UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana...

78
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS LUCIANA FERREIRA DA SILVA CAPACIDADE DE DETERIORAÇÃO DE CEPAS DE Eucalyptus spp. POR FUNGOS XILÓFAGOS JERÔNIMO MONTEIRO ES DEZEMBRO 2011

Transcript of UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana...

Page 1: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPIacuteRITO SANTO

CENTRO DE CIEcircNCIAS AGRAacuteRIAS

PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIAS FLORESTAIS

LUCIANA FERREIRA DA SILVA

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOacuteFAGOS

JEROcircNIMO MONTEIRO ndash ES

DEZEMBRO ndash 2011

LUCIANA FERREIRA DA SILVA

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOacuteFAGOS

Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes

JEROcircNIMO MONTEIRO ndash ES DEZEMBRO ndash 2011

Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa

de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo como parte das

exigecircncias para obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de

Mestre em Ciecircncias Florestais Aacuterea de

Concentraccedilatildeo Ciecircncias Florestais

1

Luciana Ferreira da Silva

Aprovada em 15 de dezembro de 2011

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOFAGOS

Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Florestais do Centra de Ciecircncias Agraacuterias da Universidade Federal do Espiacuterito Santo como parte das exigecircncias para obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Florestais na Aacuterea de Concentraccedilatildeo Ciecircncias Florestais

Prof Dr Edson Luiz Furtado

FCA-UNESP Membra

Externo

Prof Dr ose Tarcfsio da Silva Oliveira

CCAUFES

Membra Interno

Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior

CCAUFES

Orientador

o Ramos Alves UFES

Externo

Dissertaccedilatildeo 0041

Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-publicaccedilatildeo (CIP)

(Biblioteca Setorial de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal do Espiacuterito Santo ES Brasil)

Silva Luciana Ferreira da 1983-

S586c Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos

xiloacutefagos Luciana Ferreira da Silva ndash 2011

77 f il

Orientador Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Juarez Benigno Paes

Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) ndash Universidade Federal

do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias

1 Eucalipto 2 Basidiomicetos 3 Fungos apodrecedores da madeira 4

Madeira - Deterioraccedilatildeo - Anaacutelise 5 Teste de apodrecimento da Madeira I

Jesus Junior Waldir Cintra de II Paes Juarez Benigno III Universidade

Federal do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias IV Tiacutetulo

CDU 630

iv

Aos meus pais Carlos Roberto e Maria

Joseacute ao meu esposo Joseacute Valber pelo

esforccedilo dedicaccedilatildeo e compreensatildeo em

todos os momentos desta e de outras

caminhadas

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 2: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

LUCIANA FERREIRA DA SILVA

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOacuteFAGOS

Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes

JEROcircNIMO MONTEIRO ndash ES DEZEMBRO ndash 2011

Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa

de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo como parte das

exigecircncias para obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de

Mestre em Ciecircncias Florestais Aacuterea de

Concentraccedilatildeo Ciecircncias Florestais

1

Luciana Ferreira da Silva

Aprovada em 15 de dezembro de 2011

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOFAGOS

Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Florestais do Centra de Ciecircncias Agraacuterias da Universidade Federal do Espiacuterito Santo como parte das exigecircncias para obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Florestais na Aacuterea de Concentraccedilatildeo Ciecircncias Florestais

Prof Dr Edson Luiz Furtado

FCA-UNESP Membra

Externo

Prof Dr ose Tarcfsio da Silva Oliveira

CCAUFES

Membra Interno

Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior

CCAUFES

Orientador

o Ramos Alves UFES

Externo

Dissertaccedilatildeo 0041

Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-publicaccedilatildeo (CIP)

(Biblioteca Setorial de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal do Espiacuterito Santo ES Brasil)

Silva Luciana Ferreira da 1983-

S586c Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos

xiloacutefagos Luciana Ferreira da Silva ndash 2011

77 f il

Orientador Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Juarez Benigno Paes

Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) ndash Universidade Federal

do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias

1 Eucalipto 2 Basidiomicetos 3 Fungos apodrecedores da madeira 4

Madeira - Deterioraccedilatildeo - Anaacutelise 5 Teste de apodrecimento da Madeira I

Jesus Junior Waldir Cintra de II Paes Juarez Benigno III Universidade

Federal do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias IV Tiacutetulo

CDU 630

iv

Aos meus pais Carlos Roberto e Maria

Joseacute ao meu esposo Joseacute Valber pelo

esforccedilo dedicaccedilatildeo e compreensatildeo em

todos os momentos desta e de outras

caminhadas

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 3: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

1

Luciana Ferreira da Silva

Aprovada em 15 de dezembro de 2011

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE CEPAS DE Eucalyptus spp POR

FUNGOS XILOFAGOS

Dissertaccedilatildeo apresentada ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias Florestais do Centra de Ciecircncias Agraacuterias da Universidade Federal do Espiacuterito Santo como parte das exigecircncias para obtenccedilatildeo do Tiacutetulo de Mestre em Ciecircncias Florestais na Aacuterea de Concentraccedilatildeo Ciecircncias Florestais

Prof Dr Edson Luiz Furtado

FCA-UNESP Membra

Externo

Prof Dr ose Tarcfsio da Silva Oliveira

CCAUFES

Membra Interno

Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior

CCAUFES

Orientador

o Ramos Alves UFES

Externo

Dissertaccedilatildeo 0041

Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-publicaccedilatildeo (CIP)

(Biblioteca Setorial de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal do Espiacuterito Santo ES Brasil)

Silva Luciana Ferreira da 1983-

S586c Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos

xiloacutefagos Luciana Ferreira da Silva ndash 2011

77 f il

Orientador Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Juarez Benigno Paes

Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) ndash Universidade Federal

do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias

1 Eucalipto 2 Basidiomicetos 3 Fungos apodrecedores da madeira 4

Madeira - Deterioraccedilatildeo - Anaacutelise 5 Teste de apodrecimento da Madeira I

Jesus Junior Waldir Cintra de II Paes Juarez Benigno III Universidade

Federal do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias IV Tiacutetulo

CDU 630

iv

Aos meus pais Carlos Roberto e Maria

Joseacute ao meu esposo Joseacute Valber pelo

esforccedilo dedicaccedilatildeo e compreensatildeo em

todos os momentos desta e de outras

caminhadas

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 4: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

Dissertaccedilatildeo 0041

Dados Internacionais de Catalogaccedilatildeo-na-publicaccedilatildeo (CIP)

(Biblioteca Setorial de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal do Espiacuterito Santo ES Brasil)

Silva Luciana Ferreira da 1983-

S586c Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos

xiloacutefagos Luciana Ferreira da Silva ndash 2011

77 f il

Orientador Waldir Cintra de Jesus Junior

Coorientador Juarez Benigno Paes

Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) ndash Universidade Federal

do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias

1 Eucalipto 2 Basidiomicetos 3 Fungos apodrecedores da madeira 4

Madeira - Deterioraccedilatildeo - Anaacutelise 5 Teste de apodrecimento da Madeira I

Jesus Junior Waldir Cintra de II Paes Juarez Benigno III Universidade

Federal do Espiacuterito Santo Centro de Ciecircncias Agraacuterias IV Tiacutetulo

CDU 630

iv

Aos meus pais Carlos Roberto e Maria

Joseacute ao meu esposo Joseacute Valber pelo

esforccedilo dedicaccedilatildeo e compreensatildeo em

todos os momentos desta e de outras

caminhadas

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 5: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

iv

Aos meus pais Carlos Roberto e Maria

Joseacute ao meu esposo Joseacute Valber pelo

esforccedilo dedicaccedilatildeo e compreensatildeo em

todos os momentos desta e de outras

caminhadas

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 6: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

v

AGRADECIMENTOS

Meu maior agradecimento eacute dirigido primeiramente a Deus por permitir

que tudo acontecesse

Agrave Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) em especial ao Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais (PPGCF) pela oportunidade concedida

A equipe do Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) localizado no

Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente a Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro Espiacuterito

Santo

Agrave Fibria Celulose SA pelo apoio financeiro concedido

Minha seleccedilatildeo no acircmbito acadecircmico deve tambeacutem comeccedilar do iniacutecio

sendo assim agradeccedilo ao professor Dr Waldir Cintra de Jesus Junior a

consideraccedilatildeo de ter aceito a orientaccedilatildeo de minha Dissertaccedilatildeo na esperanccedila

de retribuir com a seriedade de meu trabalho a confianccedila em mim depositada

Ao professor Dr Juarez Benigno Paes pela co-orientaccedilatildeo deste

trabalho de dissertaccedilatildeo meus agradecimentos pelos ensinamentos cujos

temas foram de fundamental importacircncia para elaboraccedilatildeo desse trabalho por

sua permanente presenccedila em todas as fases do projeto pela sua

disponibilidade nos trabalhos de campo pelo seu incentivo apoio na

elaboraccedilatildeo deste trabalho

Ao professor Dr Joseacute Tarcisio da Silva Oliveira pelo incentivo na

realizaccedilatildeo deste trabalho e pelas discussotildees valiosas conselhos e

ensinamentos

Aos professores participantes da banca examinadora pelas sugestotildees

e aconselhamentos

Aos demais professores da Poacutes-graduaccedilatildeo por suas importantes

contribuiccedilotildees para o aprimoramento deste trabalho

Ao Bioacutelogo Aeliccedilon Alves ao Engenheiro Agrocircnomo Rodrigo Joseacute

Gonccedilalves Monteiro e ao Professor Dr Cloacutevis Eduardo Nunes Hegedus por

nos permitirem a coleta de materiais em suas fazendas para agrave execuccedilatildeo

pesquisa

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 7: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

vi

Ao Elecy Palaacutecio Constantino pela ajuda na confecccedilatildeo dos corpos de

prova

Ao Joseacute Geraldo Lima de Oliveira Gilson Barbosa Sao Teago Jordatildeo

Cabral Moulin e demais colegas de laboratoacuterio que direta ou indiretamente

colaboraram para que este trabalho atingisse os objetivos propostos

A Regina Gonccedilalves dos Santos Oliveira e ao Professor Dr Celson

Rodrigues pela grande ajuda durante a identificaccedilatildeo dos fungos

A meus pais por terem sido o contiacutenuo apoio em todos estes anos

ensinando-me principalmente a importacircncia da construccedilatildeo e coerecircncia de

meus proacuteprios valores

Ao meu esposo Joseacute Valber companheiro nesta trajetoacuteria soube

compreender como ningueacutem a fase pela qual eu estava passando Durante a

realizaccedilatildeo deste trabalho sempre tentou entender minhas dificuldades e

minhas ausecircncias procurando se aproximar de mim por meio da proacutepria

Dissertaccedilatildeo ajudando durante toda a fase de coleta e montagem do

experimento

A todos os amigos e colegas que de uma forma direta ou indireta

contribuiacuteram ou auxiliaram na elaboraccedilatildeo do presente estudo pela paciecircncia

atenccedilatildeo e forccedila que prestaram em momentos menos faacuteceis Para natildeo correr o

risco de natildeo enumerar algum natildeo vou identificar ningueacutem aqueles a quem este

agradecimento se dirige sabecirc-lo-atildeo desde jaacute os meus agradecimentos

Natildeo poderia deixar de agradecer agrave minha famiacutelia por todo o carinho

que sempre me prestaram ao longo de minha vida acadecircmica bem como agrave

elaboraccedilatildeo da presente Dissertaccedilatildeo a qual sem o seu apoio teria sido

impossiacutevel

Agradeccedilo-lhes carinhosamente por tudo isto

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 8: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

vii

BIOGRAFIA

Luciana Ferreira da Silva filha de Edival Ferreira da Silva e Maria

Joseacute Ferreira da Silva nasceu em 14 de outubro de 1983 no municiacutepio de

Alegre Estado do Espiacuterito Santo

Concluiu o Ensino Meacutedio (2ordm grau) e o Curso de Teacutecnico Agriacutecola na

Escola Agrotecnica Federal de Alegre (EAFA) atualmente IFES - Alegre em

2001

Obteve o grau de Licenciatura Plena em Ciecircncias Bioloacutegicas pela

Faculdade de Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA) - Alegre - ES em

2005

Em 2009 recebeu o Tiacutetulo de Engenheira Agrocircnoma da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

No ano de 2011 concluiu a Poacutes-Graduaccedilatildeo em Educaccedilatildeo Governanccedila

e Direito Ambiental A Gestatildeo dos Espaccedilos Antroponizados pela Faculdade de

Filosofia Ciecircncias e Letras de Alegre (FAFIA)

Em 2009 ingressou no Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncias

Florestais em niacutevel de Mestrado em Ciecircncias Florestais da Universidade

Federal do Espiacuterito Santo (UFES) - Jerocircnimo Monteiro- ES submetendo-se agrave

defesa de Dissertaccedilatildeo em 15 dezembro de 2011

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 9: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

viii

SUMAacuteRIO

RESUMO

Paacutegina x

ABSTRACT xi 1 INTRODUCcedilAtildeO 1 11 OBJETIVOS 111 Objetivo geral 112 Objetivos especiacuteficos

3 3 3

2 REVISAtildeO DE LITERATURA 4 21 MEIOS DE CULTURA 4 22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO 5 23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS 6

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

6

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA 7 26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS 7 27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS 8 28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA 9 281 Celulose 9 282 Hemiceluloses 10 283 Lignina 11 284 Extrativos 12 29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA 13 210 O GEcircNERO Eucalyptus 14 211 FUNGOS XILOacuteFAGOS 16 3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 18 CAPIacuteTULO I COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E

IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS XILOacuteFAGOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

23 RESUMO 24 ABSTRACT 25 1 INTRODUCcedilAtildeO 26 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 30

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

30

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS 32 23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS

FUNGOS PRESENTES NAS CEPAS

33 24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E

IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

34 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 35 4 CONCLUSOtildeES 39 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 40 CAPIacuteTULO II CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DE

Eucalyptus spp POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

42 RESUMO 43

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 10: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

ix

ABSTRACT 44 1 INTRODUCcedilAtildeO 45 2 MATERIAL E MEacuteTODOS 48 21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA

MADEIRA 211 Espeacutecies de madeira utilizadas

48 48

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova 48 213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados 49

214 Preparo do substrato 49 215 Repicagem dos fungos 50 216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos 50 217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova 50

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

51

219 Retirada dos corpos de prova 51 2110 Avaliaccedilatildeo da perda de massa 52 2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos 52 2112 Anaacutelises estatiacutesticas 53 3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 54 4 CONCLUSOtildeES 63 5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 64

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 11: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

x

RESUMO

SILVA Luciana Ferreira da Capacidade de deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp por fungos xiloacutefagos 2011 Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Orientador Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Coorientador Prof Dr Juarez Benigno Paes Na reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores as cepas remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retiradas A degradaccedilatildeo natural de cepas de eucalipto apoacutes o corte raso eacute lenta A destoca mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo envolve traacutefego de maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes Uma alternativa para retirada destas cepas remanescentes eacute o emprego de fungos decompositores Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar fungos com potencial de deteriorar madeira de eucalipto a partir de fragmentos de cepas apodrecidas para serem utilizados em um ensaio de apodrecimento acelerado e realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo causa pelos fungos Amostras de cepas de eucalipto em decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios comerciais em trecircs municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES No LCM foram retiradas amostras de madeira para realizar o isolamento dos fungos e posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras em meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove culturas puras foram isoladas e identificadas sendo trecircs fungos pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomicetos 1 2 e 3) quatro do gecircnero Trichoderma um Lasiodiplodia e um Penicillium As culturas foram selecionadas repicadas em placa de Petri e tubos de ensaio contendo BDA e armazenadas em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC e utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado Apoacutes 12 semanas de ensaio pode-se concluir que os fungos isolados mais eficientes na deterioraccedilatildeo da madeira foram os pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes (Basidiomiceto 1 e Basidiomiceto 2) A anaacutelise quiacutemica da madeira pelos Basidiomicetos 1 e 2 revelou que houve um incremento no teor de extrativos totais na madeira para ambos Basidiomicetos testados Para a holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno de 1) O Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1 Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos Resistecircncia natural

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 12: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

xi

ABSTRACT

SILVA Luciana Ferreira da Capacity of deterioration of stumps of Eucalyptus spp by xylophagous fungi 2011 Dissertation (Mesters degree on Florest Science) - Universidade Federal do Espiacuterito Santo Alegre-ES Adviser Prof Dr Waldir Cintra de Jesus Junior Co-adviser Prof Dr Juarez Benigno Paes

