Eichhornia crassipes -Eichhornia crassipes

Jacinto de água comum
Eichhornia crassipes C.jpg
Classificação científica editar
Reino: Plantae
Clade : Traqueófito
Clade : Angiospermas
Clade : Monocots
Clade : Commelinids
Pedido: Commelinales
Família: Pontederiaceae
Gênero: Eichhornia
Espécies:
E. crassipes
Nome binomial
Eichhornia Crassipes
Sinônimos

Pontederia crassipes - comumente conhecida como jacinto de água comum (e também conhecida como o " terror de Bengala "; geralmente em bengali é frequentemente chamada de 'kochuripana') - é uma planta aquática nativa da bacia amazônica e, muitas vezes, altamente problemática espécies invasoras fora de sua área de distribuição nativa. É a única espécie de Pontederia subg. Oshunae .

Descrição

O aguapé é uma planta aquática perene de flutuação livre (ou hidrófita) nativa da América do Sul tropical e subtropical . Com folhas largas, espessas, brilhantes e ovais, o aguapé pode subir acima da superfície da água até 1 metro (3 pés) de altura. As folhas têm 10–20 cm (4–8 polegadas) de diâmetro em um caule que flutua por meio de nódulos flutuantes em forma de bulbo em sua base acima da superfície da água. Eles têm caules longos, esponjosos e bulbosos. As raízes emplumadas e soltas são preto-púrpura. Um caule ereto sustenta uma única haste de 8-15 flores visivelmente atraentes , principalmente de cor lilás a rosa com seis pétalas. Quando não está em flor, o jacinto de água pode ser confundido com o bit do sapo ( Limnobium spongia ) ou o sapo da Amazônia ( Limnobium laevigatum ).

Uma das plantas de crescimento mais rápido conhecidas, o jacinto d'água se reproduz principalmente por meio de corredores ou estolões , que eventualmente formam plantas filhas. Além disso, cada planta pode produzir milhares de sementes a cada ano, e essas sementes podem permanecer viáveis ​​por mais de 28 anos. Alguns jacintos de água crescem entre 2 e 5 metros (7 e 16 pés) por dia em alguns locais no sudeste da Ásia . O jacinto de água comum ( Pontederia crassipes ) é cultivador vigoroso e as esteiras podem dobrar de tamanho em uma a duas semanas. E em termos de contagem de plantas, em vez de tamanho, dizem que se multiplicam por mais de cem vezes em número, em questão de 23 dias.

Em sua área de distribuição nativa, essas flores são polinizadas por abelhas de língua comprida e podem se reproduzir sexualmente e clonalmente. A capacidade de invasão do jacinto está relacionada à sua capacidade de se clonar, e manchas grandes provavelmente fazem parte da mesma forma genética.

O jacinto de água tem três formas de flor e é denominado " tristylous ". As formas das flores são nomeadas pelo comprimento de seu pistilo: longo, médio e curto. As populações tristílicas são, no entanto, limitadas à faixa de jacintos aquáticos das terras baixas nativas da América do Sul; na faixa introduzida, a morfologia M prevalece, com a morfologia L ocorrendo ocasionalmente e a morfologia S está ausente por completo. Esta distribuição geográfica dos morfos florais indica que os eventos fundadores têm desempenhado um papel proeminente na disseminação da espécie em todo o mundo.

Habitat e ecologia

Seu habitat varia de desertos tropicais a subtropicais ou desertos temperados quentes a zonas de floresta tropical . A tolerância de temperatura do aguapé é a seguinte; sua temperatura mínima de crescimento é 12 ° C (54 ° F); sua temperatura ótima de crescimento é de 25–30 ° C (77–86 ° F); sua temperatura máxima de crescimento é de 33–35 ° C (91–95 ° F) e sua tolerância ao pH é estimada em 5,0–7,5. As folhas são mortas pela geada e as plantas não toleram temperaturas da água> 34 ° C (93 ° F). Os jacintos de água não crescem onde a salinidade média é superior a 15% da água do mar (cerca de 5 g de sal por kg). Em água salobra , suas folhas apresentam epinastia e clorose e, eventualmente, morrem. As jangadas de jacintos d'água colhidos foram levadas para o mar, onde são mortas.

Azotobacter chroococcum , uma espécie de bactéria fixadora de nitrogênio, provavelmente se concentra em torno das bases dos pecíolos , mas as bactérias não fixam nitrogênio , a menos que a planta esteja sofrendo de extrema deficiência de nitrogênio.

As plantas frescas contêm cristais espinhosos . Esta planta contém cianeto de hidrogênio , alcalóides e triterpenóides e pode induzir coceira . Plantas pulverizadas com ácido 2,4-diclorofenoxiacético podem acumular doses letais de nitratos e outros elementos prejudiciais em ambientes poluídos .

Usos

Como os jacintos de água são tão prolíficos, colhê-los para uso industrial também serve como meio de controle ambiental.

