol was the predominant compound that had the
greater concentration.
Key words: Cymbopogon nardus, essential oil, harvest period.
40
INTRODUÇÃO
A composição qualitativa e quantitativa das plantas é alterada
acentuadamente durante as fases de crescimento (BALBAA, 1983). A
produção de metabólitos secundários varia de acordo com a idade das plantas,
o estado reprodutivo, as opções metabólicas determinadas pelo efeito de
hormônios e com ciclos de síntese de substâncias influenciada pelas estações
ou horas do dia (BROWN JUNIOR, 1988; TETÉNYI, 1983; CASTRO et al.,
1999).
Os óleos essenciais são misturas complexas e seus constituintes podem
pertencer às mais diversas classes de compostos, porém os terpenos e os
fenilpropenos são as classes de compostos mais comumente encontradas. Os
terpenos encontrados com maior freqüência nos óleos essenciais são os
monoterpenos e sesquiterpenos, bem como os diterpenos, constituintes
minoritários dos óleos essenciais (ERICKSON, 1976; CASTRO et al., 2004).
O capim citronela (Cymbopogon nardus L., família Poaceae, subfamília
Panicoideae) tem sido utilizado na fabricação de perfumes e cosméticos, sendo
também usado como repelente de mosquitos (MARTINS et al. 1998). O óleo
essencial extraído de C. nardus possui alto teor de geraniol e citronelal. O
citronelal é utilizado como material básico para a síntese de importantes
compostos químicos denominados iononas e para a síntese de vitamina A
(TRONGTOKIT et al., 2005; WONG et al., 2005; BILLERBECK et al., 2001).
Segundo
Bezerra
(2003),
a
colheita
dessas
plantas
possui
particularidades que as diferenciam de outras culturas, uma vez que se objetiva
a obtenção de maiores teores e composições dos princípios ativos.
Portanto, este trabalho teve por objetivo analisar o teor e a composição
do óleo essencial do C. nardus, em cinco épocas de colheita no Estado do
Tocantins, para verificar a variação do teor e composição do óleo essencial nas
épocas de colheita visando o controle da qualidade do óleo essencial.
41
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi instalado na Universidade Federal do Tocantins,
campus de Gurupi, localizado a 11º 43’ S e 49° 04’ W, com altitude de 300 m. A
exsicata com amostra do material vegetal foi depositada no herbário da
Universidade Federal de Viçosa com o número VIC 30283.
O preparo das mudas foi realizado por divisão de touceiras e o
transplante feito no dia 15 de setembro de 2004. No plantio foi utilizado o
espaçamento de 1m entre fileiras e 0.5 m entre covas. Foi utilizada adubação
orgânica de 3 Kg de esterco por cova, plantando-se três perfilhos por cova.
As amostras para extração do óleo essencial foram realizadas em cinco
épocas de colheita a partir de 56 dias após transplante (dat), em intervalos
regulares de 28 dias, com 3 repetições (época 1 = 56 dat; época 2 = 84 dat;
época 3 = 112 dat; época 4 = 140 dat; época 5 = 168 dat).
O óleo essencial foi obtido por hidrodestilação a partir de amostras da
parte aérea da planta desidratada (20 gramas). As amostras foram colocadas
em balão de fundo redondo contendo 1 L de água destilada, que foi acoplado
ao clevenger e este, a um condensador. Após destilação por 2 horas foram
recolhidos, aproximadamente, 0,4 L de hidrolato (água + óleo).
O óleo foi extraído da fase aquosa com funil de separação, utilizando o
pentano como solvente. Foram realizadas três extrações com 0,05 L de
pentano. As frações orgânicas obtidas foram reunidas e secadas com sulfato
de magnésio anidro, filtradas e o solvente foi removido sob pressão reduzida
em evaporador rotativo a 40 ºC. A massa do óleo obtido foi determinada por
pesagem em balança analítica com precisão de 0,1 mg. As amostras de óleo
obtidas foram transferidas para frascos de vidro e armazenadas sob atmosfera
de nitrogênio em freezer a -20 °C, até o momento das análises.
A identificação dos compostos do óleo essencial foi realizada por
cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-EM)
(MENUT et al., 1993; OKUNADE, 2002; CASTRO et al., 2004), em
equipamento Shimadzu, modelo CG 17A, com detector seletivo de massa,
modelo QP 5000. A coluna cromatográfica utilizada foi do tipo capilar de sílica
fundida com fase estacionária DB – 5, de 0,30 x 10-3 m de comprimento e 0,25
42
x 10-3 m de diâmetro interno, utilizando hélio como gás carreador. As
temperaturas foram de 220° C no injetor e 300° C no detector. A temperatura
do forno foi programada de 60° a 240 °C, com acréscimo de 3 °C a cada
minuto. A temperatura inicial foi de 60 ºC por minuto, seguido de um
incremento de 3 ºC por minuto até atingir 240 ºC, sendo mantida constante por
30 minutos.
A identificação dos componentes foi feita por comparação dos espectros
de massas com os espectros de massas disponíveis no banco de dados do
equipamento, com a literatura e pelo índice de Kovat's (ADAMS, 1995;
COLLINS, 1997). A quantificação dos componentes foi realizada utilizando um
cromatógrafo a gás com detector de ionização de chama de hidrogênio em
equipamento Shimadzu CG-17A. As análises foram realizadas nas mesmas
condições descritas para a identificação dos constituintes. Essas análises
foram realizadas em triplicatas.
Os dados foram analisados por meio de análise de variância e as médias
foram comparadas utilizando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. A
análise estatística foi realizada no programa SAEG (Sistema para Análise
Estatística e Genética).
43
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O resumo da análise de variância da variável teor de óleo essencial, em
cinco épocas de colheita encontra-se na Tabela 1. Foi observado que houve
diferença estatística entre as cinco épocas de colheita.
Tabela 1 - Resumo das análises de variância da variável teor de óleo
essencial, em cinco épocas de colheita de C. nardus.
Quadrado Médio
_______________________________________________________
FV
GL
Teor de óleo essencial
_______________________________________________________________
Épocas
4
0,1258**
Resíduo
10
0, 0013
_______________________________________________________________
CV%
4,024
**= Significativo a 1% de probabilidade pelo teste F.
Verificou-se que a segunda e quinta épocas de colheita apresentaram o
maior valor de teor de óleo essencial, 1,10% e 1,07% respectivamente. Na
terceira época de colheita foi obtido o menor valor em teor de óleo essencial,
0,65 % (Tabela 2).
Tabela 2 - Valores médios do teor de óleo essencial, em % (m/m) da planta
desidratada, em cinco épocas de colheita de Cymbopogon nardus.
Épocas
Teor de óleo essencial (%)
_______________________________________________________________
Época 1
0,73 c
Época 2
1,10 a
Época 3
0,65 c
Época 4
0,97 b
Época 5
1,07 a
Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey (P >
0,05).
Resultados semelhantes foram obtidos por Leal et al. (2001), ao avaliar
o teor de óleo essencial de Cymbopogon citratus em três diferentes épocas do
ano, verificaram diferenças significativas do teor do óleo essencial entre as
épocas de avaliação.
44
A composição qualitativa e quantitativa das plantas medicinais pode
mudar acentuadamente durante as fases de crescimento. Para a melhoria da
qualidade das plantas medicinais, é importante que a planta seja colhida na
época apropriada e no estágio certo de seu desenvolvimento (BALBAA, 1983).
Verificou-se que ocorreu variação no número de compostos do óleo
essencial do capim citronela, presentes nas cinco épocas de colheita, a quinta
época apresentou o maior número de compostos e a segunda época de
colheita o menor número de compostos (Tabela 3).
Tabela 3 - Concentração relativa (área %), obtida por cromatografia gasosa,
dos constituintes do óleo essencial da parte aérea de C. nardus, em cinco
épocas de colheita.
Épocas de Colheita
_______________________________________________________
Compostos
C01
C02
C03
C04
C05
C06
C07
C08
C09
C10
C11
C12
C13
C14
C15
C16
C17
C18
C19
C20
C21
C22
C23
Época 1
0,53
0,81
0,34
4,03
10,34
31,63
5,73
9,80
1,09
0,43
0,10
0,42
0,58
11,33
2,39
1,92
2,04
1,38
1,93
-
Época 2
1,15
0,56
3,27
17,77
0,25
38,40
4,02
4,31
0,83
0,25
0,30
0,38
8,75
1,55
1,20
1,57
2,58
-
Época 3
2,33
1,46
0,61
3,99
17,70
0,20
38,30
4,71
4,47
0,67
0,16
0,23
0,17
0,29
8,76
1,44
0,96
1,42
2,39
0,17
Época 4
0,81
0,30
1,80
18,75
0,16
37,70
1,86
1,08
0,44
0,10
0,46
0,24
0,39
10,17
3,83
0,27
1,94
1,67
2,78
-
Época 5
0,76
0,30
2,38
19,27
0,13
38,18
1,70
1,15
1,23
0,44
0,09
0,54
0,22
0,37
10,53
3,63
1,67
1,60
2,58
-
IK
1027
1098
1142
1153
1233
1240
1262
1354
1383
1389
1476
1496
1499
1509
1520
1549
1572
1578
1638
1645
1650
1653
1711
NC
42
38
43
40
52
C01 = limoneno; C02 = linalol; C03 = isopulegol; C04 = citronelal; C05 = citronelol; C06
= neral; C07 = geraniol C08 = acetato de citronelol; C09 = acetato de geraniol; C10 =
beta-elemeno; C11 = germacreno D; C12 = alfamuroleno; C13 = germacreno A; C14 =
gama-cadineno; C15 = delta-cadineno; C16 = elemol; C17 = germacreno; D-4-ol; C18
= óxido de cariofileno; C19 = tau-cadinol; C20 = beta-eudesmol; C21 = alfa-eudesmol;
C22 = alfacadinol; C23 = farnesol; NC = número de compostos; IK = Índice de Kovats.
