Morphometric and ecological characterization of Atlas Pistachio stands (Pistacia atlantica desf.) in el Bayadh region (Algeria)

Agrarian Academic Journal

agrariacad.com

doi: 10.32406/v8n2/2025/38-51/agrariacad

 

Morphometric and ecological characterization of Atlas Pistachio stands (Pistacia atlantica desf.) in el Bayadh region (Algeria). Caracterização morfométrica e ecológica de povoamentos de Atlas Pistachio (Pistacia atlantica desf.) na região de El Bayadh (Argélia).

 

Bendouina Naimi1, Guerine Lakhdar1, Hadjadj Kouider1

 

1- Department of Agronomy, Laboratory of Sustainable Management of Natural Resources in Arid and Semi-arid Zones, University Center of Naâma, Algeria. E-mails: naimi.bendouina@cuniv-naama.dz, lguerine.dz@gmail.com, hadjadj.kouider@cuniv-naama.dz

 

Abstract

 

The Atlas pistachio (Pistacia atlantica Desf.) is well adapted to arid and semi-arid regions and protected in Algeria. This research aims to determine the main morphological characteristics of the species and establish the interactions between them in the Saharan phytogeographical sector of the El Bayadh region. For this work, 12 groves were studied. For morphometric characterisation, we measured the total height, bole height, and diameter at 1.30 m of 609 trees. Ecological assessment, The ecological characterisation of the Pistacia atlantica. Stands were carried out using the sigmatist phytosociological method. A vertical stratification of the flora inventoried was carried out. The species identified were indicated by their biological type. Phytodiversity within the groves studied was assessed using the Shannon-Weaver diversity index (H’) and the Pielou equitability index (E). The results show that Pistacia atlantica. Stands are characterised by a high degree of dendrometric variability. 16 species belonging to 11 families and 16 genera were identified, 31% of which are therophytes. The Shannon-Weaver diversity index H’ = 2.59 and the Pielou equitability index E = 0.55 show that these stands are characterised by average diversity.

Keywords: Atlas Pistachio. Biodiversity. Dendrometry. El Bayadh. Therophytes.

 

 

Resumo

 

O pistácio do Atlas (Pistacia atlantica Desf.), bem adaptado às regiões áridas e semi-áridas e protegido na Argélia. Esta investigação tem por objetivo determinar as principais características morfológicas das espécies e estabelecer as interacções entre elas no sector fitogeográfico saariano da região de El Bayadh. Para este trabalho, foram estudados 12 bosques. Para a caraterização morfométrica, medimos a altura total, a altura do tronco e o diâmetro a 1,30 m de 609 árvores. Avaliação ecológica, A caraterização ecológica dos povoamentos de Pistacia atlantica. foi efectuada utilizando o método fitossociológico sigmatista. Foi efectuada uma estratificação vertical da flora inventariada. As espécies identificadas foram indicadas pelo seu tipo biológico. A fitodiversidade dos bosques estudados foi avaliada através do índice de diversidade de Shannon-Weaver (H’) e do índice de equitabilidade de Pielou (E). Os resultados mostram que os povoamentos de Pistacia atlantica. são caracterizados por um elevado grau de variabilidade dendrométrica. Foram identificadas 16 espécies pertencentes a 11 famílias e 16 géneros, 31% das quais são terófitas. O índice de diversidade de Shannon-Weaver H’ = 2,59 e o índice de equitabilidade de Pielou E = 0,55 mostram que estes povoamentos são caracterizados por uma diversidade média.

Palavras-chave: Atlas Pistachio. Biodiversidade. Dendrometria. El Bayadh. Terófitos.

 

 

Introduction

 

Pistacia atlantica Desf., belonging to the Anacardiaceae family, is a woody and spontaneous species that can exceed 20 meters in height (GUERINE & HADJADJ, 2019; GUERINE et al., 2022). This species is common in both the Mediterranean and Irano-Turanian regions and is also qualified as endemic to North Africa, where it forms tree steppes in arid and semi-arid bioclimate (BELHADJ et al., 2008; HADJADJ et al., 2024).

This tree exhibits remarkable ecological amplitude and plasticity as it is found from the heart of the Sahara to the margins of the humid bioclimate (IFTICENE-HABANI & MESSAOUDENE, 2016). The species is characterised by very slow growth but has the advantage of forming pre-forest ecosystems in arid and semi-arid regions (GUERINE & HADJADJ, 2019).

The Atlas pistachio is quite common in Algeria in semi-arid regions, particularly in the High Plains, where it prospers in dayas and even in the form of isolated subjects (MONJAUZE, 1980; BELHADJ, 2002; QUÉZEL & MÉDAIL, 2003). The Atlas pistachio is included in Algeria’s uncultivated and protected plant species list. In 2017, the species was added to the IUCN Red List as a near-threatened species (RANKOU et al., 2018; BENAISSA et al., 2018).

In Algeria, several studies are being carried out on the Atlas pistachio tree in several regions. We cite an example: (CHEBOUTI-MEZIOU et al., 2011) in the M’sila region; (ZAREB et al., 2018) at the level of Laghouat, (GUERINE & HADJADJ, 2019) in the Naâma zone; (IFTICENE-HABANI et al., 2022) in the Djelfa region. However, those that evoke the morphometric and ecological characteristics in El Bayadh region, where the species occupies several dayas and large areas, are rarely addressed. This first contribution is carried out in the El Bayadh region to characterise the existing stands of Pistacia atlantica from a morphometric and ecological point of view.

Given the ecological importance and vulnerability of the Atlas pistachio, this study aims to provide accurate information on the species in its natural habitat. This will enable decision-makers to plan effective conservation measures, sustainable forest management and ecological restoration actions in line with national environmental policies.

 

Material and methods

 

  1. Study zone

 

The wilaya of El Bayadh is located in the northwest of Algeria (Figure 1) and covers an area of 71.697 km², representing approximately 3% of the national territory (DJELDJELI et al., 2018). Biogeographically, this region belongs to the Mediterranean zone, the high plateaux sector, and the Saharan Atlas sector, according to the subdivisions of Quézel & Santa (1962-1963).

It is bordered in the north by the Saida and Tiaret provinces, in the east and southeast by Laghouat, Ghardaia, and Adrar, and in the west and southwest by Sidi Bel Abbes, Naâma and Bechar (BELAROUI et al., 2014). The territory of El Bayadh falls within a space delimited in longitude by 0° to 2° E and latitude by 31° to 34°N. It is divided into three geographical bands: the high steppe plains zone, the Saharan atlas zone, and the pre-Saharan zone (WAEL et al., 2009). The altitude decreases from about 1,000 m in the north, to about 500 m in the extreme south of the wilaya (BELAROUI et al., 2014).

 

Figure 1 – Geographical location of the study area.

 

The soils of the wilaya of El Bayadh are shallow and poorly developed, with a low organic matter content; generally, they are iso-humic soils (DJELAILA et al., 2022). Mineral soils are located on the mountain peaks, calcimagnetic soils occupy the plains, and allomorphic soils are found in the Chott Chergui and the Sabkhas (POUGET, 1980).

The climate is continental arid to semi-arid, with an average annual rainfall varying from 100 to 250 mm/year. It is characterised by excessively cold winter temperatures, frequent frosts and snowfall, and hot, dry summers (DELLAOUI, 2016).

 

  1. Methodology

 

Subjective sampling is adopted to select the groves that best meet our research aim. For this purpose, 12 groves were chosen in the Saharan sector of the province of El Bayadh. These groves were located by their geographic coordinates (Table 1).