No nordeste da Índia, Filipinas, Tailândia e Vietnã, os caules do aguapé são usados ​​como material de trança e fonte de fibras. Cordas de fibras secas são tecidas ou interligadas para formar uma trança ou cordão usado para fazer bolsas, calçados, grinaldas, chapéus, vasos, lanternas de Natal e outros materiais decorativos. Os caules secos são usados ​​para cestos e móveis. As fibras de aguapé são utilizadas como matéria-prima para o papel.

Como a planta possui abundante teor de nitrogênio, ela pode ser utilizada como substrato para a produção de biogás e do lodo obtido a partir do biogás. No entanto, devido ao fácil acúmulo de toxinas, a planta tende a ser contaminada quando usada como ração.

A planta é extremamente tolerante e tem uma alta capacidade de absorção de metais pesados , incluindo cádmio , cromo , cobalto , níquel , chumbo e mercúrio , o que pode torná-la adequada para a limpeza biológica de águas residuais industriais. , , , Além disso a metais pesados, crassipes Pontederia pode também remover outras toxinas, tais como cianeto , o que é benéfico para o ambiente em áreas que sofreram operações de mineração de ouro.

O jacinto de água foi amplamente introduzido na América do Norte, Europa, Ásia, Austrália, África e Nova Zelândia . Em muitas áreas, tornou-se uma espécie invasora importante e perniciosa . Na Nova Zelândia, ele está listado no Acordo Nacional de Plantas de Pragas , o que impede que seja propagado, distribuído ou vendido. Em grandes áreas de água, como a Louisiana, os remansos de Kerala na Índia , Tonlé Sap no Camboja e o Lago Vitória , tornou-se uma praga séria. O jacinto de água comum tornou-se uma espécie de planta invasora no Lago Vitória, na África, depois de ter sido introduzido na área na década de 1980.

Quando não controlado, o aguapé pode cobrir lagos e lagoas inteiramente; isso afeta drasticamente o fluxo de água e impede que a luz solar alcance as plantas aquáticas nativas, que muitas vezes morrem. O processo de decomposição esgota o oxigênio dissolvido na água, muitas vezes matando peixes. As plantas também criam um habitat privilegiado para mosquitos , os vetores clássicos de doenças e uma espécie de caramujo conhecida por hospedar um verme parasita , que causa a esquistossomose (febre do caracol). Diretamente responsabilizado pela fome de agricultores de subsistência em Papua-Nova Guiné , o jacinto de água continua sendo um grande problema quando não existem programas de controle eficazes. O jacinto de água costuma ser problemático em lagoas artificiais se não for controlado, mas também pode fornecer uma fonte de alimento para peixes dourados, manter a água limpa e ajudar a fornecer oxigênio.

O aguapé freqüentemente invade corpos d'água que já foram afetados por atividades humanas. Por exemplo, as plantas podem desequilibrar os ciclos de vida naturais em reservatórios artificiais ou em lagos eutrofizados que recebem grandes quantidades de nutrientes.

Por causa de P. crassipes ' invasividade, vários agentes de controle biológico ter sido libertado para controlá-lo, incluindo dois gorgulhos (Curculionidae): Coleoptera, neochetina bruchi Hustache e neochetina eichhorniae Warner, e a traça niphograpta albiguttalis (Warren) (Lepidoptera: Pyralidae). Neochetina eichhorniae causa "uma redução substancial na produção de jacintos d'água" (na Louisiana); reduz a altura, o peso e o comprimento da raiz da planta e faz com que a planta produza menos plantas filhas. N. eichhorniae foi introduzida da Argentina para a Flórida em 1972. Um gafanhoto semi-aquático, Cornops aquaticum , está sendo investigado na África do Sul como um agente de controle adicional.

Estados Unidos

Introdução nos EUA

Vários relatos são dados sobre como o jacinto de água foi introduzido nos Estados Unidos.

(Exposição de 1884)

A alegação de que o jacinto de água foi apresentado aos Estados Unidos em 1884 na Feira Mundial de Nova Orleans, também conhecida como Centenário Mundial do Algodão , foi caracterizada como o "primeiro relato autêntico", bem como "lenda local".

