TECNOLOGIA DE SEMENTES DE MANGABA

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO SEMENTES
TECNOLOGIA DE SEMENTES DE MANGABA
(Hancornia speciosa Gomes)
Daniella Inácio Barros
Areia - PB
Março - 2006
Livros Grátis
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ii
DANIELLA INÁCIO BARROS
TECNOLOGIA DE SEMENTES DE MANGABA
(Hancornia speciosa Gomes)
iii
TECNOLOGIA DE SEMENTES DE MANGABA (Hancornia speciosa Gomes)
Tese apresentada à Universidade Federal da
Paraíba, Centro de Ciências Agrárias, para
obtenção do título de Doutor em Agronomia,
Área de Concentração Sementes.
Comitê de orientação
Riselane de Lucena Alcântara Bruno - Orientadora
Rejane Maria Nunes Mendonça
Walter Esfrain Pereira
Silvanda de Melo Silva
iv
TECNOLOGIA DE SEMENTES DE MANGABA (Hancornia speciosa Gomes)
DANIELLA INÁCIO BARROS
APROVADA: 20 de março de 2006.
Banca Examinadora
________________________________________
Prof. Dr. Riselane de Lucena Alcântara Bruno
Orientadora - CCA/UFPB
________________________________________
Prof. Dr. Sebastião Medeiros Filho
Examinador - UFC
________________________________________
Prof. Dr. Salvador Barros Torres
Examinador - EMPARN/UFERSA
________________________________________
Prof. Dr. Maria Elita Martins Filho
Examinador - UFCG
________________________________________
Prof. Dr. Genildo Bandeira Bruno
Examinador - UFPB
v
A Deus.
Aos meus pais Anísio Inácio dos Reis e Maria Raimunda Inácio Barros.
Aos meus avós Didácio Coutinho Barros e Anália Rocha Barros.
Ao meu esposo Helber Véras Nunes.
Dedico.
A minha amada filha que ainda está no meu ventre.
Ofereço.
vi
AGRADECIMENTOS
À Deus, pela saúde, força e presença em todos os momentos da minha vida.
À Universidade Federal da Paraíba, Centro de Ciências Agrárias, pela
oportunidade oferecida para a realização deste curso.
Ao Programa de Pós-Graduação em Agronomia em especial ao Prof. Genildo
Bandeira Bruno, pela acolhida, amizade e apoio no decorrer do curso.
Ao CNPq, pela concessão da bolsa de estudo.
A Emepa - Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba, pelo
fornecimento dos frutos de Mangaba durante o transcorrer da pesquisa.
À Professora Riselane Lucena Alcântara Bruno, pela amizade, estímulo,
apoio, confiança e orientação durante a realização do curso.
Aos Professores Sebastião Medeiros Filho, Salvador Barros Torres, Maria
Elita Martins Duarte e Genildo Bandeira Bruno pela participação na banca de defesa
de tese e pelas valiosas sugestões.
Ao Professor Walter Esfrain Pereira, pela amizade, sugestões e análise
estatística do trabalho.
Ao Professor Genaro Viana Dornellas, pela amizade, ajuda e valiosa
contribuição na caracterização morfológica dos frutos e sementes de mangaba.
À Professora Rejane Maria Nunes Mendonça pela amizade, ajuda, incentivo e
apoio na elaboração e condução dos experimentos.
A todos os Professores do Centro de Ciências Agrárias pelos conhecimentos
compartilhados, especialmente aos que contribuíram com sugestões.
À Pesquisadora Maria Carmen Bhering (UFV), pela sincera amizade,
confiança, apoio incondicional e pelos ensinamentos transmitidos com a pesquisa do
tetrazólio.
Aos funcionários da Pós-Graduação em Agronomia, em especial a Cícera
Eliane e Zezinho pelo incentivo e ajuda constante.
Aos funcionários do Laboratório de Análise de Sementes, Antônio Alves de
Lima, Rui Barbosa da Silva, Severino Francisco dos Santos e Pedro Francisco da
Silva (in memorian) pela amizade, convivência, valioso apoio, incentivo e
colaboração incansável na realização deste trabalho.
Aos funcionários do Setor de Transporte em especial ao Luís Belo dos Santos
pela atenção, ajuda e disposição em todos os momentos na aquisição dos frutos de
mangaba.
vii
Aos funcionários da Biblioteca pela gentileza, disposição e competente
atendimento profissional.
Aos colegas e amigos da Pós-Graduação pela agradável convivência,
especialmente aos que me apoiaram e oportunizaram o prazer de uma amizade
recíproca.
As amigas Areienses Ana Isabel, Tereza Helena, Sueli e Edvânia pelo amor,
compreensão, orações, incentivo e disposição em todos os momentos.
Às crianças Isabella, Arthur, Ester, Bárbara, Bruno e Emillie pelo carinho,
amor e ajuda nos momentos de distração.
Aos meus amáveis pais Anísio Inácio dos Reis e Maria Raimunda Inácio
Barros, pelo amor, incentivo, confiança, apoio infinito e por terem me preparado para
o mundo.
Aos meus avós Didácio Coutinho Barros e Anália Rocha Barros, pelo amor,
ajuda financeira, confiança e apoio constante.
À minha querida Tia Maria Ângela dos Reis, pelo amor, incentivo, dedicação,
confiança e orações.
Aos meus sogros Raimundo Nonato de Souza Nunes e Maria das Graças
Véras Nunes, pela amizade, incentivo e apoio incondicional em todos os momentos
da minha vida.
A meu esposo Helber Véras Nunes, pelo amor, lealdade, compreensão, pelo
convívio e ajuda na elaboração deste trabalho.
Enfim, a todos aqueles que, de alguma forma, auxiliaram na realização deste
trabalho, o meu reconhecimento e a minha gratidão.
viii
BIOGRAFIA
DANIELLA INÁCIO BARROS, filha de Anísio Inácio dos Reis e Maria
Raimunda Inácio Barros, nasceu em Gurupi, Estado do Tocantins, em 07 de julho de
1975.
Em 1999, graduou-se em Agronomia, pela Universidade Federal do Tocantins
(UFT).
Em 2000, iniciou o Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia da
Universidade Federal de Viçosa (UFV), sob a orientação da Profª. Denise Cunha
Fernandes dos Santos Dias, tendo defendido sua dissertação em fevereiro de 2002.
Em 2002, iniciou o Doutorado junto ao Programa de Pós-Graduação em
Agronomia da Universidade Federal da Paraíba (UFPB), sob a orientação da Profª
Riselane de Lucena Alcântara Bruno, defendendo a tese em 20 de março de 2006.
ix
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS..................................................................................................xi
LISTA DE TABELAS ...............................................................................................xiii
RESUMO.....................................................................................................................1
INTRODUÇÃO ............................................................................................................3
REVISÃO DE LITERATURA ......................................................................................6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.........................................................................15
ARTIGO 1 - MÉTODOS DE EXTRAÇÃO SOBRE A QUALIDADE FISIOLÓGICA DE
SEMENTES DE MANGABA ..................................................................................... 21
RESUMO................................................................................................................... 21
ABSTRACT............................................................................................................... 22
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 23
2. MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................................... 25
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 27
4. CONCLUSÕES ..................................................................................................... 30
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 31
ARTIGO 2 - CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E GERMINAÇÃO DE FRUTOS
E SEMENTES DE MANGABA..................................................................................34
RESUMO................................................................................................................... 34
ABSTRACT............................................................................................................... 35
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 36
2. MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................................... 39
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 42
4. CONCLUSÕES ..................................................................................................... 47
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 48
x
ARTIGO 3 - COMPORTAMENTO FISIOLÓGICO DE SEMENTES DE MANGABA
SUBMETIDAS À DESSECAÇÃO............................................................................. 51
RESUMO................................................................................................................... 51
ABSTRACT............................................................................................................... 52
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 53
2. MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................................... 55
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 58
4. CONCLUSÕES ..................................................................................................... 63
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 64
ARTIGO 4 - TESTE DE TETRAZÓLIO EM SEMENTES DE MANGABA (Hancornia
speciosa Gomes)..................................................................................................... 68
RESUMO................................................................................................................... 68
ABSTRACT............................................................................................................... 70
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 71
2. MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................................... 74
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 77
4. CONCLUSÕES ..................................................................................................... 83
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 84
xi
LISTA DE FIGURAS
ARTIGO 2
Figura 1. Morfologia do fruto e da semente de Mangaba: A - fruto; B - corte
longitudinal do fruto, epicarpo (ep) e sementes (s); C - semente, hilo (hi); D
- seção longitudinal da semente mostrando a localização do embrião (e) e
do endosperma (en); E - seção transversal da semente; F - vista lateral da
semente; G - embrião livre; H - seção longitudinal do embrião, com eixo
hipocótilo-radícula (hr) e os cotilédones (ct). ............................................ 42
Figura 2. Germinação (a), primeira contagem (b), sementes mortas (c), duras (d) e
plântulas anormais (e) de mangaba, sob condições combinadas de
substratos e temperaturas... ..................................................................... 46
ARTIGO 3
Figura 1. Teor de água (a), emergência de plântulas em areia (b), comprimento da
parte aérea de plântulas (c), condutividade elétrica (d), massa seca de
plântulas (e), germinação (f) e primeira contagem de germinação (g) de
sementes de mangaba após a secagem em ambiente laboratório e
dessecador por diferentes tempos... ......................................................... 62
ARTIGO 4
Figura 1. Métodos de pré-condicionamento das sementes de mangaba para o teste
de tetrazólio: A - corte longitudinal paralelo aos cotilédones; B - corte na
extremidade superior lateral da semente; C - três cortes na semente dois
laterais e um na parte superior oposta ao eixo embrionário; D - perfuração
em área superior não crítica da semente .................................................. 75
xii
Figura 2. Classes para a determinação da viabilidade de sementes de
mangaba. ................................................................................................... 81
Figura 3. Plântulas de mangaba normais (A) e anormais (B).................................... 81
Figura 4. Correlação entre os valores de germinação e tetrazólio viabilidade em
sementes de mangaba.............................................................................. 82
xiii
LISTA DE TABELAS
ARTIGO 1
Tabela 1. Médias das variáveis analisadas de sementes de mangaba submetidas a
diferentes métodos de extração. .............................................................. 27
Tabela 2. Estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes de
mangaba submetidas a diferentes métodos de extração......................... 28
ARTIGO 2
Tabela 1. Características morfológicas dos frutos e das sementes de mangaba...... 43
Tabela 2. Variáveis analisadas na qualidade fisiológica de sementes de mangaba,
sob condições combinadas de substratos e temperaturas....................... 44
Tabela 3. Estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes de
mangaba, sob condições combinadas de substratos e temperaturas..... 44
ARTIGO 3
Tabela 1. Médias e estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes
de mangaba, da testemunha (0 hora) e fatorial (métodos de secagem nos
tempos de 12, 24, 36 e 48 horas) em dois ambientes de secagem .......... 58
Tabela 2. Médias das variáveis analisadas de sementes de mangaba após a
secagem em ambiente laboratório e dessecador por diferentes
tempos.................................................................................................... 60
xiv
Ficha Catalográfica elaborada na Seção de Processos Técnicos da
Biblioteca Setorial de Areia-PB, CCA/UFPB.