In each grove, dendrometric parameters were measured for all Pistacia atlantica Desf. subjects existing. This is mainly the total height, the diameter at 1.30 m, and the bole height.

In total, we characterised 609 trees. To facilitate the analysis, we grouped the studied trees based on diameter classes, height classes, and bole height classes. The diameter classes retained are Ø ≤10 cm: Perchs (PER), 10 <Ø≤ 22.5 cm: Small wood (SW), 22.5 <Ø≤ 42.5 cm: Medium wood (MW), 42.5 < Ø≤ 62.5 cm: Big wood (BW), 62.5cm: Very big wood (VBW). These diameter classes are selected (GUERINE & HADJADJ, 2019) for Atlas pistachio in the Ain Benkhelil region (Naâma), Hadjadj et al. (2019) for cork oak in the Hafir forest (Tlemcen), and Hadjadj et al. (2020) for Fraxinus dimorpha in the Ksours mountains.

 

Table 1 – Characteristics of the selected groves.
Region
Biogeographic Sector
Area
Groves
Coordinates
Number of trees
X
Y
El-Bayadh
Saharan
Brezina
1
1°21’45.33″E
33°10’9.92″N
8
2
1° 21’58,6” E
33°10’1,9” N
20
3
1°37’8.19″E
33°15’37.52″N
99
Sidi Amar
1
1°33’30.70″E
33°18’47.70″N
65
2
1°33’40.53″E
33°18’23.95″N
78
3
1°34’44.45″E
33°18’58.45″N
78
4
1°32’7.04″E
33°17’54.74″N
107
SidiTaiffour
1
1°52’3.76″E
33°24’38.70″N
36
2
1°54’13.10″E
33°24’9.00″N
8
3
1°46’2.08″E
33°21’33.13″N
14
4
1°53’27.95″E
33°24’37.20″N
33
5
1°53’16,07″E
33°24’45,81″N
63

For the height classes, we chose the following classes: Class 1:h ≤ 5m, Class 2: 5 <h≤ 10 m, Class 3:10 <h≤ 15 m, Class 4:15 <h≤ 20 m.  Finally, the selected bole height classes are Class 1: hbole ≤ 1.50 m, Class 2: 1.50 <hbole≤ 3 m, Class 3:hbole>3m. Hadjadj et al. (2024) adopted these height and bole height classes for the same species in the Djelfa region.

The ecological characterisation of Pistacia atlantica Desf. Stands were carried out according to the principles of the sigmatist phytosociological method (KAABÈCHE et al., 2010). The species were identified according to Quézel & Santa (1962-1963), Maire (1952-1987) and Ozenda (2004). The nomenclature has been updated according to the Synonymous and Bibliographic Index of North African Flora (DOBIGNARD & CHATELAIN, 2010-2013).

A vertical stratification of the inventoried flora was carried out. The different strata used in this methodological proposal are those described by (DELASSUS, 2015):

  • Arboreal stratum: made up of trees whose height is generally > 7 m;
  • Upper shrub stratum: consisting of tall shrubs or young trees with heights between 3 and 7 m;
  • Low shrub stratum: consisting of low shrubs or young trees between 1 and 3 m high;
  • Herbaceous stratum: made up of herbaceous species and champhytes; young seedlings of woody species, generally less than 1 m tall.

According to Raunkiaer (1934), the identified species were identified by their biological type. The phytodiversity within the groves studied is evaluated by the Shannon-Weaver diversity index (H’), which varies between 0 and 5 bits per individual (GRALL & COIC, 2006; ZAMORA-CRESCENCIO et al., 2015).

Pielou’s equitability index (E) is also calculated; it tells us about the distribution of individuals within species, independently of species richness (GRALL & COIC, 2006).

 

Results and discussion

 

The morphometric characterisation of trees and forest stands plays a crucial role in managing and preserving forest resources (RONDEUX, 1978). Measuring dendrometric parameters makes characterising populations and monitoring their evolution possible (GAUDIN, 2005; RONDEUX, 2021). The structure of a stand is defined by the arrangement of these dendrometric variables and represented by the distribution of trees according to diameter and/or height classes. In a regular stand, the distribution of trees follows an unimodal law, while in an irregular stand, the distribution of trees takes the form of an exponential curve (PARDE & BOUCHON, 1988).

 

  1. Diametric structure

 

The analysis of the distribution of diameters by class (Figure 2) shows a clear dominance of the very big wood (VBW) class with 45.98%. The big wood (BW) and medium wood (MW) diameter classes represent 17.09 and 17.73% respectively. These three diameter classes combine a rate of 80.80% of all the dayas (depression) studied. The small wood (SW) and perches (PER) classes represent only 15.43% and 3.77%. These two classes are poorly represented compared to the other classes. This pure stand of Atlas pistachio is characterised by an irregular structure dominated by a single-diameter class (very big wood).

 

Figure 2 – Diametric structure of Pistacia atlantica in the El Bayadh region.

 

This structure of Atlas pistachio tree stands is observed throughout the entire range of the species in Algeria. Hadjadj et al. (2024) note that Pistacia atlantica. In Masaaâd region (Djelfa) pure stands are dominated by very big wood (and big wood. This observation is confirmed by Yahia (2011), who indicates that 78.50% of the population of Pistacia atlantica Desf. Very old trees dominate the M’sila region. In the Naâma region was found that very big wood dominates the Atlas pistachio stands in the Ain Ben Khelil region (GUERINE & HADJADJ, 2019).

In this same context, by convention, subjects whose diameter is less than or equal to 10 cm are considered as natural regeneration (HADJADJ et al., 2022). We record a natural regeneration rate of 3.77%. This very weak regeneration only takes place inside the jujube tree (Figure 3). According to Monjauze (1980), the seeds scattered by the wind in the clumps of Jujube (Ziziphus lotus (L.) Lam) find a favorable habitat to germinate (nurse effect). The ground where the Jujube leaves fall would become acidic, facilitating the germination of Pistacia atlantica (GUERINE & HADJADJ, 2019).

 

Figure 3 – Natural regeneration of Atlas pistachio inside jujube (a: Pistacia atlantica Desf. b: Ziziphus lotus (L.) Lam).

 

This association, which allows the regeneration and development of young shoots of the Atlas pistachio tree, is observed in several regions where the species is distributed (GUELMANI & MEDDOUR, 2023; HADJADJ et al., 2024).

 

  1. Vertical structure

 

The total height of Pistacia atlantica varies from 1.70 m to 18 m. The average value for all the groves studied is 8.33 m. The distribution of trees by height class shows the predominance of trees belonging to the class [10-15 m] with 40.89%. The class [5-10 m] represents 33.17%. Trees in class [0-5 m] accumulate a rate of 13.30%. Finally, the class [15-20 m] only represents 12.64% of the whole (Figure 4).

 

Figure 4 – Vertical structure of Pistacia atlantica Desf. in the El Bayadh region.

 

The Atlas pistachio tree is characterised by a heterogeneous structure in its distribution area in Algeria. Indeed, in the Djelfa region, the average height the tree reaches is 10.10 m (IFTICENE-HABANI & MESSAOUDENE, 2016; HADJADJ et al., 2024). In the M’sila region, the species has an average height of 6.1 m. In Bechar, the Atlas pistachio tree can have an average height that varies between 7.5 and 8.7 m (IFTICENE-HABANI & MESSAOUDENE, 2016). This heterogeneity can be explained by the protection status of the groves (protected or grazed), the distance of the groves from urban and rural areas, and the fertility of the stations.