On the reform of the forest stand after the cutting of trees the remaining strains of Eucalyptus spp must be removed The natural degradation of stumps of eucalypts after clear cutting is slow The mechanical destock raises the cost of production involves machinery traffic on the ground favoring soil compaction and hindering the growth and distribution of roots An alternative to the withdrawal of the remaining stumps is the employment of decomposing fungi This research aimed to collect isolate select and identify fungi with potential for decayed eucalypts wood from fragments of stumps to be used in an essay of accelerated decay and perform chemical analysis of sound wood and deteriorated by fungi isolated from stumps which have greater ability to deterioration to verify which components of wood suffered major changes as a function of decay by fungi Samples of stumps of eucalypts decomposed were collected from commercial plantations in three municipalities with different altitudes and microclimates and wrapped in porous paper bags and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil In LCM wood samples were taken to perform the isolation of fungi and subsequently obtaining pure cultures in culture medium Potato-Dextrose-Agar (PDA) A total of nine pure cultures were isolated and identified being three belonging to the Class Basidiomycetes fungi (Basidiomycetes 1 2 and 3) four of the genus Trichoderma one Lasiodiplodia and one Penicillium The cultures were selected subcultured in Petri dish and test tubes containing PDA and stored in air-conditioned room at 25 plusmn 2deg C and used in the trial of accelerated decay After 12 weeks of test conclude that fungi isolated more efficient in the deterioration of wood were those belonging to the Class Basidiomycetes (1 and 2) Chemical analysis of wood decayed by Basidiomycetes 1 and 2 showed that there was an increase in total extractives content in wood for both the Basidiomycetes tested For the holocelulose (cellulose more hemicelluloses) there were minor differences between the healthy woods and decayed (variations averaging around 1) The Basidiomycete 2 caused increased degradation of lignin when compared to Basidiomycete 1 Keywords Decayed stumps Pure Cultures Xylophagous fungi Natural resistance

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 13: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Para a reforma do povoamento florestal apoacutes o corte das aacutervores os

tocos remanescentes de Eucalyptus spp devem ser retirados A destoca

mecacircnica eleva o custo de produccedilatildeo aleacutem de envolver traacutefego intenso de

maacutequinas sobre o solo favorecendo a sua compactaccedilatildeo e dificultando o

crescimento e a distribuiccedilatildeo das raiacutezes

A degradaccedilatildeo natural de cepas remanescentes de eucalipto apoacutes o

corte raso eacute lenta permanecendo tal material praticamente inalterado por

vaacuterios anos apoacutes a colheita florestal Assim o emprego de fungos preacute-

selecionados com potencial de deteriorar cepas de eucalipto pode constituir

uma alternativa visando assim reduzir ou eliminar a influecircncia negativa das

cepas nas aacutereas de reforma e contribuir para a maior sustentabilidade das

florestas plantadas

A resistecircncia ou durabilidade natural da madeira (cepas) eacute a sua

capacidade de resistir ao ataque de organismos xiloacutefagos (PAES 2002)

Mesmo uma espeacutecie botacircnica que apresenta reconhecida durabilidade natural

natildeo eacute capaz de resistir indefinidamente a accedilatildeo das intempeacuteries ou agraves

variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA 2005)

A madeira ao ser exposta a diversas condiccedilotildees ambientais estaacute

sujeita agraves influecircncias de variaccedilatildeo de temperatura e umidade sofre accedilatildeo de

substacircncias quiacutemicas do meio (atmosfera solo e aacutegua) que reagem com seus

componentes deteriorando-os aleacutem de sofrer accedilatildeo de organismos xiloacutefagos

principalmente fungos e insetos (SGAI 2000)

A durabilidade natural da madeira determina sua utilizaccedilatildeo

principalmente em regiotildees de clima tropical onde as condiccedilotildees de temperatura

e umidade proporcionam oacutetimas condiccedilotildees para o desenvolvimento de fungos

que podem utilizar a madeira como fonte de alimento Estes organismos tecircm

uma atividade tatildeo intensa que o ataque pode ocorrer ateacute em uma aacutervore viva

(ROCHA 2001) Segundo o autor citado anteriormente a accedilatildeo de agentes

xiloacutefagos na madeira eacute denominada de deterioraccedilatildeo bioloacutegica

Madeiras que apresentam elevada durabilidade natural a esses

organismos podem ser destacadas por um alto grau de nobreza conferindo-

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 14: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

2

lhes amplo espectro de utilizaccedilatildeo e consequentemente tornando-as mais

valorizadas no mercado Sabe-se que o grau de resistecircncia aos agentes

bioloacutegicos eacute muito variaacutevel entre as madeiras sendo um grande nuacutemero destas

caracterizadas por apresentarem elevada resistecircncia ao ataque de insetos e de

fungos apodrecedores (OLIVEIRA et al 2005)

Segundo Oliveira et al (2005) o processo de apodrecimento causado

pela atuaccedilatildeo de enzimas produzidas pelos fungos pode ser relativamente

raacutepido demonstrando assim a eficiecircncia dos fungos xiloacutefagos em degradar

substratos lignoceluloacutesicos

Ao longo do desenvolvimento da aacutervore se acumulam compostos ou

metaboacutelicos secundaacuterios apresentando infinitas composiccedilotildees quiacutemicas

podendo ser terpenos compostos fenoacutelicos e compostos nitrogenados que

fornecem proteccedilatildeo natural agrave madeira por causa da sua toxidez aos agentes

xiloacutefagos (MADY 2010) Segundo o autor citado algumas substacircncias

inorgacircnicas que preenchem o interior das ceacutelulas como cristais e siacutelica

dificultam ainda mais o ataque de insetos e de brocas e ateacute mesmo obstruccedilotildees

nos elementos de vaso conhecidas como tilos constituindo uma barreira

natural agrave proliferaccedilatildeo de fungos

Segundo Santos (1992) a madeira sob ataque de fungos apresenta

alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica

diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor natural aumento da permeabilidade

reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do

poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque de insetos comprometendo

dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a sua utilizaccedilatildeo para fins

tecnoloacutegicos

Lelles e Rezende (1986) citaram que dentro do gecircnero Eucalyptus

existem espeacutecies produtoras de madeiras cultivadas no Brasil que natildeo satildeo

resistentes ao ataque de organismos xiloacutefagos Para eles inclusive a madeira

de cerne da maioria das espeacutecies natildeo apresenta resistecircncia natural

satisfatoacuteria Os autores relataram tambeacutem que haacute poucos estudos sobre a

resistecircncia natural das diversas espeacutecies de Eucalyptus cultivadas no Brasil

Segundo Onofre et al (2001) o tempo estimado para a degradaccedilatildeo

bioloacutegica natural de tocos de Eucalyptus spp no campo eacute de aproximadamente

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 15: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias

3

25 anos Considerando que as aacutereas de plantio de eucalipto satildeo

intensivamente cultivadas e este plantio eacute renovado a cada cinco ou sete anos

com 1800 a 2500 plantasha com o passar do tempo estas aacutereas iratildeo se

tornar improacuteprias para o plantio uma vez que estaratildeo totalmente ocupadas em

sua maior parte por cepas e raiacutezes em diferentes estaacutedios de decomposiccedilatildeo

(ANDRADE 2003)

Desta forma a deterioraccedilatildeo de cepas remanescentes apoacutes a colheita

florestal estaacute condicionada agraves caracteriacutesticas edafoclimaacuteticas sucessatildeo

fuacutengica ecoloacutegica de decomposiccedilatildeo espeacutecie florestal e a idade das cepas

(proporccedilatildeo de cerne e alburno)

11 OBJETIVOS

111 Objetivo geral

Realizar a seleccedilatildeo o isolamento a identificaccedilatildeo e avaliaccedilatildeo da

capacidade de deterioraccedilatildeo dos fungos isolados em cepas de Eucalyptus spp

112 Objetivos especiacuteficos

Realizar o isolamento indireto de fungos a partir de fragmentos das

cepas de eucaliptos deterioradas coletadas no campo

Obter culturas puras a partir da realizaccedilatildeo do isolamento indireto e

sucessivas repicagens

Identificar os fungos xiloacutefagos isolados e armazenados

Classificar os fungos isolados e identificados de acordo com os grupos

os quais pertencem (emboladodores manchadores e apodrecedores)

Utilizar as culturas puras obtidas para a realizaccedilatildeo de ensaio de

apodrecimento acelerado em laboratoacuterio e

Realizar a anaacutelise quiacutemica de madeiras sadias e deterioradas pelos

fungos isolados das cepas que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo para verificar quais os componentes da madeira sofreram

maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo da deterioraccedilatildeo

4

2 REVISAtildeO DE LITERATURA

21 MEIOS DE CULTURA

Meios de cultura consistem da associaccedilatildeo qualitativa e quantitativa de

substacircncias que fornecem os nutrientes necessaacuterios ao desenvolvimento

(cultivo) de microrganismos fora do seu meio natural Tendo em vista a ampla

diversidade metaboacutelica dos microrganismos existem vaacuterios tipos de meios de

cultura para satisfazerem as variadas exigecircncias nutricionais Os nutrientes satildeo

substacircncias necessaacuterias agrave siacutentese de constituintes celulares para manutenccedilatildeo

da vida e satildeo fornecidos de forma a atender agraves exigecircncias da espeacutecie a ser

cultivada promovendo o crescimento e ou esporulaccedilatildeo satisfatoacuteria do

organismo Aleacutem dos nutrientes eacute preciso fornecer condiccedilotildees ambientais

favoraacuteveis ao desenvolvimento dos microrganismos tais como pH pressatildeo

osmoacutetica umidade temperatura e atmosfera (aeroacutebia microaeroacutebia ou

anaeroacutebia)

A composiccedilatildeo do meio de cultura vai depender do microrganismo que se

deseja cultivar e dos objetivos do estudo Segundo Tuite (1969) quanto ao

estado fiacutesico os meios podem ser liacutequidos (caldo ou extratos) ou soacutelidos

quando se adiciona aacutegar (15-2) para solidificar estes satildeo normalmente

usados em placas de Petri e em tubos de ensaio Quanto agrave composiccedilatildeo os

meios podem ser sinteacuteticos semi-sinteacuteticos ou naturais Os meios de cultura

naturais que satildeo agrave base de extratos e decocccedilotildees de material natural de

composiccedilatildeo desconhecida como extrato de levedura extrato de malte extrato

de carne batata cenoura aveia arroz milho e outros Por estes meios de

cultura serem de baixo custo satildeo amplamente utilizados em trabalhos de rotina

(isolamento e repicagem) Contudo alguns fungos natildeo esporulam e nem

mesmo crescem nesses meios exigindo assim aqueles mais complexos com

adiccedilatildeo de vitaminas e outros reguladores de crescimento

5

22 ISOLAMENTO FUacuteNGICO DIRETO E INDIRETO

Segundo Alfenas (2005) o isolamento de fungos fitopatogecircnicos

consiste na sua obtenccedilatildeo em cultura pura a partir de tecidos doentes do

hospedeiro solo ou de qualquer outro substrato A obtenccedilatildeo do patoacutegeno em

cultura pura eacute essencial em estudos de morfologia taxonomia reproduccedilatildeo e

fisiologia bem como em testes de patogenicidade resistecircncia geneacutetica de

plantas e sensibilidade a fungicidas

A obtenccedilatildeo de um organismo em cultura pura natildeo significa que ele seja

o agente causal da doenccedila Para provar que um dado organismo eacute o agente

capaz de causar uma doenccedila eacute essencial seguir rigorosamente as seguintes

regras do Postulado de Koch associaccedilatildeo constante do organismo com a

doenccedila isolamento do organismo em cultura pura inoculaccedilatildeo da cultura

isolada em plantas sadias reproduccedilatildeo dos sintomas e sinais tiacutepicos da doenccedila

e por fim reisolamento do mesmo organismo inoculado

Diferentes teacutecnicas de isolamento satildeo usadas conforme a natureza do

oacutergatildeo doente o substrato e o estaacutedio de desenvolvimento do patoacutegeno

(vegetativo ou reprodutivo) bem como a criteacuterio do operador Todavia os

meacutetodos baacutesicos de isolamento satildeo o direto e o indireto

O isolamento direto consiste na transferecircncia com o auxiacutelio de um

estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos hifas rizomorfos ou escleroacutedios)

diretamente do oacutergatildeo infectado ou de outro substrato para o meio de cultura O

isolamento direto tem diversas vantagens pois por meio deste pode-se obter

o organismo puro isento de contaminaccedilotildees de microrganismos saproacutefitas

associados ao tecido infectado sendo possiacutevel saber exatamente qual

organismo estaacute sendo transferido para o meio e podem-se estabelecer

comparaccedilotildees entre as estruturas do organismo formadas na superfiacutecie do

hospedeiro e em cultura

A teacutecnica de isolamento indireto consiste na transferecircncia para o meio

de cultura de porccedilotildees infectadas de tecido do hospedeiro ou amostras de solo

e sementes infestadas Os meacutetodos de isolamento indireto variam com o tipo

de oacutergatildeo ou tecido infectado (oacutergatildeos lenhosos ou carnosos natildeo-lenhosos ou

natildeo-carnosos) ou substrato de onde o organismo eacute recuperado

6

23 ISOLAMENTO DE FUNGOS A PARTIR DE TRONCOS

Nos tecidos lenhosos ou carnosos o patoacutegeno atinge as camadas de

ceacutelulas mais profundas a incidecircncia de contaminantes superficiais deve ser

evitada pela remoccedilatildeo dos tecidos expostos e transferecircncia de apenas

fragmentos tissulares mais internos retirados das margens da lesatildeo para o

meio de cultura (ALFENAS 2005)

A exposiccedilatildeo dos tecidos dos quais o patoacutegeno eacute isolado eacute feita com o

auxiacutelio de um escalpelo ou lacircmina de barbear previamente flambados tendo-se

o cuidado de natildeo tocar com a ferramenta cortante na regiatildeo do tecido receacutem-

exposto

Pequenos fragmentos do tecido receacutem-descoberto satildeo cortados nas

margens da lesatildeo e assepticamente transplantados em meio de cultura com o

uso de uma pinccedila ou estilete

24 FATORES ASSOCIADOS AO CULTIVO DE FITOPATOacuteGENOS

A maioria dos fungos se desenvolve satisfatoriamente na faixa de 20-

30 ordmC A temperatura oacutetima para crescimento vegetativo pode diferir da oacutetima

para esporulaccedilatildeo Aleacutem disso alguns fungos desenvolvem melhor quando haacute

flutuaccedilotildees de temperatura como ocorre em condiccedilotildees naturais O

conhecimento das exigecircncias do microrganismo quanto agrave temperatura oacutetima de

crescimento eacute fundamental para otimizaccedilatildeo de seu cultivo ldquoin vitrordquo As

temperaturas miacutenimas e maacuteximas satildeo aquelas em que abaixo e acima das

quais natildeo haacute crescimento respectivamente (TUITE 1969)

A esporulaccedilatildeo de fungos eacute geralmente estimulada pela luz no entanto

seus efeitos podem variar com a espeacutecie com o meio de cultura com a

temperatura e com o periacuteodo de incubaccedilatildeo Normalmente a exposiccedilatildeo agrave luz

continua ou ao fotoperiacuteodo de 12h e a utilizaccedilatildeo de lacircmpadas do tipo

fluorescente que emitem luz branca (luz do dia) ou luz negra de comprimento

de onda proacutexima do ultravioleta (UV) num espectro de 320-420 nm estimulam

a esporulaccedilatildeo Assim o fornecimento de luz deve ser feito com dois ou trecircs

7

dias de incubaccedilatildeo apoacutes inicio do crescimento do fungo pois colocircnias velhas

natildeo respondem ao estimulo de luz (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

O pH oacutetimo para crescimento vegetativo pode ser distinto daquele para

induccedilatildeo de esporulaccedilatildeo Enquanto fungos crescem numa faixa ampla de

valores bacteacuterias geralmente natildeo toleram meios aacutecidos Meios contendo aacutegar

natildeo solidificam em pH abaixo de 40 Desde que a autoclavagem pode alterar o

pH do meio seu ajuste antes ou depois da mesma depende do objetivo do

estudo (DHINGRA e SINCLAIR 1995)

Dioacutexido de carbono e oxigecircnio satildeo os principais gases que afetam o

crescimento de microrganismos O gaacutes carbocircnico eacute utilizado em todas as

ceacutelulas em determinadas reaccedilotildees quiacutemicas no entanto seu excesso no meio

de cultura como tambeacutem o de amocircnia e de outras substancias volaacuteteis pode

inibir o crescimento e a esporulaccedilatildeo de alguns fungos (ALFENAS 2005)

25 PRODUCcedilAtildeO DE ESPOROS EM MEIO DE CULTURA

Para a produccedilatildeo de esporos em meio de cultura devem-se utilizar

meios mais pobres em nutrientes mas que sustente seu crescimento Os

meios pobres em carbono (carboidrato complexo ou menor quantidade de

accediluacutecar) e ou nitrogecircnio como os meios de cultura naturais provenientes de

extratos (sucos) decocccedilatildeo (chaacute) ou tecidos preferencialmente obtidos do

hospedeiro do patoacutegeno satildeo mais indicados (TUITE 1969)

