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1- Professores do Departamento de Ciências Florestais da Universidade Federal de Lavras, Caixa Postal 37, 37200-000 - Lavras/MG 2- Engenheiro Florestal pela Universidade Federal de Lavras
ANATOMIA E CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUIMÍCAS DA MADEIRA DE
Zanthoxylum tingoassuiba St. Hil. DE OCORRÊNCIA NA REGIÃO DE LAVRAS/MG
Lourival Marin Mendes^1 José Reinaldo Moreira da Silva^1 Paulo Fernando Trugilho^1 Guilherme de Andrade Lopes^2
RESUMO
O objetivo deste trabalho é apresentar a descrição dos caracteres anatômicos, da composição química e densidade básica da madeira de Zanthoxylum tingoassuiba St. Hil., devido à escassez de informações sobre a espécie na literatura usual, sendo fornecidos dados quantitativos de sua estrutura xilemática. A descrição está ilustrada com fotomicrografias tomadas nos três planos anatômicos. Foi feita uma análise de caráter taxonômico-filogenético e do potencial de uso final baseado na sua estrutura anatômica e dos parâmetros avaliados.
Palavras Chave: Anatomia da madeira, características físico-químicas, Zanthoxylum tingoassuiba St. Hill.
ANATOMY AND PHYSICO-CHEMICAL CHARACTERISTICS OF THE WOOD OF
Zanthoxylum tingoassuiba S t. Hil. GROWING IN LAVRAS- MG.
ABSTRACT
The objetive of the study was to describe the anatomic characteristics and to evaluate chemical composition and basic density of Zanthoxylum tingoassuiba St. Hil woodbecause of lack in information in the literature. The anatomy inclued quantitative data on xylem structure and was illustrate by microphotografies at the three anatomical planes. An analysis of the taxonomical phylogenic characteristics was performed along with an avaliation of the potential uses based on those parameters.
Key words: wood anatomy, characteristics physical-chemical, Zanthoxylum tingoassuiba St. Hill
1. Introdução
O gênero Zanthoxylum é dos mais conhecidos da família das Rutaceae, com ocorrência em praticamente todo o Brasil, sendo que as árvores são espinhentas, variando de 6 a 18 metros de altura, e algumas espécies apresentam tronco ereto, com volume de madeira apreciável para serraria (Lorenzi, 1992).
Na Amazônia, o emprego das madeiras do gênero Zanthoxylum é o mais variado, segundo Correa (1931); Le Cointe (1974); Cowan e Smith (1973) e Loureiro & Lisboa (1979, citado por Loureiro et al. (1981). Algumas de suas espécies são utilizadas para tamancos, cabos de ferramentas e instrumentos agrícolas, remos, carroçaria, marcenaria, construção civil, ripas, saltos de sapato etc. (Lorenzi, 1992).
A variação da cor natural da madeira é devida à impregnação de diversas substâncias orgânicas nas paredes celulares tais como tanino, resinas etc., as quais são depositadas de forma mais acentuada no cerne. A origem da cor da madeira sofre grande influência da camada orgânica do solo denominada humus, das variações climáticas que influenciam o crescimento das árvores e nas práticas silviculturais, que vão refletir diretamente na formação anatômica e composição química (Janin,1995). Portanto árvores de mesma espécie, crescendo em regiões que apresentam condições climáticas diferenciadas, apresentarão características anatômicas distintas como por exemplo na proporção de tecidos, na espessura da parede celular, na largura dos anéis de crescimento, entre outras. Neste sentido ao se fazer uma caracterização tecnológica de uma determinada espécie vegetal que produz madeira, deve-se mencionar a região de coleta do material, com os respectivos dados geográficos e climatológicos. A generalização dos dados de uma espécie de uma determinada região, pode incidir em erro na indicação da madeira para determinado uso final (Burger e Richter, 1991).
Alguns autores como Milanez (1945) e Loureiro (1981) descreveram a anatomia do lenho de algumas espécies do gênero Zanthoxylum , sendo que o ultimo trabalhou apenas com espécies de ocorrência na região do Amazonas. Lorenzi (1992) faz alguns comentários para algumas espécies, como madeira moderadamente pesada e madeira leve, sendo uma informação muito subjetiva, não apresentando valores numéricos de densidade para as referidas espécies.