 

  1. Height of the boles

 

Through Figure 5, we see the dominance of the heights of the boles belonging to the second and third classes, with 47.62% and 44.33%, respectively. This result indicates that the heights of the boles of Pistacia atlantica Desf. Generally varying from 1 to 3 m. This remark is noted by Hadjadj et al. (2024) in Djelfa.

The calculation of the crown height (total height – bole height) shows that this dendrometric variable varies from 1.20 m to 15.15 m with an average of 7.79 m. The crown height represents more than 50% of the total height of the 597 trees sampled (98.03%). This means that competition between Pistacia atlantica Desf. is low, which reflects the trees’ good growth. Logically, low competition results in a long, productive crown and strong radial growth.

 

Figure 5 – Distribution of Pistacia atlantica boles heights by class (m) in the El Bayadh region.

 

  1. Correlation between measured dendrometric variables

 

Correlation is a statistical measure expressing the linear relationship between two variables. It characterises the existence or absence of a relationship between two quantitative variables taken from the same group of subjects.

The correlation coefficient varies between 0 and 1. A negative correlation means that when one of the variables increases, the other decreases, while a positive correlation indicates that the two variables vary together in the same direction.

In our case, we will study the correlations between the total height and the diameter at 1.30 m, the total height and the height of the boles, the total height and the height of the crown, the diameter at 1.30 m and the height of the crown and the diameter at 1.30 m and the height of the boles.

 

Figure 6 – Correlation between the dendrometric parameters of Pistacia atlantica Desf.

 

Through the results obtained, we record positive correlations between the total height and the diameter at 1.30 m (R2 = 0.612), the total height and the height of the crown (R2 = 0.982), diameter at 1.30 m and the height of the crown (R2 = 0.612). A strong correlation is expressed between the total height and the height of the crown, which shows that the stands studied develop in a normal state where the height of the crown represents more than 3/4 of the total height. These positive correlations between dendrometric variables are observed by Ifticene-Habani et al. (2022) and Hadjadj et al. (2024) for the same species in the Djelfa region.

On the other hand, there is little correlation between the total height and the height of the boles (R2 = 0.241), the diameter at 1.30 m, and the height of the boles (R2 = 0.129).

 

  1. Floristic diversity and vegetation strata

 

16 species belonging to 16 genera and 11 botanical families have been identified in the studied groves. The most represented families are: Poaceae (4 species, 25%), Asteraceae and Amaranthaceae (2 species, 12.5%) (Figure 7). The other families are represented by only one species (6.25%). The anarchic and irrational grazing is the main cause of this low richness of the studied groves. However, the Atlas pistachio tree is one of Algeria’s uncultivated and protected species by executive decree number 12-03 of January 4, 2012 (HADJADJ et al., 2022). We note the presence of certain indicator species of environmental degradation, such as Noaea mucronata (Forssk.) Asch. & Schweinf., Peganum harmala L, Atractylis serratuloides Sieber ex Cass.

The dominance of species of the Poaceae families in arid and semi-arid Mediterranean zones is reported (OZENDA, 2004; KAZI-TANI et al., 2010; GUERINE & HADJADJ, 2019; HADJADJ et al., 2020; HADJADJ et al., 2021; GUERINE et al., 2022).

 

Figure 7 – The richness of botanical families in species (%).

 

The identified species are divided into the following strata:

  • Tree strata: Pistacia atlantica
  • Shrub strata: Pistacia atlantica, Ziziphus lotus (L.) Lam
  • Herb strata: Hammada scoparia (Pomel) Iljin, Noaea mucronata (Forssk.) Asch. & Schweinf., Atractylis serratuloidesSieber ex Cass, Launaea nudicaulis f., Muricaria prostrata(Desf.) Desv., Euphorbia guyoniana Boiss. & Reut., Medicago laciniata (L.), Malva parviflora L, Plantago albicans L, Hordeum murinum L, Lygeum spartum L, Schimus barbatus (L.) Thell, Stipa parviflora Desf., Peganum harmala L.

 

  1. Biological types

 

The diagram of the biological forms of the identified species is (Figure 8): Therophytes > Chamephytes > Hemicryptophytes > Phanerophytes > Geophytes. Therophytes dominate compared to other forms of life at a rate of 31%, followed by chamephytes and hemicryptophytes at 25%. Finally, phanerophytes and geophytes recorded 13% and 6%, respectively.

This dominance of therophytes tells us about the extent of anthropogenic pressure and climatic xericity that the region is experiencing (OZENDA, 2004; AMGHAR & KADI-HANIFI, 2008;  GHAFOUL et al., 2019). This disturbance is caused by anthropogenic pressure on populations of Pistacia atlantica Desf. can be evaluated through the disturbance index (PI) of Loisel and Gamila (1993), which is expressed by the following formula: PI = Number of Chamephytes + Number of Therophytes / Total number of species. PI = 56.25%, which reflects a significant disturbance in the studied stands.

 

Figure 8 – Biological types in the study region.

 

  1. Shannon biodiversity index and Piélou equitability index

 

The calculation of the Shannon biodiversity index (Table 2) gave us a value of H’ = 2.59, showing average biodiversity in our study area.

The calculation gave the Pielou equitability index a value of E = 0.55, showing average equity in species distribution.

 

Table 2 – Shannon Biodiversity Index
Species
Presence
Pi
Log Pi
Pi*Log Pi
Atractylis serratuloides Sieber ex Cass
1
0,01
-4,66
-0,04
Euphorbia guyoniana Boiss. & Reut
2
0,02
-3,97
-0,07
Haloxylon scoparium Pomel
6
0,06
-2,87
-0,16
Hordeum murinum L.
8
0,08
-2,58
-0,20
Launaea nudicaulis (L.) Hook.f.
7
0,07
-2,72
-0,18
Lygeum spartum L.
1
0,01
-4,66
-0,04
Malva parviflora L.
7
0,07
-2,72
-0,18
Medicago laciniata (L.) Mill.
7
0,07
-2,72
-0,18
Muricaria prostrata (Desf.) Desv.
7
0,07
-2,72
-0,18
Noaea mucronata (Forssk.) Asch. & Schweinf.
1
0,01
-4,66
-0,04
Peganum harmala L.
6
0,06
-2,87
-0,16
Pistacia atlantica Desf.
13
0,12
-2,10
-0,26
Plantago albicans L.
9
0,08
-2,47
-0,21
Schismus barbatus (L.) Thell
9
0,08
-2,47
-0,21
Achnatherum parviflorum (Desf.) M.Nobis
9
0,08
-2,47
-0,21
Ziziphus lotus (L.) Lam.
13
0,12
-2,10
-0,26
Total
106
H’
2,59

 

Conclusion

 

The Atlas pistachio tree (Pistacia atlantica Desf.) is a protected species in Algeria and is recommended for the rehabilitation of land in arid and semi-arid zones as part of the Green Dam rehabilitation and extension programme. This endemic species, characterised by its ecological resilience and resistance to drought, is considered characteristic of Algeria’s arid and semi-arid zones. Therefore, understanding its ecological and structural dynamics is essential for the sustainable management and conservation of these stands.