Para fungos biotroacuteficos como as ferrugens e oiacutedios os esporos satildeo

produzidos no proacuteprio hospedeiro inoculado e mantido sob condiccedilotildees de

ambiente favoraacuteveis agrave esporulaccedilatildeo

26 ARMAZENAMENTO DE FUNGOS FITOPATOGEcircNICOS

Normalmente culturas fuacutengicas satildeo armazenadas em curto prazo

rotineiramente em tubos com meio inclinado (BDA) em geladeira (10oC) Os

tubos ocupam menos espaccedilo e tecircm superfiacutecie exposta bem menor que a de

uma placa ficando menos sujeito agraves contaminaccedilotildees Todavia eacute necessaacuterio

efetuar repicagens perioacutedicas para garantir a viabilidade das culturas O

8

periacuteodo de repicagem varia entre espeacutecies mas em geral as culturas devem

ser repicadas a cada seis meses

Existem outros meacutetodos mais eficientes de armazenamento de

microrganismos como nitrogecircnio liacutequido liofilizaccedilatildeo aacutegua destilada

esterilizada (meacutetodo de Castellani) gratildeos solo e congelamento que garantem

a viabilidade e preservaccedilatildeo de caracteriacutesticas de interesse das culturas por

mais tempo (TUITE 1969 SINGLETON et al 1992 DHINGRA e SINGLAIR

1995 FIGUEIREDO 2001)

Apoacutes o isolamento do fungo de interesse em cultura pura deve-se

proceder o armazenamento por longo prazo para que natildeo haja perda de

culturas Para efeito de padronizaccedilatildeo de metodologia considera-se 30 dias

como o tempo miacutenimo de armazenamento de curto prazo embora no caso de

bacteacuterias haja isolados que natildeo suportam mais que sete dias num tubo de meio

inclinado em geladeira (ALFENAS 2005)

27 REPICAGENS PERIOacuteDICAS

Eacute provavelmente o meacutetodo de rotina mais usado para manutenccedilatildeo de

culturas em curto prazo Consiste na repicagem perioacutedica do microrganismo

em estudo para novos tubos de ensaio contendo meio de cultura Os tubos satildeo

mantidos na temperatura que favoreccedila o crescimento do patoacutegeno ateacute que se

colonize todo o meio de cultura e apoacutes a colonizaccedilatildeo devem ser mantidos agrave

baixa temperatura em refrigerador (10 ordmC) para reduzir a atividade metaboacutelica

do organismo Para evitar contaminaccedilatildeo das culturas dentro da geladeira

recomenda-se usar tampotildees de algodatildeo hidroacutefobo (ALFENAS 2005)

O tempo de repicagem das culturas varia com o microrganismo o meio

de cultura a umidade e a temperatura de armazenamento Quando em meio

inclinado e armazenadas em geladeira satildeo usualmente repicadas a cada seis

meses Aleacutem de laboriosas as repicagens perioacutedicas podem induzir o

patoacutegeno ao haacutebito saprofiacutetico agrave alteraccedilatildeo de sua morfologia agrave diminuiccedilatildeo e agrave

perda de sua capacidade de esporular e agrave diminuiccedilatildeo de sua agressividade e

ateacute mesmo sua virulecircncia Para minimizar esses problemas na repicagem

devem-se transferir apenas as porccedilotildees jovens e esporulantes da colocircnia

9

(TUITE 1969) Para trabalhos com fungos fitopatogecircnicos realizados num

prazo de um semestre este meacutetodo pode ser utilizado com sucesso

28 CONSTITUICcedilAtildeO QUIacuteMICA DA MADEIRA

A constituiccedilatildeo quiacutemica dos materiais lignoceluloacutesicos eacute abrangente e

diversificada com relaccedilatildeo agraves substacircncias que neles se traduzem em um

sistema multimolecular de alta complexidade estrutural de ligaccedilotildees cruzadas e

de grande importacircncia na preservaccedilatildeo e nas propriedades dos materiais

lenhosos (KLOCK et al 2005)

O conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute importante para

utilizaccedilotildees teacutecnicas e fins cientiacuteficos tais como polpaccedilatildeo e branqueamento

biopolpaccedilatildeo durabilidade natural desenvolvimento de preservantes e

retardantes de fogo e produccedilatildeo de carvatildeo satildeo alguns exemplos em que o

conhecimento da composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute necessaacuterio As

propriedades fiacutesicas e mecacircnicas tambeacutem estatildeo relacionadas agraves propriedades

quiacutemicas e morfoloacutegicas da madeira (TRUGILHO et al 1997)

A composiccedilatildeo quiacutemica da madeira eacute caracterizada pela presenccedila de

componentes fundamentais (primaacuterios) e complementares (secundaacuterios) Os

componentes primaacuterios caracterizam a madeira pois satildeo partes integrantes

das paredes das fibras e da lamela meacutedia Satildeo considerados componentes

primaacuterios a celulose as hemiceluloses e a lignina (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002) O conjunto da celulose e das hemiceluloses compotildee o conteuacutedo total de

polissacariacutedeos contidos na madeira sendo denominado holocelulose (ZOBEL

e VAN BUIJTENEN 1989) Os extrativos atuam como componentes

secundaacuterios e tambeacutem devem ser quantificados (OLIVEIRA 1997 SILVA

2002)

281 Celulose

A celulose eacute o composto orgacircnico mais comum na natureza Ela

constitui entre 40 e 50 de quase todas as plantas e localiza-se

principalmente na parede secundaacuteria das ceacutelulas vegetais Quimicamente a

10

celulose eacute um polissacariacutedeo que se apresenta como um poliacutemero de cadeia

linear com comprimento suficiente para ser insoluacutevel em solventes orgacircnicos

aacutegua aacutecidos e aacutelcalis diluiacutedos agrave temperatura ambiente consistindo uacutenica e

exclusivamente de unidades de β-D-anidroglucopiranose que se ligam entre si

pelos carbonos 1-4 possuindo uma estrutura organizada e parcialmente

cristalina (KLOCK et al 2005)

Ainda segundo tais autores moleacuteculas de celulose formam feixes e tecircm

forte tendecircncia para formar pontes de hidrogecircnio inter e intramoleculares

Feixes de moleacuteculas de celulose se agregam na forma de microfibrilas na qual

regiotildees altamente ordenadas (cristalinas) se alternam com regiotildees menos

ordenadas (amorfas) As microfibrilas constroem fibrilas e estas constroem as

fibras celuloacutesicas Como consequecircncia dessa estrutura fibrosa a celulose

possui alta resistecircncia agrave traccedilatildeo e eacute insoluacutevel na maioria dos solventes

A celulose possui foacutermula geral (C6H10O5)n e sua unidade de repeticcedilatildeo

eacute a celobiose que conteacutem dois accediluacutecares As madeiras de coniacuteferas satildeo

compostas de aproximadamente 45-50 de celulose e as folhosas de cerca

de 40-50 (BIERMANN 1996)

282 Hemiceluloses

As hemiceluloses tambeacutem chamadas de polioses encontram-se em

estreita associaccedilatildeo com a celulose na parede celular possuem cadeias mais

curtas isto significa um grau de polimerizaccedilatildeo menor quando comparado agrave

celulose podendo existir grupos laterais e ramificaccedilotildees em alguns casos

(ANDRADE 2006) Segundo Pastore (2004) quimicamente as hemiceluloses

satildeo a fraccedilatildeo polimeacuterica de polissacariacutedeos constituiacuteda de unidades de vaacuterios

accediluacutecares sintetizados na madeira e em outros tecidos das plantas

Enquanto a celulose como substacircncia quiacutemica conteacutem

exclusivamente a D-glucose como unidade fundamental as hemiceluloses satildeo

poliacutemeros em cuja composiccedilatildeo podem aparecer condensadas em proporccedilotildees

variadas as seguintes unidades de accediluacutecar xilose manose glucose arabinose

galactose aacutecido galactourocircnico aacutecido glucourocircnico e aacutecido metilglucourocircnico

(KLOCK et al 2005)

11

Deve-se sempre lembrar que o termo hemicelulose natildeo designa um

composto quiacutemico definido mas sim uma classe de componentes polimeacutericos

presentes em vegetais fibrosos possuindo cada componente propriedades

peculiares Como no caso da celulose e da lignina o teor e a proporccedilatildeo dos

diferentes componentes encontrados nas hemiceluloses de madeira variam

grandemente com a espeacutecie e provavelmente tambeacutem de aacutervore para aacutervore

Por natildeo possuir regiotildees cristalinas as polioses satildeo atingidas mais

facilmente por produtos quiacutemicos Entretanto em funccedilatildeo da perda de alguns

substituintes da cadeia as hemiceluloses podem sofrer cristalizaccedilatildeo induzida

pela formaccedilatildeo de pontes de hidrogecircnio a partir de hidroxilas de cadeias

adjacentes dificultando desta forma a atuaccedilatildeo de um produto quiacutemico com o

qual esteja em contato (KLOCK et al 2005)

As hemiceluloses isoladas da madeira satildeo misturas complexas de

polissacariacutedeos sendo os mais importantes as glucouranoxilanas

arabinoglucouranoxilanas galactoglucomananas glucomananas e

arabinogalactanas As coniacuteferas possuem proporccedilotildees de glucomananas (10-

15) e galactoglucomananas (6) mais altas do que as folhosas enquanto as

folhosas tecircm maior proporccedilatildeo de glucoronoxilanas (15-30) e de grupos

acetiacutelicos (BIERMANN 1996 PASTORE 2004) Jaacute Klock et al (2005)

encontraram proporccedilotildees diferentes de 18 a 25 de glucomananas e 8 a 20

de galactoglucomananas nas coniacuteferas (superiores que as folhosas) e 20 a

35 de glucoronoxilanas nas folhosas maior que o encontrado em coniacuteferas

283 Lignina

Eacute um biopoliacutemero aromaacutetico amorfo formado via polimerizaccedilatildeo

oxidativa Ocorre na parede celular de plantas superiores em diferentes

composiccedilotildees folhosas de 25 a 35 coniacuteferas de 18 a 25 e gramiacuteneas de 10

a 30 (PASTORE 2004) Eacute localizada principalmente na lamela meacutedia bem

como na parede secundaacuteria Durante o desenvolvimento das ceacutelulas a lignina

eacute incorporada como o uacuteltimo componente na parede interpenetrando as fibrilas

e assim fortalecendo e enrijecendo as paredes celulares (FENGEL 1989)

12

Ocorre principalmente em tecidos vasculares poreacutem a distribuiccedilatildeo das

ligninas natildeo eacute uniforme nas diferentes partes da aacutervore

As ligninas podem ser classificadas de acordo com os seus trecircs

elementos estruturais baacutesicos aacutelcool p-coumaril aacutelcool coniferil e aacutelcool sinapil

As madeiras de folhosas contecircm dois deles o aacutelcool coniferil (50-75) e o

aacutelcool sinapil (25-50) e as coniacuteferas contecircm somente o aacutelcool coniferil A

polimerizaccedilatildeo do aacutelcool coniferil produz ligninas guaiacil enquanto a

polimerizaccedilatildeo dos aacutelcoois coumaril e sinapil produzem as ligninas siringil-

guaiacil das folhosas (PASTORE 2004)

284 Extrativos

Os extrativos satildeo responsaacuteveis por determinadas caracteriacutesticas como

cor cheiro resistecircncia natural ao apodrecimento gosto e propriedades

abrasivas da madeira

Os compostos extraiacuteveis satildeo geralmente caracterizados por terpenos

compostos alifaacuteticos e compostos fenoacutelicos quando presentes Os extrativos

satildeo compostos quiacutemicos presentes em relativamente pequena quantidade na

madeira e satildeo extraiacutedos mediante a sua solubilizaccedilatildeo em solventes Podem ser

quantificados e isolados com o propoacutesito de um exame detalhado da estrutura

e composiccedilatildeo da madeira (FENGEL 1989 DUENtildeAS 1997)

Do ponto de vista quiacutemico a cor da madeira depende pouco dos seus

componentes principais e mais das substacircncias extraiacuteveis em aacutegua ou

solventes orgacircnicos Um fato que corrobora esta afirmaccedilatildeo eacute que somente o

cerne da madeira eacute nitidamente colorido No alburno haacute a predominacircncia da

coloraccedilatildeo das ligninas (branca amarelada) que comparativamente agrave do cerne

satildeo pouco coloridas Os pigmentos satildeo produzidos durante a formaccedilatildeo do

cerne (KLOCK et al 2005)

Em regiotildees de clima temperado a porcentagem de extrativos nas

madeiras varia de 05 a 10 em algumas regiotildees tropicais pode ser acima de

20 Os principais mecanismos de extraccedilatildeo dos extrativos de madeiras fazem

uso de solventes orgacircnicos aacutegua ou por destilaccedilatildeo em vapor (OLIVEIRA

2009) Poreacutem a determinaccedilatildeo exata da quantidade de extrativos em massa eacute

13

complicada por causa dos fenocircmenos de entrecruzamento molecular que

ocorre com os demais constituintes da madeira ao se fazer uso de solventes

29 DURABILIDADE NATURAL DA MADEIRA

A durabilidade bioloacutegica ou natural da madeira eacute a capacidade inerente

da espeacutecie em resistir agrave accedilatildeo dos agentes degradadores incluindo os agentes

fiacutesicos os quiacutemicos e os bioloacutegicos (PAES 2002) Segundo OLIVEIRA et al

(1986) a madeira eacute degradada biologicamente porque os organismos

reconhecem os poliacutemeros naturais da parede celular como fonte de nutriccedilatildeo e

os metabolizam em unidades digeriacuteveis pela accedilatildeo de sistemas enzimaacuteticos

especiacuteficos

A constituiccedilatildeo quiacutemica variaacutevel entre as espeacutecies e ateacute mesmo entre

as ceacutelulas da mesma madeira eacute um fator determinante da sua resistecircncia

natural ao ataque dos microrganismos O alburno eacute mais suscetiacutevel agrave

degradaccedilatildeo que o cerne por ser a parte da madeira que apresenta material

nutritivo armazenado O cerne aleacutem da ausecircncia deste tipo de material possui

os extrativos que contecircm substacircncias inibidoras ou toacutexicas (SILVA 2007)

Os fungos satildeo organismos que necessitam de compostos orgacircnicos

como fonte de alimento Aqueles que utilizam os componentes quiacutemicos da

madeira satildeo conhecidos como fungos xiloacutefagos (OLIVEIRA et al 1986 LELIS

et al 2001) e satildeo os principais e mais importantes agentes biodeterioradores

das madeiras existentes no mundo (OLIVEIRA 1997) Sendo os responsaacuteveis

por profundas alteraccedilotildees nas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas da madeira

(ISTEK et al 2005) Os polissacariacutedeos presentes na parede celular da

madeira servem como fonte de energia (alimento) para esses microrganismos

(LELIS 2000) No processo de deterioraccedilatildeo o teor de lignina eacute conhecido por

ser um fator que confere maior resistecircncia agrave degradaccedilatildeo da parede celular

Usualmente a habilidade dos fungos em deteriorar a madeira natildeo eacute a mesma e

se observa uma especificidade de alguns fungos a algumas madeiras

(FERRAZ et al 2001)

Os fatores que facilitam a deterioraccedilatildeo da madeira por fungos satildeo os

teores de umidade do material acima de 25 a temperatura entre 20 e 35ordmC e

14

os baixos teores de extrativos totais presentes na madeira (OLIVEIRA et al

1986 LELIS et al 2001) Jaacute para o ldquoForest Products Laboratoryrdquo (2010) as

condiccedilotildees oacutetimas para o desenvolvimento dos fungos compreendem

temperaturas entre 10 e 35ordmC e madeira com teores de umidade em torno de

20 a 30

210 O GEcircNERO Eucalyptus

A cultura do eucalipto foi introduzida no Brasil em 1904 com o objetivo

de fornecer lenha agraves locomotivas da Companhia Paulista de Estradas de Ferro

(REZENDE 1981 AGUIAR 1986) Em Minas Gerais sua implantaccedilatildeo ocorreu

em 1940 para suprir o setor sideruacutergico de carvatildeo vegetal Mais tarde com a

lei dos incentivos fiscais a eucaliptocultura teve grande expansatildeo em todo o

territoacuterio nacional (REZENDE 1981 DELLA LUCIA 1986 SILVA 1993)

A expansatildeo na aacuterea plantada com eucalipto eacute resultado de um conjunto

de fatores que vecircm favorecendo o plantio em larga escala deste gecircnero Entre

os aspectos mais relevantes estatildeo o raacutepido crescimento em ciclo de curta

rotaccedilatildeo a alta produtividade florestal e a expansatildeo e direcionamento de novos

investimentos por parte de empresas de segmentos que utilizam sua madeira

como mateacuteria prima em processos industriais

Segundo dados da Associaccedilatildeo Brasileira de Produtores de Florestas

Plantadas - ABRAF (2009) o setor florestal brasileiro a cada ano se destaca no

cenaacuterio mundial em 2009 a aacuterea total de florestas plantadas de eucalipto e

pinus no Brasil atingiu 6310450 ha apresentando um crescimento de 25

em relaccedilatildeo ao total de 2008 A aacuterea de florestas com eucalipto estaacute em franca

expansatildeo na maioria dos estados brasileiros com tradiccedilatildeo na silvicultura deste

grupo de espeacutecies ou em estados considerados como novas fronteiras da

silvicultura com crescimento meacutedio no paiacutes de 71 ao ano entre 2004‑2009

Apesar de serem descritas cerca de 700 espeacutecies do gecircnero

Eucalyptus os plantios satildeo restritos a poucas espeacutecies podendo-se citar

principalmente Eucalyptus grandis E urophylla E saligna E camaldulensis

E tereticornis E globulus E viminalis E deglupta Corymbia citriodora E

exserta E paniculata e E robusta Ressalta-se que no Brasil as espeacutecies E

15

cloezina e E dunnii satildeo consideradas promissoras para as regiotildees centrais e

sul respectivamente (GOMIDE 1986)