45
Foram identificados vinte e três compostos químicos no óleo essencial
do C. nardus, divididos em monoterpenos e sesquiterpenos (Tabela 3 e Figuras
1 e 2).
Em todas as épocas de colheita foi obtida maior concentração relativa de
compostos monoterpênicos em relação aos sesquiterpênicos. Na terceira
época de colheita foi obtida a maior concentração relativa de monoterpenos,
73,77 % (Figura 3). O forte odor do óleo essencial é justificado pela presença
dos monoterpenos como componentes majoritários.
Figura 1 - Fórmulas estruturais dos constituintes monoterpênicos presentes no óleo
essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia
gasosa acoplada a espectrometria de massa).
46
Figura 2 - Fórmulas estruturais dos constituintes sesquiterpênicos presentes no óleo
essencial da parte aérea de Cymbopogon nardus (identificados por cromatografia
gasosa acoplada à espectrometria de massa).
Figura 3 - Concentração relativa de monoterpenos (linha descontínua) e
sesquiterpenos (linha contínua) do óleo essencial de Cymbopogon nardus, em cinco
épocas de colheita.
47
Foram
identificados
três
compostos
majoritários:
o
citronelol
(monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno). Em todas
as épocas de colheita o geraniol foi o composto predominante que obteve a
maior concentração relativa. Na segunda época de colheita, aos 84 dias após
transplante, foi obtida a maior concentração relativa do geraniol (38,40 %)
(Figura 4).
Figura 4 - Concentração relativa dos compostos majoritários do óleo essencial de
Cymbopogon nardus, geraniol ( ), citronelol (
) e elemol ( ), em cinco épocas de
colheita.
Resultados concordantes com os do presente estudo foram obtidos por
diversos pesquisadores. Martins (2006), estudando a ação acaricida do óleo
essencial
de
Cymbopogon
winterianus,
encontrou
como
constituintes
majoritários o citronelal, o geraniol e o citronelol. Os resultados indicaram que o
citronelal e o geraniol tiveram uma ação acaricida significativamente mais forte
que o citronelol.
Em outro trabalho realizado por Martins et al. (2004), que analisaram o
óleo essencial de Cymbopogon citratus extraído das folhas secas e analisado
em cromatógrafo gasoso, identificaram o geraniol como um dos componentes
majoritários do óleo essencial.
Mahalwal & Ali (2002) identificaram os constituintes do óleo essencial do
C. nardus por CG/EM, encontrando 16 compostos monoterpênicos (79,8%) e 9
compostos
sesquiterpênicos
(11,5%).
Os
compostos
monoterpênicos
majoritários foram o citronelal (29,7%) e o geraniol (24,2%) e os compostos
sesquiterpênicos majoritários foram o (E)-nerolidol (4,8%) e o β-cariofileno
(2,2%)
48
Kasali et al. (2001), estudando a composição do óleo essencial de
Cymbopogon citratus por meio da técnica de CG/EM, encontraram três
constituintes majoritários o geranial, neral e o mirceno.
O óleo essencial de Cymbopogon citratus é caracterizado por apresentar
citral como componente majoritário na forma de seus dois isômeros: geranial e
neral, que possuem atividade antibacteriana comprovada (MARTINS et al.,
2004).
Os compostos monoterpênicos limoneno, citronelal, geraniol e neral,
atuam na defesa química da planta contra a ação de predadores. Os vapores
do citronelal, utilizados por formigas, podem causar irritação suficiente em um
predador para fazê-lo desistir de um ataque. O geraniol também possui
atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de fungos e bactérias (SIMÕES et
al., 2004; MANN, 1995).
49
CONCLUSÕES
Existe variação na composição qualitativa e quantitativa do óleo
essencial do C. nardus nas diferentes épocas de colheita.
O maior teor de óleo essencial encontra-se aos 86 e 168 dias após o
transplante.
Dos vinte e três compostos químicos identificados e classificados em
monoterpenos e sesquiterpenos, três são compostos majoritários, o citonelol
(monoterpeno), o geraniol (monoterpeno) e o elemol (sesquiterpeno), sendo o
geraniol, o composto predominante em todas as épocas de colheita.
A projeção da produção de óleo essencial é de 167,1982 kg/ha.
50
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52
CAPÍTULO 2
EFEITO DA ADUBAÇÃO E DA LUZ NA PRODUÇÃO DE BIOMASSA DO
CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus).
53
RESUMO
A adubação e a intensidade da luz são os principais fatores ambientais
que influencia o crescimento das plantas. Assim, este trabalho foi desenvolvido
com o objetivo de analisar o efeito da adubação e da luz na produção de
biomassa do capim citronela (Cymbopogon nardus) nas condições de Gurupi –
Tocantins. Para tanto, foram realizados dois experimentos no delineamento
inteiramente casualizados. No Experimento1 foram utilizados três tratamentos
de adubação (Testemunha, adubação orgânica e adubação química), com sete
repetições. No experimento 2 foram utilizados dois ambientes (a pleno sol e
sob sombrite), em cinco épocas de avaliação, com onze repetições. As épocas
de colheita foram realizadas em intervalos regulares de 28 dias, dos 75 aos
187 dias após transplantes. Em ambos os experimentos foram avaliados as
seguintes características: altura da planta, número de perfilhos, número de
folhas, massa fresca da parte aérea, massa desidratada, massa seca, área
foliar e índice da área foliar. Os resultados mostraram que os tratamentos de
adubação não apresentaram diferença estatística na produção do capim
citronela. Em relação ao experimento 2 verificou-se que a luz proporcionou
maior produção de biomassa do capim citronela. As plantas de C. nardus
cultivadas a pleno sol apresentaram 291,8182 g de massa fresca e 72,9545 g
de massa seca, enquanto que as plantas cultivadas sob sombrite, atingiram
202,7273 g de massa fresca e 33,7836 g de massa seca aos 187 dias após
transplante.
Palavras-Chave: Cymbopogon nardus , crescimento, produção de biomassa.
54
ABSTRACT
The fertilization and the light effect in the biomass production of citronella
grass (Cymbopogon nardus).
The fertilization and intensity of light are the main environmental factors
that influence the growth of plants. Thus, this search was carried out to examine
the effect of fertilizer and light on production of biomass of citronella grass
(Cymbopogon nardus) under the conditions of Gurupi - Tocantins. For that, two
experiments were conducted in a randomized design. In Experiment 1 three
treatments were used for fertilization (Witness, organic manure and chemical
fertilizer), with seven repetitions. In experiment 2 were used two environments
(full sun and under shadow) in five seasons of evaluation, with eleven
repetitions. The harvest period were made at regular intervals of 28 days, the
75 to 187 days after transplantation. In both experiments were the following:
plant height, number of tillers, leaf number, fresh weight of shoots, dried weight,
dry weight, leaf area and leaf area index. The results showed that the
fertilization treatments showed no statistical difference in the production of
citronella grass. Regarding the experiment 2 found that the light provided
greater production of biomass of citronella grass. The plants of C. nardus grown
under full sun had 291.8182 grams of weight and 72.9545 grams of dry weight,
while the plants grown under shadow have reached 202.7273 grams of weight
and 33.7836 g dry weight at 187 days after transplant.
Key words: Cymbopogon nardus, growth, production of biomass.
55
INTRODUÇÃO
As espécies vegetais podem ter seu crescimento influenciado pelas
condições ambientais, as quais muitas vezes afetam a produção de fármacos
por aumentar ou diminuir a biomassa das plantas, ou por alterar a fisiologia das
mesmas. Entre os principais fatores ambientais que influenciam o crescimento
das plantas estão a luz, os nutrientes minerais e a temperatura (MAROTTI et
al., 1993; VILELA & RAVETTA, 2000).
A radiação é de extrema importância no desenvolvimento dos vegetais,
pois está ligada diretamente aos principais processos fisiológicos como a
fotossíntese, a floração, o fotoperiodismo, o amadurecimento de frutos, entre
outros (SCHEFFER, 2002; WACHOWICZ, 2002). No acúmulo de biomassa, a
radiação atua diretamente na etapa fotoquímica da fotossíntese fornecendo
poder redutor na forma de ATP e NADPH para as reações de fixação do CO2
atmosférico (TAIZ & ZEIGER, 2004). Tratamentos com diferentes intensidades
luminosas podem aumentar ou diminuir a biomassa e até mesmo induzir a
produção de alguns compostos de interesse específico. Em experimentos com
sálvia e tomilho, expostas a 45% de radiação, apresentaram óleos com maior
concentração de tujona e menor concentração de cânfora (SANGWAN et al.,
2001).