This first paper, which deals with the morphometric and ecological characterisation of Pistacia atlantica Desf. in the El Bayadh region, shows that these stands are characterised by significant variability in dendrometric parameters (height, diameter, bole height, and crown height), indicating strong heterogeneity within the populations studied. However, natural regeneration was low in all the sites studied; it was only observed within clumps of Ziziphus lotus (L.), suggesting the need for targeted conservation measures. Regarding phytodiversity, only 16 species belonging to 11 families and 16 genera were identified. This moderate level of diversity is reflected in the Shannon diversity index (H’ = 2.59) and the Pielou regularity index (E = 0.55).

These results provide essential baseline data for future conservation and rehabilitation efforts, highlighting the importance of implementing adaptive management strategies to ensure the sustainability of Pistacia atlantica populations.

 

Interest conflicts

 

There was no conflict of interest between the authors.

 

Authors’ contributions

 

All authors contributed equally to this work.

 

Bibliographic references

 

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Received on March 25, 2024

Returned for adjustments on January 30, 2025

Received with adjustments on January 31, 2025

Accepted on March 17, 2025

Caracterização biométrica de frutos e sementes e rendimento de polpa de cambucá (Myrciaria floribunda (H. West ex Willd.) O. Berg) – (Myrtaceae)

Revista Agrária Acadêmica

agrariacad.com

doi: 10.32406/v8n2/2025/24-37/agrariacad

 

Caracterização biométrica de frutos e sementes e rendimento de polpa de cambucá (Myrciaria floribunda (H. West ex Willd.) O. Berg) – (Myrtaceae). Biometric characterization of fruits and seeds and pulp yield of Cambucá (Myrciaria floribunda (H. West ex Willd.) O. Berg) – (Myrtaceae).

 

Maria Klécia das Neves Tavares1, Maria Cristina Barbosa da Silva1, Francisco Hélio de Carvalho2, Antônia Nádia Raiane Alves Lima3, Francisco José Carvalho Moreira4, Paolo Germanno Lima de Araujo5

 

1- Tecnólogas em Irrigação e Drenagem, Bolsistas do Programa PIBIC-IFCE-CNPq, Instituto Federal do Ceará, IFCE – Campus Sobral, Sobral – CE.
2- Graduado em Nutrição, Instituto Superior de Teologia Aplicada, INTA, R. Antônio Rodrigues Magalhães, 359 – Dom Expedito, CEP: 62.050-100, Sobral – CE.
3- Tecnóloga em Alimentos, Bolsista do Programa PIBIC-IFCE-CNPq, Instituto Federal do Ceará, IFCE – Campus Sobral, Sobral – CE.
4- Engenheiro Agrônomo, Doutor, Professor do Instituto Federal do Ceará, IFCE – Campus Sobral, Av. Dr. Guarani, nº 317, Bairro Derby Clube, CEP: 62042-033, Sobral – CE. E-mail: franze.moreira@ifce.edu.br
5- Engenheiro de Alimentos, Doutor, Professor do Instituto Federal do Ceará, IFCE – Campus Sobral, Av. Dr. Guarani, nº 317, Bairro Derby Clube, CEP: 62042-033, Sobral – CE.

 

Resumo

 

Frutos de espécies nativas apresentam desuniformidade nos aspectos vegetativos e reprodutivos, e, precisam ser estudados para que sejam estabelecidos critérios de seleção como cor, tamanho, espessura, entre outros. O trabalho teve por objetivo avaliar as características biométricas de frutos, sementes e rendimento de polpa de cambucá. O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Fitossanidade e Sementes, do Eixo de Recursos Naturais, assim como no Laboratório de Processamento de Frutos, do Eixo de Tecnologia de Alimentos, estes pertencentes ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – IFCE, Campus Sobral, no período de março de 2019. Os frutos foram coletados no distrito de Nova Fátima, Ipueiras – CE. 50 frutos e sementes foram analisados individualmente, considerando os seguintes aspectos: comprimento, largura, peso, espessura e rendimento de polpa. Para cada variável foram analisados 50 frutos e 50 sementes. Conclui-se que os frutos do cambucá têm forma arredondada, tendo praticamente as mesmas medidas na largura e comprimento, apresentando média de 16,51 mm, o peso médio foi de 3,31 g; espessura de polpa de 8,75 mm, o rendimento de polpa obtido foi de 54,75%; as sementes são ovoides e peso médio de 0,63 g; largura de 8,38 mm e comprimento de 11,62 mm; o peso de mil sementes foi de 354 g.

Palavras-chave: Diversidade genética. Myrciaria sp. Processamento. Qualidade de frutos. Extrativismo.

 

 

Abstract

 

Fruits of native species present unevenness in vegetative and reproductive aspects, and need to be studied so that selection criteria are established as color, size, thickness, among others. The study aimed to evaluate the biometric characteristics of fruit seeds and cambucá pulp yield. The study was conducted in the Plant Health Laboratory and seeds, Natural Resources axis, as in the Fruits Processing Laboratory of Food Technology Hub, these belonging to the Federal Institute of Education, Science and Technology of Ceará – IFCE, Campus Sobral, from March 2019. The fruits were collected in Nova Fatima, district Ipueiras – CE. 50 fruits and seeds were analyzed individually, considering the following aspects: length, width, weight, thickness and pulp yield. For each variable were analyzed 50 fruits and 50 seeds. It was concluded that the fruits of cambucá has rounded shape, with practically the same measures in width and length, with an average of 16.51 mm, the average weight was 3.31 g; thickness of 8.75 mm pulp, the pulp obtained yield was 54.75%; the seeds are ovoid and average weight of 0.63 g; width 8.38 mm and length 11.62 mm; the thousand seed weight was 354 g.

Keywords: Genetic diversity. Myrciaria sp. Processing. Quality fruit. Extractivism.

 

 

Introdução

 

Várias famílias botânicas, como as Mirtáceas, apresentam grande escassez ou mesmo ausência de dados relativos à sua morfologia, produção, características fisiológicas e fenologia, dados esses de grande importância para a descrição e caracterização dos diversos genótipos existentes. Esses dados servem de base para a incorporação de muitas espécies aos sistemas produtivos comerciais, contribuindo também para a conservação dos recursos genéticos (CARVALHO et al., 2002; TAVARES, 2015; SILVA et al., 2016).

O cambucá (Myrciaria floribunda (H. West ex Willd.) O. Berg) é uma planta pertencente à família Myrtaceae, desenvolve-se de forma arbustiva, atingindo pouco mais de 5,0 m de altura, muito ramificada e com galhos que medem de 1,30 até 1,95 m tendo como média 1,63 m. É nativa da flora da serra da Ibiapaba podendo ser encontrada nos municípios de Ipueiras, Guaraciaba do Norte, Carnaubal e São Benedito, ambos pertencentes ao Estado do Ceará. Floresce nos meses de dezembro a fevereiro e sua frutificação de março a abril, mais devido às mudanças climáticas ocorridas ultimamente, a sua floração e posterior amadurecimento dos frutos vem sofrendo alterações, sendo assim sua colheita bastante influenciada. Seus frutos, além de serem consumidos “in natura“, também são utilizados na forma de polpas, sucos, e licores por moradores da região. É uma planta pouco conhecida e estudos sobre esta espécie ainda são escassos (TAVARES, 2015).

Na maioria das espécies, grandes variações são observadas no tamanho e no peso dos frutos devido à origem de diferentes plantas-mãe. Essas variações são importantes indicadores de variabilidade genética a ser explorada em programas de melhoramento genético (CLEMENT, 2001). Variações nas medidas de massa da matéria fresca e tamanho dos frutos revelam o potencial de uma espécie frutífera para seleção e melhoramento genético. Nesse sentido, a biometria constitui importante instrumento para detectar a variabilidade genética dentro de populações de uma mesma espécie e as relações entre esta variabilidade e os fatores ambientais (CARVALHO et al., 2003).

