Effect of cover on the development and production of secondary compounds of <i>Maytenus ilicifolia</i> and <i>Ilex paraguariensis</i> in agroforestry systems

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.5902/1980509832280

Palabras clave:

Yerba mate, Espinheira-santa, Photosynthetically active radiation, Ultraviolet radiation

Resumen

The Midwest regions of Santa Catarina state, in Brazil, include a great diversity of forest essences with medicinal application; however, many of these resources are poorly exploited or managed in an extractive manner. This research aimed to assess the effects of canopy cover in agroforestry systems on development and production of secondary composites of espinheira-santa (Maytenus ilicifolia) and yerba mate (Ilex paraguariensis). Two experimental areas were planted following the same spacing and arrangement for the plants. Experimental blocks were set up by pruning the pioneer plants, with three variable levels of canopy cover (0-20 %, 20-40 % and 40-60 %). Plants of espinheira-santa and yerba mate were monitored for development and their marketable vegetative parts were harvested, processed and aqueous extracts were prepared for the analysis of presence of secondary compounds. The yerba mate showed the highest production of marketable biomass under high cover. By contrast, the biosynthesis of the secondary compound, theobromine, was greater in the lowest cover, while chlorogenic acid and caffeine were higher in the cover (40-60 %). Espinheira-santa showed no difference in either development or yield among the assessment treatments and, the production of phenols was lower in the cover above 40 %.

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Biografía del autor/a

Rafael Borges, Universidade Alto Vale do Rio do Peixe, Caçador, SC

Atua como Gerente de Pesquisa e Desenvolvimento da empresa Isca Tecnologias, na área de semioquímicos, disrupção de acasalamento, inseticidas biológicos e manejo integrado de pragas. Sócio da empresa Cedro do Vale Consultoria atuando em projetos de produção integrada (PI), sistemas agroflorestais e energia renovável. Possui graduação em Agronomia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2000) e mestrado em Produção Vegetal pela Universidade do Estado de Santa Catarina (2011). Doutorado em Produção Vegetal pela Universidade do Estado de Santa Catarina (2017). É professor do curso de Agronomia da UNIARP de Caçador-SC atuando no estudo das interações inseto-planta.

Mari Inês Carissimi Boff, Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC, Lages, SC

Area de Agronomia, com ênfase em Entomologia Agrícola e Agroecologia

Adelar Mantovani, Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC, Lages, SC

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Catarina (1994), mestrado em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1998) e doutorado em Ciencias Biologicas (Biologia Vegetal) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2003). Atualmente é professor da Universidade do Estado de Santa Catarina. Tem experiência na área de Ecologia e Genética, com ênfase em Fenologia, atuando principalmente nos seguintes temas: ecologia e genética de populações de espécies florestais nativas, visando o uso e conservação

Maria Izabel Radomski, Embrapa Florestas, Colombo, PR

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal do Paraná (1990), mestrado em Ciência do Solo pela Universidade Federal do Paraná (1998) e doutorado em Fitotecnia pela UNESP de Botucatu (2006). Pesquisadora da Embrapa Florestas desde 2008 atuando na área de Sistemas Agroflorestais. Tem experiência nas áreas de Agroecologia, Recursos Florestais e Agricultura Familiar. Suas pesquisas em Sistemas Agroflorestais, enfatizam o uso de espécies nativas, madeireiras e não-madeireiras (erva-mate, frutíferas, medicinais, aromáticas e condimentares) visando a geração e diversificação de renda, restauração e conservação ambiental.

Citas

ALVARES, C. A. et al. Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, Stuttgart, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2013.

BALLARÉ, C. L. Light regulation of plant defense. Annual Review of Plant Biology, Palo Alto, v. 65, p. 335-363, 2014.

BARBOSA, J. Z. et al. Composition, Hot-Water Solubility of Elements and Nutritional Value of Fruits and Leaves of Yerba Mate. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 39, n. 6, p.593-603, 2015.

BELTRAME, F. L. et al. A quantitative validated method using liquid chromatography and chemometric analysis for evaluation of raw material of Maytenus ilicifolia (Schrad.) Planch., Celastraceae. Química Nova, São Paulo, v. 35, n. 2, 327-331, 2012.

BENEDETTI, E. L. et al. Calagem e adubação no crescimento de espinheira-santa [Maytenus ilicifolia (Schrad.) Planch.] em casa de vegetação. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, Paulínia, v.11, n.3, p.269-276, 2009.

