Analysis of the effects of climate variables on Apis mellifera pollen foraging performance / Análise dos efeitos de variáveis climáticas no desempenho de forrageamento de pólen de abelhas Apis mellifera

Pollination services performed by bees are essential for the reproduction of a great part of flowering plants. The pollen collected by Apis mellifera while performing pollination (bee pollen), has been incorporated into the human diet for its favorable nutritional components. Around 1,500 tons of bee pollen are produced annually worldwide, especially in Spain, China, Australia, Argentina, and Brazil. Despite the importance of bee pollen within apiculture, little is known about the effects of climate variations on bee pollen collection and production. We monitored the pollen collection performance of 24 different honey bee colonies in different climate conditions within a period of one year. We then analyzed the statistical interaction among the number of worker bees returning with pollen loads and 12 climatic variables, to produce a predictive mixed linear model. The results obtained showed that 7 climatic variables were statistically correlated to the pollen collection observed: Maximum temperature of the day, minimum temperature of the day, dew point temperature, relative humidity, cloud cover, rainfall, and the date of the sample. This research brings information for the development of a more effective pollen productive system.(AU)

Serviços de polinização são essenciais para a reprodução de uma grande parte das plantas com flores. Além de fundamental para produtividade agrícola e segurança alimentar no planeta, a atividade de polinização por Apis mellifera também possibilita a produção do pólen apícola. Devido a sua riqueza nutricional, o pólen apícola vem sendo incorporado às dietas humanas e de animais de interesse zootécnico. Cerca de 1.500 toneladas de pólen de abelha são produzidas anualmente em todo o mundo, especialmente em países como Espanha, China, Austrália, Argentina e Brasil. Apesar da importância do pólen na cadeia produtiva apícola, muito pouco se conhece sobre os efeitos das variações climáticas sobre a coleta e a produtividade de pólen. Neste estudo, foi monitorado o desempenho da coleta de pólen de 24 colônias de abelhas africanizadas, em diferentes condições climáticas, por um período de um ano. Analisaram-se estatisticamente as interações dos dados obtidos para o número de abelhas operárias que retornaram com cargas de pólen nas corbículas e 12 variáveis climáticas, a fim de se produzir um modelo estatístico preditivo. Os resultados obtidos mostraram que sete variáveis climáticas influenciaram significativamente a coleta de pólen: temperatura máxima do dia, temperatura mínima do dia, temperatura do ponto de orvalho, umidade relativa, cobertura de nuvens, precipitação pluviométrica e data da amostragem. Esta pesquisa traz informações importantes para o desenvolvimento de um sistema produtivo de pólen apícola mais eficaz.(AU)

Artificial pollination and fruit quality in red pitaya / Polinização artificial e qualidade de fruto em pitaia vermelha

Native of the Americas, pitaya is currently a fruit bearing plant in expansion in the domestic and international market and is an alternative source of revenue for small and large farmers. As some studies show the lack of efficiency of natural pollinators in fructification in pitaya, the purpose of this study was to evaluate the efficiency of manual self-pollination and of manual cross pollination in Hylocereus undatus in two periods of pollination. The experiment was carried out in the orchard of the Universidade Federal de Lavras (Federal University of Lavras) in a completely randomized design with a 2 x 2 factorial arrangement (two types of pollination and two flowering periods) with 15 replications, with one flower per replication. The flowers were bagged, emasculated and pollinated manually. The percentage of fruit set , longitudinal and transversal diameter of the fruit, mass of the fruit, pulp and peel, thickness of the peel, soluble solids contents, pH, titratable acidity, ratio (soluble solids:titratable acidity), number of seeds per fruit and seed germination were evaluated. It may be concluded that pollination in red pitaya with its own pollen allows fructification. Flowers pollinated in Apr. result in fruit with physical characteristics superior to the fruit generated by pollination in Jan.

Nativa das Américas, a pitaia é atualmente uma frutífera em expansão no mercado nacional e internacional, sendo uma alternativa de renda aos pequenos e grandes produtores. Como alguns estudos demonstram a ineficiência de polinizadores naturais na frutificação da pitaia, realizou-se este trabalho objetivando-se estudar a eficiência da autopolinização manual e da polinização manual cruzada em Hylocereus undatus, em duas épocas. O experimento foi instalado no pomar da Universidade Federal de Lavras, em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 2 (dois tipo de polinização e duas épocas de florescimento), com 15 repetições, sendo um flor por repetição. As flores foram ensacadas, emasculadas e polinizadas manualmente. Foram avaliadas a percentagem de pegamento dos frutos, diâmetro longitudinal e transversal dos frutos, massa de fruto, polpa e casca, espessura de casca, teores de sólidos solúveis, pH, acidez titulável, ratio (sólidos solúveis:acidez titulável), número de sementes por fruto e germinação das sementes. Concluiu-se que a polinização em pitaia vermelha com o próprio pólen permite a frutificação. Flores polinizadas em abril resultam em frutos com características físicas superiores aos frutos gerados em janeiro.