O conhecimento sobre o crescimento das espécies cultivadas permite
planejar métodos de cultivo, contribuindo na expressão do potencial de
espécies vegetais. A análise de crescimento descreve as condições
morfofisiológicas da planta em diferentes intervalos de tempo, permitindo
acompanhar a dinâmica da produtividade, avaliada por meio de índices
fisiológicos e bioquímicos. É um método a ser utilizado na investigação do
efeito dos fenômenos ecológicos sobre o crescimento, como a adaptabilidade
das espécies em ecossistemas diversos, efeitos de competição, diferenças
genotípicas da capacidade produtiva e a influência das práticas agronômicas
sobre o crescimento (FONTES, 2005; MAGALHÃES, 1986).
O capim citronela (Cymbopogon nardus) é uma planta perene originada
do Ceilão, cultivada no sudeste da Ásia. O óleo essencial de C. nardus é
conhecido como óleo de citronela, e tem sido tradicionalmente usado como
56
repelente de mosquito (JANTAN & ZAKI, 1999). Na composição do óleo
essencial de C. nardus possui alto teor de geraniol e citronelal (CASTRO et al.,
2007). O geraniol possui atividade anti-séptica, inibindo o crescimento de
fungos e bactérias (MANN, 1995). O citronelal é utilizado como material básico
para a síntese de importantes compostos químicos denominados iononas e
para a síntese de vitamina A (CRAVEIRO et al., 1981).
Atualmente existem poucas informações a respeito das técnicas de
cultivo do capim citronela que sejam adequadas às condições edafoclimáticas
do Estado do Tocantins. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo
analisar o efeito da adubação e da luz na produção de biomassa do capim
citronela (Cymbopogon nardus) no Estado do Tocantins.
57
MATERIAL E MÉTODOS
Experimento 1 – Efeito da adubação na produção de biomassa do capim
citronela (Cymbopogon nardus)
O experimento foi instalado na Universidade Federal do Tocantins,
Campus de Gurupi, localizado a 11° 43’ S e 49° 04’ W, com altitude de 300 m.
A região apresenta médias anuais de 30ºC de temperatura, a umidade relativa
média anual varia de 60% a 70% e a precipitação pluviométrica de 1600 a 1800
mm, o que caracteriza o clima tropical.
A exsicata com amostra do material vegetal foi depositada no herbário
da Universidade Federal de Viçosa com o número VIC 30283. Utilizou-se o
delineamento experimental inteiramente casualizado, com sete repetições, e
parcelas constituídas por cinco plantas úteis, com três tratamentos: ausência
de adubação (testemunha); adubação orgânica de 4,0 L por metro linear de
esterco curtido e adubação química de 300 Kg ha-1 (5:25:15), a partir da
análise do solo. A análise do solo da área experimental encontra-se no Quadro
1.
As mudas foram obtidas de matrizes existentes no Campus Universitário
de Gurupi, por divisão de touceiras e o transplante realizado no dia 22 de
novembro de 2006. No plantio foi utilizado o espaçamento de 1 m entre fileiras
e 0,5 m entre covas, utilizando um perfilho por cova.
Na colheita foi feito um corte transversal nas plantas a uma altura de dez
centímetros a partir do solo, aos 195 dias após o plantio. No momento da
colheita foram determinadas as seguintes características: altura da planta (cm),
número de perfilhos, número de folhas, comprimento e largura das folhas (cm),
área foliar (dm2 planta-1), índice de área foliar, massa fresca da parte aérea
(g/planta), massa desidratada (g/planta) e massa seca (g/planta).
Quadro 1 – Análise química do solo.
Ph
CaCl2
4,9
P
K
-3
Ca+Mg
Ca
Mg
Al
CTC
SB
-3
Mg dm (ppm)
............................C mol dm ............................
11,4
5,2
40,1
3,98
1,22
58
0,73
6,33
5,1
V
MO
%
78,45
4,7
Para a obtenção da massa seca, amostras da massa fresca foram
mantidas em sacos de papel e mantidas em estufa com circulação forçada de
ar a 70°C por 72 horas, até atingir massa constante. Já a massa fresca da
parte aérea foi obtida através da pesagem das folhas logo após o corte. Para a
obtenção da massa desidratada, as folhas foram mantidas na sombra em
prateleiras por 30 dias. Após esse período as mesmas foram pesadas, obtendo
assim, a massa desidratada.
Para a variável área foliar foi, inicialmente, ajustada uma equação de
regressão aos dados de comprimento (COMP), largura média (LAR) e área
foliar (AF), utilizando-se uma amostra de trinta folhas: AF= - 0,00357 + 0,0142
COMP + 0,2575 LAR; R2=0,9696. A equação de regressão ajustada foi
utilizada na obtenção da área foliar total por planta, a partir das medidas de
comprimento e da largura média das folhas (ROBBINS & PHARR, 1987). No
ajuste da equação de regressão, a área foliar das plantas foi obtida segundo o
método dos contornos foliares (CASTRO et al., 1999).
O índice de área foliar (IAF) expressa a dimensão do sistema
assimilador da comunidade vegetal. Os valores do IAF foram determinados
pela divisão dos valores da área foliar, em dm2, pela área de solo disponível às
plantas (50 dm2) (CASTRO, 1998).
Os dados foram interpretados por meio de análise de variância e as
médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa
do capim citronela (Cymbopogon nardus)
No experimento 2, as mudas constituídas de três perfilhos foram obtidas
de matrizes existentes no Campus Universitário de Gurupi – UFT, que foram
plantadas em vasos com capacidade de 10 litros no dia 2 de outubro de 2007
(Figura 2). A análise do solo está apresentada no Quadro 2.
Quadro 2 – Análise química do solo.
pH
CaCl2
6,1
P
K
-3
Mg dm (ppm)
511,3
78,6
Ca+Mg
Ca
Mg
Al
CTC
SB
-3
...........................C mol dm ..........................
5,94
5,54
0,40
59
0,23
6,94
6,14
V
MO
%
88,48
4,4
O experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizado
em esquema fatorial, com onze repetições. Foram realizados dez tratamentos:
dois ambientes (a pleno sol e sob sombrite), em cinco épocas de avaliação.
Os dados foram coletados em cinco épocas, sendo a primeira realizada
aos 75 dias após o transplante e as demais, realizadas em intervalos regulares
de 28 dias, dos 75 aos 187 dias após transplante.
Em cada época foram determinadas as seguintes características: altura
da planta (cm), número de perfilhos e número de folhas. Aos 187 dias após o
transplante, ou seja, na última época de coleta foi realizado o corte das plantas
a dez centímetros do solo, determinando as características: massa fresca da
parte aérea, massa desidratada, massa seca, comprimento e largura das
folhas, área foliar, índice de área foliar, além da altura da planta, número de
perfilhos e número de folhas.
A massa fresca da parte aérea, massa seca, massa desidratada, área
foliar e índice de área foliar foram obtidas como descrito no experimento 1.
As análises estatísticas foram realizadas no programa SAEG (RIBEIRO
JÚNIOR, 2001). Os dados foram interpretados por meio de análise de variância
e de regressão. Nos fatores qualitativos, as médias foram comparadas,
utilizando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os modelos de
regressão foram escolhidos com base na significância dos coeficientes de
regressão, utilizando-se o teste “t” a 1% de probabilidade e no coeficiente de
determinação.
60
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Experimento 1 – Efeito da adubação na produção de biomassa do capim
citronela (Cymbopogon nardus)
Na Tabela 1, é mostrado o resumo da análise de variância nas variáveis,
altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área
foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada
(MD) e massa seca (MS) do capim citronela. Verificou-se que não houve
diferença estatística entre os tratamentos em todas as variáveis analisadas.
Portanto, a produção de biomassa do capim citronela não foi influenciada pela
adubação (química e orgânica).
Na Tabela 2 são mostrados os valores médios das variáveis, altura da
planta, número de perfilho, número de folha, massa fresca, massa desidratada,
massa seca, área foliar e índice de área foliar. Verificou-se que os valores
médios das variáveis entre os tratamentos não diferiram estatisticamente.
Na variável altura da planta o maior valor foi obtido com adubação
química, 81,61 cm, e o menor valor na testemunha, 77,58 cm. Verificou-se na
variável número de perfilhos que o tratamento com adubação orgânica
propiciou o maior valor, 58,6785 e o menor valor foi obtido no tratamento com
adubação química, 51,9028 perfilhos. No tratamento com adubação orgânica,
as plantas apresentaram o maior número de folhas, 308,5000, e o menor
número de folhas foi obtido no tratamento com adubação química, 274,7143
(Tabela 2).
Em relação a variável massa fresca da parte aérea o maior valor foi
verificado no tratamento com adubação orgânica, 1,0191 kg, e o menor valor
no tratamento com adubação química, 0,9891 kg. Para a variável massa
desidratada o maior valor foi obtido no tratamento com adubação orgânica,
0,2451kg, e o menor valor foi verificado na testemunha, 0,2361 kg. O
tratamento com adubação orgânica também proporcionou maior valor na
variável massa seca, 0,2335 kg, e o menor valor foi obtido na testemunha,
0,2181 kg (Tabela 2).
61
Tabela 1 - Resumo das análises de variância das variáveis altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número
de folha (NF), área foliar (AF), índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa
seca (MS) do Cymbopogon nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, Gurupi – TO.