Bibliotecária: Márcia Maria Marques CRB4 – 1409
B277t
Barros, Daniella Inácio
Tecnologia de sementes de mangaba (Hancornia speciosa
Gomes)./ Adelmo Lima Bastos. – Areia, PB: PPGA/CCA/UFPB,
2006.
89f.: il.
Tese (Doutorado em Agronomia) pelo Centro de Ciências
Agrárias da Universidade Federal da Paraíba.
Área de concentração: Sementes.
Orientadora: Riselane de Lucena Alcântara Bruno.
1. Mangaba - Hancornia speciosa Gomes. 2. Sementes mangaba. 3. Qualidade fisiológica - mangaba. 4. Tetrazólio. I.
Bruno, Riselane de Lucena Alcântara (Orientadora). II. Título.
1
RESUMO
BARROS, Daniella Inácio, D.S., Universidade Federal da Paraíba, março de 2006.
Tecnologia
de
sementes
de
mangaba
(Hancornia
speciosa
Gomes).
Orientadora: Riselane de Lucena Alcântara Bruno. Comitê de Orientação: Rejane
Maria Nunes Mendonça, Walter Esfrain Pereira e Silvanda de Melo Silva.
Os estudos foram conduzidos no Laboratório de Análise de Sementes, pertencente à
Universidade Federal da Paraíba, localizada em Areia-PB, objetivando obter
conhecimentos sobre métodos de extração; alternativas para substratos e
temperaturas; dessecação e a determinação da viabilidade de sementes de
mangaba pelo teste de tetrazólio. O primeiro ensaio seguiu o delineamento
experimental inteiramente casualizado com quatro repetições, estudando-se três
métodos de extração de sementes: um manual (peneira) e dois mecânicos
(despolpadeira e batedeira). Os resultados foram submetidos à análise de variância,
e as médias comparadas por meio de contrastes ortogonais. Para o segundo ensaio,
foi utilizado para descrever e ilustrar morfologicamente frutos e sementes, retirados
aleatoriamente de uma amostra. Os dados das características quantitativas foram
submetidos à análise descritiva, obtendo-se as respectivas médias, coeficiente de
variação e desvio padrão. Para o estudo da germinação utilizou-se o delineamento
inteiramente casualizado com quatro repetições em esquema fatorial 2 x 5: dois
substratos (papel “germitest” e areia esterilizada) e cinco níveis de temperatura
(constantes 25, 28, 30 e 35 °C e alternada 20 - 30 °C). Após a análise de variância
generalizada, procedeu-se o desdobramento das interações. As temperaturas 25,
28, 30 e 35 °C foram analisadas através de regressão, enquanto a temperatura
alternada 20 - 30 °C foi estudada através do contraste 30 vs 20 - 30 °C. O terceiro
ensaio seguiu o delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro
repetições, sendo os tratamentos dispostos em esquema fatorial 2 x 4: dois métodos
de secagem (condição ambiente de laboratório e dessecador com sílica gel) e quatro
tempos
(12, 24, 36 e 48 horas).
Após a análise de variância generalizada,
procedeu-se o desdobramento das interações. O efeito conjunto dos métodos de
secagem e tempos foi analisado através de contraste, enquanto a comparação entre
os métodos de secagem pelo teste F e dos tempos através de regressão. No quarto
ensaio foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado com
2
quatro repetições. Calcularam-se os coeficientes de correlação simples de Pearson
(r) entre os testes de tetrazólio (viabilidade) e germinação. Estudou-se inicialmente
os seguintes métodos de pré-condicionamento: semente imersa diretamente na
solução de tetrazólio (testemunha); embebição em papel toalha umedecido a 25 °C
por 16 e 24 horas; imersão direta em água a 40 °C por 2 e 4 horas com e sem
retirada do tegumento; corte longitudinal deixando o embrião exposto; corte na
extremidade superior lateral com e sem imersão em água a 25 °C por 4 e 8 horas;
três cortes na semente sendo dois laterais e um na parte superior oposta ao eixo
embrionário para remoção do embrião com e sem imersão em água; perfuração na
área superior. Em todos os métodos testados as sementes foram colocadas em
BOD a 40 °C, em solução de 2,3,5 trifenil cloreto de tetrazólio, nas concentrações de
0,075; 0,5 e 0,1 % por 30, 60, 90 e 120 minutos.
Concluiu-se que: sementes
extraídas manualmente são de melhor qualidade fisiológica; as sementes de
mangaba, extraídas na batedeira apresentam maior viabilidade e vigor e a
despolpadeira provoca danos agudos nas sementes; os frutos de mangaba possuem
forma elipsoidal com número variável de sementes (2-27); as sementes são ovais,
com endosperma córneo e embrião com cotilédones foliáceos e eixo hipocótiloradícula com plúmula e radícula inconspícua; as temperaturas mais adequadas para
germinação são 28 e 25 ºC, em substratos areia e papel; as sementes de mangaba
podem ser secadas por períodos inferiores a 36 horas no ambiente laboratório
(temperatura e umidade relativa do ar de 27 °C e 45 %) e 48 horas no dessecador,
sem alteração em sua qualidade fisiológica; a secagem no dessecador é mais lenta
e proporciona sementes mais vigorosas; o teste de tetrazólio pode ser utilizado, para
avaliar com rapidez, a viabilidade das sementes de mangaba; para a condução do
teste, as sementes devem ser seccionadas com três cortes no tegumento para a
retirada do embrião e imersas na solução de tetrazólio a 0,075 %, por 60 a 90
minutos em BOD a 40 °C, para o desenvolvimento da coloração ideal.
3
INTRODUÇÃO
As frutas mais importantes do ponto de vista econômico têm participação muito
significativa no cenário agrícola do Nordeste, dentre elas pode-se ressaltar a
mangaba, o abacaxi, o caju, a banana, a manga, a goiaba, o coco, o mamão, a
graviola, o cajá e o maracujá. A mangaba é muito apreciada na região Nordeste, por
apresentar ótimo aroma e sabor, boa digestibilidade e alto valor nutritivo, com teor
de proteínas superior ao de grande parte das frutíferas (Parente et al., 1985). Apesar
desse crescente interesse, a mangaba continua a ser uma cultura essencialmente
extrativista e, salvo algumas raras exceções, não existem, ainda, pomares
organizados ou implantados com a finalidade de exploração racional para a
produção de frutos. A mangaba, juntamente com o cajá, o umbu, a ciriguela, a jaca,
o bacuri, o açaí, a pupunha e outras, constitui um grupo de frutas que, apesar de
toda sua potencialidade, são apenas conhecidas e disseminadas em seus centros
de diversidade e áreas de ocorrência espontânea (Lederman & Bezerra, 2003).
Conforme os dados do Censo Agropecuário realizado pelo IBGE, em 1996, é
registrado uma produção nacional de 1492 t de frutos com um valor da produção de
R$ 448.172.00, porém, sem discriminar as quantidades produzidas individualmente
por cada estado ou região. Mesmo os Estados maiores produtores de mangaba,
como a Bahia, a Paraíba, o Rio Grande de Norte não dispõem dessas informações.
Do volume total de frutos comercializado durante o período de 1993 a 2002, cerca
de 96 % vieram dos Estados do Rio Grande do Norte (60 %) e Paraíba (36 %);
sendo os municípios de Ceará-Mirim (RN) e Mamanguape (PB), os responsáveis
pela maior parte dessa produção extrativista (Lederman & Bezerra, 2003).
A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma espécie frutífera e
lactescente da família das Apocináceas, com porte médio, de 2 a 10 metros de
4
altura. Nativa do Brasil encontra-se vegetando espontaneamente nas regiões
Sudeste, Centro-Oeste, Norte e Nordeste. Na Paraíba, ocorre predominantemente,
na mesorregião da Mata Paraibana, com maior freqüência nas áreas compreendidas
pelas microrregiões de João Pessoa e dos Litorais Norte e Sul (Aguiar Filho &
Bosco, 1998). Típica da faixa litorânea Nordestina, sua população vem sendo
drasticamente reduzida, juntamente com o restante da vegetação nativa, devido à
especulação imobiliária e ao desmatamento para o cultivo de monoculturas,
principalmente coqueiro, cana-de-açúcar e pastagens (Vieira Neto, 1998).