Segundo Carvalho (2000) a hibridaccedilatildeo eacute empregada como teacutecnica de

desenvolvimento de novos materiais geneacuteticos com intuito de gerar indiviacuteduos

com vantagens especificas Estes materiais hiacutebridos unem em uma uacutenica

planta caracteriacutesticas almejaacuteveis vindas de espeacutecies distintas possibilitando a

melhoria em menor tempo de diferentes propriedades tecnoloacutegicas desejaacuteveis

na mateacuteria prima para atender aos mais diversos usos

Para Gouvecirca et al (1997) paracircmetros como rusticidade resistecircncia

mecacircnica e toleracircncia ao deacuteficit hiacutedrico do Eucalyptus urophylla conferem a

espeacutecie alto potencial para ser empregada em programas de hibridaccedilatildeo com o

Eucalyptus grandis que possui boas caracteriacutesticas silviculturais resultando em

um material homogecircneo e com qualidade

De acordo com Bassa et al (2007) os hiacutebridos de Eucalyptus urophylla

x Eucalyptus grandis apresentam raacutepido crescimento com ciclos de corte

variando entre seis e sete anos de idade

Segundo Almeida (2002) o hiacutebrido de Eucalyptus urophylla x

Eucalyptus grandis tem grande importacircncia no setor de produccedilatildeo de polpa

celuloacutesica por sua alta produtividade na qualidade das fibras o que faz com

que as empresas deste ramo desenvolvam plantios do hibrido

Em funccedilatildeo da grande variaccedilatildeo geneacutetica entre espeacutecies o eucalipto

pode ser utilizado como madeira na construccedilatildeo civil na induacutestria de moacuteveis e

na produccedilatildeo de portas janelas lambris e assoalhos (VITAL e DELLA LUCIA

1986) Por causa da ampla gama de utilizaccedilatildeo do eucalipto algumas

empresas tradicionalmente produtoras de celulose e papel ou de carvatildeo

vegetal passaram a manejar suas florestas para o uso muacuteltiplo (SILVA 1993

COUTO 1995) Por causa de sua disponibilidade taxa de crescimento forma

do fuste e propriedades fiacutesico-mecacircnicas o eucalipto apresenta boas

perspectivas como sucedacircnea de espeacutecies nativas (LELLES e REZENDE

1986)

A escolha do eucalipto para suprir o consumo de madeira tanto em

escala industrial como para pequenos consumidores estaacute relacionada a

algumas vantagens da espeacutecie que seraacute escolhida para tal fim Agraves

16

caracteriacutesticas desejaacuteveis citadas somam-se o conhecimento acumulado sobre

silvicultura e manejo do eucalipto e ao melhoramento geneacutetico que favorecem

ainda mais a utilizaccedilatildeo do gecircnero para os mais diversos fins (PLAZZI 1986)

211 FUNGOS XILOacuteFAGOS

Segundo Bergamin Filho e Amorim (2011) os fungos constituem um

grupo numeroso de organismos diversificado filogeneticamente e de grande

importacircncia ecoloacutegica e econocircmica Eacute um grupo heterogecircneo que apresenta

caracteriacutesticas que permitem separaacute-los dos outros seres vivos formando um

reino a parte

Oliveira et al (1986) Oliveira (1997) Lelis et al (2001) e Forest

Products Laboratory (2010) citaram que os fungos xiloacutefagos satildeo reunidos em

funccedilatildeo do tipo de ataque agrave madeira nos seguintes grupos (1) Fungos

emboloradores e ou manchadores (responsaacuteveis por alteraccedilotildees na superfiacutecie

da madeira e popularmente conhecidos como bolor e ou por manchas

profundas no alburno das madeiras por causa da presenccedila de hifas

pigmentadas ou de pigmentos liberados pelos fungos) As propriedades

mecacircnicas das madeiras atacadas por esses fungos satildeo pouco alteradas pois

eles natildeo possuem complexos enzimaacuteticos capazes de degradar os poliacutemeros

da madeira e apenas utilizam as substacircncias de faacutecil assimilaccedilatildeo (accedilucares

simples proteiacutenas e gorduras) encontradas nos lumes celulares e (2) Fungos

Apodrecedores (responsaacuteveis por profundas alteraccedilotildees nas propriedades

fiacutesicas e mecacircnicas das madeiras por causa das progressivas deterioraccedilotildees

das moleacuteculas que constituem as suas paredes celulares)

A madeira atacada pelos fungos de podridatildeo mole apresenta uma

camada superficial escurecida e pequenas fissuras paralelas e perpendiculares

agrave gratilde e eacute macroscopicamente caracterizada por um ataque seletivo no interior

da parede secundaacuteria da ceacutelula (ZABEL e MORREL 1992) A podridatildeo mole eacute

considerada como uma forma de apodrecimento causada por fungos

pertencentes agraves Divisotildees Ascomycota e dos fungos mitospoacutericos

Deuteromycota Em geral estes fungos satildeo considerados microrganismos com

uma capacidade limitada de degradaccedilatildeo que se desenvolvem dentro das

17

paredes celulares e decompotildeem os principais componentes da madeira tais

como a celulose e hemicelulose

A podridatildeo parda eacute causada por fungos pertencentes agrave Divisatildeo

Basidiomycota que em geral apresentam uma alta capacidade de

degradaccedilatildeo Estes fungos despolimerizam a celulose poreacutem afetam pouco a

lignina As madeiras atacadas por estes fungos apresentam coloraccedilatildeo marrom

escura (EATON e HALE 1993)

A podridatildeo branca eacute tambeacutem causada por fungos pertencentes agrave

Divisatildeo Basidiomycota que apresentam uma alta capacidade de degradaccedilatildeo

Entretanto para este caso a lignina eacute removida da parede da ceacutelula e a

celulose e a hemicelulose satildeo degradadas em proporccedilotildees variadas A madeira

degradada por estes fungos apresenta-se mais clara e macia do que a sadia e

tem as suas propriedades fiacutesicas e mecacircnicas afetadas causam uma

diminuiccedilatildeo significativa na resistecircncia e um aumento na permeabilidade da

madeira (OLIVEIRA 1986)

18

3 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF Anuaacuterio Estatiacutestico da ABRAF 2010 ano base 2009 Brasiacutelia 2010 140p Disponiacutevel emlthttpwwwabraflororgbrestatisticas aspgt Acesso em 10 jun 2011 AGUIAR O J R Meacutetodos para controle das rachaduras de topo em toras de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden visando agrave produccedilatildeo de lacircminas por desenrolamento 1986 92 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Florestal) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 1986 ALFENAS A C Meacutetodos em fitopatologia Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 210 p ALMEIDA R R Potencial da madeira de clones de hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla para a produccedilatildeo de lacircminas e manufatura de paineacuteis de compensado 2002 80f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2002 ANDRADE F A Degradaccedilatildeo de tocos de Eucalyptus grandis por fungos 2003 73 f Tese (Doutorado em Agronomia) ndash Faculdade de Ciecircncias Agronocircmicas ldquoJuacutelio de Mesquita Filhordquo UNESP Botucatu 2003 ANDRADE A S Qualidade da madeira celulose e papel em Pinus taeda L influecircncia da idade e classe de produtividade 2006 107f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2006 BASSA A et al Misturas de madeira de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Pinus taeda para produccedilatildeo de celulose Kraft atraveacutes do processo Lo-Solids Scientia Forestalis Piracicaba v 51 n 75 p 19-29 2007 BERGAMIN FILHO A AMORIM L Agentes causais In BERGAMIN FILHO A AMORIM L (Eds) Manual de fitopatologia 4 ed Satildeo Paulo Editora Agronocircmica Ceres 2011 v 1 p 46 - 95

BIERMANN C J Handbook of pulping and papermaking 2 ed San Diego Academic Press 1996 754p CARVALHO A M Valorizaccedilatildeo da madeira do hibrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla atraveacutes da produccedilatildeo conjunta de madeira serrada em pequenas dimensotildees celulose e lenha 2000 138f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Recursos Florestais) - Escola Superior de Agricultura ldquoLuiz de Queirozrdquo Piracicaba 2000 COUTO H T Z Manejo de floresta e sua utilizaccedilatildeo em serraria In SEMINAacuteRIO INTERNACIONAL DE UTILIZACcedilAtildeO DA MADEIRA DE

19

EUCALIPTO PARA SERRARIA 1995 Satildeo Paulo Anais Satildeo Paulo LCFESALQUSP 1995 p 20-30 DELLA LUCIA M A Histoacuterico da poliacutetica da cultura do eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v 12 n 141 p 3-4 1986 DHINGRA O D SINCLAIR J B Basic plant pathology methods Boca Raton CRC Press 1995 434 p DUENtildeAS R S Obtencioacuten de pulpas y propiedades de las fibras para papel Guadalajara Universidad de Guadalajara 1997 293p EATON R A HALE M D C Wood decay pests and protection New York Chapman amp Hall 1993 v1 116p FERRAZ A et al Biodegradation of Pinus radiata softwood by white - and brown-rot fungi World Journal of Microbiology amp Biotechnology Oxford v17 n1 2001 p31-34 FENGEL D G Wood chemistry ultrastructure reactions Berlin Walter de Gruyter 1989 613p FIGUEIREDO M B Meacutetodos de preservaccedilatildeo de fungos patogecircnicos Bioloacutegico Satildeo Paulo p 59- 68 2001 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) GOUVEcircA C A et al Seleccedilatildeo fenotiacutepica por padratildeo de proporccedilatildeo de casca de rugosapersistente em aacutervores de Eucalyptus urophylla S T Blake visando formaccedilatildeo de populaccedilatildeo base de melhoramento geneacutetico qualidade da madeira In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 355-360

GOMIDE J L Produccedilatildeo de celulose e papel com madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 80 - 82 1986 ISTEK A et al Biodegradation of Abies bornmuumllleriana (Mattf) and Fagus orientalis (L) by the white-rot fungus Phanerochaete chrysosporium International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v55 n2 p 63 - 67 2005 KLOCK U et al Quiacutemica da madeira 3 ed Curitiba Universidade Federal do Paranaacute 2005 81p Disponiacutevel em lthttpwwwmadeiraufprbrdisciplinas klockquimicadamadeiraquimicadamadeirapdfgt Acesso em 03 jun 2011

20

LELIS A T et al Biodeterioraccedilatildeo de madeiras em edificaccedilotildees Satildeo Paulo IPT 2001 54p LELIS A T Insetos deterioradores de madeira no meio urbano Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v13 n33 p81-90 2000 LELLES J G REZENDE J L P Consideraccedilotildees gerais sobre tratamento preservativo da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p83 - 89 1986 MADY F T M Preservaccedilatildeo da madeira 2010 Disponiacutevel em lthttpwwwconhecendoamadeiracomdownload03_insetos02pdfgt Acesso em 09 jun 2011 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 OLIVEIRA R M Utilizaccedilatildeo de teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo de superfiacutecies de madeiras tratadas termicamente 2009 118f Tese (Doutorado em Ciecircncias) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Carlos 2009 OLIVEIRA J T S Caracterizaccedilatildeo da madeira de eucalipto para construccedilatildeo civil 1997 429f Tese (Doutorado em Engenharia Civil) - Universidade de Satildeo Paulo Satildeo Paulo 1997 ONOFRE F F et al Modelo de degradaccedilatildeo de tocos remanescentes em povoamentos de eucalipto In CONGRESSO DE INICIACcedilAtildeO CIENTIacuteFICA DA UNESP 8 2001 Bauru Anais Bauru UNESP 2001 CD ROM PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PASTORE T C M Estudos do efeito da radiaccedilatildeo ultravioleta em madeiras por espectroscopias raman (ft-raman) de refletacircncia difusa no infravermelho (drift) e no visiacutevel (cie-lab) 2004 131f Tese (Doutorado em Quiacutemica) - Universidade de Brasiacutelia Brasiacutelia 2004 PLAZZI T Celulose e papel de alta qualidade Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 133 p 99 -100 1986 REZENDE G C Implantaccedilatildeo e produtividade de florestas para fins energeacuteticos In PENEDO WR (Ed) Gaseificaccedilatildeo de madeira e carvatildeo

21

vegetal Belo Horizonte CETEC 1981 p 9-24 (Seacuterie de Publicaccedilotildees Teacutecnicas 4) VITAL BR DELLA LUCIA RM Propriedade fiacutesica e mecacircnica da madeira de eucalipto Informe Agropecuaacuterio Belo Horizonte v12 n 141 p7174 1986 ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000 SILVA C A Anaacutelise da composiccedilatildeo da madeira de Caesalpinia echinata Lam (Pau-Brasil) subsiacutedios para o entendimento de sua estrutura e resistecircncia a organismos xiloacutefagos 2007 120f Tese (Doutorado em Biologia Celular e Estrutural) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2007 SILVA E Os plantios florestais no Brasil In CONGRESSO FLORESTAL BRASILEIRO 4 e CONGRESSO FLORESTAL PANAMERICANO 1 1993 Curitiba Anais Curitiba SBSSBEF 1993 v 2 p 719 SILVA J C Caracterizaccedilatildeo da madeira de Eucaliptus grandis Hill ex Maiden de diferentes idades visando a sua utilizaccedilatildeo na induacutestria moveleira 2002 160f Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) ndash Universidade Federal do Paranaacute Curitiba 2002 SILVA J C Anatomia da madeira e suas implicaccedilotildees tecnoloacutegicas Viccedilosa Universidade Federal de Viccedilosa 2005 140p SINGLETON L L MIHAIL J O RUSH CM Methods for research on soilborne phytopathogenic fungi New York APS Press 1992 266p TUITE J Plant pathological methods fungi and bacteria Minneapolis Burgess Publish Company 1969 239 p TRUGILHO P F et al Influecircncia da idade nas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e anatocircmicas da madeira de Eucalyptus grandis In INFRO CONFERENCE ON SILVICULTURE AND IMPROVEMENTOP EUCALYPTUS 4 1997 Salvador Proceedings Colombo Embrapa Centro Nacional de Pesquisas de Florestas 1997 v1 p 269-275

22

ZABEL R A MORRELL J J Wood microbiology decay and its preservation San Diego Academic Press 1992474p ZOBEL B J VAN BUIJTENEN J P Wood variation its causes and control New York Springer-Verlag 1989 363 p

CAPIacuteTULO I

COLETA ISOLAMENTO SELECcedilAtildeO E IDENTIFICACcedilAtildeO DE FUNGOS

XILOacuteFAGOS OBTIDOS DE CEPAS DE EUCALIPTO DETERIORADAS

24

RESUMO

Objetivou-se com a pesquisa coletar isolar selecionar e identificar a partir de

fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de eucaliptos fungos com

potencial de deteriorar madeiras para serem utilizados posteriormente em um

ensaio de apodrecimento acelerado Amostras de tocos de eucalipto em

decomposiccedilatildeo foram coletadas em plantios de Eucalyptus spp em trecircs

municiacutepios com microclimas e altitudes diferentes e acondicionadas em sacos

de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) no Departamento de Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro

de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

no municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ES Das amostras foram retirados

fragmentos de madeira para realizar o isolamento indireto de fungos e

posteriormente a obtenccedilatildeo de culturas puras Para realizaccedilatildeo dos isolamentos

dos fungos foi utilizado o meio de cultura Batata-Dextrose-Aacutegar (BDA) Nove

culturas puras foram isoladas e identificadas Foram obtidas culturas

pertencentes agrave Classe dos Basidiomycetes e dos fungos mitospoacutericos dos

gecircneros Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium estas foram selecionadas

repicadas BDA contido em placa de Petri e tubos de ensaio e armazenadas no

LCM em sala climatizada a 25 plusmn 2 degC no escuro para que fossem

posteriormente utilizadas no ensaio de apodrecimento acelerado

Palavras chave Cepas apodrecidas de Eucalyptus spp Culturas puras

Fungos xiloacutefagos

25

ABSTRACT

This research aimed to collect isolate select and identify from fragments of

wood of stumps decayed of eucalypts fungi with potential to deteriorate wood

to be used later in an accelerated laboratory test decay Samples of stumps of

eucalypts in decomposition were collected in stumps of Eucalyptus spp in three

municipalities with microclimates and different altitudes and placed in paper

bags porous and transported to the Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM)

in the Departamento de Engenharia Florestal(DEF) belonging to the Centro de

Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES)

in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil The samples were

removed from fragments of wood to hold the insulation indirect of fungi and

subsequently to obtain pure cultures For completion of the isolates of the fungi

was used the culture medium potato-dextrose-agar (PDA) Cultures were

obtained from belonging to the Class Basidiomycetes fungi and mitosporicos of

the genera Trichoderma Lasiodiplodia Penicillium these were selected and

subcultured PDA contained in Petri dishes and test tubes and stored at LCM in

acclimatized room at 25 plusmn 2 degC in the dark for which were later used in

accelerated laboratory test decay

Keywords Decayed stumps of Eucalyptus spp Pure Cultures Wood decay

fungi

26

1 INTRODUCcedilAtildeO

Os fungos satildeo organismos encontrados nos mais variados substratos

entre os quais se destaca a madeira que atualmente representa o principal

produto florestal sendo um dos materiais orgacircnicos mais importantes

complexos e versaacuteteis que se conhece Por causa da constituiccedilatildeo anatocircmica e

quiacutemica que possui ela pode sustentar uma rica comunidade de espeacutecies de

fungos e de outros microrganismos (DIX e WEBSTER 1995)

A deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer pela accedilatildeo de agentes fiacutesicos

quiacutemicos e bioloacutegicos Os agentes bioloacutegicos merecem maior atenccedilatildeo uma vez

que satildeo os causadores de maiores prejuiacutezos ao setor florestal e madeireiro E

dentre os agentes bioloacutegicos se destaca a accedilatildeo de microrganismos fuacutengicos

cujo iniacutecio de ataque pode ocorrer na aacutervore antes de ser abatida e nas

diversas fases posteriores ao abate corte transporte desdobramento

armazenamento e utilizaccedilatildeo final da madeira (OLIVEIRA et al 1986

MORESCHI 1996) O ataque pode ser por diferentes grupos de agentes

fuacutengicos na forma de manchamentos superficiais e internos e as podridotildees

Os microorganismos xiloacutefagos podem interferir nas propriedades

fiacutesicas mecacircnicas e quiacutemicas da madeira Geralmente os primeiros fungos a

colonizarem as aacutervores receacutem-abatidas satildeo os emboloradores e os

manchadores de madeira Dependendo da espeacutecie botacircnica florestal dos

fatores ambientais e dos tratamentos quiacutemico ou fiacutesico os fungos podem

ocupar toda a superfiacutecie da tora em menos de 48 horas (OLIVEIRA et al

1986)

O ataque dos fungos emboladores eacute superficial comprometendo o

aspecto visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie que podem penetrar profundamente no alburno por serem hialinas

essas hifas natildeo afetam a coloraccedilatildeo da madeira (OLIVEIRA et al 1986) A

passagem das hifas dos fungos de uma ceacutelula a outra ocorre atraveacutes das

pontoaccedilotildees com o consequente rompimento da membrana da pontoaccedilatildeo ou

do torus

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

27

pode ser facilmente removida por raspagem A coloraccedilatildeo varia com a espeacutecie

de fungo variando entre cinza verde e amarelo Dentre os agentes causadores

do manchamento superficial estatildeo os fungos mitospoacutericos do gecircnero

Penicillium e Trichoderma da Classe Hyphomycetes que satildeo saproacutefitas de

esporulaccedilatildeo abundante eles tem como caracteriacutesticas particulares coniacutedios

muito pequenos unicelulares e satildeo facilmente disseminados pelo ar Por isso

satildeo considerados contaminantes aeacutereos de diversos ambientes em todo o

mundo por serem cosmopolitas (FURTADO 2000)

Para que ocorra o desenvolvimento dos fungos eles necessitam de

condiccedilotildees favoraacuteveis Os mofos por exemplo soacute crescem superficialmente em

ambientes quentes uacutemidos e abafados podendo permanecer na madeira em

estado latente Esses organismos natildeo se proliferam ateacute que a madeira

umedeccedila novamente quando voltam a crescer e se multiplicarem

(MORESCHI 1996)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras apresentam

hifas pigmentadas ou hifas hialinas que podem secretar substacircncias coloridas

A madeira atacada por estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo

variaacutevel geralmente de azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes

transversais e distribuem-se radialmente As manchas que podem ser

superficiais ou profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da

madeira (OLIVEIRA et al 1986)

Aqueles capazes de causar de manchas internas nas madeiras natildeo

tecircm a capacidade de decompor a parede celular destas normalmente eles

crescem nas ceacutelulas parenquimatosas do alburno onde produzem suas hifas

escuras causando manchas acinzentadas a azuladas conhecidas como

azulamento da madeira ou mesmo azulatildeo ou mancha azul Estas manchas

ocorrem em funccedilatildeo do crescimento no interior da madeira de hifas

pigmentadas deste grupo de fungos (OLIVEIRA et al 1986)

Os fungos manchadores internos ocorrem frequentemente em toras

receacutem-cortadas e em peccedilas de madeira serrada durante a secagem ou

mesmo apoacutes a secagem no reumidecimento das peccedilas Em aacutervores vivas e

saudaacuteveis natildeo satildeo muito comuns mas podem ocorrer em aacutervores

senescentes Dentre os principais degradadores deste tipo estatildeo os gecircneros de

28

fungos mitospoacutericos da Classe Coelomycetes Lasiodiplodia Ophiostoma

Graphium Diplodia (FURTADO 2000) A maioria destes organismos natildeo eacute

capaz de perfurar as paredes das ceacutelulas e dependem de aberturas naturais

entre as mesmas para penetrarem na madeira e do rompimento mecacircnico das

membranas das pontoaccedilotildees

Alguns fungos manchadores internos satildeo capazes de atravessar a

parede celular graccedilas agrave formaccedilatildeo de apressoacuterios o que sugere um

mecanismo de penetraccedilatildeo mecacircnica natildeo envolvendo ataque quiacutemico As hifas

penetram profundamente no alburno e absorvem as substacircncias de reserva

existentes no lume das ceacutelulas (FURTADO 2000)

Os principais fungos causadores de podridotildees satildeo pertencentes agrave

Classe dos Basidiomycetes Dentre esses se destacam os causadores da

chamada podridatildeo parda que destroem os polissacariacutedeos da parede celular

e os de podridatildeo branca que aleacutem de polissacariacutedeos destroem tambeacutem a

lignina (TEIXEIRA et al 1997)

Segundo Lepage (1986) a madeira atacada por fungos de podridatildeo

parda apresenta-se em estaacutegios iniciais ligeiramente escurecida assumindo

uma coloraccedilatildeo pardo-escura agrave medida que o apodrecimento progride Pode ser

observada tambeacutem a presenccedila de grupos de ceacutelulas intensamente

deterioradas envolvidas por ceacutelulas pouco atacadas A madeira atacada por

estes fungos apresenta uma reduccedilatildeo na sua massa especiacutefica tornando-a

mais permeaacutevel ao ataque de microrganismos e higroscoacutepica aleacutem de sua

resistecircncia ao impacto tambeacutem ser diminuiacuteda

A madeira atacada por fungo de podridatildeo branca aleacutem de deteriorar a

celulose e hemicelulose ataca tambeacutem a lignina da parede celular

apresentando-se mais clara e com a superfiacutecie atacada mais macia do que a

madeira sadia (LEPAGE 1986) Wetzstein et al (1999) relataram que as

atividades ocorrentes em materiais atacados por podridatildeo branca satildeo

atribuiacutedas agraves enzimas como a lignina peroxidase lacase e manganecircs

peroxidase que catalisam a deterioraccedilatildeo via difusatildeo de agentes oxidantes ou

mediadores especiacuteficos

A podridatildeo parda provoca uma diminuiccedilatildeo nas caracteriacutesticas

mecacircnicas da madeira mais rapidamente que a podridatildeo branca enquanto a

29

diminuiccedilatildeo na massa especiacutefica ao final do processo eacute maior nesta uacuteltima

(LEPAGE 1986)

O presente trabalho teve como objetivos coletar isolar selecionar e

identificar a partir de fragmentos de madeira de cepas apodrecidas de

eucaliptos fungos com potencial de deteriorar madeiras de Eucalyptus spp

30

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 LOCALIZACcedilAtildeO E DESCRICcedilAtildeO DA AacuteREA E DO MATERIAL COLETADO

A diversidade dos fungos lignoceluloliacuteticos foi analisada a partir de

coletas de materiais de varias cepas realizadas entre os meses de agosto e

setembro de 2010 em trecircs municiacutepios Cachoeiro de Itapemirim ndash ES Guaccedilui -

ES e Espera Feliz - MG Segundo a classificaccedilatildeo de Koumlppen-Geiger o clima

desses municiacutepios eacute Cwa ndash clima sub tropical uacutemido com estaccedilatildeo chuvosa no

veratildeo e seca no inverno

A Fazenda Bananal do Sul (Latitude de 26deg07rsquo68rdquo W Longitude de

77deg01rsquo38rdquo S) localizada em Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash

ES apresenta o relevo com variaccedilotildees de fortemente ondulado a montanhoso

com altitudes variando entre 70 e 130 metros A temperatura meacutedia anual eacute de

24 ordmC Os materiais coletados neste municiacutepio foram provenientes de cepas

deterioradas de clones de eucalipto resultantes do cruzamento entre

Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST Blake com idade de

aproximadamente 5 anos (Figura 1) sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte

Figura 1 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Bananal do Sul Pacotuba Distrito de

Cachoeiro de Itapemirim ndash ES)

31

Localizada no Coacuterrego do Patrimocircnio em Guaccedilui ndash ES a Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo (Latitude de 22deg88rsquo76rdquo W Longitude de 77deg06rsquo79rdquo S) possui seu

relevo bastante acidentado a altitude oscila entre 600 e 1000 metros A

temperatura meacutedia anual eacute de 20 ordmC As amostras coletadas tambeacutem foram

clones de eucaliptos resultantes do cruzamento entre Eucalyptus grandis W

Hill ex Maiden com E urophylla ST Blake Os clones encontravam-se com

idade de aproximadamente 5 anos sendo quatro anos de plantio e um ano

apoacutes o corte (Figura 2)

Figura 2 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio

Distrito de Guaccedilui ndash ES)

A Fazenda Paraiacuteso (Latitude de 20deg53rsquo35rdquo W Longitude de 77deg25rsquo55rdquo

S) situada na Zona Rural de Espera Feliz ndash MG eacute parte integrante do maciccedilo

do Caparaoacute possui seu relevo muito acidentado a altitude oscila entre 900 e

2000 metros com temperatura meacutedia anual de 19 ordmC A precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica anual eacute em meacutedia de 1595mm O material coletado pertencia agrave

espeacutecie Eucalyptus grandis com idade de aproximadamente 20 anos sendo

18 anos de plantio e dois anos apoacutes o corte A cepa da qual as amostras foram

coletadas se encontrava localizada agrave aproximadamente 925 metros de altitude

(Figura 3)

32

Figura 3 Cepa de eucalipto a partir da qual foram coletados materiais para o

presente trabalho (Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz ndash MG)

22 ARMAZENAMENTO E PREPARO DAS AMOSTRAS

As amostras coletadas foram devidamente identificadas acondicionadas

em sacos de papel poroso e transportadas para o Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) localizado no Departamento de Engenharia Florestal (DEF)

pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) localizado em Jerocircnimo Monteiro no Estado do Espiacuterito

Santo

O preparo das amostras foi realizado no Laboratoacuterio de Usinagem da

Madeira (LUM) do DEF este consistiu na transformaccedilatildeo das cepas em

pequenos fragmentos de madeira (Figura 4)

33

Figura 4 Disco (A) transformado em pequenos fragmentos de madeira (B)

23 ISOLAMENTO INDIRETO E DIRETO DOS FUNGOS PRESENTES NAS

CEPAS

Com o intuito de obter isolamento fuacutengico de forma indireta fragmentos

de tecido de madeira foram retirados da aacuterea de transiccedilatildeo localizada entre a

porccedilatildeo sadia e aquela em decomposiccedilatildeo e posteriormente desinfestados em

soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio 02 por 30 segundos lavados em aacutegua

destilada esterilizada passados rapidamente pela chama de gaacutes e transferidos

assepticamente para placas de Petri contendo meio de cultura BDA esteacuteril As

placas de Petri foram lacradas com fita plaacutestica (Parafilm M) mantidas em

sala climatizada que apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa

de 60 plusmn 5 embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro ateacute

a observaccedilatildeo de crescimento micelial para realizar o isolamento direto

Para o isolamento direto dos fungos procedeu-se uma transferecircncia

com o auxiacutelio de um estilete de estruturas do patoacutegeno (esporos e hifas) para

meio BDA contido em placas de Petri Estas foram lacradas com fita plaacutestica

embaladas em folhas de papel para permaneceram no escuro e mantidas em

sala climatizada a uma temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5

ateacute a observaccedilatildeo de crescimento micelial quando as culturas foram

sucessivamente repicadas para placas de Petri com meio de BDA ateacute a

obtenccedilatildeo de culturas puras

A B

34

24 ARMAZENAMENTO DAS CULTURAS E IDENTIFICACcedilAtildeO DOS FUNGOS

As culturas obtidas pelo isolamento direto foram transferidas para Placas

de Petri e tubos de ensaio contendo BDA armazenadas no LCM a uma

temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de 60 plusmn 5 no escuro para serem

utilizadas posteriormente em ensaios de laboratoacuterio

Para a identificaccedilatildeo dos fungos foram feitas observaccedilotildees

macroscoacutepicas das culturas e microscoacutepicas em lacircminas semipermanentes

preparadas com lactofenol Com emprego de um microscoacutepico oacuteptico foram

feitas observaccedilotildees das estruturas reprodutivas dos fungos Para alguns fungos

foram preparadas microculturas conforme descrito por Fernandez (1993)

visando observar detalhes das estruturas particularmente importantes para

que a identificaccedilatildeo fosse a mais precisa possiacutevel As caracteriacutesticas

macroscoacutepicas e microscoacutepicas foram comparadas com agraves descritas em

bibliografia especializada (RIFAI 1969 BOOTH 1971 SAMSON 1974

CARMICHAEL et al 1980 HALIN 1997 1998 BARNETT e HUNTER 1998)

A etapa de comparaccedilatildeo microscoacutepica foi realizada no Laboratoacuterio de

Fitopatologia do Nuacutecleo de Desenvolvimento Cientiacutefico e Tecnoloacutegico em

Manejo Fitossanitaacuterio de Pragas e Doenccedilas (NUDEMAFI) no CCA da UFES

localizado em Alegre - ES

35

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Das amostras retiradas a partir das cepas de eucaliptos deterioradas

nos trecircs municiacutepios amostrados foram obtidos nove isolados fuacutengicos

associados agraves amostras de madeiras sendo provenientes de trecircs culturas

puras de cada localidade (Figuras 5 6 e 7) Os fungos foram identificados

macroscoacutepica e microscopicamente como recomendados por Barnett e Hunter

(1998) em niacutevel de gecircnero e incluiacutedos em seus respectivos grupos

Figura 5 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Bananal do Sul Pacotuba distrito de Cachoeiro de Itapemirim - ES A e B - Basidiomicetos e C - Trichoderma sp

Figura 6 Placas de Petri com os fungos isolados em cepas de eucalipto na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio distrito de Guaccedilui - ES D - Lasiodiplodia sp E - Basidiomicetos e F - Trichoderma sp

A B C

D E F

36

Figura 7 Placas de Petri com os fungos isolados da Fazenda Paraiacuteso Espera Feliz - MG G - Penicillium sp H - Trichoderma sp e I - Trichoderma sp

Dos nove isolados de fungos associados agraves amostras de madeira o

gecircnero Trichoderma foi o de maior ocorrecircncia e apresentou diversidade de

espeacutecies tendo sido isolado em duas amostras provenientes da Fazenda

Paraiacuteso uma na Fazenda Bananal do Sul e uma na Fazenda Satildeo Sebastiatildeo O

gecircnero Penicillium foi isolado de amostras da Fazenda Paraiacuteso (Figuras 5 6 e

7)

Os fungos causadores de manchas superficiais tambeacutem denominados

fungos emboloradores nutrem-se a partir de substacircncias de reserva do lume

celular natildeo afetando a parede celular portanto natildeo comprometendo a

resistecircncia mecacircnica da madeira O ataque eacute superficial comprometendo

apenas o aspecto visual pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie deixando-as com aspecto algodoado cuja coloraccedilatildeo varia com a

espeacutecie de fungo a que pertence sendo removiacuteveis Estes fungos crescem

nutrindo-se de substacircncias soluacuteveis como accediluacutecares aminoaacutecidos e aacutecidos

orgacircnicos que extravasam das ceacutelulas parenquimatosas danificadas pelo corte

(FURTADO 2000)

Os fungos emboloradores natildeo satildeo capazes de atacar a superfiacutecie da

madeira em umidades abaixo do ponto de saturaccedilatildeo das fibras (plusmn 30) sendo

por isso seu ataque comum em toras receacutem-cortadas peccedilas receacutem-serradas

ou madeiras expostas em ambiente com alta saturaccedilatildeo de umidade (GALVAtildeO

e JANKOWSKY 1985)