Quadrado Médio
_____________________________________________________________________________________________
FV
GL
AP
NP
NF
MF
MD
MS
AF
IAF
Adubação 2 0,003297ns 84,29070ns 2172,1660ns 0,001643ns 0,000148ns 0,000496ns 0,008313ns 0,038417ns
Resíduo 18
CV%
0,002139
132,5787
3501,2540
0,043418
5,79
20,66
20,49
20,79
ns: não significativo a 5% de probabilidade, pelo Teste F.
62
62
0,002499
20,73
0,002262
0,007919
0,030587
20,88
5,04
4,96
Os resultados obtidos neste trabalho mostraram uma redução na
produção de biomassa, quando comparados com os resultados obtidos por
Castro et al. (2007). Este fato pode ser explicado pelo número de perfilhos
utilizados no preparo das mudas, no presente trabalho foi utilizado a penas um
perfilho por cova, enquanto que no estudo realizado por Castro et al. (2007),
foram utilizados três perfilhos por cova. Neste último trabalho as plantas
atingiram 3305,63 g de massa fresca e 1279,05 g de massa seca.
Quanto à variável área foliar, o maior valor foi obtido no tratamento
com adubação orgânica, 42,5371 dm2, e o menor valor foi observado na
testemunha, 38,5867 dm2 (Tabela 2). Para o índice de área foliar, o tratamento
com adubação orgânica apresentou o maior valor, 0,8507, e o menor valor foi
obtido na testemunha, 0,7717 (Tabela 2).
Segundo Benincasa (1988), à medida que a área foliar aumenta o índice
de área foliar também cresce, até atingir um valor a partir do qual o autosombreamento diminui a eficiência fotossintética.
A produtividade média das plantas foi de 20,05 t ha-1 de massa fresca.
Este valor corresponde a 30,33 % da produtividade obtida por Castro et al.
(2007) (66,11 t ha-1), que utilizou três perfilhos no preparo das mudas.
BlanK et al. (2003), estudando o efeito da adubação orgânica e mineral
na produção de biomassa e óleo essencial do capim-limão (Cymbopogon
citratus) constataram que o tratamento com adubação orgânica demonstrou
maior teor de óleo essencial. Porém, a adubação mineral + orgânica promoveu
maior rendimento de biomassa seca.
Ueda & Ming (1998), observaram correlação positiva da adubação
química (N, P, K) com a produção de biomassa, ao longo de um ano, por
plantas de Cymbopogon winterianus (citronela-de-java), mas a produção de
óleo essencial não foi afetada pela adubação.
63
Tabela 2 – Valores Médios de três tratamentos de adubação (testemunha -T1, adubação orgânica -T2 e adubação
química- T3) nas variáveis: altura da planta (AP), número de perfilho (NP), número de folha (NF), área foliar (AF),
índice de área foliar (IAF), massa fresca (MF), massa desidratada (MD) e massa seca (MS) do Cymbopogon
nardus, no período de 22 de novembro de 2006 a 8 de junho de 2007, em Gurupi – TO.
TRATAMENTOS
AP(m)
NP
NF
MF(kg)
MD(kg)
AF(dm2)
MS(kg)
IAF
T1
0,775 a
56,5914 a
282,9571 a
0,9987 a
0,2361 a
0,2181 a
38,5867a
0,7717a
T2
0,810 a
58,6785 a
308,5000 a
1,0191 a
0,2451 a
0,2335 a
42,5371a
0,8507a
T3
0,816 a
51,9028 a
274,7143 a
0,9891 a
0,2422 a
0,2317 a
39,5535a
0,7911a
Médias seguidas de pelo menos uma mesma letra, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey (P> 0,05).
64
64
Experimento 2 - Efeito da luz no crescimento e na produção de biomassa
do capim citronela (Cymbopogon nardus).
Na Tabela 3 é mostrado o resumo da análise de variância nas variáveis:
altura da planta (AP), número de perfilho (NP) e número de folhas (NF) do
capim citronela (C. nardus), cultivados em dois ambientes (Ambiente1: a pleno
sol e Ambiente 2: sob sombrite), em cinco épocas de avaliação. Verificou-se
interação época x ambiente significativa para as variáveis: altura da planta,
número de perfilhos e número de folhas. Desta forma, foi utilizado o ajuste de
equações de regressão em cada ambiente.
Tabela 3 - Resumo das análises de variância das variáveis: altura da planta
(AP), número de perfilho (NP) e número de folha (NF) de Cymbopogon nardus
em cinco épocas de avaliação, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril
de 2008, em Gurupi – TO.
FV
Quadrado Médio
_______________________________________________________
GL
AP
NP
NF
Épocas
Ambiente
Ép. x Amb.
Resíduo
CV%
4
1
4
100
4168,0020 **
10761,3100 **
686,0359 **
35,8889
6,59
198,9862 **
328,1819 **
15,0681 *
4,3309
14,34
7076,4250 **
11362,9500 **
925,3990 **
76,8851
11,72
** = significativo a 1% de probabilidade pelo teste F
* = significativo a 5% de probabilidade pelo teste F
Na Tabela 4 é mostrado o resumo da análise de variância para as
características, massa fresca da parte aérea (MF), massa desidratada (MD),
massa seca (MS), área foliar (AF) e índice de área foliar (IAF).
O uso do sombrite proporcionou maior crescimento das plantas de
citronela em altura, evidenciado desde a primeira avaliação, com taxa de
crescimento de 0,4000 cm dia-1. Nas plantas cultivadas a pleno sol a taxa foi de
0,2062 cm dia-1. Na última época de colheita as plantas a pleno sol atingiram
92,4786 cm em altura e as plantas cultivadas sob sombrite, 123,1091 cm
(Tabela 5) (Figura 1). De acordo com Morais (2003), o maior crescimento das
plantas na sombra caracteriza um mecanismo denominado de estiolamento,
que otimiza a capacitação de luz.
65
Tabela 4 - Resumo das análises de variância das variáveis: massa fresca (MF), massa desidratada (MD), massa seca
(MS) e área foliar (AF) em Cymbopogon nardus em dois ambientes (Ambiente1 - a pleno sol; Ambiente 2 – sob sombrite),
em cinco épocas de amostragem, no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO.
FV
Quadrado Médio
_______________________________________________________________________________________
GL
MF
MD
MS
AF
IAF
Ambiente
1
43654,5500 **
3072,7270 **
8438,9850 **
1339,5210 *
0,5360*
Resíduo
20
509,0906
47,9545
29,3563
230,4168
0,0922
9,76
10,15
10,43
10,43
CV%
9,12
** = significativo a 1% de probabilidade pelo teste F
* = significativo a 5% de probabilidade pelo teste F
66
66
Tabela 5 - Valores médios, equação de regressão ajustadas e coeficientes de determinação do crescimento de
plantas de Cymbopogon nardus cultivadas em dois ambientes (Ambiente 1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob
sombrite), das variáveis altura da planta, número de perfilho e número de folha, em cinco épocas de avaliação (EA),
no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi – TO.
Épocas de Avaliação (dias após transplante)
__________________________________________________
Ambiente
75
103
131
159
187
Equações de Regressão
R2
Altura da Planta (cm)
____________________________________________________________________________________
Amb. 1
69,0909 b
75,0909 b
81,2727 b
87,3636 b
91,8182 b
Ŷ= 53,9192 + 0,2062 EA‫٭٭‬
72,74%
Amb. 2
82,0909 a
89,0000 a
98,6364 a 102,4545 a
131,8182 a
Ŷ= 48,3091 + 0,4000 EA‫٭٭‬
76,81%
Número de Perfilho
____________________________________________________________________________________
Amb. 1
11,8182 a
13,6364 a
15,6364 a
19,0000 a
21,0909 a
Ŷ= 5,0503 + 0,08539 EA‫٭٭‬
65,64%
Amb. 2
9,8182 b
11,3636 b
13,0909 b
14,1818 b
15,4545 b
Ŷ= 6,1893 + 0,05032 EA‫٭٭‬
65,91%
Número de Folha
____________________________________________________________________________________
Amb. 1
55,1818 a
68,0909 a
83,7273 a
103,6364 a
114,0909 a
Ŷ= 13,1932 + 0,5477 EA‫٭٭‬
81,79%
Amb. 2
50,8182 b
56,8182 b
64,2727 b
70,7273 b
80,4545 b
Ŷ= 30,3795 + 0,2614 EA‫٭٭‬
73,08%
Médias seguidas por letras diferentes na coluna diferem entre si pelo teste de Tukey (P< 0,05)
‫٭٭‬Significativo pelo teste t (P< 0,01).
67
67
140
130
Altura (cm)
120
110
100
90
80
70
60
0
0
75
103
131
159
187
Dias Após Transplante
Figura 1 - Estimativa da Altura de Cymbopogon nardus em dois ambientes (a pleno
sol - linha descontínua; sob sombrite - linha contínua).
As plantas cultivadas a pleno sol apresentaram maior número de
perfilhos em todas as épocas, com taxa de crescimento de 0,0853 perfilhos/
dia. Com o uso de sombrite as plantas apresentaram taxa de crescimento
menor 0,0503 perfilhos/ dia (Tabela 5) (Figura 2). Segundo Larcher (2000), as
plantas que crescem sob forte radiação desenvolvem um vigoroso sistema de
ramos.
Número de Perfilhos
25
20
15
10
5
0
0
75
103
131
Dias Após Transplante
159
187
Figura 2 - Estimativa do número de perfilho de Cymbopogon nardus em dois
ambientes (a pleno sol- linha contínua; sob sombrite- linha descontínua).