Fruta rica em diversos elementos, vitaminas A, B1, B2 e C, além de ferro,
fósforo, cálcio e proteínas. Seus frutos possuem grande potencial de mercado uma
vez que a procura não atende a demanda, sendo em sua grande maioria
provenientes de atividade extrativista. Possuem polpa amarela adocicada, que é
consumida in natura, como também para industrialização sob a forma de doces,
geléias, compotas, vinho, vinagre, suco e sorvete (Lederman et al., 2000).
A exploração de uma espécie nativa depende de conhecimentos técnicos a
respeito da sua propagação, fundamentais para a definição de tecnologia de
exploração racional. A mangabeira pode ser propagada pelo processo sexuado, que
é o método mais usado pelo fato das sementes não apresentarem problema de
dormência ou pelo processo assexuado através da borbulhia, garfagem e encostia
(Aguiar & Bosco, 1998). Normalmente, a porcentagem de germinação de sementes
de mangaba é baixa devido a presença de inibidores na polpa como também pelo
fato de suas sementes serem recalcitrantes (Lorenzi, 1992; Oliveira & Valio, 1992).
Tal fato foi constatado em pesquisa realizada anteriormente por Tavares (1960) que
verificou uma diminuição na germinação de sementes de mangaba quando não
eram removidos os resíduos da polpa.
5
A maioria das espécies possui sementes cujo período de viabilidade pode
manter-se, quando o teor de água e a temperatura são reduzidos durante o
armazenamento, sendo estas chamadas ortodoxas (Roberts, 1973). Porém, existe
um outro grupo de espécies para as quais não se aplica a regra geral de redução da
temperatura e umidade no armazenamento, e cujo período de viabilidade é bem
mais reduzido. De acordo com Roberts (1973), estes tipos de sementes, chamadas
de recalcitrantes não sofrem secagem natural na planta matriz e são liberadas com
elevado teor de água, e se for reduzido a um nível considerado crítico, geralmente
elevado, ocorrerá a perda rápida da viabilidade, podendo levar até a morte.
Para a grande maioria das fruteiras nativas e exóticas, dados sobre a
conservação da viabilidade e do vigor ainda são escassos, necessitando de
pesquisas referentes às condições ideais de secagem e germinação.
Nesse contexto, os objetivos deste trabalho foram:
- Avaliar a qualidade fisiológica de sementes de mangaba extraídas sobre
diferentes métodos;
- Conhecer aspectos morfológicos dos frutos e sementes, assim como estudar
o efeito de temperaturas e substratos na germinação e vigor de sementes de
mangaba;
- Verificar o efeito de diferentes métodos de secagem, sobre a germinação e o
vigor de sementes de mangaba;
- Desenvolver metodologia para o uso do teste de tetrazólio em sementes de
mangaba.
6
REVISÃO DE LITERATURA
Semente recalcitrante
Segundo Aguiar Filho & Bosco (1998), a propagação da mangabeira pode ser
feita pelo processo sexuado, através da semente, ou pelo processo assexuado
mediante o uso de parte vegetal. Normalmente, a porcentagem de germinação de
sementes de mangaba é baixa, devido não só a presença de inibidores na polpa
como também ao fato de suas sementes serem recalcitrantes (Lorenzi, 1992). Tal
fato foi constatado em pesquisa realizada por Tavares (1960) onde o mesmo
verificou uma diminuição na germinação de sementes dessa espécie quando não
eram removidos os resíduos da polpa.
De acordo com Roberts (1973), as sementes recalcitrantes não sofrem
secagem natural na planta matriz e são liberadas com elevado teor de água, e se for
reduzido a um nível considerado crítico, geralmente elevado, ocorrerá a perda rápida
da viabilidade, podendo levar até a morte. Porém, existe um outro grupo de espécies
para as quais não se aplica a regra geral de redução da temperatura e teor de água
no armazenamento, e cujo período de viabilidade é bem mais reduzido.
As espécies recalcitrantes que possuem menores períodos de viabilidade são
originárias de regiões tropicais úmidas, onde existe um ambiente adequado,
aproximadamente constante ao longo do ano, para a germinação de suas sementes,
que geralmente não apresentam dormência. Por outro lado, as espécies
recalcitrantes provenientes de regiões temperadas, frequentemente possuem algum
tipo de dormência, na maioria das vezes relacionada com exigência em frio. Esta
característica permite-lhes permanecerem viáveis até que as condições adversas
acabem. A maioria das frutíferas tropicais perenes e florestais de clima tropical ou
temperado, economicamente importantes, é recalcitrante (Chin & Roberts, 1980).
7
Dentre elas podem ser citadas a mangueira (Mangifera indica) (Simão, 1959;
Chacko & Singh, 1971), cacau (Theobroma cacao) (Zink & Rochele, 1994), ipê
(Tabebuia sp.) (Kageyama & Márquez, 1981), seringueira (Hevea brasiliensis)
(Cardoso et al., 1966; Cícero et al., 1986); além destas, estudos têm demonstrado o
comportamento recalcitrante de outras espécies, como jabuticaba (Myrciaria
cauliflora) (Valio & Ferreira, 1992; Mendonça, 1999) e mangaba (Hancornia speciosa
Gomes) (Parente & Carmona, 1988).
Os trabalhos realizados com sementes de fruteiras tropicais recalcitrantes são
de certa forma escassos e podem ocorrer erros metodológicos resultando em
classificação equivocada, como ocorreu com Citrus spp. (Barton, 1965) que
anteriormente havia sido classificada como recalcitrante e estudos mais recentes
demonstram ser mais próxima de ortodoxa (Chin et al., 1984; Farrant et al., 1988).
Cogita-se que a falha na germinação ocorrida nos trabalhos antigos deveu-se,
presumidamente por morte das sementes durante o processo de secagem e não
devido ao baixo teor de água das sementes.
Farrant et al. (1986, 1988) citado por Mendonça & Dias (2000), propuseram um
modelo para explicar o comportamento geral das sementes recalcitrantes, admitindo
pequenas variações entre as espécies. Porém, as causas pela qual a desidratação
das sementes recalcitrantes pode resultar em sua morte ainda não estão bem
definidas. A esse respeito, estudos foram realizados, principalmente, com as
espécies de Avicennia marina, tipos, sensíveis à dessecação. Tais autores
constataram que a acentuada desidratação das sementes recalcitrantes resulta na
remoção da água livre e de parte da água de constituição, que se encontra ligada às
macromoléculas, acarretando perda da integridade e de componentes celulares,
uma vez que as sementes embebidas possuem enzimas operacionais, membranas
8
intactas e mecanismos de reparo que podem tornar-se não-funcionais, quando as
sementes sofrem processo de secagem. Para as sementes ortodoxas esses efeitos
são reversíveis e podem ser retificados durante a embebição, porém nas sementes
recalcitrantes, isso não ocorre, sendo possível que a estrutura de certas enzimas ou
proteínas estruturais seja permanentemente alterada pela secagem, resultando na
perda da atividade biológica (Berjak et al., 1984; Bewley & Black, 1994).
Avaliação da qualidade fisiológica das sementes
A avaliação da qualidade fisiológica das sementes é fundamental para os
diversos segmentos que compõem um sistema de produção, pois a descoberta dos
efeitos dos fatores que possam afetar a qualidade dessas sementes, depende
diretamente, da eficiência dos métodos utilizados para determiná-la (Marcos Filho et
al., 1987).
Essa avaliação é feita tradicionalmente pelo teste de germinação, porém este,
apresenta limitações por fornecer resultados que superestimam o potencial
fisiológico das sementes, devido ao fato de ser conduzido sob condições ótimas.
Diante disto, foram desenvolvidos testes de vigor com a finalidade de fornecer
informações complementares às obtidas no teste de germinação e que permitissem
estimar o potencial de emergência de plântulas em campo sob ampla faixa de
condições ambientais. Assim, a viabilidade e o vigor são os parâmetros
fundamentais utilizados para avaliar a qualidade das sementes.
O teste de germinação é considerado padronizado, com possibilidade de
repetição dos resultados, desde que sejam seguidas as instruções estabelecidas
nas Regras para Análise de Sementes (Brasil, 1992). Por isso, este teste não é
9
conduzido em condições de campo, porque o resultado dificilmente seria
reproduzido.
A ausência de uma estreita relação entre a germinação, obtida em laboratório,
e a emergência das plântulas em campo, levou ao desenvolvimento do conceito de
vigor. De acordo com a definição da ISTA em 1977 e AOSA em 1979, “Vigor de
sementes compreende um conjunto de características que determinam o potencial
para a emergência e o rápido desenvolvimento de plântulas normais, sob ampla
diversidade de condições de ambiente” (Carvalho & Nakagawa, 2000).
Assim, a avaliação do vigor das sementes é realizada com o objetivo básico
de identificar possíveis diferenças significativas na qualidade fisiológica de lotes que
apresentem poder germinativo semelhante.
McDonald Junior (1975) dividiu os testes de vigor em físicos, fisiológicos e
bioquímicos. Os físicos estariam relacionados com características de tamanho, peso
e densidade das sementes; os fisiológicos utilizam alguns parâmetros vinculados à
germinação e ao crescimento de plântulas, enquanto os bioquímicos avaliam
alterações bioquímicas/moleculares associadas ao vigor das sementes.
Para a avaliação da qualidade das sementes uma das principais exigências,
refere-se à rapidez na obtenção dos resultados, para que as tomadas de decisões
possam ser agilizadas, principalmente durante as operações de colheita,
processamento e comercialização. Os testes que demandam período de tempo curto
estão relacionados com os eventos iniciais da deterioração, conforme sequência
proposta por Delouche & Baskin (1973), baseando-se na integridade das
membranas celulares destacam-se os testes de condutividade elétrica e de lixiviação
de potássio e na redução das atividades enzimáticas e respiratórias das sementes, o
teste de tetrazólio (Abdul-Baki & Anderson, 1973).