(Alegado envolvimento japonês)

Em algum momento, versões da "lenda" afirmavam que as plantas haviam sido dadas como presente de uma delegação japonesa na feira. Esta afirmação está ausente em um artigo pertinente publicado em um jornal de comércio de engenheiros militares datado de 1940, mas aparece em um artigo escrito em 1941 pelo diretor da divisão de vida selvagem e pesca do Departamento de Conservação da Louisiana, onde o autor escreve: "o O governo japonês manteve um prédio japonês "na feira, e os" japoneses importaram da Venezuela uma quantidade considerável de jacintos de água, que foram dados como lembrança ". A afirmação foi repetida por escritores posteriores, com várias mudanças nos detalhes. Assim, o colega da NAS, Noel D. Vietmeyer (1975) escreveu que "empresários japoneses" introduziram a planta nos Estados Unidos, e as plantas foram "coletadas no rio Orinoco, na Venezuela", e a afirmação ecoou na mesma essência por um par de pesquisadores da NASA ( Wolverton & McDonald 1979 ), que afirmaram que as plantas de souvenirs foram despejadas descuidadamente em vários cursos d'água. O biólogo canadense Spencer CH Barrett (2004), entretanto, favoreceu a teoria de que eles foram cultivados pela primeira vez em lagos de jardim, após o que se multiplicaram e fugiram para os arredores. O relato ganha um detalhe diferente, conforme contado pela contadora de histórias infantis Carole Marsh (1992), que diz "O Japão deu sementes de aguapé" durante a exposição, e outro narrador sulista, Gaspar J. "Buddy" Stall (1998) garantiu a seu leitores que os japoneses deram a cada família um pacote dessas sementes.

(Outros meios de introdução)

Um artigo também investigou o papel que as vendas por catálogo de sementes e plantas podem ter desempenhado na disseminação de plantas invasoras. Verificou-se que P. crassipes foi oferecido na edição de 1884 de Bordentown, Catálogo de lírios de água raros e outras plantas aquáticas de Edmund D. Sturtevant , com sede em Nova Jersey , e Haage & Schmidt  [ de ] da Alemanha ofereceu a planta desde então 1864 (desde a fundação da empresa). Em 1895, era oferecido por fornecedores de sementes nos estados de NJ, NY, Califórnia e Flórida.

A revista Harper's Weekly (1895) publicou um relato anedótico afirmando que um certo homem de Nova Orleans coletou e trouxe para casa jacintos de água que coletou da Colômbia, c. 1892, e a planta proliferou em questão de 2 anos.

Infestação e controle no Sudeste

À medida que os jacintos se multiplicam em esteiras, eles eliminam a presença de peixes e obstruem os cursos de água para passeios de barco e remessas. Esse efeito estava se consolidando no estado da Louisiana na virada do século XX.

A planta invadiu a Flórida em 1890, e cerca de 50 kg / m 2 da massa da planta obstruiu os cursos de água da Flórida. O entupimento do rio St. Johns representava uma séria ameaça e, em 1897, o governo despachou uma força-tarefa do Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos para resolver o problema dos jacintos de água que assola os estados do Golfo , como Flórida e Louisiana.

Assim, no início do século 20, o Departamento de Guerra dos Estados Unidos (ou seja, o Corpo de Engenheiros do Exército) testou vários meios de erradicar as plantas, incluindo o jato de vapor e água quente, a aplicação de vários ácidos fortes e a aplicação de petróleo seguida por incineração. Pulverizar com solução salina saturada (mas não soluções diluídas) matou efetivamente as plantas; infelizmente, isso foi considerado proibitivamente caro, e os engenheiros selecionaram o herbicida da marca Harvesta, cujo ingrediente ativo era o ácido arsênico , como a ferramenta econômica ideal para a erradicação. Esse herbicida foi usado até 1905, quando foi substituído por um outro composto à base de arsênio branco . Um engenheiro encarregado da pulverização não considerou o veneno motivo de preocupação, afirmando que a tripulação do barco pulverizador costumava pegar peixes em suas áreas de trabalho e consumi-los. No entanto, a pulverização tinha pouca esperança de erradicar completamente o jacinto de água, devido à vastidão das colônias escapadas e à inacessibilidade de algumas das áreas infestadas, e o engenheiro sugeriu que alguns meios biológicos de controle podem ser necessários.

Em 1910, uma solução ousada foi apresentada pela New Foods Society . Seu plano era importar e liberar hipopótamos da África para os rios e igarapés da Louisiana. O hipopótamo então comia o jacinto d'água e também produzia carne para resolver outro problema sério da época, a crise da carne americana.

Conhecido como American Hippo bill, o HR 23621 foi apresentado pelo congressista da Louisiana Robert Broussard e debatido pelo Comitê de Agricultura da Câmara dos Representantes dos Estados Unidos. Os principais colaboradores da New Foods Society e proponentes do projeto de lei de Broussard foram o major Frederick Russell Burnham , o célebre escoteiro americano , e o capitão Fritz Duquesne , um escoteiro sul-africano que mais tarde se tornou um notório espião da Alemanha. Apresentando-se ao Comitê Agrícola, Burnham afirmou que nenhum dos animais que os americanos comiam, galinhas, porcos, vacas, ovelhas, cordeiros, eram nativos dos Estados Unidos; todos foram importados por colonos europeus séculos antes, então por que os americanos hesitariam em introduzir hipopótamos e outros animais de grande porte na dieta americana? Duquesne, que nasceu e foi criado na África do Sul, observou ainda que os colonizadores europeus naquele continente geralmente incluíam hipopótamos, avestruzes, antílopes e outros animais selvagens africanos em suas dietas e não sofreram efeitos nocivos. O projeto do American Hippo quase foi aprovado, mas ficou um voto aquém.