Segundo Doria (2010), a semente é o principal órgão reprodutivo da maioria das plantas superiores terrestres e desempenha uma função fundamental na renovação, persistência e dispersão das populações de plantas, regeneração das florestas e sucessão ecológica. A classificação das sementes por tamanho ou por peso é uma importante estratégia que pode ser adotada para uniformizar a emergência das plântulas e para a obtenção de mudas de tamanho semelhante ou de maior vigor (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000).

Através da avaliação das características biométricas de frutos e sementes de uma espécie possibilita obter importantes informações sobre a variabilidade dessas características entre indivíduos numa determinada área. Além disso, estes aspectos fornecem informações cruciais para a caracterização ecológica das plantas, como o tipo de dispersão, agentes dispersores e estabelecimento das plântulas podendo, dessa forma, ser utilizado em programas de melhoramento genético (MACEDO et al., 2009).

Souto et al. (2008) relataram que é importante trabalhar com frutos e sementes oriundos de diferentes localidades geográficas, pois, estas podem mostrar diferenças fenotípicas determinadas pelas variações ambientais, pois o meio pode ser adequado para expressão de certas características que em outro local não se manifestariam, podendo-se detectar ampla variabilidade nas características biométricas avaliadas. Convém ressaltar que a biometria dos frutos e sementes fornece dados para a conservação e exploração da espécie, contribuindo para o uso racional, eficaz e sustentável da mesma. Estudos relacionados à caracterização biométrica de frutos e sementes podem fornecer subsídios importantes para padronizações de testes em laboratórios, além de possuir grande utilidade na identificação e diferenciação de espécies do mesmo gênero (CRUZ; MARTINS; CARVALHO, 2001).

Os estudos biométricos de sementes são de grande importância, e vem sendo avaliado por vários pesquisadores, como ferramenta fundamental para o melhor entendimento e descrição do processo germinativo, para o armazenamento e realização de testes de qualidade e conhecimentos das características físicas e anatômicas do tecido de cobertura (ABREU et al., 2005). O estudo da biometria de sementes contribui para identificação botânica das espécies, proporcionando a diferenciação de espécies do mesmo gênero (ARAÚJO NETO et al., 2002; AMARO et al., 2006; SILVA et al., 2016; LOPES et al., 2020; MIRANDA et al., 2020).

Diante desse contexto e considerando a escassez de estudos sobre a espécie nativa da flora da serra da Ibiapaba, o presente trabalho teve como objetivo avaliar e caracterizar biometricamente frutos e sementes da Myrciaria floribunda com o intuito de facilitar o reconhecimento desta espécie no campo e visando obter maiores informações desta espécie frutífera.

 

Material e métodos

 

O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Fitossanidade e Sementes e no Laboratório de Processamento de Frutos, ambos pertencente ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará – IFCE, Campus Sobral, em março de 2019. O referido Campus está situado na cidade de Sobral, que tem um clima tropical com estação seca (Classificação climática de Köppen-Geiger: Aw) e está situada a 66 metros de altitude com coordenadas geográficas de: Latitude, 3° 40’ 58’’ Sul e Longitude, 40°21’4’’ Oeste.

A espécie estudada foi classificada como Myrciaria floribunda (H. West ex Willd.) O. Berg pelo determinador Ricardo Moura, sendo a exsicata depositada no Herbário Prisco Bezerra (EAC), da Universidade Federal do Ceará, sob número 58012 – 28/07/2015.

Os frutos foram obtidos na localidade de Nova Fátima, situada na chapada da Ibiapaba, distrito de Ipueiras – CE. Ipueiras está localizada na mesorregião do noroeste cearense, possui um clima tropical quente semiárido brando (Classificação climática de Köppen – Geiger: Aw) com pluviometria média anual de 993 mm com chuvas concentradas de janeiro a abril e temperatura média de 25.9° C. Está situada a 231 metros de altitude com coordenadas geográficas de: Latitude, 4° 32′ 31″ Sul e Longitude, 40° 43′ 8″ Oeste.

Foram coletados frutos maduros de diferentes plantas nativas, a fim de se ter uma variedade diversificada de frutos e sementes. Depois da coleta os mesmos foram acondicionados em depósitos plásticos na geladeira e em seguida transportados ao Laboratório de Processamento de Frutos pertencente ao Eixo de Tecnologia de Alimentos, do IFCE – Campus Sobral.

Para as análises dos frutos foram divididos em cinco grupos de 10 frutos e pesados individualmente, conforme se descreve a seguir: Peso dos frutos: Determinou-se a massa total dos frutos em balança analítica de marca Marte modelo AY220®, com precisão de 0,001 g. Os resultados foram expressos em gramas (g). Diâmetro longitudinal e transversal dos frutos: Os diâmetros foram medidos individualmente em cada fruto com auxílio de um paquímetro digital, com precisão de 0,01 mm de marca DIGIMESS®. Os resultados foram expressos em milímetros (mm). Peso de casca: As cascas foram pesadas individualmente em balança analítica com precisão 0,001 g de marca Marte® modelo AY220. Os resultados foram expressos em gramas (g). Espessura da polpa: Realizada por meio do cálculo entre diâmetro do fruto e diâmetro semente, sendo os resultados expressos em milímetros (mm). Rendimento de Polpa (RN): Determinou-se por diferença, entre a massa total, o peso de semente e casca da fruta, os resultados encontrados foram aplicados na fórmula a seguir:

Onde: RN = rendimento de polpa

P = peso da polpa

PT= peso total do fruto

Os resultados foram expressos em porcentagem (%).

Para as análises das sementes foram separados cinco grupos de 10 sementes, totalizando 50 sementes, as quais foram avaliadas individualmente, conforme se descreve a seguir: Diâmetro longitudinal e transversal das sementes: Os diâmetros foram medidos individualmente em cada semente com auxílio de um paquímetro digital de marca DIGIMESS©, com precisão de 0,01 mm. Os resultados foram expressos em milímetros (mm). Peso das sementes: As sementes foram pesadas em balança analítica, com precisão de 0,001 g de marca Marte© modelo AY220. Os resultados foram expressos em gramas (g). Peso de 1000 sementes: Para a realização desta determinação, obteve-se através da formação de oito amostras de 100 sementes cada, conforme preconiza a RAS (BRASIL, 2009). Em seguida estas oito amostras foram pesadas individualmente em balança digital de precisão de 0,01 g, de marca Marte® modelo AY220, o valor médio das oito repetições encontrado foi multiplicado por 10, encontrando-se assim o peso de mil sementes, conforme (BRASIL, 2009). Os resultados foram expressos em gramas (g).

Para determinação dos valores quantitativos relativos à biometria de frutos e sementes (comprimento, largura e peso, espessura de casca e rendimento de polpa) foram realizadas análises estatísticas seguindo a regra de Sturges (K = 1 + 3,33log (N); conforme amplitude dos dados (L = Xmáx – Xmin); e com amplitude de classes (h = L/k), sendo, em seguida, calculados os limites das Classes, sendo:

1ª Classe: Xmín até Xmín + h

2ª Classe: Xmín até Xmín + 2. h

Kª Classe: Xmín + (k – 1). h até Xmín + k. h

No qual, as amostras dos 50 frutos e das 50 sementes foram organizadas em classes de distribuição de frequências e determinados à média, limite superior e inferior, desvio padrão e coeficiente de variação. Os resultados obtidos através das tabulações são apresentados em Tabelas e Figuras.