Biologia reprodutiva e ausência de frutificação de Aloe saponaria (Aiton) Haw. (Xanthorrhoeaceae) fora do local de origem / Reproductive biology and absence of fruiting of Aloe saponaria (Aiton) Haw. (Xanthorrhoeaceae) outside its place of origin

RESUMO O gênero Aloe, originário principalmente da África, tem atualmente uma ampla distribuição no mundo. No entanto, são poucas as regiões que têm realizado estudos quanto ao sistema reprodutivo. O objetivo do presente trabalho foi analisar as características e o comportamento reprodutivo de Aloe saponaria em Florianópolis, Santa Catarina. Foram conduzidos estudos sobre sua morfologia e biologia floral, visitantes florais e sistema reprodutivo. Esta espécie apresentou uma inflorescência por planta, com um comprimento de 105 ± 0,1 cm e 267 ± 92,7 flores. A razão pólen/óvulo sugere que a espécie é xenogâmica. O volume e concentração de sólidos solúveis totais do néctar potencial foi 16,6 ± 6,3 μL e 22 ± 2,4 °Brix respectivamente. O néctar instantâneo não apresentou diferenças significativas nos períodos avaliados (9:00h e 15:00h) e o estigma permaneceu receptivo até o segundo dia após a antese. Foram coletados 110 insetos visitantes florais, dos quais 61,8% foram indivíduos de Trigona spinipes. Entretanto, nos testes de polinização não foi observada frutificação efetiva, indicando que a propagação vegetativa é o principal tipo de reprodução usado nessa população. Isto pode estar relacionado a um mecanismo de autoincompatibilidade esporofítica, a anormalidades cromossômicas durante a formação do pólen, as condições climáticas, e a escassa variabilidade genética no local de estudo.

ABSTRACT The Aloe genus, originating mainly from Africa, currently has a wide distribution in the world. However, in few regions studies about the reproductive system have been carried on. The aim e of this study was to analyze the characteristics and reproductive performance of the Aloesaponaria in Florianópolis, Santa Catarina. The morphology, floral biology, flower visitors and the reproductive system were determined. The plants presented an inflorescence per plant, with 105 ± 0,1 cm in length and 267 ± 92.7 flowers. The pollen/ovule ratio suggested that the species is xenogamic. The volume and concentration of total soluble solids in the potential nectar were 16.6 ± 6.3 μL and 22 ± 2.4°Brix, respectively. The instant nectar showed no significant differences between the evaluated periods (9:00h and 15:00h) and the stigma remained receptive until the second day the after anthesis. 110 insects were collected, from which 61.8% were from theTrigona spinipesspecies. However, in the pollination tests the fruit set was not observation, indicating that vegetative propagation is the main type of reproduction used by this population. This may be related to a mechanism of sporophytic self-incompatibility, to chromosomal abnormalities during the formation of pollen, to weather conditions, and to the low genetic variability at the study site.

Primeiro registro de simuliidae (Diptera) com polinários de asclepiadoideae (Apocynaceae) / First record of simuliidae (Diptera) with pollinaria of asclepiadoideae (Apocynaceae) attached

Polinários de duas espécies de Asclepiadoideae (Apocynaceae), possivelmente de Tassadia cf. martiana Decne. e T. cf. obovata Decne., foram observados pela primeira vez presos ao aparelho bucal de simulídeos [Cerqueirellum amazonicum (Goeldi), C. argentiscutum (Shelley & Luna Dias), C. oyapockense (Floch & Abonnenc) e Cerqueirellum sp.]. A frequência e distribuição dos insetos observados com polinários sugerem que esse tipo de evento não é casual. Os simulídeos devem buscar néctar nas flores de Asclepiadoideae, sendo capazes de remover seus polinários. Essa descoberta demonstra que os simulídeos não carregam apenas parasitas patogênicos, mas também polinários, e assim podem representar um grupo de polinizadores de espécies de Asclepiadoideae com flores pequenas.