Ironicamente, os jacintos de água também foram introduzidos em águas habitadas por peixes-boi na Flórida, com o propósito de biorremediação (cf. §Fitoremediação abaixo) das águas que foram contaminadas e foram vítimas de florescimento de algas . Os peixes-boi incluem o aguapé em sua dieta, mas pode não ser o alimento de primeira escolha para eles.

Legalidade de venda e remessa nos Estados Unidos

Em 1956, E. crassipes foi banido para venda ou remessa nos Estados Unidos , sujeito a multa e / ou prisão. Esta lei foi revogada pelo HR133 [116º Congresso (2019-2020)] em 27/12/2020.

África

Jacinto de água no porto de Kisumu

O jacinto de água pode ter sido introduzido no Egito no final do século 18 ao início do século 19 durante a era de Muhammad Ali do Egito , mas não foi reconhecido como uma ameaça invasiva até 1879. A invasão ao Egito é datada entre 1879 e 1892 por Brij Gopal . Gopal; Lixo; Davis (2000) , Biodiversity in Wetlands 2 p. 109. </ref>

A planta (Afrikaans: waterhiasint ) possivelmente invadiu a África do Sul em 1910, embora datas anteriores tenham sido reivindicadas.

A planta foi introduzida por colonos belgas em Ruanda para embelezar suas propriedades. Em seguida, avançou por meios naturais até o Lago Vitória, onde foi avistado pela primeira vez em 1988. Lá, sem quaisquer inimigos naturais, tornou-se uma praga ecológica, sufocando o lago, diminuindo o reservatório de peixes e prejudicando as economias locais. Impede o acesso a Kisumu e outros portos.

O jacinto de água também apareceu na Etiópia , onde foi relatado pela primeira vez em 1965 no reservatório Koka e no rio Awash , onde a Autoridade de Energia Elétrica da Etiópia conseguiu colocá-lo sob controle moderado a um custo considerável de trabalho humano. Outras infestações na Etiópia incluem muitos corpos d'água na região de Gambela , o Nilo Azul do Lago Tana ao Sudão e o Lago Ellen perto de Alem Tena . Em 2018, tornou-se um problema sério no Lago Tana, na Etiópia.

O jacinto de água também está presente no rio Shire, no Parque Nacional de Liwonde, no Malawi.

Ásia

Haldia Municipality Pool, um reservatório de água público está sendo obstruído pelo crescimento da população de jacintos de água em dezembro de 2019.

O jacinto de água foi introduzido na América do Norte em 1884 e mais tarde na Ásia , África e Austrália . Como não há inimigos naturais no novo local, ele pode se multiplicar rapidamente e causar desastres.

O aguapé foi introduzido em Bengala, na Índia, por causa de suas belas flores e formas de folhas, mas acabou sendo uma erva invasora drenando oxigênio dos corpos d'água e resultou na devastação do estoque de peixes. O jacinto de água era conhecido como o "(lindo) demônio azul" em Bengala e "Terror de Bengala" em outras partes da Índia; foi chamada de "erva daninha alemã" (bengali: Germani pana ) em Bangladesh , devido à crença de que a missão do submarino alemão Kaiser estava envolvida em sua introdução no início da Primeira Guerra Mundial; e chamou de "problemas japoneses" no Sri Lanka , devido ao boato de que os britânicos os haviam plantado para atrair aeronaves japonesas a pousar nas áreas inseguras.

Em Bangladesh, os projetos começaram a utilizar jacintos de água para a construção de hortas flutuantes.

Jacinto d'água também invadiu o lago Tonlé Sap, no Camboja. Um projeto Osmose no Camboja está tentando combatê-lo fazendo com que a população local faça cestas com ele.

A planta entrou no Japão em 1884 para apreciação horticultura, de acordo com a sabedoria convencional, mas um pesquisador dedicado ao estudo da planta descobriu que ukiyo-e artista Utagawa Kunisada (aka Utagawa Toyokuni III, d. 1865 ) produziu uma impressão de madeira-bloco apresentando o jacinto-d'água, o peixe dourado e as belas mulheres , datado de 1855. A planta é flutuada na superfície da água de aquários cheios (de vidro) ou potes de nenúfar de barro esmaltado ( potes de hibachi que servem como substituto).