G H I

37

Dix e Webster (1995) consideram os fungos Trichoderma spp e

Penicillium spp como emboloradores de madeira Ye et al (1993) isolaram os

fungos Trichoderma Penicillium entre outros de madeira de Pinus

selecionadas

Segundo Furtado (2000) aleacutem de alterar o aspecto visual fungos do

gecircnero Penicillium podem produzir toxinas como citrinas patulinas

ocratoxinas aflatoxinas que satildeo toacutexicas ao homem e animais aleacutem de serem

oportunistas aos mesmos em infecccedilotildees respiratoacuterias quando estes se

encontram imunodeficientes As condiccedilotildees para a produccedilatildeo de toxinas variam

de acordo com o substrato e da espeacutecie do fungo presente o que torna estes

fungos potencialmente perigosos quando a madeira contaminada eacute utilizada

para compor embalagens de produtos alimentiacutecios ou de produtos que serviratildeo

para embalar alimentos

O gecircnero Lasiodiplodia pertence ao grupo dos fungos manchadores

internos tendo sido isolados de amostras provenientes da Fazenda Satildeo

Sebastiatildeo localizada no municiacutepio de Guaccedilui - ES

Os fungos causadores de manchas internas uma vez em contato com

a parte interna da madeira causam o manchamento ou azulamento da mesma

(TALBOT 1977) Na Aacutefrica e no Brasil Lasiodiplodia theobromae foi relatado

como agente causal da mancha azul de madeiras (ENCINtildeAS 1996)

Nas coniacuteferas as hifas colonizam exclusivamente as ceacutelulas do

parecircnquima radial e raramente satildeo observadas nos traqueiacutedeos (FURTADO

2000) Estes tambeacutem natildeo alteram a densidade ou resistecircncia da madeira

apenas a esteacutetica eacute comprometida Oliveira et al (1986) apontaram que o

alburno de Pinus internamente manchado pode apresentar reduccedilatildeo de 1 a 2

na densidade 2 a 10 na dureza 1 a 5 na resistecircncia agrave flexatildeo e de 15 a

30 na resistecircncia ao impacto aleacutem da madeira se apresentar muito mais

permeaacutevel que a madeira sadia Dessa forma a utilizaccedilatildeo deste tipo de

madeira deve ser restringido Por causa da alta velocidade de penetraccedilatildeo das

hifas no material lenhoso quanto mais raacutepido a madeira for tratada seca e

preservada com aplicaccedilatildeo de agentes quiacutemicos em melhor estado ficaraacute

(MORESCHI 1996)

38

Para Kaumlaumlrik (1975) uma mesma espeacutecie de fungo pode atuar de forma

diferente de acordo com as circunstacircncias Aleacutem disso os fungos

emboloradores e manchadores ocorrem quase que concomitantemente

ocupando nichos ecoloacutegicos bastante proacuteximos (OLIVEIRA et al 1986) Kaumlaumlrik

(1975) acrescentou que geralmente a distinccedilatildeo entre fungos emboloradores e

manchadores estaacute embasada em suas atividades enzimaacuteticas as quais

diferenciam os principais grupos fisioloacutegicos que preenchem sucessivamente

os diferentes nichos ecoloacutegicos existentes na madeira natildeo discriminando

necessariamente grupamentos taxonocircmicos Portanto nem sempre eacute possiacutevel

separar ou discernir com clareza se o fungo provoca bolor ou mancha na

madeira sem um estudo histoloacutegico

Sob certas circunstacircncias fungos emboloradores e manchadores

podem ser antagocircnicos a fungos degradadores principalmente se eles forem

os colonizadores pioneiros (HULME e SHIELDS 1975)

Vaacuterios estudos explorando essa linha de pesquisa tecircm sido realizados

Brown e Bruce (1999) estudaram o potencial do Trichoderma viride como

antagonista a fungos degradadores de madeira Schoeman et al (1993)

observaram que T harzianum reduziu a quantidade de fungos apodrecedores

em toras de Pinus sp e Messner et al (1996) observaram que madeiras

infestadas com T harzianum mostraram resistecircncia a fungos degradadores

principalmente aos fungos da podridatildeo parda

39

4 CONCLUSOtildeES

Os fungos decompositores isolados das cepas de eucaliptos

provenientes dos locais de estudo variaram em espeacutecie em funccedilatildeo das

caracteriacutesticas dos locais provenientes

Das cepas foi possiacutevel o isolamento de nove culturas puras de fungos

xiloacutefagos sendo estes trecircs de cada localidade

A identificaccedilatildeo dos fungos permitiu separaacute-los em grupos sendo trecircs

fungos pertencentes agrave Classe Basidiomycetes quatro ao gecircnero Trichoderma

um Penicillium e um Lasiodiplodia

Dos fungos isolados cinco (quatro Trichoderma sp e um Penicillium

sp) provocam manchas externas (manchadores) e um (Lasiodiplodia sp)

causa mancha interna (embolorador) na madeira

Os Basidiomicetos natildeo puderam ser classificados em niacutevel de gecircnero

por que as culturas armazenadas em placas de Petri contendo meio de cultura

BDA natildeo produziram esporos natildeo sendo possiacutevel sua identificaccedilatildeo

40

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

BARNETT H L HUNTER B B Illustrated genera of imperfect fungi 4 ed Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 218p BOOTH C The genus Fusarium New England International Mycological Institute 1971 237p BROWN H L BRUCE A Assessment of the biocontrol potential of a Trichoderma viride isolate Part I Establishment of field and fungal cellar trials International Biodeterioration amp Biodegradation Berlin v 44 p 219 - 223 1999 CARMICHAEL J W et al General of Hyphomycetes Alberta The University of Alberta Press 1980 386p DIX N J WEBSTER J Fungal ecology London Chapman amp Hall 1995 549 p ENCINtildeAS O Development and significance of attack by Lasiodiplodia theobromae (Pat) Griff amp Maubl in Caribbean pine wood and some other wood species 1996 107f Thesis (Phylosophae Doctor in Agriculture) - Sweden University Agriculture Science Uppsala 1996 FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus12000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GALVAtildeO A P M JANKOWSKY I P Secagem racional da madeira Satildeo Paulo Nobel 1985 111p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1997 v 1 263p HANLIN R T Illustrated genera Ascomycetes Saint Paul The American Phytopathological Society 1998 v 2 258p HULME M A SHIELDS J K Antagonistic and synergistic effects for biological control of decay In Liese W (Ed) Biological transformation of wood by microorganism Berlin Springer-Verlag p52-63 1975 KAumlAumlRIK A Decomposition of wood In Dickinson C H Pugh G J F (Eds) Biology of plant litter decomposition London Academic Press 1975 v 1 p129-174 MESSNER K et al State of development of the LCT method of wood preservation Holz Zentralblatt v 122 n 15 p 232-233 1996

41

MORESCHI J C Biodeterioraccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira Revista da madeira Satildeo Paulo v 8 n 43 p46-52 1996 OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 RIFAI M A A revision of the genus Trichoderma Mycological Papers London n116 p 1- 116 1969 SAMSON R Paecilomyces and some allied Hyphomycetes Studies in Mycology Baarn v 6 n 6 p 1-119 1974 SCHOEMAN M W WEBBER J F DICKINSON D J Chain-saw application of Trichoderma harzianum Hifai to reduce fungal deterioration of freshly felled pine logs Material und Organismen Berlin v 28 n 4 p 243-250 1993 TALBOT P H The Sirex-Amylostereum-Pinus association Annual Review of Phytopathology Palo Alto v15 p41-54 1977 TEIXEIRA D E et al Aglomerados de bagaccedilo de cana-de-accediluacutecar resistecircncia natural ao ataque de fungos apodrecedores Scientia Forestalis Picacicaba n52 p 29-34 1997 WETZSTEIN H G et al Degradation of ciprofloxacin by basidiomycetes and identification of metabolites generated by the brown rot fungus Gloeophyllum striatum Applied and Environmental Microbiology Washington v 65 n4 p 1556-1563 1999 Ye W Zhang Q Hong S Zhu D Studies on fungi associated with Bursaphelenchus xylophilus on Pinus massoniana in Shenzhen China Afro-Asian Journal of Nematology Luton v3 n1 p 47-49 1993

CAPIacuteTULO II

CAPACIDADE DE DETERIORACcedilAtildeO DA MADEIRA DE Eucalyptus spp

POR FUNGOS XILOacuteFAGOS

43

RESUMO

Os objetivos da pesquisa foram avaliar a capacidade de deterioraccedilatildeo dos

fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp e realizar a anaacutelise quiacutemica

da madeira deteriorada pelos fungos para verificar quais os componentes da

madeira sofreram maiores alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque O experimento foi

conduzido no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira (LCM) no Departamento de

Engenharia Florestal (DEF) pertencente ao Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA)

da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no municiacutepio de Jerocircnimo

Monteiro ES Doze fungos foram utilizados sendo destes nove culturas puras

isoladas a partir de fragmentos de cepas de madeiras de eucalipto deterioradas

e trecircs culturas puras com reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados como padratildeo de comparaccedilatildeo A perda de massa das amostras foi o

paracircmetro utilizado para discriminar o poder de deterioraccedilatildeo dos fungos

estudados Foram isolados selecionados e identificados nove fungos tendo os

fungos Basidiomicetos 1 e 2 apresentado boa capacidade de deterioraccedilatildeo de

Eucalyptus spp O cerne da madeira de eucalipto apresentou maior resistecircncia

natural que o alburno mas os organismos xiloacutefagos (fungos) foram capazes de

degradar ambas as madeiras Nos clones testados de modo geral houve um

incremento no teor de extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e

alburno) para ambos Basidiomicetos testados Nas madeiras de cerne de E

grandis houve decreacutescimo no teor de extrativos para ambos Basidiomicetos

Com relaccedilatildeo agrave holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Dos fungos testados o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo da

lignina quando comparado ao Basidiomiceto 1

Palavras chave Cepas apodrecidas Culturas puras Fungos xiloacutefagos

44

ABSTRACT

This research aimed to test the deteriorating ability of fungi isolated from the

woods of Eucalyptus spp and perform chemical analysis of wood deteriorated

by fungi to verify which components of wood suffered major changes in the

light of the attack The experiment was conducted in Laboratoacuterio de Ciecircncia da

Madeira (LCM) in the Departamento de Engenharia Florestal (DEF) belonging

to the Centro de Ciecircncias Agraacuterias (CCA) of the Universidade Federal do

Espiacuterito Santo (UFES) in the municipality of Jerocircnimo Monteiro ES Brazil A

total of twelve fungi were used and nine of these pure cultures isolated from

fragments of stumps of eucalypt woods deteriorated and three with recognized

capacity of deterioration that were used as the standard of comparison The

loss of mass of the samples was the parameter used to discriminate against the

power of the deterioration of the fungi studied They were isolated selected and

identified nine fungi having the Basidiomycetes fungi 1 and 2 presented good

capacity of deterioration of Eucalyptus spp The hardwood of eucalypt showed a

greater natural resistance that the sapwood but the bodies rot (fungi) were able

to degrade both the wood To the tested clones in general there were an

increase in the content of extractives in wood damaged (and sapwood) for both

Basidiomycetes tested The wood core of E grandis there was a decrease in

extractives content for both Basidiomycetes With respect to holocelulose

(cellulose more hemicelluloses) there were small differences between the

healthy and damaged timber (mean variations around 1 ) The Fungi

Basidiomycete 2 caused a greater degradation of lignin when compared to the

Basidiomycete 1

Keywords Decayed stumps Pure Cultures Wood decay fungi

45

1 INTRODUCcedilAtildeO

Por ser um material de origem orgacircnica por causa da sua constituiccedilatildeo

quiacutemica e estrutura a madeira esta sujeita a deterioraccedilatildeo de vaacuterios organismos

biodeterioradores dentre estes se destacaram os fungos e os teacutermitas que satildeo

responsaacuteveis pelos maiores danos causados agrave madeira (HUNT e GARRATT

1967 CAVALCANTE 1982 PAES 2002)

A resistecircncia da madeira agrave deterioraccedilatildeo eacute a capacidade inerente agrave

espeacutecie de resistir agrave accedilatildeo de agentes deterioradores incluindo agentes

bioloacutegicos fiacutesicos e quiacutemicos (PAES 2002) Essa resistecircncia eacute atribuiacuteda agrave

presenccedila de substacircncias no lenho que podem ser toacutexicas a fungos e a insetos

xiloacutefagos (FERREIRA 2004) Em algumas espeacutecies apenas um composto

quiacutemico eacute o responsaacutevel pela resistecircncia enquanto em outras vaacuterios

componentes atuam de modo sineacutergico para garantir a madeira sua

durabilidade natural (OLIVEIRA et al 1986)

Geralmente existe uma grande diferenccedila de resistecircncia entre o cerne e

o alburno O cerne esta localizado na parte interior da tora e o alburno na parte

externa sendo a interna normalmente mais resistente No entanto haacute variaccedilatildeo

entre as espeacutecies Para Oliveira et al (2005a) a quantidade e a qualidade dos

extrativos satildeo bastante variaacuteveis de espeacutecie para espeacutecie As variaccedilotildees nos

teores dessas substacircncias satildeo evidentes entre indiviacuteduos dentro de uma

mesma espeacutecie variando do cerne mais interno para o receacutem formado sendo

mais efetivo neste uacuteltimo Tambeacutem quanto aos tipos de solventes os quais

solubilizam os extrativos de caraacuteter fungicida e inseticida nas madeiras de

elevada durabilidade natural satildeo amplamente variaacuteveis e dependentes das

espeacutecies

Segundo Paes et al (2004) o conhecimento da resistecircncia natural das

madeiras eacute importante para recomendaccedilatildeo do uso mais adequado poupando

gastos desnecessaacuterios com substituiccedilatildeo de peccedilas e reduzindo os impactos ao

meio ambiente

Nenhuma madeira eacute capaz de resistir indefinidamente agraves intempeacuteries

e variaccedilotildees das condiccedilotildees ambientais (SILVA et al 2005) De acordo com a

Associaccedilatildeo Brasileira da Induacutestria de Madeira Processada Mecanicamente

46

(ABIMCI) a vida uacutetil da madeira maciccedila ou reconstituiacuteda varia dependendo da

espeacutecie da quantidade de alburno presente do seu uso e das condiccedilotildees

ambientais agraves quais estaacute exposta (ABIMCI 2004)

Logo a deterioraccedilatildeo da madeira pode ocorrer por accedilatildeo de agentes

fiacutesicos como o fogo (calor) e umidade quiacutemicos relacionados agrave accedilatildeo de

substacircncias aacutecidas ou baacutesicas mecacircnicos pelo atrito ou impacto haacute o

desgaste na madeira fiacutesico-quiacutemico em decorrecircncia da poluiccedilatildeo ambiental e

intemperismo e bioloacutegicos pela accedilatildeo de fungos insetos moluscos crustaacuteceos

e bacteacuterias (SILVA et al 2005) Os agentes bioloacutegicos satildeo os causadores de

maiores prejuiacutezos agrave utilizaccedilatildeo da madeira (SGAI 2000)

Os fungos satildeo exemplos de xiloacutefagos mais comuns podendo

decompor totalmente a madeira ou apenas causar manchas de modo que

podem ser classificados como apodrecedores emboloradores e manchadores

(ROCHA 2001) No Brasil um paiacutes de clima tropical onde a meacutedia de

temperatura eacute de 25ordmC e pluviosidade anual podendo chegar a 3000 mm em

algumas regiotildees e com uma grande biodiversidade de flora e fauna os

processos naturais de deterioraccedilatildeo da madeira satildeo ainda mais acelerados isso

porque em condiccedilotildees ambientais favoraacuteveis de umidade temperatura aeraccedilatildeo

haveraacute favorecimento do surgimento de um ou mais agentes xiloacutefagos

Para Oliveira et al (2005b) entre os fungos responsaacuteveis pelo

apodrecimento da madeira destacam-se aqueles pertencentes agrave classe dos

Basidiomicetos na qual se encontram os fungos responsaacuteveis pela podridatildeo

parda e podridatildeo branca que possuem caracteriacutesticas enzimaacuteticas proacuteprias

quanto agrave decomposiccedilatildeo dos constituintes primaacuterios da madeira Os primeiros

decompotildeem os polissacariacutedeos da parede celular e a madeira atacada

apresenta uma coloraccedilatildeo residual pardacenta Os uacuteltimos atacam

indistintamente tanto os polissacariacutedeos quanto a lignina Nesse caso a

madeira atacada adquire um aspecto mais claro Segundo Santos (1992) a

madeira sob ataque de fungos apresenta alteraccedilotildees na composiccedilatildeo quiacutemica

reduccedilatildeo da resistecircncia mecacircnica diminuiccedilatildeo de massa modificaccedilatildeo da cor

natural aumento da permeabilidade reduccedilatildeo da capacidade acuacutestica aumento

da inflamabilidade diminuiccedilatildeo do poder caloriacutefico e maior propensatildeo ao ataque

