Subsídios à implantação de telhados verdes extensivos

Orientadora: Profª. Drª. Francine Lorena CuquelTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa : Curitiba, 23/02/2018Inclui referênciasÁrea de concentração: Produção vegetalResumo: O estabelecimento de telhados verdes é considerado como alternativa para o aumento de vegetação e de áreas permeáveis em zonas urbanas. Ele propicia economia de energia elétrica, mitigação do efeito de ilhas de calor urbano, retenção de água das chuvas e melhoria da qualidade do ar. Entretanto, nem todas as plantas se adequam às condições limitantes inerentes ao cultivo de telhados verdes extensivos, como crescimento em substratos pouco espessos devido a razões construtivas e dificuldade de acesso aos telhados para manejo da vegetação, adubação, controle de pragas e doenças. Embora, o plantio de telhados verdes já esteja estabelecido mundialmente, pouco se sabe sobre as características mais adequadas dos substratos, possibilidade de utilização de materiais locais alternativos, recicláveis e de menor custo e as espécies herbáceas disponíveis no mercado local adequadas para esta finalidade, atendendo as recomendações técnicas mundiais. Em vista disso, foi desenvolvida, na região de Curitiba, esta pesquisa em protótipos de madeira cobertos com telhas de fibrocimento reproduzindo um telhado convencional, com o intuito de fornecer subsídios ao cultivo de telhados verdes com seleção de substratos e vegetação adequada que favoreça cobertura vegetal. Antes do cultivo foram desenvolvidos e analisados física e quimicamente 16 substratos provenientes de misturas de materiais locais, de baixo custo e de fácil disponibilidade. A partir dos resultados das análises foram selecionados os quatro melhores substratos com porosidade total acima de 85, descartando-se aqueles com elevados teores de água remanescente e elevados níveis de AFD, AT e EA. Nestes substratos foram cultivados Sedum acre e Arachis repens, espécies previamente recomendadas para telhados verdes em outras condições climáticas. Na sequência, visando aumentar a cobertura vegetal sobre os telhados foram cultivadas nestes protótipos Callisia repens e Polygonum capitatum, plantas espontâneas em ambientes urbanos, mediante inoculação do substrato com fungos micorrízicos arbusculares. A seguir foram avaliados os efeitos do consórcio de Arachis repens (espécie indicada para o verão) e Festuca arundinacea (espécie indicada para o inverno). Posteriormente, foi avaliado o estabelecimento de oito espécies herbáceas ornamentais tolerantes ao frio, Aptenia cordifolia, Echeveria elegans, Gazania rigens, Lysimachia congestiflora, Ophiopogon japonicus, Osteospermum ecklonis, Oxalis vulcanicola e Zephirantes candida. Durante toda a pesquisa foi efetuado monitoramento diário da temperatura e precipitação e da cobertura vegetal mediante captação e digitalização de imagens quinzenais. O substrato mais indicado para cultivo em telhados verdes é composto de esterco curtido de aves e serragem na proporção 1:1. S. acre, F. arundinacea, O. japonicus e E. elegans, são as espécies mais indicadas para cultivo na região e se estabelecem com cobertura vegetal acima de 80%. O uso de micorrizas incorporado ao substrato auxilia no melhor desenvolvimento e garante cobertura vegetal de C. repens. Palavras-chave: cobertura vegetal, substratos para telhado verde, espécies ornamentais, qualidade física e química de substratos, cidades sustentáveis, ilhas de biodiversidade.Abstract: The establishment of green roofs has been an alternative and worldwide trend of increasing vegetation and permeable areas in urban areas, providing benefits such as energy savings, mitigation of the urban heat islands effect, rainwater retention and air quality improvement. However, not all plants are suitable for the limiting conditions inherent to the cultivation of extensive green roofs, such as growth on thin substrates due to constructive reasons and difficult access to the roofs for vegetation management, fertilization, pest control, diseases and weeds. Although planting of green roofs worldwide is already well established, little is known about the most appropriate characteristics of the substrates, the possibility of using alternative, recyclable and lower cost local materials and the local species most adapted for cultivation under the climatic conditions of Brazil. This research was developed in prototypes of wood covered with asbestos cement tiles reproducing a conventional roof, with the purpose of providing subsidies to the cultivation of green roofs with local materials and spontaneous vegetation. Before cultivation, 16 substrates from local materials mixtures were developed and analyzed physically and chemically, with low cost and easy availability. From the results of the analysis the four best substrates with total porosity above 85 were selected, discarding those with high levels of remaining water and high levels of AFD, AT and EA. Sedum acre and Arachis repens, previously recommended for green roofs under other climatic conditions, were grown on these substrates. In order to increase the vegetation cover rate on the roofs, the protoplasts Callisia repens and Polygonum capitatum, spontaneous plants in urban environments, were inoculated with substrate inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi. The effects of the consortium of A. repens (species indicated for the summer) and Festuca arundinacea (species indicated for winter) were evaluated. Later, the establishment of eight cold tolerant ornamental herbaceous species, Aptenia cordifolia, Echeveria elegans, Gazania rigens, Lysimachia congestiflora, Ophiopogon japonicus, Osteospermum ecklonis, Oxalis vulcanicola and Zephirantes candida were evaluated. Throughout the research, the monitoring of daily temperature and precipitation and vegetation cover rate were carried out through the capture and digitalization of biweekly images. The most suitable substrate for cultivation on green roofs is composed of tanned poultry manure and sawdust in a ratio of 1: 1. S. acre, F. arundinacea, O. japonicus and E. elegans, are the most suitable species for cultivation in the region and are established with vegetative cover above 80%. The use of mycorrhizae incorporated in the substrate helps in the best development and guarantees plant cover of C. repens. Keywords: green cover, substrates, substrates for green roofs, ornamental species, physical and chemical quality of substrates, vegetation cover rate, sustainable cities, islands of biodiversity