10
Teste de tetrazólio
Dentre os testes que se baseiam na alteração de atividades enzimáticas,
destaca-se o de tetrazólio, que tem se mostrado uma alternativa interessante pela
rapidez na determinação da viabilidade e do vigor, permitindo obter resultados em
menos de 24 horas (Delouche et al., 1976; França Neto et al., 1988; Costa & Marcos
Filho, 1994).
O teste de tetrazólio é conhecido desde a década de 30, quando Kuhn e
Jerchel descobriram que os sais de tetrazólio reduziam-se nos tecidos vivos,
resultando em um composto de cor vermelha (trifenilformazan), despertando o
interesse de vários cientistas que se dedicaram a estudar o teste (Delouche et al.,
1976). Em 1945, Lakon publicou o primeiro trabalho com sementes de milho e de
cereais pequenos, descobrindo que o melhor sal para a avaliação da viabilidade das
sementes era o 2, 3, 5 trifenil cloreto de tetrazólio. O conhecimento deste princípio e
a divulgação de suas aplicações promoveram grande impulso na pesquisa
resultando em diversos trabalhos publicados no mundo todo.
Este teste baseia-se na atividade das enzimas desidrogenases, que reduz o sal
de tetrazólio nos tecidos vivos da semente, onde íons de hidrogênio são transferidos
para o referido sal que atua como receptor de H (Delouche et al., 1976). Quando a
semente é imersa na solução de tetrazólio, esta se difunde através dos tecidos,
ocorrendo nas células vivas a reação de redução, resultando na formação de um
composto vermelho, não difusível, conhecido como trifenilformazan, indicando haver
atividade respiratória nas mitocôndrias e, conseqüentemente, que o tecido é vivo.
Por outro lado, não ocorre a reação no tecido morto que, portanto, não desenvolve a
coloração vermelha, conservando-se a sua cor natural (França Neto et al., 1988).
11
De acordo com Moore (1985), tecidos vigorosos tendem a se colorir
gradualmente e uniformemente, desenvolvendo coloração rosa a vermelho brilhante
e apresentando-se túrgidos quando embebidos. A ocorrência de vermelho intenso é
característica de tecidos em deterioração, que permitem maior difusão da solução de
tetrazólio através de suas membranas celulares já comprometidas. Já os tecidos
mortos não desenvolvem coloração, porque não apresentam atividade enzimática
necessária para a redução do trifenilformazan, e geralmente, apresentam-se flácidos
e com coloração branca opaco ou amarelada. É importante ressaltar que tecidos
mortos podem ainda apresentar manchas vermelhas, devido à atividade de fungos
ou bactérias. Segundo Moore (1973), estas diferenças de coloração,juntamente com
os conhecimentos de algumas características das sementes, permitem a avaliação
da presença, localização e natureza dos distúrbios dos tecidos embrionários,
podendo fornecer uma estimativa da viabilidade ou vitalidade do embrião.
No Brasil, resultados de pesquisas desenvolvidas com sementes de soja por
França Neto et al. (1981, 1985 e 1988) na Embrapa Soja, estão sendo utilizadas
com sucesso em vários laboratórios. Estes autores desenvolveram uma metodologia
que permite não só avaliar a viabilidade e o vigor, como também determinar o grau
de deterioração por umidade e por danos mecânicos, e também danos ocasionados
por secagem e por picada de percevejo. Desta forma, o teste permite o diagnóstico
detalhado das principais causas de perda da qualidade da semente de soja. Assim,
conforme Moore (1985), o teste de tetrazólio tem como objetivos principais
determinar o potencial de germinação de um lote de sementes sob condições ideais,
classificar as sementes em diferentes categorias de viabilidade e diagnosticar as
possíveis causas da perda de viabilidade das mesmas. Mesmo apresentando estas
características tão interessantes, o uso do teste de tetrazólio ainda não apresenta
12
importância proporcional devido à falta de metodologias apropriadas para as
diferentes espécies (Marcos Filho et al., 1987).
É importante ressaltar que, a principal vantagem do teste de tetrazólio reside
na possibilidade de avaliação da qualidade das sementes em poucas horas. Os
dados obtidos podem ser empregados no estabelecimento de bases para a
comercialização como ocorre para algumas forrageiras (Panicum maximum e
Brachiaria brizantha), cujo teste de germinação é bastante demorado (28 e 21 dias,
respectivamente) e que quando recém colhidas apresentam alto percentual de
sementes dormentes. Além disso, é um teste indicado para determinar o ponto de
colheita e auxiliar no controle de qualidade pós-colheita, fornecendo uma estimativa
do vigor.
Diversos fatores podem interferir na obtenção de resultados satisfatórios no
teste de tetrazólio, principalmente aqueles relacionados à metodologia de execução.
O uso de solução de tetrazólio na concentração adequada é um deles. As Regras
para Análise de Sementes (Brasil, 1992) recomendam, para a maioria das espécies,
concentrações de 0,5 a 1,0 %, o que provoca o desenvolvimento de coloração
vermelha muito intensa (grená) dificultando a interpretação, principalmente na
identificação visual entre o tecido viável e o tecido em estádio avançado de
deterioração.
Em virtude disto, mais recentemente, trabalhos realizados com algumas
espécies como soja, algodão, amendoim, milho, feijão e café têm indicado o uso de
solução a 0,075%, que permite o desenvolvimento de coloração ideal tanto nos
tecidos vigorosos como nos não vigorosos. Além da concentração da solução de
tetrazólio, outro aspecto importante é o período de tempo necessário para o
desenvolvimento de coloração nas sementes. É importante que as sementes
13
estejam totalmente submersas na solução de tetrazólio e que esta não seja exposta
à luz direta para não ocorrer reação de redução (Brasil, 1992). Delouche et al. (1976)
afirmam que sementes de uma mesma espécie ou até de um mesmo lote, podem
apresentar velocidade de coloração diferente. Assim, o período de coloração deve
ser encerrado quando a intensidade média de coloração for ótima para a
interpretação, pois algumas sementes colorem mais rapidamente enquanto outras
mais lentamente. Geralmente, sementes velhas e deterioradas se colorem mais
rapidamente e desenvolvem coloração vermelho carmim. Um período muito longo de
contato das sementes com a solução pode acarretar o desenvolvimento de
coloração muito intensa, prejudicando a interpretação do teste.
Para facilitar a penetração da solução de tetrazólio, o pré-condicionamento
das sementes e corte são necessários para algumas espécies e recomendados para
outras (Brasil, 1992), auxiliando no desenvolvimento de uma coloração mais
uniforme e facilitando a interpretação (Delouche et al., 1976). Assim, o précondicionamento tem como finalidade hidratar os tecidos e promover a reativação
enzimática necessária para o teste.
É importante ressaltar que, o sucesso no emprego de testes rápidos como
método para avaliação do vigor depende, dentre outros fatores, das relações entre
as informações provenientes do laboratório e o desempenho das sementes em
campo. Diante do exposto, verifica-se que a rapidez na obtenção das informações
seguras sobre a qualidade das sementes, a classificação destas em diferentes
classes de viabilidade e vigor e a possibilidade de diagnosticar as causas da
redução da qualidade são as principais vantagens do teste. Por outro lado, algumas
limitações têm sido relatadas por Marcos Filho et al. (1987) como: a necessidade de
14
pessoal treinado em estruturas embrionárias das sementes, não identificação da
presença de patógenos e não permitir verificar a eficiência de tratamento químico.
Segundo Marcos Filho et al. (1987) o teste de tetrazólio ainda não tem uso
generalizado principalmente pela falta de treinamento de pessoal e ausência de
conhecimentos sobre a metodologia mais adequada para as várias espécies. As
informações até então obtidas a respeito do referido teste indicaram a potencialidade
do teste e sua possível aplicação em maior escala para outras espécies, desde que
seja desenvolvida metodologia adequada para as sementes de cada espécie.
Portanto, o teste de tetrazólio mostra-se como uma alternativa eficiente para
avaliar a viabilidade e o vigor de muitas espécies e permite, muitas vezes,
determinar os principais fatores envolvidos na perda da qualidade de um lote de
sementes. Contudo, estes objetivos só serão atingidos, se houver disponibilidade de
metodologia eficiente e padronizada.
15
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21
ARTIGO 1
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO SOBRE A QUALIDADE FISIOLÓGICA DE
SEMENTES DE MANGABA
RESUMO
A mangaba (Hancornia speciosa Gomes) tem a via sexuada como principal forma de
propagação. São escassas as pesquisas referentes à extração de suas sementes,
entretanto, a viabilidade e o vigor dependem diretamente do método empregado. O
presente trabalho teve com objetivo avaliar a qualidade fisiológica de sementes de
mangaba extraídas sobre três métodos, sendo um manual (peneira) e outros dois
mecânicos (despolpadeira e batedeira), em seguida as mesmas foram submetidasa
determinação do teor de água e aos testes de germinação, condutividade elétrica,
primeira contagem, emergência de plântulas em areia e massa seca de plântulas. A
extração manual proporcionou sementes com maior qualidade fisiológica e entre os
métodos mecânicos a batedeira resultou em sementes mais viáveis e vigorosas
enquanto a despolpadeira provocou danos agudos.
Termos para indexação: Hancornia speciosa, semente, viabilidade, vigor.