68
Quanto ao número de folhas, as plantas cultivadas a pleno sol
apresentaram taxa de crescimento de 0,5477 folhas/ dia. As plantas cultivadas
sob sombrite apresentaram taxa de crescimento de 0,2614folhas/ dia (Tabela
5) (Figura 3).
Em relação a variável massa fresca, as plantas cultivadas a pleno sol
apresentaram valor médio de 291,8182 g/ planta, e as plantas sob sombrite
apresentaram valor médio de 202,7273 g/ planta, aos 187 dias após
transplante (Tabela 6).
Na variável massa desidratada, as plantas cultivadas a pleno sol
obtiveram em média 82,7273 g/planta, enquanto que as cultivadas sob
sombrite obtiveram em média 59,0909 g/planta (Tabela 6).
Verificou-se, quanto à variável massa seca, diferença significativa entre os
valores obtidos nos dois ambientes. As plantas cultivadas a pleno sol
apresentaram valor médio de 72,9545 g/planta, e as plantas cultivadas sob
sombrite apresentaram valor médio de 33,7836 g/planta (Tabela 6).
140
Número de Folhas
120
100
80
60
40
0
0
75
103
131
159
187
Dias Após Transplante
Figura 3 - Estimativa do número de folhas de Cymbopogon nardus em dois ambientes
(a pleno sol - linha contínua; sob sombrite - linha descontínua).
O valor médio da área foliar obtido pelas plantas cultivadas a pleno sol
foi de 15,3297 dm2, e o valor médio da área foliar sob sombrite foi de 13,7691
dm2. Em relação ao índice de área foliar, as plantas a pleno sol apresentaram
69
valor médio de 0,30659, e as plantas sob sombrite apresentaram valor médio
de 0,27538 (Tabela 6).
Tabela 6 - Valores médios das variáveis: massa fresca (MF), massa
desidratada (MD), massa seca (MS) e área foliar (AF) de Cymbopogon nardus
em função de dois ambientes (Ambiente1 – a pleno sol; Ambiente 2 – sob
sombrite), no período de 2 de outubro de 2007 a 8 de abril de 2008, em Gurupi
– TO.
AMBIENTE
____________________________________________
VARIÁVEIS
AMB. 1
AMB. 2
MF (g/pl)
291,8182 a
202,7273 b
MD (g/pl)
82,7273 a
59,0909 b
MS (g/pl)
72,9545 a
33,7836 b
2
AF (dm /pl)
15,32974 a
13,76913 b
IAF
0,30659 a
0,27538 b
Médias seguidas por letras diferentes na linha diferem entre si pelo teste de Tukey (P< 0,05).
O sombreamento proporcionou redução nos valores das variáveis:
massa fresca, massa desidratada, massa seca, área foliar e índice de área
foliar. Maior área foliar proporciona maior interceptação da energia solar
disponível no sistema e, portanto, maior capacidade fotossintética das plantas.
De acordo com observações de campo, as plantas cultivadas sob sombrite
proporcionaram folhas mais largas, embora, a área foliar total tenha sido
menor, pois apresentaram menor número de perfilhos e menor número de
folhas (Figura 4 e 5). Benincasa (1988) relata que plantas com menor área
foliar útil, apresentaram uma maior eficiência foliar mesmo sob baixa radiação
solar.
Segundo Ventrella & Ming (2000), o aumento da radiação luminosa
incrementa a taxa fotossintética, aumentando a produção de carboidrato e o
teor de massa seca. Por outro lado a deficiência de radiação proporciona
alongamento celular e estiolamento, alterando ou não à massa seca.
Segundo Dickison (2000), as folhas cultivadas a pleno sol são menores,
mais espessas e mais rústicas em relação às folhas de sombra de uma mesma
planta (copa), por terem maior quantidade de tecidos protetores. Essa
rusticidade é dada pela forte compactação mesofílica, com abundante
parênquima paliçádico em relação ao lacunoso, muito tecidos mecânicos como
70
colênquima e esclerênquima, além de grande espessamento cuticular (MEDRI
& PEREZ, 1980; MORAIS et.al., 2003).
Figura 4 - Plantio do capim citronela em vasos a pleno sol no experimento 2 (efeito da
luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela).
Figura 5 - Plantio do capim citronela em vasos sob sombrite no experimento 2 (efeito
da luz no crescimento e na produção de biomassa do capim citronela).
71
CONCLUSÕES
O tipo de adubação não interfere na produção de biomassa do capim
citronela.
O uso de 1 perfilho no preparo das mudas do capim citronela
proporciona redução na produção de biomassa.
A produtividade do capim citronela utilizando 1 perfilho para a produção
de mudas é de 20,05 t ha-1.
O cultivo a pleno sol proporciona maior produção de biomassa do capim
citronela.
72
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74
CAPÍTULO 3
FUNGITOXICIDADE DE QUATRO ESPÉCIES VEGETAIS E DE DIFERENTES
TIPOS DE EXTRATOS DO CAPIM CITRONELA (Cymbopogon nardus) NA
INIBIÇÃO DO CRESCIMENTO MICELIAL DO FUNGO Pyricularia grisea
75
RESUMO
O fungo Pyricularia grisea é o agente causador da brusone, doença que
ocasiona grandes perdas na produção de arroz. Em decorrência dos malefícios
que os pesticidas vêm causando ao homem e ao meio ambiente, torna-se
imprescindível buscar medidas alternativas de controle de doenças em plantas
cultivadas, como o uso de produtos naturais. Desta forma, este trabalho teve
por objetivos analisar a fungitoxicidade de óleos extraídos de quatro espécies
vegetais e de diferentes tipos de extratos do capim citronela na inibição do
crescimento micelial do fungo Pyricularia grisea e avaliar o efeito curativo e
preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do
arroz. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Fitopatologia da
Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Gurupi. No
experimento 1 foi avaliado a fungitoxicidade dos seguintes extratos: óleo
essencial diluído do capim citronela (Cymbopogon nardus), óleo essencial
diluído do eucalipto (Eucalyptus citriodora), óleo comercial da copaíba
(Copaifera officinalis) e óleo comercial de Buriti (Mauritia flexuosa). Os óleos
de buriti e de copaíba foram adquiridos em feiras livres da cidade, e os óleos
essenciais do capim citronela e do eucalipto foram extraídos por arraste a
vapor. No experimento 2 foram utilizados cinco tipos de extratos do capim
citronela maceração, infusão, decocção, óleo essencial diluído e hidrolato. No
experimento 3, a avaliação do efeito curativo foi realizada após sete dias da
pulverização com os extratos do capim citronela. Na avaliação do efeito
preventivo, as plantas foram pulverizadas com os tratamentos e após 24 horas
inoculadas com 20mL da solução de esporos por bandeja. No experimento 1, a
utilização do óleo essencial diluído do capim citronela proporcionou maior
potencial na inibição do crescimento micelial de P. grisea, em relação aos
outros óleos. No experimento 2, foi verificado que o óleo essencial diluído do
capim citronela, proporcionou maior porcentagem de inibição no crescimento
do fungo (100%) em todas as dosagens (30, 60, 90, 120 e 150 µL). No
experimento 3, verificou-se que com a aplicação do fungicida e do óleo
essencial diluído do capim citronela na concentração de 2% (efeito curativo), as
plantas não apresentaram sintomas da brusone em 50 % das repetições. Nas
76
concentrações 4, 6 e 8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico
do capim citronela, as plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após
24 horas da aplicação. Na avaliação do efeito preventivo, as plantas não
apresentaram sintomas da doença nas concentrações 1,5, 1,75 e 2% do óleo
essencial diluído do capim citronela em 50% das repetições.
Palavras-Chave: Cymbopogon nardus, Pyricularia grisea, fungitoxicidade.
77
ABSTRACT
Fungitoxicity of four plant species and different types of extracts of
Citronella grass (Cymbopogon nardus) in inhibiting the growth of the
mycelium fungus Pyricularia grisea.
The fungus Pyricularia grisea is the causative agent of the blast, a
disease that causes major losses in the production of rice. As a result of the
harm that pesticides are causing to humans and the environment, it is essential
seek alternative measures to control diseases in crop plants such as the use of
natural products. Thus, this study aimed to examine the fungitoxicity oil
extracted from four plant species and different types of extracts of citronella
grass in inhibiting the growth of the fungus mycelium Pyricularia grisea and
evaluate the preventive and curative effect of essential oil of Citronella grass in
control of rice blast. The experiments were conducted at the Laboratory of Plant
of the University of Wyoming, University Campus of Falkirk. Experiment 1 was
evaluated in the fungitoxicity the following extracts: diluted essential oil of
citronella grass (Cymbopogon nardus), diluted essential oil of eucalyptus
(Eucalyptus citriodora), oil's commercial copaiba (Copaifera officinalis) and oil
trade of buriti (Mauritia flexuosa). The oil and copaiba buriti were acquired in
free markets of the city, and the essential oils of citronella grass and eucalyptus
were extracted by steam drag. In experiment 2 were used five types of extracts
of citronella grass maceration, infusion, decoction, essential oil diluted and
hydrolyte. In experiment 3, the assessment of curative effect was achieved after
seven days of spraying with extracts of citronella grass. In evaluating the
preventive effect, the plants were sprayed with treatments and after 24 hours
inoculated with 20 ml of the solution of spores per tray. In experiment 1, the use
of diluted essential oil of citronella grass provided greater potential in inhibiting
the mycelial growth of P. grisea, as compared to other oils. In experiment 2, it
was found that to dilute the essential oil of citronella grass, provided a higher
percentage of inhibition on the growth of the fungus (100%) in all dosages (30,
60, 90, 120 and 150 µL). In experiment 3, it was found that with the application
of fungicide and dilute the essential oil of citronella grass at a concentration of
78
2% (curative effect), the plants showed no symptoms of the blast at 50% of the
repetitions. Concentrations 4, 6 and 8% of essential oil as the potential of
phytotoxic citronella grass, plants had to be completely dehydrated after 24
hours of application. In evaluating the preventive effect, the plants showed no
symptoms of the disease in concentrations 1.5, 1.75 and 2% of diluted essential
oil of citronella grass in 50% of repetitions.