 

Resultados e discussão

 

Considerando-se as dimensões e o peso de frutos e sementes de cambucá, os parâmetros estimados e a distribuição das frequências em classes estão apresentados nas Tabelas 1 e 2 e nas Figuras 1, 2, 3, 4 e 5.

A Tabela 1 apresenta os resultados referentes à caracterização biométrica dos frutos de cambucá, sendo que as variáveis analisadas foram: comprimento, largura, espessura da polpa, peso de frutos e rendimento de polpa.

 

Tabela 1 – Valores das variáveis mensuradas de diâmetros transversal e longitudinal, peso do fruto e rendimento de polpa, referentes à caracterização biométrica de 50 frutos de cambucá (Myrciaria floribunda). IFCE – Campus Sobral, Sobral – CE, 2024.
Dados dos frutos
Tamanho (mm)
Peso do
fruto (g)
Espessura
de polpa (mm)
Rendimento
de polpa (%)
φ Transversal
φ Longitudinal
Classe I
13,97-15,24
13,97-15,24
1,96-2,72
5,59-6,82
36,21- 42,14
Classe II
15,24-16,51
15,24-16,51
2,72-3,48
6,82-8,05
42,14-48,07
Classe III
16,51-17,78
16,51-17,78
3,48-4,24
8,05-9,28
48,07-54,01
Classe IV
17,78-19,05
17,78-19,05
4,24-5,00
9,28-10,51
54,01-59,94
Classe V
19,05-20,32
19,05-20,32
5,00-5,76
10,51-11,74
59,94-65,88
N. Observações
50
50
50
50
50
G. Liberdade (GL)
49
49
49
49
49
Média
16,51
16,51
3,31
8,75
54,75
Desvio Padrão
1,21
1,23
0,74
1,33
6,52
Limite superior
20,32
20,32
5,76
11,74
65,88
Limite inferior
13,97
13,97
1,96
5,59
36,21
Erro
0,048
0,049
0,029
0,05
0,262
Valores de t*
2,009575
2,009575
2,009575
2,009575
2,009575
CV (%)
7,34
7,46
22,49
15,29
11,92
*Valor de t (Student) calculado, com intervalo de confiança de 95% e nível de confiança (P≤0,0).

 

Diante dos resultados expostos infere-se que para as variáveis diâmetro transversal e longitudinal dos frutos, houve amplitude elevada sendo que os tamanhos variaram de 13,97 a 20,32 mm para ambos as dimensões (largura e comprimento), assim como também a média desses valores, que foi de 16,51 para ambos, o que nos mostra que houve muitas oscilações referentes as medidas dos frutos individualmente, em relação as medidas juntas não houve diferença de tamanho, ou seja, são relativamente iguais onde podemos afirmar que os frutos do cambucá são uniformes no que diz respeito às suas medidas longitudinais e transversais. Resultados contrários foram encontrados por Barbosa e Santiago (2011), quando analisando a biometria de frutos de camu-camu (Myrciaria dubia), encontraram altura variando de 7,2 mm a 12,1 mm e largura entre 9,3 mm e 15,4 mm e médias para estes parâmetros de 9,3 mm e 12,08 mm, respectivamente. É comum variações na biometria de sementes e frutos de espécies nativas serem descritas por autores estudiosos do assunto. Este fato pode ser explicado devido a existir dentro das populações naturais uma grande variabilidade genética, e nesta ocorre o cruzamento entre os membros da mesma espécie em diferentes populações.

Para o peso dos frutos, verifica-se que houve variações, sendo estas de 1,96 a 5,76 g, com média de 3,31 g por fruto. Para o camu-camu (Myrciaria dubia), Barbosa e Santiago (2011) observaram que o peso varia entre 0,42 g e 1,43 g, sendo que a média para esse parâmetro está em torno de 0,83 g, resultados estes que ficam bem abaixo dos valores encontrados nesta pesquisa. Chitarra; Chitarra (2005) cita que o mercado de frutas frescas prefere os frutos mais pesados e, consequentemente, os de maior tamanho por serem mais atrativos aos consumidores. Portanto, os frutos do cambucá podem ser bem aceitos pelo mercado consumidor já que a maioria mostrou peso satisfatório, fato este que pode ser observado na Tabela 1, analisando principalmente as classes de III a V.

Quanto ao rendimento de polpa a amplitude foi bastante elevada, pois esta variou de 36,21 a 65,88%, mostrando uma alta proporção de polpa para os frutos estudados, com média de 54,75%. Para a exploração econômica o rendimento de polpa é o atributo físico de maior importância, principalmente no que se refere ao processamento de frutos (NASCIMENTO et al., 2014). Chitarra; Chitarra (2005) relatam que o rendimento de polpa é um parâmetro de qualidade de extrema importância para a indústria de concentrados, tais como: purês, doces em massa, néctares entre outros. Lima et al. (2002) cita que os frutos que apresentam rendimento de polpa superior a 50% demonstram condições adequadas para comercialização. Diante dos resultados encontrados para este parâmetro avaliado nesse trabalho e dentro desse contexto relatado, infere-se que os frutos de cambucá apresentam boas condições de aceite para comercialização e aproveitamento agroindustrial.

Diante da Figura 1, que nos apresenta a distribuição de frequência dos frutos, no que diz respeito às medidas transversais e longitudinais por classes, percebe-se que 46%, ou seja, 23 frutos dos 50 analisados se acumulam na Classe I, onde se teve variações de 13,97 a 15,24 mm para medidas longitudinais. A menor percentagem de variação longitudinal foi encontrada para as Classes IV e V, ambas com 2,0% dos frutos. Em relação às medidas transversais a maior concentração de frutos foi apresentada na Classe II com 36%, percentagem essa que equivale a 18 frutos. Assim como para as medidas longitudinais os menores valores de percentagem para as medidas transversais também foram encontrados nas classes IV e V, ambas com 2,0%.

 

Figura 1 – Frequência de valores observados nas variáveis, largura e comprimento de frutos, analisados.

 

Ainda na Figura 1, é possível uma melhor visualização entre as medidas do fruto do cambucá na qual observamos sua uniformidade no que diz respeito a relação de medidas transversais e longitudinais e podemos definir que os frutos do cambucá tem a forma arredondada. Segundo Chitarra; Chitarra (2005), as indústrias dão maior preferência aos frutos arredondados, por facilitarem as operações de limpeza e o processamento e a avaliação de parâmetros relacionados ao tamanho do fruto, é bastante importante para a classificação, embalagem e transporte dos frutos e nas operações de processamento, pois facilita o corte, descascamento ou seleção para a obtenção de produtos uniformes.

As características biométricas de frutos, assim como a variabilidade dos mesmos, dentro das populações de plantas, são muito importantes para o melhoramento dessas características, seja no sentido de potencializar ou uniformizar. A caracterização biométrica de frutos, também fornece subsídios para o estudo sobre diferenciação de espécies, classificação de grupos ecológicos como também para o estudo da divergência genética entre acessos. Esse último fator pode fornecer dados importantes para a identificação dos caracteres que mais influenciam na divergência e no uso desses materiais genéticos em programas de melhoramento. As variações nas medidas dos frutos podem ser promovidas tanto por fatores ambientais durante o florescimento e o desenvolvimento , como também pode apresentar um indício de alta variabilidade genética populacional (FONTENELLE et al., 2007; SANGALLI, 2008).