22
EXTRACTION METHODS ABOUT MANGABA SEEDS QUALITY
ABSTRACT
Mangaba (Hancornia speciosa Gomes) has sexual road sexuada as the main
propagation form. Researches regarding the extraction of is seeds are scarce;
however, viability and vigor depend directly on the employed method. The present
work had as an objective to evaluate extracted mangaba seeds physiologic quality on
three methods, in which one is manual (drizzles) and the other two are mechanics
(content removing device and mixer), further the mentioned seeds were submitted to
humidity, germination, electric conductivity, first count, seedling emergence and
seedlings dry mass tests. Manual extraction provided seeds with a larger physiologic
quality and, among mechanical methods, the mixer resulted in viable and vigorous
seeds obtention, while the content removing device caused sharp damages.
Index terms: Hancornia speciosa, seed, viability, vigor
23
1. INTRODUÇÃO
A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma planta nativa do Brasil,
encontra-se vegetando espontaneamente nas regiões Sudeste, Centro-Oeste, Norte
e Nordeste. Na Paraíba, ocorre predominantemente, na mesorregião da Mata
Paraibana, com maior freqüência nas áreas compreendidas pelas microrregiões de
João Pessoa e dos Litorais Norte e Sul (Aguiar Filho & Bosco, 1998). Típica da faixa
litorânea Nordestina, sua população vem sendo drasticamente reduzida, juntamente
com o restante da vegetação nativa, devido à especulação imobiliária e ao
desmatamento para o cultivo de monoculturas, principalmente coqueiro, cana-deaçúcar e pastagens (Vieira Neto, 1998).
Considerando que trata-se de uma cultura ainda em fase de domesticação
temas como avaliação da qualidade fisiológica das sementes, seleção de genótipos,
desenvolvimento e adaptação de práticas culturais e aspectos relacionados com a
pré e pós-colheita do fruto, entre outros, necessitam ser melhor investigados. Esse
quadro de abandono e destrato das mangabeiras existentes tem sido, por outro lado
amenizado pelo interesse de alguns produtores em iniciar um plantio estruturado sob
bases comerciais, estimulados pela grande demanda e os bons preços alcançados
no mercado informal.
Os frutos são do tipo baga de tamanho, formato e cores variados, normalmente,
elipsoidais ou arredondados, amarelados ou esverdeados, com pigmentação
vermelha ou sem pigmentação, polpa amarela adocicada, rica em vitaminas, ferro,
fósforo, cálcio e proteínas (Aguiar Filho & Bosco, 1998). Suas sementes são
achatadas e discóides, com coloração castanho-clara (Lederman et al., 2000).
A extração das sementes de mangaba pode ser manual ou mecânica, desde
que, sejam utilizados frutos sadios e maduros, apresentando casca amarela ou
24
verde - amarelada, com manchas avermelhadas e consistência macia ou mole,
colhidos logo depois da sua queda ao chão (Parente et al., 1986). Contudo, a
qualidade fisiológica das sementes é afetada pela polpa aderida à semente, método
de extração, cor e tamanho do fruto, armazenamento e dessecação (Tavares, 1960;
Pimentel & Santos, 1978; Parente & Machado, 1986; Vieira Neto, 1997; Queiroz &
Bianchetti, 2001; Bruno et al., 2004). Estudos têm revelado que as sementes devem
ser semeadas o mais rapidamente após serem extraídas do fruto, não sendo
recomendado o uso de sementes que tenham sido despolpadas a mais de sete dias,
pois a sua viabilidade pode já está comprometida (Pimentel & Santos, 1978).
Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade
fisiológica de sementes de mangaba extraídas sobre diferentes métodos.
25
2. MATERIAL E MÉTODOS
Este experimento foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes do
Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba em Areia - PB, no
período de março a junho de 2004. Para tanto foram utilizados frutos de mangaba
provenientes da Estação Experimental de Mangabeira pertencente a EMEPA Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba, localizada em João
Pessoa - PB. As sementes foram retiradas de frutos maduros coletados logo após
caírem ao solo. Foram estudados três métodos de extração das sementes de
mangaba sendo um manual (peneira) e outros dois mecânicos (despolpadeira e
batedeira). Na extração manual os frutos foram macerados em peneira de palha, na
despolpadeira os frutos foram separados em polpa e sementes e na batedeira as
sementes saiam misturadas à polpa. Nos três métodos de extração as sementes
foram lavadas em água corrente até a retirada total da polpa aderida. Em seguida,
foram desinfestadas com solução de hipoclorito de sódio a 0,5% e para retirar o
excesso de água foram espalhadas sobre papel toalha permanecendo à sombra por
24 horas.
A qualidade fisiológica das sementes de mangaba foi avaliada pela
determinação do teor de água e pelos testes descritos abaixo:
Teor de água (U) - avaliado pelo método da estufa a 105 ± 3 °C (Brasil, 1992),
utilizando-se quatro subamostra de 25 sementes.
Germinação (G) - realizado com quatro subamostras de 50 sementes, que antes do
início do teste foram tratadas com fungicida Benomil - 500 na concentração de 1,0
g/kg de sementes, em seguida distribuídas em folhas de papel “germitest”,
umedecidas com água destilada numa quantidade equivalente a 2,5 vezes o peso
do substrato seco (Brasil, 1992), sendo os rolos confeccionados e mantidos em
26
germinador a 28 ºC, diariamente foram realizadas observações na porcentagem de
plântulas anormais, sementes duras e sementes mortas.
Primeira contagem de germinação (PCG) - conduzido conjuntamente com o teste
de germinação, sendo a contagem realizada no décimo quinto dia após a
semeadura e os resultados expressos em porcentagem de plântulas normais
(Nakagawa, 1999).
Condutividade elétrica (CE) - utilizou-se quatro subamostras de 50 sementes,
determinada através da pesagem de sementes em balança de precisão de 0,01 g,
colocadas para embeber em copos plásticos contendo 75 mL de água desionizada,
a 25 °C, durante 24 horas conforme metodologia de Vieira (1994).
Emergência de plântulas em areia (EPA) - conduzido em casa de vegetação onde
as sementes também foram tratadas com fungicida Benomil-500, na mesma
concentração,
posteriormente
quatro
subamostras
de
50
sementes
foram
distribuídas em bandejas plásticas contendo areia esterilizada e umedecida com a
quantidade de água equivalente a 60 % da capacidade de retenção.
Massa seca de plântulas (MSP) - realizado ao final do teste de emergência em
areia, as plântulas foram colocadas em sacos de papel e levados para estufa com
circulação de ar forçado, mantidos a temperatura de 65 °C, onde permaneceram até
atingir peso constante. Os resultados foram expressos em gramas por repetição,
conforme recomendações de Nakagawa (1994).
O delineamento estatístico utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro
repetições e os resultados obtidos submetidos à análise de variância, sendo as
médias comparadas por meio de contrastes ortogonais.
27
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores médios do teor de água, germinação, plântulas anormais, sementes
duras e mortas, condutividade elétrica, primeira contagem de germinação,
emergência de plântulas em areia e massa seca de plântulas de mangaba estão
apresentados na Tabela 1. Independentemente do método de extração, o teor de
água, germinação e emergência de plântulas em areia de sementes de mangaba
foram altas, variando de 46,2 a 50,4 %, 73,0 a 86,0 % e 80 a 88 %, respectivamente.
Barros et al. (2003), estudando diferentes métodos de secagem de sementes de
mangaba, verificaram que o teor de água das mesmas, na ocasião da instalação do
ensaio, estava em torno de 43 %. Parente & Machado (1986), observaram que as
sementes obtidas de frutos maduros apresentaram germinação em torno de 86 %.
Tabela 1. Médias das variáveis analisadas de sementes de mangaba submetidas a
diferentes métodos de extração.
Métodos de extração
Variáveis
Peneira
Despolpadeira
Batedeira
Teor de água (%)
50,3
46,2
48,2
Germinação (%)
80,0
73,0
86,0
Plântulas anormais (%)
10,5
14,0
6,0
Sementes duras (%)
4,5
6,0
1,5
Sementes mortas (%)
5,0
7,5
6,5
Condutividade elétrica (µS/cm/g)
24,5
23,5
15,4
Primeira contagem (%)
36,7
32,5
40,7
Emergência de plântulas em areia (%)
84,0
88,0
80,0
Massa seca de plântula (g)
0,1
0,1
0,2
As sementes retiradas na peneira, com teor de água pouco maior (3,1 %), em
relação às extraídas mecanicamente, apresentaram mesma porcentagem de
germinação (Tabela 2).
28
Tabela 2. Estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes de
mangaba submetidas a diferentes métodos de extração
Estimativas dos contrastes
Variáveis
Peneira vs Despolpadeira
Despolpadeira vs
e Batedeira
Batedeira
Teor de água (%)
3,1 **
-2,0 **
ns
Germinação (%)
0,7
-13,5 **
Plântulas anormais (%)
0,5 ns
8,0 **
ns
Sementes duras (%)
0,7
4,5 *
Sementes mortas (%)
-2,0 ns
1,0 ns
Condutividade elétrica (µS/cm/g)
5,1 **
8,1 **
ns
Primeira contagem (%)
0,1
-8,2 **
Emergência em areia (%)
0,0 ns
8,0 ns
ns
Massa seca de plântulas (g)
-0,04
-0,06 ns
ns
, * e ** , Não significativo, significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente, pelo teste F.
Oliveira & Valio (1992), observaram redução na germinação de sementes de
mangaba com teor de água abaixo de 25 %. Pimentel & Santos (1978), estudando o
efeito de diferentes tratamentos para retirada total da polpa aderida as sementes de
mangaba, constataram que o método da peneira foi o mais recomendado. Contudo,
as sementes extraídas na batedeira, apresentaram teor de água (2,0 %) e
germinação (13,5 %) superiores as da despolpadeira. Esta diferença na germinação,
provavelmente, não está relacionada ao teor de água, mas sim a danos na semente
causados durante a extração pela despolpadeira, ocorrendo maior porcentagem de
plântulas anormais (8,0 %). Tavares (1960) estudando o efeito de resíduos de polpa
aderidos a sementes de mangaba, verificou que os mesmos inibem a germinação.