Key words: Cymbopogon nardus, Pyricularia grisea, fungitoxicity.
79
INTRODUÇÃO
Dentre as culturas de importância social e econômica no Brasil, o arroz
ocupa lugar de destaque, representando de 15% a 20% do total de grãos
colhidos no país, com rendimento médio de 5400 kg ha-1 (TERRES et al.,
2004).
O arroz, durante todo seu ciclo, é afetado por doenças que reduzem a
produtividade e a qualidade dos grãos. Mais de 80 doenças causadas por
patógenos, incluindo fungos, bactérias, vírus e nematóides, foram registradas
na literatura, em diferentes países (PRABHU & GUIMARÃES, 2001).
No que diz respeito às doenças da cultura do arroz, a brusone causada
pelo fungo Pyricularia grisea, é a doença que ocasiona maiores perdas na
produção de arroz (PRABHU et al., 2003). No Estado do Tocantins, onde são
cultivados anualmente cerca de 5 mil hectares de arroz irrigado, os prejuízos
são significativos com a ocorrência da brusone. Essa doença ocorre desde o
estágio da plântula até a fase de maturação da cultura. Os sintomas nas folhas
iniciam-se com a formação de pequenas lesões necróticas, de coloração
marrom, que evoluem, aumentando de tamanho, tornando-se elípticas, com
margem marrom e centro cinza ou esbranquiçado. Em condições favoráveis, as
lesões coalescem, causando morte das folhas e, muitas vezes, da planta inteira
(PRABHU & GUIMARÃES, 2001).
Em decorrência dos malefícios que os pesticidas vêm causando ao
homem e ao meio ambiente, torna-se imprescindível buscar medidas
alternativas de controle, como o uso de produtos naturais, os quais devem ser
eficientes e de baixo impacto ambiental (LIMA, 2007)
A exploração da atividade biológica de compostos secundários
presentes no extrato bruto ou óleos essenciais de plantas, pode constituir uma
forma efetiva de controle de doenças em plantas cultivadas (SCHWANESTRADA & STANGARLIN, 2005). A grande vantagem do uso desse sistema
de proteção de plantas em desenvolvimento nos laboratórios das grandes
empresas do ramo é o largo espectro de ação, aliado à estabilidade e eficiência
prolongada desses novos produtos (DIAS, 1993).
80
As plantas medicinais podem ser utilizadas para controle de doenças na
forma de extratos vegetais. Dentre as plantas usadas, o capim limão
(Cymbopogon citratus) tem sido utilizado no controle de fungos, cujas
propriedades tem sido avaliadas em diversos patógenos.
Bankole & Joda (2004) relataram que o óleo essencial e o pó de folhas
do capim limão (Cymbopogon citratus) reduzem a deterioração de sementes de
melão inoculadas com Aspergillus flavus e Penicillium citrinum. Os autores
verificaram também que o óleo essencial do capim limão nas concentrações de
0,1 e 0,25% proporcionou significativa redução da produção de aflatoxina em
sementes de melão descascadas e inoculadas com Aspergillus flavus. Altas
concentrações do óleo essencial preveniram completamente a produção de
aflatoxina nas sementes.
Portanto, esse trabalho teve por objetivos analisar a fungitoxicidade de
óleos extraídos de quatro espécies vegetais Cymbopogon nardus (capim
citronela), Eucalyptus. Citriodora (Eucalípto), Mauritia flexuosa (Buriti) e
Copaifera officinalis (copaíba) e de diferentes tipos de extratos do capim
citronela na inibição do crescimento micelial do fungo Pyricularia grisea, e
avaliar o efeito curativo e preventivo do óleo essencial diluído do capim
citronela no controle da brusone do arroz.
81
MATERIAL E MÉTODOS
Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Fitopatologia da
Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Gurupi.
Experimento 1: Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o
crescimento micelial de Pyricularia grisea
Os tratamentos utilizados no experimento foram: óleo essencial diluído
do capim citronela (Cymbopogon nardus), óleo essencial diluído de folhas de
eucalipto (Eucalyptus. citriodora), óleo comercial de Buriti (Mauritia flexuosa)
e óleo comercial de copaíba (Copaifera officinalis). Os óleos de buriti e de
copaíba foram adquiridos em feiras livres da cidade, e o óleo essencial diluído
do capim citronela e do eucalipto foram extraídos por arraste a vapor (Figura 1)
e separados do hidrolato com auxílio de uma seringa com agulha (Figura 2).
1- Fogão
2- Panela de
pressão com
água de torneira
3- Panela de
pressão com
folhas da planta.
4- Mangueira
de água
5- Tubo de PVC:
o condensador.
6- Recipiente
para recolher o
líquido destilado.
Figura 1 – Aparato experimental utilizado na extração por arraste a vapor do óleo
essencial do capim citronela e do eucalipto.
82
Figura 2 – Extrato aquoso obtido da destilação das folhas do capim citronela por
arraste a vapor: Na fase superior o óleo essencial diluído e na fase inferior o hidrolato.
Foram utilizados isolados de P. grisea (raça IB 51), obtido da cultura de
arroz, exibindo sintomas típicos da doença e proveniente do município de
Formoso – TO. Para o isolamento do patógeno, empregou-se o meio batatadextrose-agar (BDA) em placas de Petri, transferindo para as mesmas,
fragmentos de folhas com sintomas e previamente desinfetadas em hipoclorito
de sódio 1,5%. As placas foram incubadas a 25ºC por sete dias.
Para avaliar a inibição do crescimento micelial, o experimento foi
instalado no delineamento inteiramente casualizados, com três repetições.
Utilizou-se o meio de cultura BDA preparado 250g de batata, 20g de dextrose e
20g de agar por litro de água, acrescido de 250mg do antibiótico Amplicilina
Anidra, o qual foi vertido em placas de Petri (90mm). Os tratamentos foram
compostos por cinco dosagens da solução padrão de cada extrato das
espécies (30, 60, 90, 120 e 150 µL) e a testemunha contendo apenas o meio
de cultura BDA
83
Os óleos foram distribuídos uniformemente sobre o meio BDA com
auxílio de uma alça de Drigalski. Em seguida, no centro de cada placa foi
depositado um disco de diâmetro 0,8 cm de BDA contendo micélio de P. grisea
com sete dias. As placas foram vedadas com fita PVC, identificadas e
incubadas à temperatura de 25 ºC. O crescimento micelial foi avaliado aos 7,
14, 21 e 28 dias de cultivo, utilizando um paquímetro digital, sendo realizadas
duas medições perpendiculares do diâmetro das colônias, obtendo-se assim, o
diâmetro médio para cada placa de Petri. Foi determinada a porcentagem de
inibição de crescimento micelial (PIC) dos tratamentos em relação à
testemunha, utilizando a fórmula: PIC = ((diâmetro da testemunha – diâmetro
do tratamento)/ diâmetro da testemunha)x 100 (EDGINTON et al., 1971).
Experimento 2: Fungitoxicidade de diferentes tipos de extratos do capim
citronela (C. nardus) na inibição do crescimento micelial de P. grisea.
Foram utilizados cinco tipos de extratos: maceração, infusão, decocção,
óleo essencial diluído e hidrolato (fase do líquido resultante do processo de
extração do óleo essencial por arraste a vapor, o qual apresenta compostos
voláteis hidrossolúveis), extraídos de folhas do capim citronela.
Para a obtenção do extrato por maceração, folhas do capim citronela
foram picadas, maceradas e mantidas em repouso em água durante 24 horas.
Na infusão, água em ebulição foi vertida sobre as folhas picadas do capim,
sendo mantidas em repouso por 15 minutos em recipiente fechado. No extrato
obtido por decocção, as folhas picadas foram mantidas em água em ebulição
durante 5 minutos. A extração do óleo essencial diluído e do hidrolato foram
obtidos como descrito no experimento 1.
Os líquidos obtidos foram coados em gaze e em papel de filtro Whatman
nº 41. Em seguida, esses líquidos foram autoclavados a 120ºC e 1 atm por 20
minutos e mantidos em frasco de vidro com tampa envolvidos em papel
alumínio e armazenados a 4ºC. O isolado de P. grisea, foi obtido como descrito
no experimento 1.
Para avaliar a inibição do crescimento micelial, o experimento foi
instalado no delineamento inteiramente casualizados, com cinco repetições.
84
Utilizou-se o meio de cultura BDA (preparado como descrito no experimento 1),
o qual foi vertido em placas de Petri (90mm). Os tratamentos foram compostos
por cinco dosagens de cada extrato do capim citronela (30, 60, 90, 120 e 150
µL) e a testemunha contendo apenas BDA.