BERETTA, M. E. et al. A família Asteraceae no Parque Estadual de Itapuã, Viamão, Rio Grande do Sul, Brasil. Revista Brasileira de Biociências, Porto Alegre, v. 6, n. 3, 2008.

BERTÉ, K.A.S. Tecnologia da erva-mate solúvel. 2011, 160 f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos, 2011.

BETA, T. et al. Phenolic content and antioxidant activity of pearled wheat and roller-milled fractions. LWT-Food Science and Technology, Athens, v. 78, p. 151-159, 2017.

BOEGER, M. R. T. et al. Variação estrutural foliar de espécies medicinais em consórcio com erva-mate, sob diferentes intensidades luminosas, Floresta, Curitiba, v. 39, n.1, p. 215-225, 2009.

BRACESCO, N. et al. Recent advances on Ilex paraguariensis research: minireview. Journal of Ethnopharmacology, Pretoria, v. 136(3), p. 378-384, 2011.

BRANDÃO, M. G. L. et al. Changes in the trade in native medicinal plants in Brazilian public markets. Environmental Monitoring and Assessment, Orono, v. 185, p. 7013–7023, 2013.

BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Memento Fitoterápicos Farmacopéia Brasileira/ANVISA, Brasília, 1. ed., p. 115, 2016.

CARBONELL-BEJERANO, P. et al. Solar ultraviolet radiation is necessary to enhance grapevine fruit ripening transcriptional and phenolic responses. BMC Plant Biology, London, v. 14 (1), p. 183, 2014.

CARVALHO, A. C. B. et al. Situação do registro de medicamentos fitoterápicos no Brasil, Revista Brasileira de Farmacognosia, Curitiba, v. 18, n. 2, p. 314-319, 2008.

CARY, N. C. SAS Institute Inc. USA, SAS for Macro Language, 9.3, 2011.

COELHO, G. C. et al. Effect of light intensity on methylxanthine contents of Ilex paraguariensis A. St. Hil. Biochemical Systematics and Ecology, Richmond, v. 35, n. 2, p. 75-80, 2007.

DA SILVA, E. T. et al. Materiais de cobertura na produção de mudas de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hill). Scientia Agraria, Curitiba, v. 8, n. 1, p. 103-109, 2007.

DARTORA, N. et al. UPLC-PDA–MS evaluation of bioactive compounds from leaves of Ilex paraguariensis with different growth conditions, treatments and ageing. Food Chemistry, Norwich, v. 129, n. 4, p. 1453-1461, 2011.

EIBL, B. et al. Agroforestry systems with Ilex paraguariensis (American holly or yerba mate) and native timber trees on small farms in Misiones, Argentina. Agroforestry Systems, New York, v. 48, n. 1, p. 1-8, 2000.

FORMICA-OLIVEIRA, A. C. et al. Effects of UV-B and UV-C combination on phenolic compounds biosynthesis in fresh-cut carrots. Postharvest Biology and Technology, Leuven, v. 127, p. 99-104, 2017.

GIRARDI, J. D. S. Avaliação da influência das condições de cultivo sobre os teores de compostos de interesse presentes nos extratos de erva-mate (Ilex paraguariensis) obtidos por CO2 a altas pressões. 2010. 164 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2010.

HANISCH, A. L. et al. Persistência de plantas medicinais em sistemas agroflorestais no município de São Bento do Sul, SC, Brasil. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, Campinas, v. 15, n. 4, p. 774-779, 2013.

HEINRICHS R; MALAVOLTA E. Composição mineral do produto comercial da erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.). Ciência Rural, Santa Maria, v. 31, p. 781-785, 2001.

JONCKHEERE, I. et al. Review of methods for in situ leaf area index determination: Part I. Theories, sensors and hemispherical photography. Agricultural and Forest Meteorology, New Haven, v. 121, n. 1, p. 19-35, 2004.

LEITE, J. P. V. et al. Constituents from Maytenus ilicifolia leaves and bioguided fractionation for gastroprotective activity. Journal of the Brazilian Chemical Society, Campinas, v. 21(2), p. 248-254, 2010.

MACHADO, C. C. B. et al. Determinação do perfil de compostos voláteis e avaliação do sabor e aroma de erva-mate. Química Nova, São Paulo, v. 30, n. 3, p. 513-518, 2007.

MARIOT, M. P.; BARBIERI, R. L. Espinheira-santa: uma alternativa de produção para a pequena propriedade. Embrapa Clima Temperado-Documentos (INFOTECA-E), Pelotas-RS, 2006.