47

de insetos comprometendo dessa forma a sua qualidade e inviabilizando a

sua utilizaccedilatildeo para fins tecnoloacutegicos

Os estudos sobre a durabilidade natural e restriccedilotildees de uso da madeira

de eucaliptos oriunda de plantios satildeo importantes porque fornecem

informaccedilotildees baacutesicas sobre a utilizaccedilatildeo dos seus produtos sob condiccedilotildees de

exposiccedilatildeo a fungos jaacute que estes estatildeo entre os responsaacuteveis pelos maiores

danos econocircmicos causados agrave madeira

Esta pesquisa teve como objetivos avaliar a capacidade de

deterioraccedilatildeo dos fungos isolados das madeiras de Eucalyptus spp selecionar

os de maior capacidade de deterioraccedilatildeo para que possam futuramente serem

utilizados na decomposiccedilatildeo de tocos remanescentes de aacutereas reflorestadas

com eucalipto e realizar a anaacutelise quiacutemica da madeira deteriorada pelos

fungos para verificar quais os componentes da madeira sofreram maiores

alteraccedilotildees em funccedilatildeo do ataque dos fungos isolados

48

2 MATERIAL E MEacuteTODOS

21 DETERMINACcedilAtildeO DA RESISTEcircNCIA NATURAL DA MADEIRA

O experimento foi realizado no Laboratoacuterio de Ciecircncia da Madeira

(LCM) do Departamento de Engenharia Florestal (DEF) do Centro de Ciecircncias

Agraacuterias (CCA) da Universidade Federal do Espiacuterito Santo (UFES) no

municiacutepio de Jerocircnimo Monteiro ndash ES A determinaccedilatildeo da resistecircncia natural da

madeira de Eucalyptus spp a fungos xiloacutefagos foi realizada por meio de um

ensaio de apodrecimento acelerado em laboratoacuterio Para realizaccedilatildeo deste

foram seguidas as recomendaccedilotildees da ldquoAmerican Society for Testing and

Materialsrdquo ASTM D - 1413 (2005a)

211 Espeacutecies de madeira utilizadas

Na conduccedilatildeo do experimento foi utilizada a madeira de eucalipto Para

realizar o isolamento dos fungos cepas de madeiras de eucaliptos deterioradas

foram utilizadas e para confeccionar os corpos de prova para o ensaio em

laboratoacuterio madeiras da parte basal de toras sadias foram obtidas nas

fazendas localizadas nos municiacutepios de Guaccedilui e Cachoeiro de Itapemirim As

amostras foram confeccionadas a partir de clones de eucalipto resultantes do

cruzamento entre Eucalyptus grandis W Hill ex Maiden e E urophylla ST

Blake muito cultivados em funccedilatildeo do crescimento raacutepido e tambeacutem associado

agrave toleracircncia a periacuteodos de estiagem Na fazenda Paraiacuteso em Espera Feliz as

amostras utilizadas foram provenientes de Eucalyptus grandis

212 Preparaccedilatildeo dos corpos de prova

Os corpos de prova foram obtidos do cerne e alburno de madeiras

Eucalyptus spp e confeccionados nas dimensotildees de 19 x 19 x 19 cm (radial

x tangencial x longitudinal) Foram utilizadas 576 amostras isentas de noacutes

gomas e resinas que receberam identificaccedilatildeo numeacuterica conforme posiccedilatildeo

(cerne e alburno) fungo testado e repeticcedilatildeo

49

213 Obtenccedilatildeo e manutenccedilatildeo dos fungos utilizados

Foram utilizados 12 fungos dos quais nove foram obtidos por meio das

amostras coletadas no campo a partir de cepas deterioradas de eucaliptos e

trecircs provenientes do ldquoForest Products Laboratory United State Departament of

Agriculturerdquo Postia placenta (Fr) Cook (Madison 698 ATCC n 11538)

Trametes versicolor (L Fries) Pilaacutet (Madison 697 ATCC n 12679) e

Gloeophyllum trabeum (Pers ex Fr) Murr (Madison 617 ATCC n 11539) que

fazem parte do acervo do LCM e de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo

empregados como padratildeo de comparaccedilatildeo

As placas de Petri crescidas com meio BDA e com os fungos utilizados

no experimento foram embaladas em folhas de papel e armazenadas em sala

de incubaccedilatildeo esta apresentava temperatura de 25 plusmn 2ordmC e umidade relativa de

60 plusmn 5

214 Preparo do substrato

Foram utilizados frascos de vidro com tampa rosqueaacutevel e capacidade

de 500 mL os quais foram preenchidos com 300 g de solo passados por

peneira de 04 x 04mm seco ao ar para eliminaccedilatildeo de impurezas e quebra

dos torrotildees O pH e a capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua foram de 714 e

3745 respectivamente Apoacutes o preenchimento dos frascos colocou-se 139

mL de aacutegua destilada ao solo a fim de que a umidade deste fosse ajustada

para 130 da sua capacidade de retenccedilatildeo de aacutegua Foram adicionados nos

frascos sobre o solo dois alimentadores de madeira de Pinus sp com 3mm de

espessura 28mm de largura e 33mm de comprimento que foram secos em

estufa e sem qualquer tipo de tratamento preservativo para que apoacutes

esterilizados em uma autoclave mantida a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos

e resfriados fossem capazes de fornecerem condiccedilotildees miacutenimas para ocorrer a

colonizaccedilatildeo da madeira pelos fungos que foram inoculados com as culturas

fuacutengicas em estudo

50

215 Repicagem dos fungos

A repicagem dos fungos foi efetuada em placas de Petri contendo meio

de cultura BDA (batata dextrose e aacutegar) o qual foi preparado empregando-se

a proporccedilatildeo de 200 g de batata 20 g de dextrose 17 g de aacutegar 1000 mL de

aacutegua destilada A repicagem dos fungos foi feita em capela de fluxo laminar

Procurou-se obter um pedaccedilo de meio de cultura BDA de aproximadamente

1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo estes foram transferidos pra placas de Petri

contendo meio de cultura BDA ambos esteacutereis e em condiccedilotildees asseacutepticas As

placas de Petri com meio de cultura BDA e estruturas fuacutengicas foram

acondicionadas em uma sala de incubaccedilatildeo por um periacuteodo de 15 dias de

modo a proporcionar condiccedilotildees adequadas para o crescimento dos fungos

216 Inoculaccedilatildeo e incubaccedilatildeo dos fungos

Das culturas puras armazenadas retirou-se um fragmento de meio de

cultura BDA de aproximadamente 1cmsup2 contendo miceacutelios do fungo que foram

adicionados sobre as placas alimentadoras Depois de inoculados os frascos

retornaram agrave sala de incubaccedilatildeo onde permaneceram por um periacuteodo de 15

dias necessaacuterios para que o miceacutelio do fungo colonizasse de forma

homogecircnea a superfiacutecie dos alimentadores

217 Climatizaccedilatildeo e esterilizaccedilatildeo dos corpos de prova

Para obtenccedilatildeo da massa inicial antes do ataque dos fungos os corpos

de prova foram secos em estufa a 103 plusmn 2ordmC por um periacuteodo de 72 horas

possibilitando que os resultados ao final do ataque dos fungos fossem obtidos

nas mesmas condiccedilotildees Efetuada a secagem completa os corpos de prova

foram colocados em um dessecador contendo siacutelica por aproximadamente 15

minutos e pesados

Antes da inoculaccedilatildeo os corpos de prova foram esterilizados em

autoclave a 121 plusmn 2degC (12 atm) por 30 minutos e acondicionados em sala de

incubaccedilatildeo para que resfriassem

51

218 Inoculaccedilatildeo dos corpos de prova e periacuteodo de ataque dos fungos

Em capela de fluxo laminar os corpos de prova foram assepticamente

introduzidos com o auxiacutelio de uma pinccedila nos frascos contendo o fungo (Figura

1) Estes foram uniformemente distribuiacutedos sobre a placa suporte sendo

colocados dois corpos de prova em contato com o fungo em cada frasco

Concluiacuteda a inoculaccedilatildeo dos corpos de prova os frascos retornaram agrave sala de

incubaccedilatildeo (Figura 4) onde permaneceram por um periacuteodo de 12 semanas

Figura 1 Introduccedilatildeo dos corpos de prova nos frascos A - Frasco com fungo

inoculado sobre as placas alimentadoras B - Introduccedilatildeo dos corpos

de prova nos frascos assepticamente C - Frasco com corpos de

prova jaacute inoculados

219 Retirada dos corpos de prova

Decorrido o periacuteodo de ataque dos fungos (12 semanas) os corpos de

prova foram retirados dos frascos de vidro e cuidadosamente limpos com o

auxiacutelio de uma escova de cerdas macias para remoccedilatildeo dos miceacutelios de fungo

acumulados em sua superfiacutecie

Posteriormente os corpos de prova foram novamente secados em

estufa a 103 + 2ordmC por 72 horas sendo pesados para obter suas massas apoacutes

o periacuteodo de exposiccedilatildeo ao ataque dos fungos

A B C

52

2110 Avaliaccedilatildeo do poder de deterioraccedilatildeo dos fungos testados

O poder de deterioraccedilatildeo dos fungos foi avaliado em funccedilatildeo da perda

de massa que estes causaram nas amostras de madeiras ensaiadas De posse

dos dados referentes agrave massa inicial e final dos corpos de prova as classes

dos fungos isolados foram determinadas A escala de degradaccedilatildeo de fungos

xiloacutefagos estaacute apresentada na Tabela 1

Tabela 1 - Escala de degradaccedilatildeo de fungos xiloacutefagos

Perda de massa

()

Massa Residual

() Classe de degradaccedilatildeo

0 - 10 90 - 100 Altamente degradante

11 - 24 76 - 89 Degradante

25 - 44 56 - 75 Degradaccedilatildeo moderada

ge 45 le 55 Natildeo degradante

Fonte Adaptada da ASTM D-2017(2005b)

2111 Determinaccedilatildeo do teor de extrativos

Foram selecionadas amostras das madeiras natildeo deterioradas e

tambeacutem as deterioradas pelos dois fungos isolados no campo que se

mostraram mais agressivos Amostras selecionadas foram transformadas em

serragem e o teor de extrativos obtido ao empregar a fraccedilatildeo que passou pela

peneira de 40 e ficou retida na de 60 ldquomeshrdquo A serragem classificada foi

climatizada agrave temperatura 20 plusmn 2 ordmC e 65 plusmn 5 de umidade relativa

A determinaccedilatildeo do teor de extrativos na madeira (solubilidade em

aacutelcooltolueno (21 vv)) foi efetuada segundo a M 389 (ASSOCIACcedilAtildeO

BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL - ABTCP 1974) O teor de

lignina foi determinado seguindo a metodologia descrita por Gomide e

Demuner (1986) e feita leitura do filtrado restante da anaacutelise em

espectrofotocircmetro para determinaccedilatildeo da lignina soluacutevel em aacutecido O teor de

lignina total foi o resultado da soma da lignina residual mais a lignina soluacutevel

em aacutecido O teor de holocelulose foi obtido por diferenccedila [ holocelulose =

53

100 ndash ( teor de extrativo + teor de lignina + cinzas na madeira)] A

determinaccedilatildeo do teor de cinzas ou minerais da madeira foi efetuada segundo a

M-1177 (ABTCP 1974)

Ao teacutermino de cada extraccedilatildeo os balotildees previamente pesados foram

postos em estufa agrave temperatura de 103 plusmn 2 degC ateacute massa constante pesados

em uma balanccedila de 0001g de precisatildeo e por diferenccedila de massa determinado

o teor de extrativos As anaacutelises quiacutemicas para a determinaccedilatildeo dos extrativos

foram realizadas em duplicatas

2112 Anaacutelises estatiacutesticas

Para possibilitar a anaacutelise estatiacutestica os dados em porcentagem de

perda de massa foram transformados em arcsen[raiz (perda de massa100)]

conforme sugerido por Stell e Torrie (1980) Tal transformaccedilatildeo foi necessaacuteria

para permitir a homocedasticidade das variacircncias Na anaacutelise e avaliaccedilatildeo dos

ensaios foi empregado o teste de F para avaliar a significacircncia Para a

comparaccedilatildeo muacuteltipla das meacutedias utilizou-se o teste de Tukey agrave 5 de

significacircncia para os valores e interaccedilotildees que foram significativos pelo teste F

54

3 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

Os fungos xiloacutefagos empregados e a perda de massa em porcentagem

das madeiras utilizadas neste estudo estatildeo apresentados na Tabela 2

Pequenos valores de perda de massa foram encontrados em madeiras

submetidas ao ataque de seis fungos pertencentes aos gecircneros Trichoderma

(quatro espeacutecies) Lasiodiplodia e Penicillium (uma espeacutecie) Segundo a Tabela

1 esses fungos satildeo classificados como natildeo degradantes em funccedilatildeo da baixa

capacidade de deterioraccedilatildeo que estes apresentam

Tabela 2 Perda de massa media () da madeira causada pelos fungos

xiloacutefagos testados

Fungos Xiloacutefagos

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis

X

E urophylla

E grandis

E grandis

X

E urophylla

Alburno Cerne Alburno Cerne Alburno Cerne

Postia placenta 4662 3368 4593 3421 3301 2060

Trichoderma sp 080 001 069 023 052 107

Trametes versicolor 3840 2064 3745 3488 3218 2509

Gloeophyllum trabeum 4368 1706 4864 881 3368 1845

Basidiomiceto 1 3469 513 2551 186 2509 944

Trichoderma sp 082 028 058 011 098 081

Basidiomiceto 2 1702 704 1611 296 1459 1127

Trichoderma sp 073 029 062 087 132 099

Trichoderma sp 061 018 028 017 138 051

Lasiodiplodia sp 428 021 064 191 113 041

Basidiomiceto 3 122 016 003 001 107 033

Penicillium sp 076 035 050 066 088 091

55

Os fungos Trichoderma e Penicillium pertencem agrave Classe

Hyphomycetes e satildeo fungos capazes de provocar manchas externas na

madeira O fungo Lasiodiplodia pertencente agrave Classe Coelomycetes eacute capaz

de causar manchas internas nas madeiras Estes normalmente satildeo os

primeiros a colonizarem a madeira podendo ocupar toda a superfiacutecie de uma

tora em menos de 48 horas (LEPAGE 1986)

O ataque dos fungos manchadores externos comprometem o aspecto

visual da madeira pois haacute um crescimento acentuado de hifas sobre a

superfiacutecie podendo tambeacutem penetrar profundamente no alburno sem alterar a

coloraccedilatildeo pois essas hifas satildeo hialinas (OLIVEIRA et al 1986)

A madeira atacada por fungos emboloradores apresenta em sua

superfiacutecie aacuterea de aspecto pulverulento constituiacuteda de massa de esporos que

pode ser facilmente removida por raspagem Sua coloraccedilatildeo muda de acordo

com o fungo variando entre cinza verde e amarelo (FURTADO 2000)

Os fungos causadores de manchas internas nas madeiras formam

hifas pigmentadas que secretam substacircncias coloridas A madeira atacada por

estes fungos apresenta no alburno aacutereas de coloraccedilatildeo variaacutevel geralmente de

coloraccedilatildeo azul a cinza escuro que satildeo observadas em cortes transversais e

distribuem-se radialmente As manchas que podem ser superficiais ou

profundas depreciam a qualidade e o valor comercial da madeira (OLIVEIRA et

al 1986)

Os fungos de reconhecida capacidade de deterioraccedilatildeo que foram

utilizados para comparaccedilatildeo da deterioraccedilatildeo (Postia placenta Trametes

versicolor e Gloeophyllum trabeum) foram os que mais deterioraram as

madeiras Dos fungos utilizados no ensaio obtidos das cepas deterioradas em

isolamento indireto e direto dois fungos foram capazes de provocar

deterioraccedilatildeo nas madeiras no ensaio Provavelmente tratam de fungos

pertencentes agrave Classe dos Basidiomicetos porem sua identificaccedilatildeo ainda natildeo

pode ser realizada de maneira precisa por causa da falta de esporos nas

colocircnias isoladas pois se necessita dos esporos para a identificaccedilatildeo de tais

fungos

Em estudo desenvolvido por Modes (2010) com madeira de

Eucalyptus grandis submetida ao apodrecimento acelerado em laboratoacuterio a

56

autora observou que a perda de massa da madeira foi de 5774 e 4146 para

os fungos Trametes versicolor e Gloeophyllum trabeum respectivamente o

que corrobora com os valores verificados na presente pesquisa que variaram

de 4864 (madeira de alburno) e 880 (madeira de cerne) para o fungo

Gloeophyllum trabeum e de 3745 (madeira de alburno) e 3488 (madeira

de cerne) para o fungo Trametes versicolor

Para o fungo Postia placenta em estudos realizados por Paes et al

(1998) com madeira de alburno de E grandis foram encontrados valores de

3926 4253 e 4118 de perda de massa Nesta pesquisa os valores variaram

de 4593 (alburno) e 3421 (cerne)

Os fungos normalmente tecircm maior capacidade de deterioraccedilatildeo de

madeiras de alburno uma vez que no cerne haacute presenccedila de substacircncias de

natureza fenoacutelica com propriedades fungicidas e inseticidas entretanto os

extrativos natildeo se distribuem homogeneamente pelo fuste tendo sua maior

concentraccedilatildeo e consequentemente a maior resistecircncia natural nos lenhos das

partes externas do cerne e proacuteximos agrave base da aacutervore No alburno em razatildeo

dos baixos teores de extrativos a resistecircncia natural desse tipo de lenho eacute

menor (OLIVEIRA et al 1986 OLIVEIRA et al 2005a FOREST PRODUCTS

LABORATORY 2010)

Os valores que deram origem a Tabela 2 e Figura 5 foram analisados

estatisticamente A anaacutelise de variacircncia dos fatores encontra-se na Tabela 3