Observou-se alterações da condutividade elétrica (CE) em todos os métodos de
extração das sementes de mangaba e da primeira contagem de germinação (PCG)
entre os métodos mecânicos. Com maiores valores de condutividade (5,1 e 8,1
µS/cm/g)
para
as
sementes
extraídas
na
peneira
e
na
despolpadeira,
respectivamente, e menores de primeira contagem de germinação (8,2 %) nas
sementes extraídas pela despolpadeira. Indicando que a extração das sementes na
peneira apesar de ter ocasionado uma pequena alteração nos sistemas de
29
membranas, não promoveu redução na viabilidade e no vigor das sementes,
confirmada pelas porcentagens semelhantes de germinação, plântulas anormais,
sementes duras, sementes mortas, emergência de plântulas em areia e massa seca
de plântulas, enquanto na despolpadeira estas alterações foram mais acentuadas,
proporcionando aumento na lixiviação de solutos celulares.
30
4. CONCLUSÕES
- Sementes extraídas manualmente são de melhor qualidade fisiológica;
- Entre os métodos mecânicos, as sementes de mangaba, extraídas na batedeira
apresentam maior viabilidade e vigor;
- A despolpadeira provoca danos agudos nas sementes de mangaba.
31
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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34
ARTIGO 2
CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E GERMINAÇÃO DE FRUTOS E
SEMENTES DE MANGABA
RESUMO
A mangaba é uma fruteira nativa de várias regiões e ecossistemas do Brasil,
pertence à família das Apocynaceae, sendo uma espécie de importância regional,
porém ainda pouco explorada. O objetivo deste trabalho foi conhecer aspectos
morfológicos dos frutos e sementes, assim como estudar o efeito de diferentes
temperaturas e substratos na germinação e vigor de sementes de mangaba. Para o
estudo do fruto foram observados os aspectos: formato; cor; dimensões
(comprimento e largura); peso e número de sementes por fruto. Para a descrição
das sementes foram observados: externamente - cor, dimensões (comprimento,
largura e espessura), peso de 1000 sementes, textura e consistência dos
tegumentos, forma e posição do hilo; internamente - tipo de embrião (cotilédones,
eixo hipocótilo-radícula, plúmula) e presença ou ausência de endosperma.
Diariamente foram feitas observações para germinação, primeira contagem,
porcentagens de plântulas normais e anormais, sementes mortas e duras. Os frutos
de mangaba possuem forma elipsoidal com número variável de sementes (2 a 27);
as sementes são ovais, com endosperma córneo e embrião com cotilédones
foliáceos e eixo hipocótilo-radícula com plúmula e radícula inconspícua; as
temperaturas mais adequadas para germinação de sementes de mangaba são 28 e
25 ºC, em substratos areia e papel;
Termos para indexação: Hancornia speciosa, descrição morfológica, viabilidade,
vigor.
35
MORPHOLOGICAL CHARACTERIZATION AND GERMINATION OF FRUITS AND
SEEDS IN MANGABA
ABSTRACT
Mangaba is a native fruit tree of some regions and ecosystems from Brazil. It belongs
to the Apocynaceae family and it is a species of regional importance, whereas it is
still little explored. The objective of this work was to find out morphologic aspects of
fruits and seeds besides to study the effect of different temperatures and substrate in
mangaba seeds germination and vigor. The following aspects had been considered
in order to procedure the fruit study: format; color; dimensions (length and width);
weight and number of seeds per fruit. The aspects taken into consideration with the
aim of making the seeds description were: externally - color, dimensions (length,
width and thickness), 1000 seeds weight, texture and consistency of the teguments,
form and position of hilum; internally - embryo type (cotyledons, axle hypocotylradicule, plumule) and presence or absence of endosperm. Daily observations about
germination had been made, first counting, normal and abnormal seedlings
percentage, deceased and hard seeds. Mangaba fruits possess a form that
ellipsoidal, with more than number seeds arrives (2 – 27); the seeds are oval, with
corneous endosperm and embryo with foliaceous cotyledons and hypocotyl-radicule
axle with plumule and inconspicuous radicule; temperatures mangaba seeds of 28
and 25 and ºC for substrate sand and paper.
Index Terms: Hancornia speciosa, morphologic description viability, vigor.
36
1. INTRODUÇÃO
A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes), é uma árvore frutífera, lacticífera,
pertencente à família das Apocináceas, nativa do Brasil, sendo comum nas regiões
Sudeste, Norte, Centro-Oeste e Nordeste, com abundância nas áreas de tabuleiros
costeiros e baixadas litorâneas da Região Nordeste. Rica em diversos elementos,
predominando em sua composição as vitaminas A, B1, B2 e C, além de ferro, fósforo,
cálcio e proteínas (Villachica et al., 1996). É utilizável na produção de doces, xarope,
compotas, licores, vinagre, suco e sorvete. Apesar da grande adequabilidade desse
fruto à exploração agroindustrial, a produção não vem atendendo a demanda, uma
vez que o extrativismo ainda é a principal forma de exploração (Vieira Neto, 1993).
Outro ponto de grande relevância é o aspecto morfológico da planta, para
identificar as plantas de uma dada região, estudos sobre a ecologia da espécie
facilitando a interpretação de testes de germinação, pelos tecnologistas e analistas
de sementes (Oliveira, 1993). Autores ressaltam que é imprescindível um melhor
conhecimento da germinação, do crescimento, do estabelecimento e da estrutura da
planta para compreender a dinâmica de populações vegetais bem como o
reconhecimento do estádio em que se encontra (Donadio & Demattê, 2000).
Todavia, no Brasil ainda são escassos os trabalhos desta natureza, principalmente,
no que se refere a fruteiras nativas.
Nas últimas décadas, é considerável o aumento do conhecimento relativo a
análise de sementes de frutíferas nativas, contudo, a maioria delas carece ainda de
subsídios básicos referentes às condições ideais de germinação, onde são ainda
encontradas poucas recomendações e prescrições sobre metodologias para análise
de sementes de espécies nativas, comprovado através das Regras para Análise de
Sementes (Brasil, 1992) embora as mesmas sejam intensamente cultivadas. A
37
exploração de uma espécie nativa depende dos conhecimentos técnicos a respeito
da sua propagação, existem poucas informações relativas a fatores que afetam a
germinação das sementes de mangaba, as quais apresentam comportamento
recalcitrante (Parente et al., 1988).
Entre os fatores que afetam a germinação das sementes a temperatura, o
substrato, a umidade e a luz são os principais (Mayer, 1986; Alves et al., 2002). Os
tipos de substratos mais utilizados e prescritos em Brasil (1992) são: pano, papel,
toalha, papel de filtro, papel mata borrão e areia. O substrato deve manter a
disponibilidade de água e a aeração em proporções adequadas (Popinigis, 1985),
para evitar a formação de películas de água sobre a semente e assim, restringir a
entrada de oxigênio (Villagomez et al., 1979).
As sementes apresentam comportamento variável em relação à temperatura,
pois não há uma temperatura ótima e uniforme de germinação para todas as
espécies, sendo considerada ótima a temperatura na qual a semente expressa o seu
potencial máximo de germinação e as temperaturas máxima e mínima os pontos
críticos onde abaixo e acima das quais, respectivamente, não ocorre germinação
(Popinigis, 1985; Mayer & Poljakoff-Mayber, 1989). Desta forma, a temperatura
máxima para a germinação de muitas sementes, encontra-se entre 35 e 40 ºC e a
ótima entre 20 e 30 ºC (Marcos Filho, 1986; Borges & Rena, 1993). Nascimento et
al. (2000) estudando o efeito da temperatura sobre a germinação de sementes de
Jenipapo (Genipa americana), verificaram que 30 ºC permitiu a maior germinação,
sendo o limite inferior entre 15 e 20ºC e o superior entre 35 e 40 ºC, em substrato
papel.
38
O objetivo do presente trabalho foi conhecer aspectos morfológicos dos frutos
e sementes assim como estudar o efeito de diferentes temperaturas e substratos na
germinação e vigor de sementes de mangaba.
39
2. MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Análise de Sementes do Centro de
Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba em Areia-PB. Para tanto,
foram utilizados frutos de mangaba provenientes da Estação Experimental de
Mangabeira pertencente a Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba
- Emepa localizada em João Pessoa - PB. As sementes foram retiradas de frutos
maduros coletados logo após caírem ao solo. Após a extração foram lavadas até a
completa retirada da polpa, desinfestadas com solução de hipoclorito de sódio a
0,5%, espalhadas sobre papel toalha e secas à sombra por 24 horas.
Para descrever e ilustrar morfologicamente os frutos e as sementes de
mangaba foram utilizados 100 frutos, retirados aleatoriamente. As observações
foram realizadas com lupa e a olho nu. Foram considerados os seguintes aspectos
para a caracterização do fruto: formato; cor; dimensões (comprimento e largura);
peso e número de sementes por fruto. Para a descrição das sementes foram feitos
cortes transversais e longitudinais com lâminas; sendo analisadas as seguintes
variáveis: externas - cor, dimensões (comprimento, largura e espessura), peso de
1000 sementes (8 subamostras de 100 sementes conforme Brasil, 1992), textura e
consistência dos tegumentos, forma e posição do hilo; internas - tipo de embrião
(cotilédones, eixo hipocótilo-radícula, plúmula) e presença ou ausência de
endosperma.