A descrição anatômica (Burger e Richter, 1991), a composição química (Sjostron,
- e a determinação da densidade básica (Vital, 1984) formam os parâmetros que constituem a base para quaisquer estudos tecnológicos que sejam efetuados na madeira, auxiliando a interpretação e permitindo empregá-la corretamente para determinado tipo de uso.
Segundo Panshin e De Zeeuw (1980) a densidade básica é uma característica resultante da interação entre as propriedades químicas e anatômicas da madeira, portanto, as variações na densidade são provocadas por diferenças nas dimensões celulares, das interações entre fatores e pela quantidade de componentes extraíveis presentes por unidade de volume.
canais gomíferos traumáticos; camadas de crescimento visíveis a olho nu, demarcados pelo parênquima marginal e zonas mais escuras do lenho tardio; densidade básica de 0,49g/cm^3 ; madeira de densidade moderada; com 1,27% de extrativos solúveis em álcool tolueno; 1,96% em água fria; 2,42% em água quente; com 17,23% de teor de lignina; 26,37% de pentosonas; 0,84% de cinzas e 76,28% de holocelulose.
3.2. Descrição anatômica macroscópica
Parênquima pouco contrastado, notado a olho nu e distinto sob lente, em faixas estreitas, marginais e irregulares. Os poros são visíveis somente sob lente, em distribuição difusa, pequenos solitários e múltiplos radiais, poucos, vazios. Os raios são, também, visíveis somente sob lente, nos planos transversal e longitudinal tangencial, no plano longitudinal radial o espelhado dos raios é muito pouco contrastado; finos, poucos, irregularmente dispostos. As camadas de crescimento são distintas a olho nu, individualizadas por zonas tangenciais mais escuras no lenho tardio e pelas faixas do parênquima marginal.
3.3. Descrição anatômica microscópica
Parênquima axial em faixas marginais, afastadas, irregulares e paratraqueal escasso, às vezes confluente, seriado, não estratificado, com duas a quatro células por série; com pouco óleo resina.
Poros vazios (Figura 1) com distribuição difusa em arranjos radiais, solitários e múltiplos, possuindo 27- 34 -46 poros/mm^2 e desvio padrão 6,29. O diâmetro tangencial do lúmem dos vasos é de 82- 50 -110μm e desvio padrão de 10,68; possuindo seção circular e ovalada. Elementos vasculares (Figura 2) com ou sem apêndices em uma ou ambas as extremidades; placa de perfuração simples, vazio; pontuações intervasculares alternas, poligonais; pontuações radiovasculares semelhantes às intervasculares. Raios multisseriados de 9- 15 -30 células de altura e desvio padrão 4,41 (Figura 3); largura de 1- 2,48 -4 células e desvio padrão 0,65; altura de 20- 31 -50μm e desvio padrão 7,7; freqüência de raios igual a 6- 8 -10 por mm^2 e desvio padrão 1,35, homocelulares predominantes a heterocelulares com apenas uma fileira de células marginais eretas ou quadrados, com pouco óleo resina, não estratificados; fibras curtas de 920- 1280 -1730μm e desvio padrão 810; fibras libriformes, com pontuações simples areoladas, muito pequenas (menores que 3 μm de diâmetro), septadas, de paredes delgadas a espessas de 1,76 -6,5 4-9,02μm e desvio padrão 1,47; canais intercelulares axiais de origem traumática contendo óleo resina escura.
A distribuição dos poros na forma difusa (Figura 1), contradiz Burger e Richter (1991) a qual sugere que árvores com densa folhagem e que crescem em regiões de estações definidas, apresentariam comumente porosidade em anel, por causa da necessidade de grandes poros no início do período vegetativo para suprir as exigências fisiológicas de uma grande copa. Como a espécie em estudo apresenta densa folhagem e a região de Lavras, MG, apresenta estações definidas, pode-se concluir que a mesma não é susceptível a variações provocadas pela adaptação da planta às condições ecológicas, fugindo a regra geral.
FIGURA 1 Aspecto da seção transversal da madeira, onde a- detalhe do limite entre o lenho inicial e tardio; b- parênquima em faixas; c- poros geminados; d- poros múltiplos tangenciais (aumento de 50x).