Os dados biométricos relacionados ao peso dos frutos se encontram explanados na Figura 2, onde verificamos que a Classe II foi onde houve um maior acúmulo de frutos com 38%, equivalente aos 19 frutos, estes com variação de peso de 2,72 a 3,48 g e média de 3,31 g, respectivamente. A Classe V ocupou percentagem de frutos de 2,0%, nesta Classe foi encontrado o maior peso de frutos variando de 5,0 a 5,76 g. Smiderle; Sousa (2008) avaliando as características físicas de camu-camu encontraram variações de peso desde 3, 7 até 17, 6 g, peso este bem elevado, quando comparado aos valores encontrados nesta pesquisa.

O peso do fruto, em geral, correlaciona-se bem com o seu tamanho e constitui-se numa característica varietal. Ao atingirem o pleno desenvolvimento, as frutas devem apresentar peso variável dentro dos limites aceitáveis da cultivar, os quais são bastante flexíveis (CHITARRA; CHITARRA, 2005). O peso de um fruto está relacionado linearmente com o seu grau de desenvolvimento e amadurecimento, exceto quando se encontra em estádio avançado de maturação, quando apresenta tendência a perder massa fresca em decorrência do maior teor de umidade e de maior permeabilidade da casca (KAYS, 1997). O peso é de extrema importância no setor de comercialização, uma vez que o consumidor dá valor a este quesito, pois características como maior peso indicam a quantidade de polpa existente no fruto, assim como também indicam as qualidades organolépticas existentes nele, tais como um maior rendimento de suco, fator que é bastante desejado por todos os consumidores e distribuidores do fruto “in natura”.

 

Figura 2 – Frequência de valores observados do peso de frutos.

 

Em relação ao rendimento de polpa, exposto na Figura 3 observa-se que 46% dos frutos apresentaram maior frequência na Classe IV, ou seja, 23 frutos apresentaram variação de polpa de 54,01 a 59,94%, a menor frequência foi constatada na Classe I com oscilação de 36,21 a 42,14%, com 6,0% de frequência de frutos. A Classe V, na qual nos mostra os maiores valores de percentagem de polpa estes de 59,94 a 65,88% apresentou apenas 18% de frequência, este equivalente a nove frutos. Estes resultados nos mostram que o peso do fruto tem uma relação direta com o rendimento de polpa. Fato este que se comprova ao observar a Figura 2, onde se verifica que os frutos que mostram maior peso são os que possuem maior quantidade de polpa. Smiderle; Sousa (2008) avaliando as características físicas de camu-camu encontraram variações no rendimento da polpa, obtendo 190 g kg-¹ a 273, 4 g kg-¹, valores estes bem elevados quando comparados aos valores encontrados no fruto do cambucá.

Carvalho e Muller (2005), consideram valores de percentual de polpa alto (entre 61% e 80%); e muito alto (superior a 81%), por tanto constata-se que o percentual de polpa dos frutos de cambucá variam de rendimento. Diante desta afirmação diz-se que dentre os 50 frutos analisados apenas 9 frutos se encontram com percentual de polpa alto, 39 frutos se encontram com valores médios e apenas três frutos se encontram com baixo rendimento de polpa.

 

Figura 3 – Frequência de valores observados do rendimento da polpa dos 50 frutos de cambucá.

 

Os frutos de cambucá se mostraram bastante uniformes no seu formato e, portanto, apresentam potencial para serem utilizados nas indústrias, pois estas dão maior preferência aos frutos arredondados, por facilitarem o seu processamento. Também possuem um importante atributo de qualidade que é o alto rendimento de polpa, característica bastante requisitada na indústria de alimentos e bebidas. Todos os resultados encontrados também despertam o olhar do consumidor, pois estes preferem frutos maiores, pesados e com bom rendimento de polpa. Portanto, os frutos do cambucá apresentam características apreciáveis tanto pelo mercado quanto pelo consumidor, além de quê, ele pode ser utilizado “in natura”, polpa, licor, geleias e até na fabricação de sorvetes assim como outros frutos de sua mesma família (Myrtaceae). Porém essa espécie necessita de mais estudos sendo necessárias novas pesquisas mais aprofundadas sobre seus frutos, inclusive envolvendo pesquisas sobre seus benefícios nutricionais.  Salienta-se que frutos de espécies nativas apresentam desuniformidade nos aspectos vegetativos e reprodutivos, e precisam ser estudados para que sejam estabelecidos critérios de seleção como cor, tamanho, espessura, entre outros.

Com relação aos dados biométricos das sementes, verificou-se comprimento variando de 9,46 (limite inferior) a 12,96 mm (limite superior) e largura de 5,64 (limite inferior) a 9,91 mm (limite superior), com média de 11,62 e 8,38 mm, respectivamente, conforme apresentado na Tabela 2 onde estão expressos os valores de diâmetro transversal, longitudinal, peso de semente e suas respectivas médias assim como outros parâmetros avaliados. Em relação ao peso das sementes este apresentou resultados variando de 0,34 a 1,73 g para limite inferior e limite superior, respectivamente.  O peso médio da semente estimado nessa pesquisa foi 0,63 g por sementes.

 

Tabela 2 – Estatística dos valores de diâmetros transversal e longitudinal e peso referente à caracterização biométrica de 50 sementes de cambucá (Myrciaria floribunda). IFCE – Campus Sobral, Sobral – CE, 2024.
Dados das sementes
Tamanho (mm)
Peso da semente (g)
φ Transversal
φ Longitudinal
Classe I
5,64-6,49
9,46-10,16
0,34-0,61
Classe II
6,49-7,34
10,16-10,86
0,61-0,89
Classe III
7,34-8,20
10,86-11,56
0,89-1,17
Classe IV
8,20-9,05
11,56-12,26
1,17-1,45
Classe V
9,05-9,91
12,26-12,96
1,45-1,73
Número de observações
50
50
50
Graus de Liberdade (GL)
49
49
49
Média
8,38
11,62
0,63
Desvio Padrão
0,95
0,90
0,23
Limite superior
9,91
12,96
1,73
Limite inferior
5,64
9,46
0,34
Erro
0,039
0,037
0,009
Valor de t*
2,009575
2,009575
2,009575
CV (%)
11,39243
7,794828
37,65113
*Valor de t (Student) calculado, com intervalo de confiança de 95% e nível de confiança (P≤0,0).

 

Em trabalho referente à biometria das sementes Barbosa e Santiago (2011) estudando Eugenia tapacumensis observaram que, a largura variou entre 4,0 mm e 8,2 mm, já os comprimentos das sementes variaram entre 4,9 e 8,6 mm com médias em torno de 6,1 mm e 7,01 mm, respectivamente. Dados estes inferiores em relação aos encontrados para os frutos de cambucá. 

A Figura 4 demonstra uma melhor visualização dos resultados obtidos para as variáveis de medida transversal e longitudinal de sementes, na qual é possível verificar para as medidas transversais, que 36% das sementes se encontram agrupadas na classe III, classe esta que apresentou oscilações de 7,34 a 8,20 mm.  Tal percentagem representa um número de 18 sementes, sendo assim o grupo que concentrou o maior número de sementes. A menor percentagem foi atribuída pela Classe I, com concentração de 8,0% das sementes, o que equivale a quatro sementes, com variações de 5,64 a 6,49 mm.