Os extratos foram distribuídos uniformemente sobre o BDA com auxílio
de uma alça de Drigalski. Em seguida, no centro de cada placa foi depositado
um disco de diâmetro 0,8 cm de meio BDA contendo micélio de P. grisea com
sete dias. As placas foram vedadas com fita PVC, identificadas e incubadas à
temperatura de 25 ºC. A partir da incubação, foi mensurado o diâmetro médio
das colônias a cada sete dias, por meio da medição em dois sentidos
diametralmente opostos, até 28 dias após a repicagem. A porcentagem de
inibição do crescimento micelial foi estimada segundo metodologia descrita em
Edginton et al. (1971).
Com o objetivo de verificar a dosagem mínima de inibição do
crescimento micelial do fungo P. grisea, foi também utilizado o óleo essencial
diluído do capim citronela em dosagens menores, avaliada em quatro leituras
(L1- 7 dias após repicagem; L2- 14 dias após repicagem; L3- 21 dias após
repicagem e L4- 28 dias após repicagem). Nesse sentido, foi instalado um
experimento no delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições,
utilizando seis dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (1, 5, 10,
15, 20 e 25 µL) e a testemunha constituída de apenas BDA. Os procedimentos
de montagem e avaliação desse experimento foram os mesmos anteriormente
citados.
Experimento 3: Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo
essencial do capim citronela no controle da brusone do arroz.
Foi utilizada a cultivar metica 1 para a avaliação do efeito curativo e
preventivo do óleo essencial do capim citronela no controle da brusone do
arroz. As sementes foram semeadas em bandejas plásticas (38 x 28 x 7 cm),
com 3,5 litros de substrato comercial PLANTMAX por bandeja, autoclavados a
120ºC por 20 minutos. Foram utilizadas oito linhas por bandeja com doze
sementes por linha. Após a semeadura, as bandejas foram mantidas em casa
85
de vegetação climatizada com temperatura controlada de 25ºC para o
crescimento das plântulas até o momento da inoculação. A análise química do
substrato é mostrada no Quadro 1.
Aos quinze dias após a emergência das plântulas foi realizada a
adubação de cobertura com 3g de Uréia (45% N) por bandeja, com a finalidade
de predispor as plântulas ao ataque de P. grisea. Após a adubação, as
bandejas permaneceram na estufa por mais sete dias até serem levadas para o
laboratório para posterior inoculação aos 25 dias após o plantio.
Quadro 1 – Análise química do substrato.
Ph
CaCl2
5,2
P
K
-3
mg dm (ppm)
36,2
70,95
Ca+Mg
Ca
Mg
Al
CTC
SB
V
-3
................................C mol dm ................................
26,5
16,4
10,1
0,24
27,45
28,3
MO
%
73,70
10,7
A multiplicação do inoculo de P. grisea foi realizada em placa de Petri
contendo meio BDA. No décimo segundo dia foi dado estresse no isolado,
possibilitando a esporulação.
Após a esporulação, cada placa contendo o isolado foi lavada e com o
auxilio de um pincel de cerdas macias foi realizada a raspagem para
desprendimento dos micélios. Após a lavagem, a solução foi filtrada em gaze e
os conídios foram quantificados em câmara de Neubauer. Para inoculação do
patógeno a concentração da solução de esporos foi ajustada para 3 x 105
conídios/ mL. A inoculação foi feita com 20 mL da solução de esporos por
bandeja com auxilio de um borrifador manual (Figura 3).
Imediatamente após a inoculação do patógeno as bandejas foram
mantidas em câmara úmida com umidade relativa maior que 95% com
ausência total de luz, por 24 horas. Para o desenvolvimento das lesões, as
bandejas foram levadas para a câmara de crescimento com temperatura de
25ºC e 70% de umidade relativa por sete dias.
A avaliação foi feita por meio da análise visual das lesões nas plantas
(com sintoma – CS e sem sintoma – SS), realizada sete dias após a inoculação
do patógeno.
86
Figura 3: Aplicação dos extratos e inoculação do fungo P. grisea com auxilio de um
borrifador manual.
Avaliação do efeito curativo.
Para a verificação do efeito curativo da brusone foi instalado um
experimento com dez tratamentos e oito repetições. Cada repetição foi
constituída por uma linha com doze plantas. Verificado a presença de lesões
após a inoculação do patógeno, as plantas foram pulverizadas com os
tratamentos (20 mL por bandeja) e após sete dias da pulverização foi realizada
a avaliação das reações. Os tratamentos empregados foram:
T1= 20mL de água – Testemunha;
T2= 20mL de água + 300 µL de Tween;
T3= 20mL de hidrolato;
T4=20mL de água + 0,4 µL de fungicida (Tiofanato metílico);
T5= 20mL de água + 300 µL de Tween + 0,4 mL de óleo essencial diluído;
T6= 20mL de água + 300 µL de Tween + 0,8 mL de óleo essencial diluído;
T7= 20mL de água + 300 µL de Tween + 1,2 mL de óleo essencial diluído;
T8= 20mL de água + 300 µL de Tween + 1,6 mL de óleo essencial diluído;
T9= 20mL da solução de maceração;
T10= 20mL da solução de infusão.
87
O dispersante polissorbato (Tween 80) foi adicionado para que a mistura
do óleo e água ficasse bem homogeneizada.
Avaliação do efeito preventivo.
Para a verificação do efeito preventivo da brusone foi instalado um
experimento com nove tratamentos e seis repetições. As plantas foram
pulverizadas com os tratamentos (20 mL) e após 24 horas foram inoculadas
com 20mL da solução de esporos por bandeja. A concentração da solução de
esporos foi ajustada para 3 x 105 conídios /mL. Os tratamentos utilizados foram:
T1= 20mL de água – Testemunha;
T2= 20mL de água + 300 µL de Tween + 50 µL do óleo essencial diluído;
T3= 20mL de água + 300 µL de Tween + 100 µL do óleo essencial diluído;
T4= 20mL de água + 300 µL de Tween + 150 µL do óleo essencial diluído;
T5= 20mL de água + 300 µL de Tween + 200 µL do óleo essencial diluído;
T6= 20mL de água + 300 µL de Tween + 250 µL do óleo essencial diluído;
T7= 20mL de água + 300 µL de Tween + 300 µL do óleo essencial diluído;
T8= 20mL de água + 300 µL de Tween + 350 µL do óleo essencial diluído;
T9= 20mL de água + 300 µL de Tween + 400 µL do óleo essencial diluído.
88
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Experimento 1: Fungitoxicidade de quatro espécies vegetais sobre o
crescimento micelial de Pyricularia grisea
Os valores médios da porcentagem de inibição do crescimento micelial
de P. grisea, de extratos de quatro espécies vegetais, encontram-se na Tabela
1.
O óleo essencial diluído do capim citronela apresentou inibição total no
crescimento do fungo em todas as concentrações (Figura 4). O óleo essencial
diluído do capim citronela obteve maior potencial no uso do controle alternativo
de P. grisea, em relação aos outros óleos utilizados (Tabela 1).
Quanto ao óleo de eucalipto diluído, este apresentou inibição total no
crescimento do fungo a partir de 90 µL (Tabela 1) (Figura 4).
Em relação ao óleo de copaíba, foi observado comportamento
intermediário de inibição do crescimento micelial (Figura 5). Com o aumento da
dosagem do óleo de copaíba houve uma tendência de aumento na
porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea (Tabela 1).
O óleo de buriti não apresentou inibição no crescimento do fungo em
todas as dosagens utilizadas, sendo que os valores obtidos foram iguais ao da
testemunha (Tabela 1) (Figura 4).
Resultados semelhantes aos obtidos nesse trabalho, utilizando plantas
medicinais no controle de doenças de plantas, têm sido relatados por vários
pesquisadores. Valarini et al (1994), trabalhando com óleo essencial do capimlimão (Cymbopogon citratus) observaram inibição total do crescimento micelial
de Fusarium solani, Sclerotinia sclerotiorum e Rhizoctonia solani. Zeni et al.
(2004) verificaram efeito inibidor do óleo de Eucalyptus citriodora sobre Botrytis
cinérea. Em outro trabalho, Lima (2007) estudando o óleo essencial de
citronela (C. nardus) observou inibição total do crescimento micelial do fungo
Colletotrichum gossypii.
89
30 µL
60 µL
90 µL
120 µL
30 µL
60 µL
120 µL
90 µL
TEST
150 µL
TEST
150 µL
Citronela
Eucalipto
TEST
TEST
120 µL
60 µL
TEST
TEST
150 µL
90 µL
30 µL
TEST
150 µL
120 µL
90 µL
30 µL
60 µL
Buriti
Copaíba
Figura 4 - Efeito das dosagens dos extratos de quatro espécies (capim
citronela, eucalipto, copaíba e buriti), no crescimento micelial de P. grisea.
90
Tabela 1: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em diferentes dosagens do óleo essencial diluído do capim citronela (ODC),
óleo essencial diluído de eucalipto (ODE), óleo comercial de copaíba (OCC),
óleo comercial de buriti (OCB) e testemunha (TES)
EXTRATOS
ODC
DOSAGENS (µL)
__________________________________________________
30
60
90
120
150
100,00
100,00
100,00
100,00
100,00
ODE
30,00
83,79
100,00
100,00
100,00
OCC
20,39
20,74
29,91
41,15
57,43
OCB
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
TES
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
Experimento 2: Fungitoxicidade de diferentes tipos de extrato do capim
citronela (C. nardus) na inibição do crescimento micelial de P. grisea
Os valores médios da porcentagem de inibição do crescimento micelial
de P. grisea, em cinco extratos do capim citronela, encontram-se na Tabela 2.