Na década de 1930, o aguapé foi introduzido na China como ração , planta ornamental e planta de controle de esgoto , e foi amplamente plantado no sul como alimento animal. Começando na década de 1980, com o rápido desenvolvimento da indústria interna da China, a eutrofização das águas interiores se intensificou. Com a ajuda de sua reprodução assexuada eficiente e mecanismos de adaptação ambiental, o aguapé começou a se espalhar amplamente na bacia do rio. Os jacintos bloquearam o rio e atrapalharam o tráfego interno de água. Por exemplo, muitos cursos de água em Zhejiang e outras províncias foram bloqueados pelo jacinto de água de rápido crescimento. Além disso, um grande número de jacintos d'água flutuando na água impedem que a luz solar entre na água e sua decomposição consome muito oxigênio dissolvido na água, polui a qualidade da água e pode matar outras plantas aquáticas. O surto do aguapé afetou seriamente a biodiversidade do ecossistema local e ameaçou a produção, a vida e a saúde dos moradores da comunidade.

No Iraque , o aguapé, importado na década de 1990 como planta decorativa, causou grandes problemas aos sistemas de abastecimento de água e aos pescadores do Eufrates .

Europa

Em 2016, a União Europeia proibiu qualquer venda do jacinto de água na UE. A espécie consta da lista de Espécies Exóticas Invasoras de Interesse da União. Isso significa que não só a venda, mas também a importação, cultivo ou liberação intencional no meio ambiente são proibidas em toda a União Européia.

Espécies invasivas

O aguapé se reproduz rapidamente, é fácil de flutuar e espalhar e pode cobrir rapidamente o corpo d'água, resultando em pouca transparência da água. Portanto, em águas naturais, o aguapé compete com outras plantas aquáticas (flutuantes e submersas) e algas por recursos de nutrição mineral, luz solar, etc., inibindo assim o crescimento de outros organismos aquáticos e algas. Em 2011, Wu Fuqin et al. rastreou os resultados do Lago Yunnan Dianchi e também mostrou que o aguapé pode afetar a fotossíntese do fitoplâncton, plantas submersas e algas pela qualidade do ambiente da água e inibir seu crescimento. Além disso, o surto de aguapés e seu estágio de decomposição vão consumir uma grande quantidade de oxigênio dissolvido no corpo d'água ao mesmo tempo, e o espaço para reprodução de animais subaquáticos, como peixes, será reduzido, e até mesmo um grande número de peixes vão morrer. É semelhante a alterar a cadeia alimentar original no corpo d'água, reduzindo assim a estabilidade do ecossistema nessa área de água.

O crescimento maciço do jacinto de água freqüentemente cobre o corpo d'água onde está localizado, bloqueando os canais dos rios e cursos d'água, e impedindo o transporte de água. Segundo relatos, uma grande área de jacintos de água apareceu no curso inferior do rio Han em Wuhan por 20 dias consecutivos, representando uma ameaça direta à navegação segura dos navios no curso inferior do rio Yangtze. Nas águas dos rios Yaojiang, Fenghua e Minjiang em Ningbo, Zhejiang, os navios também não conseguiam navegar devido à grande quantidade de vegetação. Em segundo lugar, o aguapé pode absorver uma grande quantidade de metais pesados ​​nocivos e outras substâncias. Após a morte, apodrece e afunda no fundo da água, causando poluição secundária ao corpo d'água, destruindo a qualidade natural da água, podendo até afetar a qualidade da água potável dos moradores em casos graves. Terceiro, devido ao crescimento denso do jacinto de água, ele traz grandes dificuldades aos pescadores e muitas vezes destrói as artes de pesca, resultando em um grande aumento nos custos de pesca. A superfície do corpo d'água, onde o jacinto-d'água cresce fortemente, costuma ser um local de procriação de mosquitos e patógenos nocivos, representando uma ameaça potencial à saúde dos residentes locais.

A invasão do aguapé também traz consequências socioeconômicas. Como o aguapé é composto por 95% de água, a taxa de evapotranspiração é alta. Assim, pequenos lagos que foram cobertos com a espécie podem secar e deixar as comunidades sem água ou alimentos adequados. Em algumas áreas, densos tapetes de aguapés impedem o uso de um curso de água, levando à perda de transporte (humano e de carga), bem como à perda de possibilidades de pesca. Grandes somas de dinheiro são alocadas para a remoção do jacinto d'água dos corpos d'água, bem como para descobrir como destruir os restos colhidos. A colheita mecânica do jacinto d'água requer muito esforço. Um milhão de toneladas de biomassa fresca exigiria 75 caminhões com capacidade de 40m ^ 3, por dia, durante 365 dias, para se livrar de um milhão de toneladas de aguapé. O aguapé seria então transferido para um local de despejo e decomposto, o que libera CO2, CH4 e óxidos nitrosos, todos impactando negativamente a qualidade do ar e contribuindo para o aquecimento global.

Ao controle

O controle depende das condições específicas de cada local afetado, como a extensão da infestação de aguapés, clima regional e proximidade com humanos e animais selvagens.