Para as medidas longitudinais as maiores concentrações de sementes foram encontradas nas Classes II e III ambas com 30 e 26% das sementes, equivalentes a 15 e 13 sementes por Classe, respectivamente. A Classe V atribuiu a menor percentagem de sementes, está com 12%, representando o número de seis sementes. As Classes I e IV obtiveram os mesmos valores de percentagem (16%). A Classe V apresentou o mesmo valor de sementes para as duas medidas (12%).

 

Figura 4 – Frequência de valores observados da largura e comprimento das sementes do cambucá.

 

Segundo Leishman et al. (2000), as variações de tamanho de sementes existentes na própria planta, não são provocadas por diferenças genéticas, mas são decorrentes dos efeitos do meio ambiente durante o seu desenvolvimento. No entanto, as plantas deveriam abastecer todas as sementes por igual e alterar o número de sementes ao invés da massa, quando os níveis de recursos variam. A massa de semente ideal é aquela que maximiza o retorno por investimento de unidade. Sementes abaixo do tamanho ótimo terão baixo fitness, enquanto aquelas maiores que o ótimo desperdiça recursos que poderiam ser usados para abastecer mais descendentes.

Sementes grandes apresentam menores restrições à germinação em condições naturais, e isso pode vir a ser vantajoso em condições de sombreamento, sendo relacionada com estágios sucessionais tardios. Elas aumentam a sobrevivência das plântulas e mostram maiores taxas de crescimento inicial, porém para essa realização ter uma melhor compreensão é necessário entender como as reservas da semente são utilizadas durante a germinação e estabelecimento inicial da plântula (NOGUEIRA et al., 2012; KITAJIMA; FENNER, 2000). Por outro lado, para Harper et al. (1970), sementes pequenas têm maior facilidade em obter água para germinação do que sementes grandes, devido à maior razão superfície/volume. As sementes de cambucá por serem pequenas apresentam uma característica vantajosa para as condições semiáridas do Nordeste brasileiro, uma vez que a disponibilidade de água está reduzida a uma curta estação chuvosa.

Os dados biométricos relacionados ao peso de sementes se encontram explanados na Figura 5, onde verificamos que a classe II foi onde houve um maior acúmulo de sementes com 48%, equivalente à quantidade individual de 24 sementes, estas com variação de peso de 0,61 a 0,89 g e média de 0,63 g. As Classes IV e V ocuparam a percentagem de 2,0% de sementes cada. Nestas classes foi encontrado o menor número de peso de sementes variando de 1,17 a 1,45 g e 1,45 a 1,73 g, respectivamente.

Segundo Abreu et al. (2005), os frutos e sementes de espécies nativas apresentam, via de regra, maior variabilidade de suas características em relação às espécies cultivadas. Isso pode ocorrer em razão da grande diversidade genética existente entre as plantas num determinado hábitat com características edafoclimáticas distintas, sobre as quais diferentemente das cultivadas/domesticadas, não foram realizados estudos de melhoramento genético nem das características físicas e morfológicas.

 

Figura 5 – Frequência de valores observados do peso de  sementes do cambucá.

 

O peso e o tamanho das sementes podem ser considerados um indicativo de sua qualidade fisiológica para algumas espécies, sendo que em um mesmo lote, sementes mais leves, normalmente, apresentam menor desempenho do que as mais pesadas, tanto na germinação como no crescimento inicial das plantas, em consequência da quantidade de reservas acumuladas e da formação do embrião. Além disso, tem influência no estabelecimento e dispersão das espécies, com modos alternativos de dispersão, dentre os quais se cita: a barocoria, zoocoria e anemocoria. O peso da semente representa uma forte influência no estabelecimento da planta, com sementes mais pesadas exibindo, frequentemente, maior comprimento inicial de plântulas e melhor sobrevivência sob pouca luz (MARTINS et al., 2005; PARKER et al., 2006).

O peso de mil sementes foi de 354 gramas, o que permite inferir que um quilograma de sementes de cambucá contém aproximadamente 2.824 sementes. O peso de mil sementes é considerado um dado importante, uma vez que este pode nos oferecer um indicativo da qualidade de sementes, e também gerar informações para se calcular a densidade de semeadura de uma determinada cultura, assim como também serve para saber o número de sementes por embalagem e o peso da amostra de trabalho para análise de pureza, quando não especificado nas RAS. É uma informação que dá ideia do tamanho das sementes, assim como de seu estado de maturidade e de sanidade (BRASIL, 2009). Como o próprio nome diz, é o peso de mil grãos. É uma medida que apresenta forte controle genético, mas também é afetado pelas condições de temperatura, de luminosidade e de umidade durante a fase de maturação no campo.

De acordo com Araújo et al. (2015), é comum sementes de espécies nativas apresentarem maior variabilidade em suas características, quando se refere às espécies cultivadas. Isso é decorrente da grande diversidade genética que existe entre as plantas dessas espécies, sobre as quais diferentemente das cultivadas e/ou domesticadas, não foram realizados estudos de melhoramento genético nem de características físicas e morfológicas.

A qualidade das sementes pode ser considerada como principal fator para o sucesso da produção de mudas, no qual o atributo mais importante é o poder germinativo que ela possui, pois sem este atributo qualitativo a semente perde seu potencial de semeadura. Dependendo, portanto, deste fator a qualidade das mudas. Portanto torna-se imprescindível a realização de estudos sobre a biometria de sementes de plantas nativas a fim de conhecer suas principais características físicas e poder facilitar o reconhecimento de cada espécie, melhorar seu manuseio e contribuir para o planejamento de beneficiamento de semente. Além de contribuir para o fornecimento de informações sobre a conservação e exploração dos recursos de valor econômico, favorecendo o uso racional de espécies vegetais e ainda contribuir para a aplicação de tratamentos para promover a germinação das sementes através da descoberta de conhecimentos sobre as características físicas e anatômicas do tecido de cobertura.

 

Conclusões

 

Os frutos de M. floribunda tem forma arredondada, apresentando medidas semelhantes na largura de 13,87 a 20,12 mm e comprimento de 13,97 a 20,32 mm;

Os frutos de M. floribunda apresentam rendimento de polpa de 54,75%, considerado satisfatório e com potencial de aproveitamento para processamento;

As sementes de M. floribunda possuem forma oval, tendo variações em suas dimensões de 5,64 a 9,91 mm para largura e 9,46 a 12,96 mm para comprimento, respectivamente, e com peso médio de 0,63 g;

As sementes de M. floribunda apresentam peso de mil sementes de 354,0 g.

Os frutos do cambucá possuem características físicas e físico-químicas bastante importantes e com elevado potencial de uso comercial.

 

Conflito de interesses

 

Não houve conflito de interesses entre os autores.

 

Contribuição dos autores

 

Maria Klécia das Neves Tavares, Antônia Nádia Raiane Alves Lima Francisco José Carvalho Moreira e Paolo Germanno Lima de Araújo – proposta do projeto, instalação do experimento, análise estatística e interpretação dos dados, escrita e revisão do manuscrito; Maria Cristina Barbosa da Silva e Francisco Hélio de Carvalho – foram responsáveis pela coleta dos frutos, desenvolvimento do projeto, coleta dos dados e tabulação dos dados.

 

Agradecimentos

 

Ao Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica – PIBIC-IFCE-CNPq, do Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Ceará, pela concessão de bolsas as autoras1 e 3.

 

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Recebido em 4 de junho de 2024

Retornado para ajustes em 12 de março de 2025

Recebido com ajustes em 13 de março de 2025

Aceito em 17 de março de 2025