O comprimento, a largura e a espessura dos frutos e das sementes foram
medidos, utilizando-se um paquímetro de precisão de 0,1 mm. A terminologia foi
adotada conforme Damião-Filho (1993), Barroso et al. (1999 e 2002). O material
utilizado nos estudos morfológicos foi conservado em álcool etílico a 70 % e as
ilustrações foram feitas manualmente. Os dados das características quantitativas
40
foram submetidos à análise descritiva, obtendo-se as respectivas médias, coeficiente
de variação e desvio padrão.
O teor de água das sementes foi determinado pelo método da estufa a 105 ± 3
°C (Brasil, 1992), utilizando quatro repetições de 20 sementes cada.
O teste de germinação em papel foi conduzido conjuntamente com a primeira
contagem utilizando-se quatro repetições de 25 sementes, que foram semeadas em
folhas de papel “germitest”, umedecidas com água destilada numa quantidade
equivalente a 2,5 vezes o peso do substrato seco conforme Brasil (1992). Os rolos
foram mantidos em germinadores à temperatura constante de 25, 28, 30 e 35 °C e
alternada de 20 - 30 °C (8 horas de luz). Observações para a primeira contagem de
germinação, porcentagem de plântulas normais, sementes mortas, duras e plântulas
anormais foram feitas diariamente.
Para o substrato areia lavada e esterilizada, distribuiu-se as sementes (4
repetições de 25 sementes) em bandejas plásticas de 32 x 24 x 10 cm umedecidas
com 60 % de sua capacidade de retenção e acondicionadas, juntamente com os
rolos de papel, nos respectivos germinadores.
O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com
quatro repetições, em esquema fatorial 2 x 5; dois substratos (papel “germitest” e
areia esterilizada) e cinco níveis de temperatura (constantes 25, 28, 30 e 35 °C e
alternada 20 - 30 °C).
As características avaliadas foram: germinação (G), primeira contagem de
germinação (PCG), sementes mortas (SM), sementes duras (SD) e plântulas
anormais (PA). Após realização da análise de variância generalizada, procedeu-se o
desdobramento das interações. As temperaturas 25, 28, 30 e 35 °C foram
41
analisadas através de regressão, enquanto a temperatura alternada 20 - 30 °C foi
estudada através do contraste 30 vs 20 - 30 °C.
42
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os frutos de mangaba são do tipo baga de tamanho, formato e cores variados,
normalmente, elipsoidais (Figura 1 A). Possui epicarpo fino, amarelo-esverdeado
com ou sem pigmentação vermelha e número de sementes variáveis (Figura 1 B).
Figura 1. Morfologia do fruto e da semente de Mangaba: A - fruto; B - corte
longitudinal do fruto, epicarpo (ep) e sementes (s); C - semente, hilo (hi);
D - seção longitudinal da semente mostrando a localização do embrião
(e) e do endosperma (en); E - seção transversal da semente; F - vista
lateral da semente; G - embrião livre; H - seção longitudinal do embrião,
com eixo hipocótilo-radícula (hr) e os cotilédones (ct).
As sementes possuem coloração castanho clara, forma oval com bordo mais
ou menos anguloso (Figura 1 C). O tegumento é recoberto de pilosidades (tricomas)
de consistência membranácea, possui hilo central oblongo originado ou formado
pela ausência de parte do tegumento (Figura 1 C). O endosperma da semente de
mangaba é córneo, de coloração amarelo clara, com bordos angulosos, face interna
43
côncava e externa convexa (Figura 1 D). O embrião é do tipo axial, contínuo, reto,
espatulado, com cotilédones foliáceos e ovais de coloração branca (Figura 1 G).
Eixo hipocótilo-radícula curto, cilíndrico com plúmula e radícula inconspícua (Figura
1 H). No ponto de origem da plúmula, observa-se apenas vestígio de pilosidade.
Os valores médios das características morfológicas dos frutos e sementes de
mangaba encontram-se na Tabela 1.
Tabela 1. Características morfológicas dos frutos e das sementes de mangaba.
Características
Média
Máximo
Mínimo
Coeficiente de variação
Desvio padrão
Características
Média
Máximo
Mínimo
Coeficiente de variação
Desvio padrão
FRUTOS
Comprimento Largura Peso de
(mm)
(mm)
fruto (g)
36,6
29,2
18,3
50,0
40,0
35,8
29,0
21,0
9,1
11,8
13,8
34,0
4,3
4,0
6,2
SEMENTES
Comprimento Largura Espessura
(mm)
(mm)
(mm)
10,3
7,5
3,1
12,0
9,0
4,0
7,0
6,0
3,0
13,3
12,6
8,9
1,4
0,9
0,3
Sementes
/fruto
8,1
27,0
2,0
57,8
4,7
Peso mil
sementes (g)
15,2
16,4
14,4
4,6
0,7
Os valores médios de germinação, primeira contagem de germinação,
sementes mortas, duras e plântulas anormais de mangaba, nos substratos papel e
areia, para temperatura 30 °C e alternada 20 - 30 °C, estão apresentados na Tabela
2. Os resultados de germinação, primeira contagem de germinação e sementes
mortas foram afetados, variando de 63 a 86 %, 37 a 77 % e 8 a 18 %,
respectivamente. Interações significativas entre substrato x temperatura são
importantes, pois a capacidade de retenção de água e a quantidade de luz que o
44
substrato conduz até a semente podem levar a uma resposta diferenciada para a
mesma temperatura (Aguiar et al., 1993).
Tabela 2. Variáveis analisadas na qualidade fisiológica de sementes de mangaba,
sob condições combinadas de substratos e temperaturas.
Papel
Areia
Variáveis
30 ºC 20 - 30 ºC
30 ºC
20 - 30 ºC
Germinação (%)
63
74
86
81
Primeira contagem de germinação (%)
37
67
73
77
Sementes mortas (%)
18
8
10
8
Sementes duras (%)
7
11
0
2
Plântulas anormais (%)
12
7
4
9
Como pode ser observado na Tabela 3, no substrato papel, a temperatura
alternada (20 - 30 ºC) proporcionou, maiores valores de germinação, primeira
contagem e sementes mortas (30, 11, 10 %), em relação à temperatura constante
(30 ºC). Resultados semelhantes foram encontrados por Santos et al. (1999), onde a
temperatura alternada (20 - 30 ºC) foi a mais adequada para a germinação de
sementes de maracujá, em substrato de papel. Já no substrato areia, as
temperaturas (30, 20 - 30 ºC) não alteraram a qualidade fisiológica das sementes de
mangaba. Oliveira et al. (1994) recomendam que sejam estudadas temperaturas
alternadas uma vez que elas simulam as flutuações de temperatura que ocorrem
próximo ao solo, em condições naturais.
Tabela 3. Estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes de
mangaba, sob condições combinadas de substratos e temperaturas
30 vs 20 - 30 ºC
Variáveis
Papel
Areia
∆
Germinação (%)
- 11,0
5,0 ns
Primeira contagem (%)
- 30,0 **
- 4,0 ns
Sementes mortas (%)
10,0 *
2,0 ns
Sementes duras (%)
- 4,0 ns
- 2,0 ∆
ns
Plântulas anormais (%)
5,0
- 5,0 ns
ns
, ∆, * e **, Não significativo e significativo a 10, 5 e 1%, respectivamente, pelo teste Quiquadrado.
45
Por ocasião da instalação do ensaio, as sementes apresentaram teor de água
em torno de 43 %. Os valores de germinação, primeira contagem de germinação,
sementes mortas, duras e plântulas anormais nos substratos papel e areia, para as
demais temperaturas estão apresentados na Figura 2. Observa-se que a germinação
e a primeira contagem de plântulas, no substrato areia, foi sempre maior que no
papel, com máxima (84 e 75 %) a 28 ºC, permanecendo acima de 80 e 70 % com
temperaturas variando de 26 a 31 ºC, respectivamente. Temperaturas fora deste
intervalo reduzem a germinação e a primeira contagem, com mínima (58 e 54 %) a
35 ºC. No substrato papel a germinação e o vigor reduziram com o aumento da
temperatura, sendo máxima (76 e 69 %) a 25 ºC e mínima (40 e 29 %) a 35 ºC.
Lopes et al. (2002), pesquisando diferentes substratos e temperaturas (20, 25, 30 e
20 - 30 ºC) constataram que a temperatura de 30 ºC proporcionou redução drástica
na germinação de sementes de Muntingia calabura. Alves et al. (2002) trabalhando
com sementes de Mimosa caesalpiniaefolia constataram que a temperatura de 25 °C
foi a mais adequada para os testes de vigor, independentemente do substrato
utilizado.
As porcentagens de sementes mortas e duras foram constantes (12,3 e 1,5 %),
nos substratos papel e areia, respectivamente, não sofrendo, portanto influência das
temperaturas. Contudo, no substrato areia a porcentagem de sementes mortas foi
mínima (9 %) a 28 ºC, permanecendo abaixo de 12 % com temperaturas variando de
25 a 30 ºC, enquanto, no substrato papel, a porcentagem mínima de sementes duras
(7 %) também foi obtida a 28 ºC, permanecendo abaixo de 10 % nas temperaturas
de 25 a 30 ºC.