The presence of pollinaria of two species of Asclepiadoideae (Apocynaceae), possibly Tassadia cf. martiana Decne. and T. cf. obovata Decne., attached to the mouth parts of simulid black flies [Cerqueirellum amazonicum (Goeldi), C. argentiscutum (Shelley & Luna Dias), C. oyapockense (Floch & Abonnenc), and Cerqueirellum sp.] are reported for the first time. The frequency and distribution of simulids recorded with pollinaria suggest that removal of pollinaria by these flies is not casual. Simulids probably use nectar in flowers of Asclepiadoideae as source of sugar, being able to remove their pollinaria. This finding demonstrates that simulids are not only vector of pathogenic parasites, but also carry pollinaria, and thus may represent a group of pollinators for species of Asclepiadoideae with small flowers.

Comportamento de abelhas visitantes florais de Lecythis lurida (Lecythidaceae) no norte do estado do Rio de Janeiro / Behavior of flower visiting bees of Lecythis lurida in the north of Rio de Janeiro state

Este estudo descreve e analisa o comportamento dos visitantes florais de L. lurida em fragmentos de mata de tabuleiro. Esta espécie monóica floresceu de outubro a janeiro. As flores abriram-se entre 5h30 e 10h00 e a antese floral não ultrapassou um dia. Durante amostragens padronizadas foram coletadas 172 abelhas visitantes florais, pertencentes a 10 gêneros e 18 espécies. As maiores freqüências foram de Epicharis flava (42,3 por cento), Xylocopa frontalis (16,3 por cento) e Eufriesea surinamensis (11,6 por cento), com atividade principalmente de 7h00 às 11h00. Abelhas Centridini, Euglossina e Xylocopini buscam néctar nas flores e foram considerados polinizadores efetivos. Megachile coleta pólen e também é potencial polinizador. Oxaea flavescens atuou como pilhador de néctar, perfurando o capuz da flor. Experimentos de polinização indicaram ausência de autopolinização espontânea e baixa taxa de frutificação (0,48 por cento) sob condições naturais. Como observado para outras espécies zigomórficas de Lecythidaceae, a complexa morfologia floral restringe os visitantes a abelhas de grande porte ou abelhas robustas que conseguem entrar pelo capuz floral. Entretanto, Centridini foi principal grupo de polinizadores de L.lurida, o que difere dos polinizadores indicados em outros trabalhos sobre Lecythis e outros gêneros de Lecythidaceae na região amazônica.

This study describes and analyses the behavior of L. lurida flower visitors in fragments of tabuleiro lowland forest. This monoecious species flowered from October to January. The flowers opened between 5:30 and 10:00 a.m. and floral anthesis did not exceed one day. Standardizing samples on flowers resulted in 172 bees, belonging to ten genera and 18 species. Epicharis flava (42,3 percent), Xylocopa frontalis (16,3 percent) and Eufriesea surinamensis (11,6 percent) performed the highest relative frequencies, mainly occuring between 7:00 and 11:00a.m. Centridini, Euglossina and Xylocopini bees took nectar on flowers and were considered effective pollinators. Megachile collected pollen and also was potential pollinator. Oxaea flavescens acted as nectar thief by piercing the flower hood. Experiments of spontaneous autopollination indicated no fruit set and low fruit set (0,48 percent) was observed in flowers under natural conditions. As discussed for other zygomorphic flowers of Lecythidaceae, the complex floral morphology restrict visitors to large or robust bees that can get into the flower through the floral hood. Nevertheless Centridini was the main pollinator group of L. lurida, which differs from the pollinators indicated in other studies on Lecythidaceae in the Amazonian region.

Floral visitors of Chamaecrista debilis (Vogel) Irwin & Barneby (Fabaceae - Caesalpinioideae) at cerrado of Estação Ecológica de Jataí, São Paulo State, Brazil

Although Chamaecrista Moench genus is a very important source of pollen to bees in the Cerrado, this relationship is almost unknown. Within flower visitors of Ch. debilis, we found hymenopterans (Apidae) as the most abundants, but Coleoptera (Buprestidae) and Lepidoptera (Noctuidae) were also collected. Bees of great size are pointed out as effective pollinators of Cassiinae. Only five out of seventeen species of floral visitors of Ch. debilis sampled in cerrado, are indicated as possible pollinators, from which four species were not previously indicated in other papers.

Embora plantas do gênero Chamaecrista Moench representem importante fonte de pólen para abelhas do cerrado, essas relações são ainda pouco conhecidas. Entre os visitantes florais de Ch. debilis, os himenópteros (Apidae) são os mais abundantes, mas também são encontrados coleópteros (Buprestidae) e lepidópteros (Noctuidae). Abelhas de grande porte parecem ser os polinizadores efetivos dos Cassiinae no cerrado. Assim, das dezessete espécies visitantes florais de Ch. debilis, são indicadas apenas cinco espécies como potencialmente polinizadoras, dais quais quatro não foram registradas em outros estudos.