Impact of the pinewood nematode (Bursaphelenchus xylophilus) on the chemical and physical properties of Pinus pinaster wood. Socio-economic and environmental aspects of pine wilt disease in Portugal - Reva, Valeria (2016)
O nemátode da madeira do pinheiro, Bursaphelenchus xylophilus, é uma das mais sérias ameaças à floresta de pinheiros a nível mundial. Em Portugal, o nemátode afecta o pinheiro bravo (Pinus pinaster Ait.), uma espécie de coníferas de grande valor económico. Os nemátodes migram através dos canais de resina e alimentam-se de células do parênquima, induzindo rápidas alterações metabólicas nas células do parênquima, áreas de cavitação, desnaturação e necrose do parênquima e células cambiais. O objectivo deste trabalho foi avaliar o impacto das alterações bioquímicas, do stress hídrico na madeira e da perda de produção de resina devidos ao ataque do nematode nas propriedades químicas e físicas da madeira de P. pinaster, nomeadamente, a densidade básica da madeira, a composição química elementar, o teor de extractivos, as propriedades de sorção, o poder calorífico superior (PCS), e a inflamabilidade. Este estudo interdisciplinar salienta os aspectos tecnológicos e económicos relacionados com a aptidão da madeira infectada para uso nas indústrias de processamento de madeira e de produção de bioenergia. Foram estudadas amostras de madeira de P. pinaster infectada com nemátode e não infectada. Árvores sintomáticas (escurecimento/vermelhidão das agulhas) e sem sintomas foram amostradas num povoamento de pinheiro bravo na região centro de Portugal. Foram recolhidas as amostras de seções transversais do tronco (1,5 m, 6 m da base, topo) e de ramos. Para todas as amostras foi realizado o teste de identificação e contagem de nemátodes. Os valores do PCS foram determinados de acordo com a norma CEN/TS-14918 usando o calorímetro de bomba Parr-6300 automático e o calorímetro de bomba Leco- AC600 semiautomático. Na análise da composição química, foram determinados os teores de carbono, hidrogénio, azoto, enxofre e cinzas por meio da combustão instantânea com a oxidação completa. A densidade básica foi calculada com base no peso seco e no volume saturado, sendo o último medido pelo método de imersão. A análise do conteúdo de extractivos foi efectuada recorrendo a um aparelho de extracção de Soxhlet e com base nas normas Tappi 204cm-07 e Tappi 207cm-08, tendo sido utilizados dois reagentes orgânicos (diclorometano e etanol) e um não-orgânico (água destilada). Os testes para determinar a variação de humidade e o teor de humidade de equilíbrio foram realizados na câmara climática Fitoclima-300 EDTU. Os testes de inflamabilidade foram realizados num calorímetro de cone com um fluxo constante de calor de 16 kW/m2. A análise estatística dos dados foi realizada com o software STATISTICA StatSoft Inc. Foram encontradas as seguintes diferenças entre a madeira de P. pinaster infectada e não infectada para os parâmetros estudados. •Verificou-se a diferença estatisticamente significativa para o PCS e os teores de hidrogénio e de azoto, em que a madeira infectada apresenta, em média, menor poder calorífico, menor teor de azoto e maior de hidrogénio. Os teores de carbono, oxigénio, enxofre e cinzas não se diferenciaram significativamente. O valor médio do PCS da madeira infectada (19,79 MJ/kg) posiciona-se entre o PCS de madeira de folhosas (18,6-19,8 MJ/kg) e o PCS de madeira de resinosas (20,0-22,5 MJ/kg). •Verificou-se a diminuição de 2% da densidade básica da madeira, e a diminuição de 8,90% a 5,98% para o teor total de extractivos. Nas árvores infectadas, os extractivos têm distribuição inversa ao longo do tronco comparativamente com as árvores não infectados. •Diferentes valores de humidade de equilíbrio foram obtidos para certas condições ambientais (algumas das diferenças foram estatisticamente significativas). As isotermas de adsorção para a madeira infectada e não infectada têm posicionamento similar. •Verificaram-se diferenças estatisticamente significativas para o tempo de ignição e o tempo em chama, e ligeiras diferenças nos valores de perda de massa. Para todos estes parâmetros, os valores obtidos para a madeira não infectada foram inferiores aos da madeira infectada. •Para a taxa de perda de massa, verificaram-se os valores mais baixos para a madeira infectada para as amostras recolhidas das secções do tronco a 6 e 1,5 m. Já para as secções do topo dos troncos não foram observadas diferenças significativas. •A madeira infectada tem menor taxa de liberação de calor e menor energia total libertada (diminuição estatisticamente significativa) do que a madeira não infectada. Os valores do teor total dos extractivos foram correlacionados (com significância estatística) com os do tempo de ignição, do tempo em chama e da perda de massa. Por fim, foram analisados os impactos socio-económico e ambiental do nemátode no contexto de Portugal. Foram apresentados os principais aspectos e parâmetros a incluir na modelação do impacto total do nemátode, e proposta uma nova abordagem para o controlo da doença da murchidão do pinheiro baseada na estrutura de mosaico florestal com o apoio das actividades económicas relacionadas. Apesar das diferenças verificadas para os parâmetros estudados, a conclusão geral é que o nematode do pinheiro bravo tem um pequeno impacto sobre as características estudadas de madeira. No entanto, existem algumas questões relacionadas com o uso industrial da madeira de P. pinaster infectada (produção de bioenergia, produção de papel e de pasta de papel, ciclo de vida de paletes) que necessitam de estudos adicionais.