Observa-se que houve diferenccedila significativa entre posiccedilatildeo fungos e as

interaccedilotildees posiccedilatildeo x madeira posiccedilatildeo x fungo e a interaccedilatildeo de segunda

ordem As interaccedilotildees de primeira ordem foram desdobradas e analisadas pelo

teste de Tukey a 5 de significacircncia (Tabelas 4 e 5)

57

Tabela 3 - Anaacutelise de variacircncia dos resultados de perda de massa das

madeiras submetidas aos fungos testados Dados transformados

em arcsen [raiz(perda de massa100)]

Fonte de Variaccedilatildeo Graus de

Liberdade

Soma de

Quadrados

Quadrado

Meacutedio F

Posiccedilatildeo 1 142 18330

Madeira 2 004 002 ns

Fungo 11 2821 256

Posiccedilatildeo x Madeira 2 013 007

Posiccedilatildeo x Fungo 11 197 018

Madeira x Fungo 22 073 003

Madeira x Posiccedilatildeo x Fungo 22 043 002

Residuo 504 389 001

Total 575 3681

significativo a 1 ns ndash natildeo significativo a 5 de probabilidade

De acordo com a Tabela 4 verifica-se que os fungos 1 (Postia

placenta) e 5 (Basidemiceto 1) deterioraram com maior intensidade as

madeiras de Eucalyptus grandis e do clone E grandis x E urophylla

proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo Coacuterrego do Patrimocircnio Distrito de

Guaccedilui ndash ES O fungo 5 atacou menos a madeira proveniente da Fazenda

Bananal do Sul Pacotuba Distrito de Cachoeiro de Itapemirim ndash ES

provavelmente este eacute mais adaptado a microclimas comuns nas Fazendas Satildeo

Sebastiatildeo e Paraiacuteso localizadas respecitivamente em Guaccedilui ndash ES e Espera

Feliz ndash MG locais de alta altitude ou madeiras de locais mais baixos

desenvolveram extrativos que conferiram a estas resistecircncia a tal fungo

58

Tabela 4 - Influecircncia na deterioraccedilatildeo causada pelos fungos nas madeiras

testadas

Fungo

Perda de Massa () das Madeiras

Madeira 1 Madeira 2 Madeira 3

E grandis x

E urophylla E grandis

E grandis x E urophylla

1 - Postia placenta 4015 Aa 4007 Aa 2681 Bab

2 - Trichoderma sp 041 Ad 015 A d 0793 Ad

3 - Trametes versicolor 2952 Bb 3616 Aa 2863 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 3037 Ab 2874 Ab 2606 Aa

5 - Basidiomiceto 1 1991 Ac 1727 Ac 1368 Bbc

6 - Trichoderma sp 090 Ad 055 Ad 034 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1203 Ac 953 Bc 1293 Ac

8 - Trichoderma sp 051 Ad 074 Ad 116 Ad

9 - Trichoderma sp 039 Ad 023 Ad 095 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 225 Ad 127 Ad 077 Ad

11 - Basidiomiceto 3 069 ABd 002 Bd 120 Ad

12 - Penicillium sp 056 Ad 228 Ad 090 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

O fungo 3 atacou com maior intensidade as madeiras dos clones

provenientes da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul e em menor

intensidade a madeira de E grandis

O fungo 11 atacou com menor intensidade a madeira proveniente da

Fazenda Paraiacuteso e com maior magnitude a madeira coletada na Fazenda

Bananal do Sul A madeira da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo apresentou resistecircncia

intermediaria a esse fungo Os demais fungos atacaram com a mesma

intensidade todas as madeiras testadas

Os fungos que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo foram

o P placenta G trabeum e T versicolor para as madeiras testadas Dentre os

fungos isolados aqueles que causaram degradaccedilatildeo mais proacutexima dos fungos

59

citados foram os fungos 5 e 7 (Basidiomicetos 1 e 2) isolados de cepas de

eucaliptos provenientes da Fazendas Satildeo Sebastiatildeo e Bananal do Sul

respectivamente Como os fungos 1 3 e 4 satildeo de reconhecida capacidade de

deterioraccedilatildeo sendo recomendados pela ASTM D-2017 (2005b) para avaliaccedilatildeo

da resistecircncia natural de madeiras os isolados (Basidiomicetos 1 e 2)

apresentam perspectiva para serem utilizados em estudos de campo para

deterioraccedilatildeo de cepas de Eucalyptus spp

Os demais isolados apresentaram pequena capacidade de

deterioraccedilatildeo Provavelmente isso ocorreu em funccedilatildeo desses fungos serem os

primeiros a colonizarem a madeira e se alimentarem basicamente de

substacircncias de reserva (amidos e accedilucares) existentes no tecido

parenquimaacutetico natildeo apresentando capacidade de deteriorar os componentes

principais da madeira (celulose hemiceluloses e lignina) por natildeo produzirem

enzimas com capacidade de atuaccedilatildeo extracelular para provocarem a quebra

dos componentes principais da madeira (RAYNER BODDY 1995 SCHMIDT

2006)

Na Tabela 5 constam as influecircncias da posiccedilatildeo (alburno e cerne) e dos

fungos para as madeiras estudadas Observa-se que para todas as madeiras

os fungos apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno Isto eacute o

que normalmente ocorre uma vez que os fungos consomem inicialmente a

madeira de alburno das cepas e posteriormente apoacutes a perda de alguns

extrativos do cerne ocasionada por evaporaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo e reaccedilotildees

ocasionadas pelo ambiente os fungos iniciam seu ataque ao cerne

A madeira proveniente da Fazenda Satildeo Sebastiatildeo independente da

posiccedilatildeo (alburno e cerne) foi a mais consumida pelos fungos testados Os

fungos 1 3 4 5 e 7 atacaram mais intensamente a madeira de alburno dos

eucaliptos testados Os demais fungos empregados em funccedilatildeo da suas baixas

capacidades de deterioraccedilatildeo pouco consumiram as madeiras de cerne e

alburno

60

Tabela 5 - Influecircncia da posiccedilatildeo e dos fungos na decomposiccedilatildeo das madeiras

testadas

Madeiras

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - E grandis x E urophylla 1580 Aa 707 Ba

2 - E grandis 1470 Ab 751 Bb

3 - E grandis x E urophylla 1215 Ab 757 Bb

Fungos

Perda de Massa () das Madeiras

Posiccedilotildees na Madeira

Alburno Cerne

1 - Postia placenta 4185 Aa 2943 Ba

2 - Trichoderma sp 046 Ad 044 Ad

3 - Trametes versicolor 3601 Aa 2687 Ba

4 - Gloeophyllum trabeum 4200 Aa 1478 Bb

5 - Basidiomiceto 1 2843 Ab 548 Bc

6 - Trichoderma sp 079 Ad 040 Ad

7 - Basidiomiceto 2 1591 Ac 709 Bc

8 - Trichoderma sp 089 Ad 072 Ad

9 - Trichoderma sp 076 Ad 028 Ad

10 - Lasiodiplodia sp 202 Ad 084 Ad

11 - Basidiomiceto 3 077 Ad 050 Ad

12 - Penicillium sp 177 Ad 076 Ad

As meacutedias seguidas por uma mesma letra maiuacutescula na horizontal ou minuacutescula na vertical

para cada paracircmetro natildeo diferem entre si (Tukey p gt 005)

A exemplo do observado na Tabela 4 os fungos 1 3 4 5 e 7 foram

aqueles que apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo do alburno

(Tabela 5) Para a madeira de cerne os fungos 1 e 3 apresentaram maior

capacidade de deterioraccedilatildeo seguido do fungo 4 Dentre os fungos isolados das

61

cepas como jaacute observado anteriormente (Tabela 4) os fungos 7 e 5

apresentaram maior capacidade de deterioraccedilatildeo da madeira de cerne A

deterioraccedilatildeo causada pelo fungo 7 correspondeu a aproximadamente 50 da

capacidade de deterioraccedilatildeo do fungo 4 e aproximadamente 25 da

capacidade dos fungos 1 e 3 sendo por tanto de interesse em trabalhos

futuros

Com o intuito de conhecer qual dos constituintes da madeira foi mais

deteriorado pelos fungos isolados que apresentaram maior capacidade de

deterioraccedilatildeo realizou-se a caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras utilizadas no

ensaio (Tabela 6)

Para os clones testados de modo geral houve incremento no teor de

extrativos totais na madeira deteriorada (cerne e alburno) para ambos

Basidiomicetos testados Isto ocorreu provavelmente por que os fungos

causaram quebra nos constituintes da parede celular (celulose hemiceluloses

e lignina) tornando-os mais soluacutevel aos reagentes empregados (aacutelcool

tolueno)

Para as madeiras de cerne de E grandis houve decreacutescimo no teor de

extrativos para ambos Basidiomicetos Provavelmente houve consumo de

parte dos extrativos desta madeira pelos fungos

Para holocelulose (celulose + hemiceluloses) ocorreram pequenas

diferenccedilas entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em torno

de 1) Isto indica que os Basidiomicetos isolados podem ser classificados

como fungos causadores da podridatildeo branca na madeira por causarem pouco

ataque a holocelulose Tais isolados poderiam ser utilizados em processo de

biopolpaccedilatildeo (COSTA 1993)

Com relaccedilatildeo agrave lignina o Basidiomiceto 2 causou maior degradaccedilatildeo

quando comparado ao Basidiomiceto 1 A degradaccedilatildeo foi maior no alburno que

no cerne Segundo Costa (1993) este poderia vir a ser um fungo de utilizaccedilatildeo

em processos de biopolpaccedilatildeo

Provavelmente esse fungo seria capaz de atacar madeiras de cerne

uma vez que a mesma iria perder extrativos volaacuteteis pela exposiccedilatildeo agraves

intempeacuteries tornando a madeira menos resistente a fungos deterioradores

62

Tabela 6 Caracterizaccedilatildeo quiacutemica das madeiras sadias e deterioradas pelos

Basidiomicetos isolados

Madeira Natildeo-Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira Extrativos ()

(AacutelcoolTolueno) Holocelulose

() Lignina Total

()

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 095 6885 3020

Cerne 205 6661 3134

2 - E grandis Alburno 129 7009 2862

Cerne 413 6546 3042

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 176 6710 3114

Cerne 158 6728 3114

Madeira Deteriorada

Madeira Posiccedilotildees

na Madeira

Extrativos () (AacutelcoolTolueno)

Holocelulose ()

Lignina Total ()

Basidiomicetos

1 2 1 2 1 2

1 - E grandis x

E urophylla

Alburno 309 319 6896 7065 2795 2617

Cerne 169 253 6764 6664 3067 3083

2 - E grandis Alburno 289 411 6905 7110 2807 2479

Cerne 242 268 6659 6669 3099 3063

3 - E grandis x

E urophylla

Alburno 253 365 6657 6775 3090 2860

Cerne 237 323 6644 6672 3119 3006

63

4 CONCLUSOtildeES

Dentre os fungos isolados os possiacuteveis Basidiomicetos foram capazes

de causar maior deterioraccedilatildeo em amostras de madeiras provenientes de cerne

e alburno de eucaliptos testados

A madeira proveniente do alburno foi mais deteriorada que a do cerne

para os Basidiomicetos testados

Dos Basidiomicetos isolados das cepas o Basidiomiceto 1 e 2 foram os

que mais deterioraram a madeira de cerne sendo por tanto de interesse em

trabalhos futuros

Os possiacuteveis Basidiomicetos isolados de modo geral causaram

incremento no teor de extrativos na madeira deteriorada

Para os polissacariacutedeos da madeira (holocelulose + hemicelulose) os

fungos isolados (Basidiomiceto 1 e 2) provocaram pequeno consumo dos

polissacarideos entre as madeiras sadias e deterioradas (variaccedilotildees meacutedias em

torno de 1)

Para a lignina o Basidiomiceto 2 causou degradaccedilatildeo maior que a

causada pelo Basidiomiceto 1

64

5 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM D - 1413 standard test method for wood preservatives by laboratory soil-block cultures Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005a 7p _________ ASTM D ndash 2017 standard test method for accelerated laboratory test of natural decay resistance of wood Annual Book of ASTM Standards Philadelphia 2005b 5p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA DA INDUacuteSTRIA DA MADEIRA PROCESSADA MECANICAMENTE - ABIMCI Setor de processamento mecacircnico da madeira do Estado do Paranaacute Curitiba 2004a 36p ASSOCIACcedilAtildeO BRASILEIRA TEacuteCNICA DE CELULOSE E PAPEL-ABTCP Normas teacutecnicas ABCP Satildeo Paulo ABTCP 1974 18p CAVALCANTE M S Deterioraccedilatildeo bioloacutegica e preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1982 40 p (Pesquisa e Desenvolvimento 8) COSTA A S Preacute tatamento bioloacutegico de cavaco industriais de eucalipto para produccedilatildeo de celulose Kraft 1993 115f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) ndash Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1993 FERREIRA G C GOMES J I HOPKINS M J G Estudo anatocircmico das espeacutecies de Leguminosae comercializadas no Estado do Paraacute como ldquoangelimrdquo Acta Amazocircnica Manaus v 34 n 3 p 387-398 2004 FOREST PRODUCTS LABORATORY ndash FPL Wood handbook wood as an engineering material Madison USDAFSFPL 2010 463p (General Technical Report FPLGTR113) FURTADO E L Microorganismos manchadores da madeira In SIMPOacuteSIO DO CONE SUL SOBRE MANEJO DE PRAGAS E DOENCcedilAS DE Pinus 1 2000 Piracicaba Seacuterie Teacutecnica IPEF Piracicaba v 13 n 33 p 91ndash 96 2000 GOMIDE JL DEMUNER BJ Determinaccedilatildeo do teor de lignina em material lenhoso meacutetodo Klason modificado O Papel Satildeo Paulo v47 n8 p 36-38 1986 HUNT M G GARRAT G A Wood preservation New York Mc Graw-Hill 1963 433p LEPAGE ES Quiacutemica da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v 1 p 69-97

65

MODES K S Efeito da retificaccedilatildeo teacutermica nas propriedades fiacutesico-mecacircnicas e bioloacutegica das madeiras de Pinus taeda e Eucalyptus grandis 2010 101 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncias Florestais) - Universidade Federal de Santa Maria Santa Maria 2010 OLIVEIRA J T S et al Influecircncia dos extrativos na resistecircncia ao apodrecimento de seis espeacutecies de madeira Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 5 p 819-826 2005a OLIVEIRA J T S TOMAZELLO M SILVA J C Resistecircncia natural da madeira de sete espeacutecies de eucalipto ao apodrecimento Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n 6 p 993-998 2005b OLIVEIRA A M F et al Agentes destruidores da madeira In LEPAGE E S (Coord) Manual de preservaccedilatildeo de madeiras Satildeo Paulo IPT 1986 v1 p99-278 PAES J B et al Eficiecircncia da purificaccedilatildeo e do enriquecimento do creosoto vegetal contra fungos xiloacutefagos em testes de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 22 n 2 p 263-269 1998 PAES J B Resistecircncia natural da madeira de Corymbia maculata (Hook) K D Hill e LAS Johnson a fungos e cupins xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 26 n 6 p 761-767 2002 PAES J B et al Resistecircncia natural de nove madeiras do semi-aacuterido brasileiro a fungos xiloacutefagos em condiccedilotildees de laboratoacuterio Revista Aacutervore Viccedilosa v 28 n 2 p 275-282 2004 RAYNER A D M BODDY L Fungal decomposition of wood its biology and ecology Chichester John Wiley amp Sons 1995 587p ROCHA M P Biodegradaccedilatildeo e preservaccedilatildeo da madeira 5 ed Curitiba

Fundaccedilatildeo de Pesquisas Florestais do Paranaacute 2001 94p (Seacuterie Didaacutetica

0101)

SANTOS Z M Avaliaccedilatildeo da durabilidade natural da madeira de Eucalyptus grandis W Hill Maiden em ensaios de laboratoacuterio 1992 75f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia Florestal) - Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1992 SCHMIDT O Wood and tree fungi biology damage protection and use Berlin Springer 2006 334p SGAI R D Fatores que afetam o tratamento para preservaccedilatildeo de madeiras 2000 122f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Estadual de Campinas Campinas 2000

66

SILVA J C et al Influecircncia da idade e da posiccedilatildeo radial na flexatildeo estaacutetica da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden Revista Aacutervore Viccedilosa v 29 n5 p 795-799 2005 STEEL R G D TORRIE J H Principles and procedures of statistic a biometrical approach 2ed New York Mc Graw Hill 1980 633 p

Page 16: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 17: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 18: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 19: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 20: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 21: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 22: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 23: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 24: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 25: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 26: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 27: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 28: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 29: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 30: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 31: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 32: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 33: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 34: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 35: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 36: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 37: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 38: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 39: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 40: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 41: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 42: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 43: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 44: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 45: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 46: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 47: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 48: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 49: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 50: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 51: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 52: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 53: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 54: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 55: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 56: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 57: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 58: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 59: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 60: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 61: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 62: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 63: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 64: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 65: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 66: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 67: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 68: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 69: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 70: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 71: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 72: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 73: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 74: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 75: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 76: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 77: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias
Page 78: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE …repositorio.ufes.br/bitstream/10/5806/1/Luciana Ferreira da Silva.pdf · universidade federal do espÍrito santo centro de ciÊncias