Os extratos do capim citronela hidrolato, infusão e decocção, não
apresentaram inibição no crescimento micelial do fungo em todas as dosagens
utilizadas (Tabela 2).
Em relação à maceração, foi observado baixa porcentagem de inibição
do crescimento do fungo em todas as dosagens do extrato (Tabela 2).
Quanto ao óleo essencial diluído do capim citronela, verificou-se alta
porcentagem de inibição do crescimento do fungo (100%), em todas as
dosagens (Tabela 2). Este resultado também foi observado no experimento 1.
Vários trabalhos com óleos essenciais de Cymbopogon winterianus
mostraram
resultados
positivos
contra
várias
espécies
de
fungos
fitopatogênicos. Pattnaik et al. (1996), Begum et al. (1993) e Dikshit & Husain
(1984) verificaram que o óleo essencial de Cymbopogon winterianus inibiu o
crescimento de bactérias e fungos fitopatogênicos.
91
Tabela 2: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em diferentes tipos de extratos do capim citronela (óleo essencial diluído- OED,
maceração- MAC, Infusão- INF, decocção- DEC, hidrolato- HID e testemunhaTES), em cinco dosagens.
DOSAGENS (µL)
_________________________________________________
TRATAMENTOS
30
60
90
120
150
OED
100,00
100,00
100,00
100,00
100,00
MAC
2,32
2,38
3,36
4,46
5,16
INF
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
DEC
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
HID
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
TES
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
No experimento realizado, utilizando seis dosagens do óleo essencial
diluído do capim citronela (1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL), os valores médios da
porcentagem de inibição do crescimento micelial de P. grisea são mostrados na
Tabela 3.
Verificou-se que houve redução do crescimento micelial de P. grisea em
função da dosagem do óleo essencial diluído do capim citronela e em função
do tempo após repicagem. Nas dosagens de 10, 15, 20 e 25 µL, o óleo
essencial diluído inibiu totalmente o crescimento micelial do fungo P. grisea em
todas as leituras. Porém, com a utilização de dosagens abaixo de 10 µL, o óleo
essencial diluído inibiu parcialmente
o crescimento
micelial (Tabela 3)
(Figura 5).
Tabela 3: Porcentagem de inibição do crescimento micelial (PIC) de P. grisea
em quatro leituras (L1- 7dias após repicagem, L2- 14 dias após repicagem, L321 dias após repicagem e L4- 28 dias após repicagem), em seis dosagens do
óleo essencial diluído do capim citronela (C. nardus).
DOSAGENS (µL)
_____________________________________________________
LEITURAS
1
5
10
15
20
25
L1
23,14
44,27
100,00
100,00
100,00
100,00
L2
21,78
43,37
100,00
100,00
100,00
100,00
L3
18,61
23,16
100,00
100,00
100,00
100,00
L4
16,02
20,29
100,00
100,00
100,00
100,00
92
Figura 5: Efeito de seis dosagens (0, 1, 5, 10, 15, 20 e 25 µL) do óleo essencial
diluído do capim citronela no crescimento micelial de P. grisea.
Experimento 3: Avaliação do efeito curativo e preventivo do óleo
essencial diluído do capim citronela no controle da brusone do arroz.
Avaliação do Efeito Curativo
Na Tabela 4 encontram-se os resultados da avaliação do efeito curativo
nas plantas de arroz, após sete dias da aplicação dos tratamentos. Em relação
à aplicação do tween, maceração e infusão, a reação das plantas, em todas as
repetições, foi suscetível (Tabela 4).
Quanto à aplicação do hidrolato, verificou-se que em duas repetições, a
reação das plantas foi considerada resistente e nas outras seis repetições a
reação foi suscetível.
Em relação à aplicação do fungicida e do óleo essencial diluído do capim
citronela na concentração de 2%, verificou-se que em quatro repetições, as
plantas não apresentaram sintomas da doença (Tabela 4). Estes resultados
mostraram o potencial do uso do óleo essencial do capim citronela no controle
da brusone no arroz.
93
Verificou-se após 15 minutos da aplicação do óleo essencial diluído do
capim citronela, nas concentrações de 4, 6 e 8%, que as plantas apresentavam
sintomas de murchamento. Após 24 horas da aplicação, foi observado que as
plantas apresentavam suas folhas totalmente desidratadas. Portanto, não foi
possível realizar a avaliação das plantas nesses tratamentos (Tabela 4) (Figura
6). Esses resultados mostram o potencial fitotóxico do óleo essencial do capim
citronela.
Tabela 4 – Resultados da avaliação do efeito curativo das plantas tratadas com
diferentes tipos de extratos do capim citronela e com diferentes concentrações
do óleo essencial diluído do capim citronela (planta com sintomas da brusone
(CS); plantas sem sintomas da brusone (SS); plantas não avaliadas devido o
efeito da fitotoxicidade do óleo essencial (-)).
Repetições
______________________________________________________
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
Água
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
Tween
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
Hidrolato
SS
CS
SS
CS
CS
CS
CS
CS
Maceração
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
Infusão
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
CS
Fungicida
SS
CS
SS
CS
SS
CS
SS
CS
Óleo 2%
SS
CS
SS
CS
CS
SS
CS
SS
Óleo 4%
Óleo 6%
Óleo 8%
-
Resultados semelhantes aos obtidos nesse trabalho, também foram
observados por Labinas (1998) que avaliou o efeito inseticida do óleo essencial
do capim citronela (Cymbopogon winterianus) na cultura do milho. Os
resultados obtidos mostraram que as concentrações de 1,0 e 0,5% do óleo
essencial foram eficientes no controle da lagarta do cartucho do milho, porém
essas concentrações causaram fitotoxicidade nas folhas do milho.
94
A
B
C
D
Figura 6 - Efeito da fitotoxidade provocado pela aplicação do óleo essencial
diluído do capim citronela na concentração de 4% (A - após 15 minutos, B após 30 minutos, C - após 24 horas e D - após 48 horas).
95
Avaliação do Efeito Preventivo
A Tabela 5 mostra os resultados da avaliação do efeito preventivo nas
plantas de arroz, após sete dias da inoculação do patógeno.
Verificou-se que com a utilização das concentrações 0, 0,25, 0,50 e
0,75% do óleo essencial diluído do capim citronela, as plantas apresentaram
sintomas da brusone em todas as repetições. Entretanto, com a utilização do
óleo essencial diluído do capim citronela nas concentrações de 1 e 1,25%, as
plantas não apresentaram sintomas da brusone em duas repetições (Tabela 5).
Em relação às concentrações de 1,5, 1,75 e 2% do óleo essencial
diluído do capim citronela, foi observado que as plantas não apresentaram
sintomas em três repetições (Tabela 5).
Tabela 5 - Resultados da avaliação do efeito preventivo das plantas tratadas
com diferentes concentrações do óleo essencial diluído do capim citronela (CS
– plantas com sintomas da brusone; SS – plantas sem sintomas da brusone).
Repetições
______________________________________________
Concentrações (%) R1
R2
R3
R4
R5
R6
0,00
CS
CS
CS
CS
CS
CS
0,25
CS
CS
CS
CS
CS
CS
0,50
CS
CS
CS
CS
CS
CS
0,75
CS
CS
CS
CS
CS
CS
1,00
SS
CS
CS
CS
SS
CS
1,25
CS
CS
SS
CS
CS
SS
1,50
CS
SS
CS
SS
SS
CS
1,75
SS
SS
CS
SS
CS
CS
2,00
SS
CS
SS
CS
CS
SS
96
CONCLUSÕES
O óleo essencial diluído do capim citronela é mais eficiente na inibição
do crescimento micelial de P. grisea, em relação aos outros óleos utilizados.
Foi obtida a maior porcentagem de inibição no crescimento do fungo
com o óleo essencial diluído do capim citronela.
Para o efeito curativo, a aplicação do fungicida e do óleo essencial
diluído do capim citronela na concentração de 2%, as plantas não apresentam
sintomas da brusone em 50 % das linhas avaliadas. Nas concentrações 4, 6 e
8% do óleo essencial foi verificado o potencial fitotóxico do capim citronela, as
plantas apresentaram-se totalmente desidratadas após 24 horas da aplicação.
Para o efeito preventivo, as plantas não apresentam sintomas da doença
em 50% das linhas avaliadas a partir da concentração de 1,5% do óleo
essencial diluído do capim citronela.
97
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CONSIDERAÇÕES FINAIS
O teor, a composição do óleo essencial do C. nardus e o número de
compostos variaram de acordo com a época de colheita.
É recomendado o uso de três perfilhos no preparo das mudas do C.
nardus, para obter maior produtividade.
No cultivo a pleno sol verificou-se maior produção de biomassa do C.
nardus, em relação ao cultivo sob sombrite.
O óleo essencial do C. nardus possui efeito fungicida e fitotóxico.
Entretanto, outros estudos devem ser realizados para verificar quais são os
compostos responsáveis por esses efeitos e o seu potencial para uso como
insumo agrícola.
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