Seleção de gramíneas nativas do cerrado para uso no manejo de melinis minutiflora : competição entre melinis minutiflora e paspalum stellatum

Abstract

Trabalhos que elucidem o processo de competição entre espécies nativas e invasoras são necessários para estabelecer relações de resistência em ecossistemas invadidos, a fim de determinar formas de manejo e/ou controle em áreas naturais. O objetivo deste trabalho foi de caracterizar a germinação, a biologia de sementes, viabilidade das sementes após armazenamento, estabelecimento de plântulas e alocação inicial de recursos para 18 espécies de gramíneas nativas do Cerrado, com a finalidade de selecionar espécies com alto potencial competitivo para uso em áreas invadidas, ou alteradas, e avaliar seu desempenho em relação à exótica Melinis minutiflora. Para isto, foram realizados dois experimentos, um com diferentes gradientes de densidade de plântulas nativa/invasora e outro com restrição de competição aérea e radicular entre indivíduos adultos de M. minutiflora e plântulas da espécie nativa. A percentagem de sementes férteis variou de 6,0% a 94,2%, e a taxa de germinação de 11.0% para 98.8%. O armazenamento por um ano reduziu a taxa de germinação de uma espécie; não afetou a germinação de três e aumentou, de duas a dez vezes, a germinação das espécies nativas restantes. Após dois anos de armazenamento, seis espécies apresentaram reduções nas taxas de germinação. Foram observados três padrões de alocação de recursos, indicando diferentes estratégias de estabelecimento para as espécie. Com os dados de germinação e estabelecimento inicial, foi selecionada a espécie nativa Paspalum stellatum para os experimentos de competição. De forma geral, tanto a espécie nativa quanto a exótica apresentaram melhor desempenho quando associadas, indicando que a competição intra-específica apresenta maior impacto no estabelecimento/desenvolvimento de ambas do que a competição interespecífica. As espécies apresentaram características arquiteturais distintas, com M. minutiflora atingindo os maiores valores de área basal e número de folhas, e Paspalum stellatum os maiores comprimentos e número de perfílhos. Ao final do experimento, a mortalidade foi maior para a espécie exótica (91%) do que para a espécie nativa (75%). Os experimentos de restrição da competição mostraram que a competição radicular é mais intensa e desempenha um papel maior no desenvolvimento e estabelecimento dos indivíduos jovens de P. stellatum, independente da distância que se encontravam da planta adulta. Com seis meses de estudos, a área experimental foi afetada por um incêndio que removeu completamente a cobertura vegetal. A passagem do fogo pode ter afetado a mortalidade natural das espécies e alterou o tamanho amostral, podendo ter ocasionado algum viés estatístico nos experimentos de campo. No entanto, os resultados, quando analisados em conjunto, apresentam tendências claras de que espécies nativas de gramíneas são escolhas viáveis para uso em trabalhos que visem manejo de invasoras/recuperação de áreas degradadas. As gramíneas nativas apresentam alto potencial de produção de sementes, boas características competitivas e estratégias de estabelecimento e desenvolvimento variadas, que permitem a escolha de espécies mais adequadas para tipos específicos de condições de alteração/invasão de uma área. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Studies to elucidate the process of competition between native and invasive species are important to establish relationships of resistance in invaded ecosystems in order to identify ways of management and control in natural areas. The objective of this study was to characterize the germination, seed biology, seed viability after storage, seedling establishment and initial allocation of resources for 18 native Cerrado grass species. The purpose was to select species with high competitive potential for use in invaded or degraded areas, and evaluate their performance in relation to the exotic species Melinis minutiflora. For this, two experiments were conducted: one with different density gradients of native/invasive seedlings and other with restricted root and shoot competition between adults of M. minutiflora and seedlings of native species. The percentage of fertile seeds ranged from 6.0% to 94.2% and the germination rate of 11.0% to 98.8%. The storage for one year reduced the germination rate of one species, had no effect on germination of three species and increased from two to ten times the germination of the others native species. After two years of storage, six species showed reductions in germination. We observed three patterns of resource allocation, indicating different strategies for establishing species. With data from germination and initial establishment, the native species Paspalum stellatum was selected for competition experiments. Both, the native and the exotic species, performed better when combined, indicating that intraspecific competition has a higher impact on the establishment / development than interspecific competition. The studied species have distinct architectural features, with M. minutiflora reaching the highest basal area and number of leaves, and P. stellatum the greatest lengths and number of tillers. At the end of the experiment, mortality was higher for the exotic species (91%) than for native species (75%). The restriction of competition experiments showed that root competition is more intense and plays a major role in the development and establishment of the seedlings of P. stellatum, regardless of the distance from the adult plant. With six months of study, the experimental area was affected by a fire that completely removed the cover. The fire may have affected the mortality of the species and changed the sample size, which may have caused some statistical bias in the field experiments. However, the results, when taken together, show clear trends that native grass species are viable choices for use in studies aiming management of invasive species. The native grasses have a high potential for seed production and varied competitive and establishment strategies. These characteristics allow choosing the most appropriate species for specific types of alteration/invasion of an area.