Controle químico

O controle químico é o menos usado dos três controles do aguapé, por causa de seus efeitos de longo prazo no meio ambiente e na saúde humana. O uso de herbicidas requer aprovação estrita das agências governamentais de proteção de técnicos qualificados para manusear e pulverizar as áreas afetadas. O uso de herbicidas químicos é usado apenas em caso de infiltração severa de aguapé. No entanto, o uso de herbicidas com maior sucesso é quando ele é usado para áreas menores de infestação de aguapé. Isso ocorre porque, em áreas maiores, é provável que mais esteiras de aguapés sobrevivam aos herbicidas e possam se fragmentar para propagar uma grande área de esteiras de aguapé. Além disso, é mais econômico e menos trabalhoso do que o controle mecânico. No entanto, pode levar a efeitos ambientais, pois pode penetrar no sistema de água subterrânea e pode afetar não apenas o ciclo hidrológico dentro de um ecossistema, mas também afetar negativamente o sistema de água local e a saúde humana. Também é notável que o uso de herbicidas não é estritamente seletivo de jacintos de água; espécies-chave e organismos vitais, como microalgas, podem morrer devido às toxinas e perturbar cadeias alimentares frágeis.

A regulação química dos jacintos d'água pode ser feita com o uso de herbicidas comuns como 2,4-D, glifosato e diquat. Os herbicidas são pulverizados nas folhas do aguapé e levam a mudanças diretas na fisiologia da planta. O uso do herbicida conhecido como 2,4-D leva à morte do aguapé, por meio da inibição do crescimento celular de novos tecidos e da apoptose celular. Pode demorar quase duas semanas antes que esteiras de aguapé sejam destruídas com 2, 4-D. Entre 75.000 e 150.000 acres (30.000 e 61.000 ha) de aguapé e jacaré são tratados anualmente na Louisiana.

O herbicida conhecido como diquat é um sal de brometo líquido que pode penetrar rapidamente nas folhas do aguapé e levar à inatividade imediata das células vegetais e dos processos celulares. Já o herbicida glifosato apresenta menor toxicidade do que os demais herbicidas; portanto, leva mais tempo para que as esteiras de aguapé sejam destruídas (cerca de três semanas). Os sintomas incluem murcha constante das plantas e descoloração amarela das folhas da planta que eventualmente leva à decomposição da planta.

Controle físico

O controle físico é realizado por máquinas terrestres, como guindastes de caçamba, draglines ou boom ou por máquinas baseadas na água, como colheitadeiras de ervas daninhas aquáticas , dragas ou triturador de vegetação. A remoção mecânica é vista como a melhor solução de curto prazo para a proliferação da planta. Um projeto no Lago Vitória, na África, usou vários equipamentos para cortar, coletar e descartar 1.500 hectares (3.700 acres) de aguapés em um período de 12 meses. No entanto, é caro e requer o uso de veículos terrestres e aquáticos, mas levou muitos anos para o lago ficar em más condições e a recuperação será um processo contínuo.

Pode ter um custo anual de $ 6 milhões a $ 20 milhões e só é considerado uma solução de curto prazo para um problema de longo prazo. Outra desvantagem da colheita mecânica é que ela pode levar a uma maior fragmentação dos jacintos de água quando as plantas são quebradas pelos cortadores giratórios da máquina de colheita de plantas. Os fragmentos de aguapé que são deixados na água podem reproduzir-se facilmente assexuadamente e causar outra infestação.

No entanto, o transporte e o descarte do jacinto d'água colhido é um desafio porque a vegetação é pesada. O jacinto d'água colhido pode representar um risco à saúde humana devido à propensão da planta em absorver contaminantes e é considerado tóxico para os humanos. Além disso, a prática da colheita mecânica não é eficaz nas infestações em grande escala do jacinto-d'água, porque essa espécie invasora aquática cresce muito mais rapidamente do que pode ser eliminada. Apenas um a dois acres ( 12 a 1 ha) de jacintos de água podem ser colhidos mecanicamente diariamente devido às grandes quantidades de jacintos de água no ambiente. Portanto, o processo é muito demorado.

Em 2010 o inseto Megamelus scutellaris foi liberado pelo Serviço de Pesquisa Agropecuária como controle biológico da espécie invasora Eichhornia crassipes, mais conhecida como aguapé.
Em 2010, o inseto Megamelus scutellaris foi lançado pelo Serviço de Pesquisa Agropecuária como controle biológico de aguapé.