FIGURA 2 Aspecto da seção longitudinal tangencial da madeira, onde a- raios multisseriados (aumento 100x).
FIGURA 4. Aspecto mostrando o detalhe de um vaso com perfuração simples (aumento 250x).
Com relação a distribuição dos poros a madeira de Zanthoxylum tingoassuiba St Hil, assemelha-se as da Zanthoxylum rhoifolium (Lamarck), Zanthoxylum machadoi (de Albuquerque) e Zanthoxylum compactum (Huber ex Albuquerque), todas apresentando a maioria dos poros solitários. Diferenciando-se da madeira de Zanthoxylum dellomei (de Albuquerque) onde predomina a distribuição dos poros na forma geminada. Já quanto a freqüência de poros, a madeira em estudo apresenta de 27-46 poros por mm^2 , estando na mesma faixa da madeiras de Zanthoxylum compactum (Huber ex Albuquerque) e Zanthoxylum rhoifolium (Lamarck) que apresenta 12-80 poros por mm^2 , enquanto Zanthoxylum machadoi (de Albuquerque) apresenta 6-20 poros por mm^2 e Zanthoxylum dellomei (de Albuquerque) com 6-10 poros por mm^2 , segundo Loureiro et al. (1981).
Segundo Loureiro (1981), o diâmetro tangencial dos poros da madeira de Zanthoxylum tingoassuiba St Hil varia de 50-110μm, aproximando-se da madeira de Zanthoxylum compactum (Huber ex Albuquerque) que apresenta uma variação de 30-100μm, enquanto Zanthoxylum dellomei (de Albuquerque) e Zanthoxylum rhoifolium (Lamarck) estão na faixa de 151-200μm, e por último a variação de 100-300μm para Zanthoxylum machadoi (de Albuquerque).
A predominância de raios bi e trisseriados da madeira de Zanthoxylum tingoassuiba St Hil a coloca próxima da madeira de Zanthoxylum rhoifolium (Lamarck) que apresenta maior freqüência de raios trisseriados, já a madeira de Zanthoxylum dellomei (de Albuquerque) há predominância absoluta de raios tetrasseriados. Em Zanthoxylum machadoi (de Albuquerque) e Zanthoxylum compactum (Huber ex Albuquerque) ocorre total predominância de raios pentasseriados, além da ocorrência particular de raios hexasseriados na segunda, segundo observação de Loureiro (1981).
3.4. Descrição físico-química
3.4.1. Densidade básica:
É considerada a propriedade física mais importante da madeira. É uma medida da quantidade de material da parede celular presente em uma unidade de volume de madeira, trata-se de um parâmetro importante tanto para os geneticistas quanto para os tecnologos da madeira, pois quarda grandes relações com outras propriedades e com o uso da madeira (Chimelo, 1980).
Se observarmos a amplitude de variação natural da densidade básica em espécies florestais, que é de 0,13 - 1,4 g/cm^3 , constatamos que a espécie em estudo apresenta baixa densidade segundo (IBAMA, 1991). No quadro 2 pode-se observar o valor da densidade básica encontrada para a madeira de Zanthoxyllum tingoasuiba , em comparação ao mogno ( Swietenia macrophylla) e Eucalyptus grandis
QUADRO 2: densidade básica das madeiras de Zanthoxyllum tingoasuiba, Gmelina arborea, Eucaliptus grandis e Swietenia macrophylla.
Espécies Densidade básica (g/cm3) Zanthoxyllum tingoasuiba 0, mogno * 0, Eucaliptus grandis ** 0,
Fonte: * Mainieri e Chimelo (1989), ** Barrichelo e Brito (1983)
3.4.2. Componentes químicos do lenho:
No Quadro 3 encontram-se os resultados relativos as análises químicas do lenho.
QUADRO 3: Componentes químicos do lenho de Zanthoxyllum tingoasuiba.
Parâmetros %
Solubilidade em álcool tolueno 1,
Solubilidade em água fria 1,
Solubilidade em água quente 2,
Extrativos totais 5,
Lignina 17,
Pentosanas 26,
Cinzas 0,
Holocelulose 76,
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