MAZUCHOWSKI, J. Z. et al. Efeito da luminosidade e da adição de nitrogênio no crescimento de plantas de Ilex paraguariensis St. Hil. Revista Árvore, Viçosa, v. 31, n. 4, p. 619-627, 2007.

MORELLI, L.L.L. Avaliação de compostos fenólicos majoritários em geléia de uva produzida com a variedade IAC-138-22 (máximo). 2011. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Alimentos) – Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP, Universidade Estadual de Campinas. Campinas, SP, 2011.

NUNES, G. L.; DE MENEZES, C. R. Microencapsulation by spray drying of bioactive compounds of yerba mate extract aqueous (Ilex paraguariensis) freeze concentration. Ciência e Natura, Santa Maria, v. 37, p. 18-29, 2015.

POLETTO, I. et al. Influência da inoculação de Fusarium spp. e níveis de sombreamento no crescimento e desenvolvimento da erva-mate. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 20, n. 3, p. 513-521, 2010.

POORTER H.; NAGEL O. The role of biomass allocation in the growth response of plant to different levels of light, CO2, nutrients and water: a quantitative review. Australian Journal of Plant Physiology, Sydney, v. 27, p. 595-607, 2000.

RADOMSKI, M. I.; BULL, L. T. Caracterização ecológica e fitoquímica de quatro populações naturais de Maytenus ilicifolia no Estado do Paraná. Pesquisa Florestal Brasileira, Curitiba, v. 30, n. 61, p. 01, 2010.

RAKOCEVIC, M. et al. Influência do sexo, da sombra e da idade de folhas no sabor do chimarrão. Análise, Porto Alegre, v. 8, p. 10, 2006.

ROCHA, J. N. et al. Desenvolvimento de Maytenus ilicifolia e de seus polifenóis totais sob condição de sombreamento e poda. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, Campinas, v. 16, n. 3, p. 663-669, 2014.

RODE, R. et al. Floristc comparison between a mixed rain forest and an arboreal community established under an Araucaria angustifolia Stand 60 years old. Cerne, Lavras, v. 15, n. 1, p. 101-115, 2015.

SALTER, M. G. et al. Gating of the rapid shade-avoidance response by the circadian clock in plants. Nature, London, v. 426, n. 6967, p. 680, 2003.

SANTOS-OLIVEIRA, R. et al. Revisão da Maytenus ilicifolia Mart. ex Reissek, Celastraceae. Contribuição ao estudo das propriedades farmacológicas Brazilian Journal of Pharmacognosy, Curitiba, v. 19, n. 2B, p. 650-659, 2009.

SCHLEPPI, P.; PAQUETTE, A. Solar radiation in forests: theory for hemispherical photography. In Hemispherical Photography in Forest Science: Theory, Methods, Applications. Springer Netherlands, 2017, 52 p.

SCHREINER, M. et al. UV-B-induced secondary plant metabolites-potential benefits for plant and human health. Critical Reviews in Plant Sciences, London, v. 31, n. 3, p. 229-240, 2012.

SINGLETON, V. L. et al. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin-ciocalteu reagent. Methods in Enzymology, Cambridge, v. 299, p. 152-178, 1999.

TRABAQUINI, K.; VIEIRA, H.J. (Orgs.). Boletim Ambiental. Síntese Trimestral: Primavera 2016. Florianópolis: Epagri, (Epagri. Documentos, 270), 2017, 77 p.

WESTPHALEN, D. J. Produção, qualidade e viabilidade econômica da erva-mate em sistema agroflorestal no terceiro planalto paranaense. 2016. 165 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Curitiba, 2016.

XAVIER, H. S.; D'ANGELO, L. C. A. Perfil cromatográfico dos componentes polifenólicos de Maytenus ilicifolia Mart. (Celastraceae). Revista Brasileira de Farmacognosia, Curitiba, v. 5, n.1, p. 20-28, 1996.

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Publicado

2019-12-10

Cómo citar

Borges, R., Boff, M. I. C., Mantovani, A., & Radomski, M. I. (2019). Effect of cover on the development and production of secondary compounds of <i>Maytenus ilicifolia</i> and <i>Ilex paraguariensis</i> in agroforestry systems. Ciência Florestal, 29(4), 1630–1643. https://doi.org/10.5902/1980509832280

Número

Vol. 29 Núm. 4 (2019)

Sección

Artigos

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