Controle biológico

Como a remoção química e mecânica costuma ser muito cara, poluente e ineficaz, os pesquisadores recorreram a agentes de controle biológico para lidar com o jacinto d'água. O esforço começou na década de 1970, quando pesquisadores do USDA lançaram nos Estados Unidos três espécies de gorgulho que se alimentam de jacinto d'água, Neochetina bruchi , N. eichhorniae e da broca do jacinto d'água Sameodes albiguttalis . As espécies de gorgulho foram introduzidas nos estados da Costa do Golfo, como Louisiana, Texas e Flórida, onde milhares de hectares foram infestados por jacintos d'água. Verificou-se que uma década depois, na década de 1980, houve uma diminuição nas esteiras de aguapé em até 33%. No entanto, como o ciclo de vida do gorgulho é de noventa dias, isso limita o uso da predação biológica para suprimir de forma eficiente o crescimento do jacinto d'água. Esses organismos regulam o jacinto d'água limitando o tamanho do jacinto d'água, sua propagação vegetativa e produção de sementes. Eles também carregam microorganismos que podem ser patológicos para o aguapé. Esses gorgulhos comem o tecido do caule, o que resulta na perda de flutuabilidade da planta, que acabará afundando. Embora tenham tido sucesso limitado, os gorgulhos já foram soltos em mais de 20 outros países. No entanto, o método de controle mais eficaz continua sendo o controle do excesso de nutrientes e a prevenção da disseminação dessa espécie.

Em maio de 2010, o Serviço de Pesquisa Agrícola do USDA lançou o Megamelus scutellaris como um inseto de controle biológico adicional para as espécies invasoras de aguapés. Megamelus scutellaris é um pequeno gafanhoto inseto nativo da Argentina. Os pesquisadores têm estudado os efeitos do agente de controle biológico em extensos estudos de gama de hospedeiros desde 2006 e concluíram que o inseto é altamente específico para o hospedeiro e não representará uma ameaça a qualquer outra população de plantas além do jacinto d'água alvo. Os pesquisadores também esperam que esse controle biológico seja mais resistente do que os controles biológicos existentes e os herbicidas que já existem para combater o aguapé invasor.

Outro inseto considerado como agente de controle biológico é o gafanhoto semi-aquático Cornops aquaticum . Este inseto é específico do aguapé e de sua família e, além de se alimentar da planta, introduz uma infestação patogênica secundária. Este gafanhoto foi introduzido na África do Sul em testes controlados.

A introdução de peixes - boi nos cursos de água foi supostamente bem-sucedida no controle do crescimento da planta na Guiana .

O Centro de Controle Biológico da Universidade de Rhodes está criando Megamelus scutellaris em massa para biocontrole em represas na África do Sul.

Usos

Bioenergia

Por sua taxa de desenvolvimento extremamente alta, a Pontederia crassipes é uma excelente fonte de biomassa . Um hectare (2,5 acres) de cultura em pé, portanto, produz mais de 70.000 m 3 / ha (1.000.000 pés cúbicos / acre) de biogás (70% CH
4
, 30% CO
2
) De acordo com Curtis e Duke, um kg (2,2 lb) de matéria seca pode render 370 litros (13 pés cúbicos) de biogás, dando um valor de aquecimento de 22.000 kJ / m 3 (590 Btu / pés cúbicos) em comparação com o metano puro (895 Btu / ft 3 )

Wolverton e McDonald relatam aproximadamente 0,2 m 3 / kg (3 pés cúbicos / lb) de metano, indicando necessidades de biomassa de 350 t / ha (160 toneladas curtas / acre) para atingir o rendimento de 70.000 m 3 / ha (1.000.000 pés cúbicos / acre) projetado pela National Academy of Sciences (Washington). Ueki e Kobayashi mencionaram mais de 200 t / ha (90 t / acre curtas) por ano. Reddy e Tucker encontraram um máximo experimental de mais de 12 tonelada por hectare ( 14  tonelada curta / acre) por dia.

Os agricultores bengalis coletam e empilham essas plantas para secar no início da estação fria; eles então usam os jacintos de água seca como combustível. As cinzas são usadas como fertilizante. Na Índia, uma tonelada (1,1 toneladas curtas) de jacinto de água seco rende cerca de 50 litros de etanol e 200 kg de fibra residual (7.700 Btu). A fermentação bacteriana de uma tonelada (1,1 toneladas curtas) rende 26.500 pés 3 de gás (600 Btu) com 51,6% de metano ( CH
4
), 25,4% de hidrogênio ( H
2
), 22,1% de dióxido de carbono ( CO
2
), e 1,2% de oxigênio ( O
2
) A gaseificação de uma tonelada (1,1 toneladas curtas) de matéria seca por ar e vapor em altas temperaturas (800 ° C ou 1.500 ° F) dá cerca de 40.000 pés 3 (1.100 m 3 ) de gás natural (143 Btu / pés 3 ) contendo 16,6% de H
2
, 4,8% CH
4
, 21,7% CO ( monóxido de carbono ), 4,1% CO
2
, e 52,8% N
2
( nitrogênio ). O alto teor de umidade do jacinto de água, acrescentando tanto aos custos de manuseio, tende a limitar os empreendimentos comerciais. Um sistema de produção
hidráulico contínuo poderia ser projetado, o que proporcionaria uma melhor utilização dos investimentos de capital do que na agricultura convencional, que é essencialmente uma operação em lote.

A mão-de-obra envolvida na colheita de aguapés pode ser bastante reduzida com a localização de locais de coleta e processadores em represas que aproveitam os ventos predominantes . Os sistemas de tratamento de águas residuais também podem ser adicionados favoravelmente a esta operação. A biomassa colhida seria então convertida em etanol , biogás , hidrogênio , nitrogênio gasoso e / ou fertilizante . A água do subproduto pode ser usada para irrigar áreas agrícolas próximas .

Fitorremediação, tratamento de águas residuais

O aguapé remove o arsênico da água potável contaminada com arsênico. Pode ser uma ferramenta útil na remoção de arsênio da água de poços tubulares em Bangladesh .

O jacinto de água também é observado para aumentar a nitrificação em células de tratamento de águas residuais de tecnologia viva. Suas zonas de raiz são micro-sítios excelentes para comunidades bacterianas.

O aguapé é uma planta forrageira comum no terceiro mundo, especialmente na África, embora o uso excessivo possa ser tóxico. É rico em proteínas (nitrogênio) e minerais e as fezes de cabra também são uma boa fonte de fertilizante.

O aguapé é relatado por sua eficiência em remover cerca de 60-80% do nitrogênio e cerca de 69% do potássio da água. Descobriu-se que as raízes do aguapé removem material particulado e nitrogênio em uma área úmida eutrofizada rasa e natural.

A planta também pode filtrar metais pesados ​​e várias outras toxinas de água contaminada.

As raízes da Pontederia crassipes absorvem naturalmente poluentes , incluindo chumbo , mercúrio e estrôncio-90 , bem como alguns compostos orgânicos que se acredita serem cancerígenos , em concentrações 10.000 vezes superiores às da água circundante. Jacintos de água podem ser cultivados para tratamento de águas residuais (especialmente águas residuais de laticínios).

Agricultura

Em locais onde o aguapé é invasivo, superabundante e com necessidade de desbravamento, essas características o tornam livre para a colheita, o que o torna muito útil como fonte de matéria orgânica para compostagem na agricultura orgânica . É usado internacionalmente como fertilizante e como ração animal .

Em Bengala, Índia, o kachuri-pana tem sido usado principalmente como fertilizante, composto ou cobertura morta e, secundariamente, como forragem para gado e peixes. Em Bangladesh, os agricultores da região sudoeste cultivam vegetais em "jardins flutuantes", geralmente com uma base de estrutura feita de bambu, com uma massa seca de aguapé coberta com solo como cama. Como uma grande parte da terra cultivável fica submersa por meses durante as monções nesta região de baixa altitude, os agricultores cultivam esse método há muitas décadas. O método desta agricultura é conhecido por muitos nomes, incluindo dhap chash e vasoman chash .

No Quênia, na África Oriental, tem sido usado experimentalmente como fertilizante orgânico, embora haja controvérsia decorrente do alto valor de pH alcalino do fertilizante.

Outros usos

Em vários lugares do mundo, a fábrica é utilizada para a fabricação de móveis, bolsas, cestos, cordas e utensílios domésticos / produtos de interior (abajures, molduras) por empresas lançadas por ONGs e empresários.

Produtos tecidos

O americano-nigeriano Achenyo Idachaba ganhou um prêmio por mostrar como essa planta pode ser explorada com fins lucrativos como produtos tecidos na Nigéria.

Papel

Embora um estudo tenha encontrado os jacintos d'água de uso muito limitado para a produção de papel, eles estão sendo usados ​​para a produção de papel em pequena escala. Goswami destacou em seu artigo que o aguapé tem potencial para produzir papel resistente e resistente. Ele descobriu que adicionar polpa de aguapé à matéria-prima da polpa de bambu para o papel anti-gordura pode aumentar a resistência física do papel.

Comestibilidade

A planta é usada como legume de mesa rico em caroteno em Taiwan . Os javaneses às vezes cozinham e comem as partes verdes e a inflorescência. Os vietnamitas também cozinham a planta e às vezes acrescentam suas folhas novas e flores às saladas.

Uso medicinal

Em Kedah (Malásia), as flores são usadas para medicar a pele de cavalos. A espécie é um "tônico".

Potencial como agente bioherbicida

Foi demonstrado que o extrato de folha de aguapé apresenta fitotoxicidade contra outra erva invasora Mimosa pigra . O extrato inibiu a germinação das sementes de Mimosa pigra , além de suprimir o crescimento das raízes das mudas. Os dados bioquímicos sugeriram que os efeitos inibitórios podem ser mediados pela produção aumentada de peróxido de hidrogênio , inibição da atividade da peroxidase solúvel e estimulação da atividade da peroxidase ligada à parede celular nos tecidos da raiz de Mimosa pigra .

Galeria

Notas explicativas

Referências

Bibliografia

links externos