46
Papel
(a)
(b)
100
Primeira contagem (% )
100
Germinação (% )
Areia
80
60
ŷ Papel = - 194,84 + 21,09**x - 0,4107 ▲x2
40
R2 = 0,92
20
ŷ Areia = - 415,07 + 35,118**x - 0,6176**x 2
R2 = 0,94
0
ŷ Areia = - 243,86 + 22,786**x - 0,4078*x 2
R2 = 0,99
80
60
40
ŷ Papel = 168,44 - 3,981**x
20
R2 = 0,64
0
25
28
31
34
25
28
Temperatura (ºC)
(c)
40
50
ŷ Papel = 12,25
ŷ Areia = 273,62 - 18,862**x + 0,3359*x 2
30
2
R = 0,99
20
10
28
31
ŷ Papel = 365,47 - 26,113**x + 0,473*x 2
40
R2 = 0,99
ŷ Areia = 1,5
30
20
10
0
25
34
(d)
Sementes duras (% )
Sementes mortas (% )
50
31
Temperatura (ºC)
0
34
25
28
Temperatura (ºC)
34
(e)
50
Plântulas anormais (% )
31
Temperatura (ºC)
ŷ Papel = - 12,292 + 0,7642▲x
40
R2 = 0,57
ŷ Areia = 188,97 - 12,343NSx + 0,2087▲x2
30
R2 = 0,62
20
10
0
25
28
31
34
Temperatura (°C)
Figura 2. Germinação (a), primeira contagem (b), sementes mortas (c), duras (d) e
plântulas anormais (e) de mangaba, sob condições combinadas de
substratos e temperaturas.
Com relação à ocorrência de anormalidades, no substrato areia, a menor
porcentagem (7 %) foi a 29 ºC, permanecendo abaixo de 10 % nas temperaturas de
26 a 33 ºC. Já no substrato papel, o aumento da temperatura foi diretamente
proporcional à porcentagem de plântulas anormais, com mínima (9 %) e máxima (15
%) aos 25 e 35 ºC.
47
4. CONCLUSÕES
- Os frutos de mangaba possuem forma elipsoidal com número variável de sementes
(2 a 27);
- As sementes de mangaba são ovais, com endosperma córneo e embrião com
cotilédones foliáceos e eixo hipocótilo-radícula com plúmula e radícula inconspícua.
- As temperaturas mais adequadas para germinação de sementes de mangaba são
28 e 25 ºC, em substratos areia e papel.
48
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51
ARTIGO 3
COMPORTAMENTO FISIOLÓGICO DE SEMENTES DE MANGABA SUBMETIDAS
À DESSECAÇÃO
RESUMO
Em condições normais, as sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes),
perdem a qualidade fisiológica rapidamente, o que dificulta sua utilização pelos
viveiristas. Em função da escassez de pesquisas referentes à dessecação de suas
sementes, o trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade fisiológica de sementes
de mangaba submetidas a dois métodos de secagem (ambiente de laboratório e
dessecador) e cinco períodos (0, 12, 24, 36 e 48 horas). Para isso as sementes
foram submetidas aos testes de teor de água, condutividade elétrica, primeira
contagem, germinação, emergência de plântulas em areia, comprimento da parte
aérea e massa seca de plântulas. As sementes de mangaba podem ser secadas por
tempos inferiores a 36 horas no ambiente laboratório (temperatura e umidade
relativa do ar de 27 °C e 45 %) e 48 horas em dessecador, sem alteração em sua
qualidade fisiológica, já a secagem no dessecador é mais lenta e proporciona
sementes mais vigorosas.
Termos para indexação: Hancornia speciosa, secagem, viabilidade, vigor.
52
PERFORMANCE PHYSIOLOGICAL MANGABA SEEDS SUBMITTED
DESICCATION
ABSTRACT
In normal conditions, mangaba seeds (Hancornia speciosa Gomes) quickly lose
physiological quality, which still makes it difficult for the nurserists to use them. Being
scarce the research referring to seeds desiccation, this work had as an objective to
evaluate mangaba seeds physiological quality submitted to two drying methods
(laboratory environment and desiccator) for five times (0, 12, 24, 36 and 48 hours).
Then, such seeds had been submitted to tests moisture content, electric conductivity,
first counting, germination, seedlings emergency in sand, aerial part length and
seedlings dry mass. Seeds mangaba and they can be dried by time inferior to 36 in
laboratory (temperature relative humidity 27 % e 45 %) and 48 hours environment
and desiccator, without alteration in their physiological quality. On the other hand, the
drying in desiccator is slower and provides more vigorous seeds.
Index Terms: Hancornia speciosa, drying, viability, vigor.
53
1. INTRODUÇÃO
A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes), planta frutífera e lactescente da
família das Apocináceas, desenvolve-se em solos com baixa fertilidade, ácidos e
bem drenados dos ecossistemas de Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica e Floresta
Amazônica (Lorenzi, 1992). Ocorre predominantemente, na mesorregião da Mata
Paraibana, com maior freqüência nas áreas compreendidas pelas microrregiões de
João Pessoa e Litorais Norte e Sul (Aguiar Filho & Bosco, 1998).
Os frutos são ricos em nitrogênio, fósforo, vitamina C e lipídeos, com coloração
amarela - avermelhada, casca fina e polpa adocicada, sendo popularmente
apreciada na região Nordeste, por apresentar ótimo aroma, sabor e boa
digestibilidade (Parente et al., 1985), podendo ser consumido in natura ou
processados na forma de sorvete, pudim, suco, geléia, vinho, vinagre, xarope e licor
(Villachica et al., 1996). A madeira vem sendo utilizada na carpintaria, para
confecção de caixas e para a produção de carvão. O látex, produzido em todas as
partes da planta é utilizado no tratamento de doenças venéreas, tuberculose e
verrugas, sendo ainda utilizada para fins ornamentais (Lorenzi, 1992).
Sua propagação pode ser via assexuada, mediante o uso de parte vegetal e
sexuada, através da semente, sendo esta o meio mais comumente utilizado. Como
conseqüência, os estudos concentram-se na determinação das condições que
propiciem maiores taxas de germinação e vigor das plântulas, tais como
profundidade de semeio, tipo de substrato e métodos de extração das sementes
(Espíndola et al., 1992; Santos & Nascimento, 1999; Nogueira et al., 2003; Barros et
al., 2005a). Todavia, fatores como luz, umidade, temperatura, presença de sais ou
patógenos podem interferir na germinação e no vigor das plântulas (Nogueira &
Albuquerque, 2003).
54
As sementes de mangaba além de apresentarem curta longevidade, sendo
necessário o semeio logo após a extração dos frutos, é também considerada
recalcitrante, ou seja, a redução da umidade pode ocasionar danos, prejudicando
sua viabilidade e vigor, resultando até em sua morte. Nessas sementes, a água subcelular está fortemente associada às superfícies macromoleculares assegurando,
em parte a estabilidade de membranas e macromoléculas. A perda de água
estrutural durante o processo de secagem pode causar alteração de sistemas
metabólicos e de membranas resultando no início do processo de deterioração
(Farrant et al., 1988). Já a viabilidade dessas sementes é reduzida quando o teor de
água atinge valores inferiores aqueles considerados críticos; quando iguais ou
inferiores aqueles considerados letais, a perda total da viabilidade (Hong & Ellis,
1992). A sensibilidade das sementes recalcitrantes à dessecação depende da
espécie sendo os teores crítico e letal de água relativamente altos, respectivamente,
de 27 a 38 % (Chin, 1988; Andrade & Pereira, 1997) e de 12 a 22 % (Ferreira &
Santos, 1992; Andrade & Pereira, 1997). O conhecimento dos teores crítico e letal
de água de uma espécie é indispensável para o planejamento e execução da
secagem das sementes. Vários ensaios com sementes recalcitrantes, buscando o
entendimento de sua sensibilidade a dessecação vem sendo realizados, embora não
com fruteiras tropicais.
Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito de
diferentes métodos de secagem, sobre a germinação e o vigor de sementes de
mangaba.
55
2. MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Análise de Sementes do Centro de
Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba em Areia - PB. Foram
utilizados frutos de mangaba provenientes da Estação Experimental de Mangabeira
pertencente à Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba - EMEPA
localizada em João Pessoa - PB. As sementes foram retiradas de frutos maduros
coletados logo após caírem ao solo. Após a extração foram lavadas até a completa
retirada da polpa, desinfestadas com solução de hipoclorito de sódio a 0,5 % e
espalhadas sobre papel toalha. Para retirar o excesso de água foram secas à
sombra por 24 horas em local ventilado. Posteriormente as sementes foram
submetidas a dois métodos de secagem: secagem sobre papel toalha em condição
ambiente de laboratório (temperatura e umidade relativa do ar em torno de 27 °C e
45 %, respectivamente); e secagem sobre uma tela de arame dentro do dessecador
com sílica gel na proporção de 1:1 (sementes de mangaba : sílica gel).
Nos intervalos de 12, 24, 36 e 48 horas, uma amostra de sementes foi retirada
em cada ambiente de secagem para a realização da determinação do teor de água e
dos testes descritos abaixo:
Teor de água (U): foi determinado pelo método da estufa a 105 ± 3 °C (Brasil,
1992), utilizando-se quatro subamostras de 20 sementes.
Condutividade elétrica (CE): utilizou-se quatro subamostras de 50 sementes, que
foram pesadas em balança de precisão de 0,01 g e colocadas para embeber em
copos plásticos contendo 75 mL de água desionizada, a 25 °C, durante 24 horas
conforme metodologia de Vieira (1994).
Primeira contagem de germinação (PCG): conduzido conjuntamente com o teste
de germinação, sendo a contagem realizada no décimo quinto dia após a
56
semeadura e os resultados expressos em porcentagem de plântulas normais
(Nakagawa, 1999).
Germinação (G): as sementes foram tratadas com fungicida Benomil-500 na
concentração de 1,0 g/kg de sementes, em seguida distribuídas em folhas de papel
“germitest”, umedecidas com água destilada numa quantidade equivalente a 2,5
vezes o peso do substrato seco Brasil (1992) e colocados em germinador a 28 ºC.
Emergência de plântulas em areia (EPA): realizada em casa de vegetação, onde
as sementes também foram tratadas com fungicida, na mesma concentração,
posteriormente quatro subamostras de 50 sementes foram distribuídas em bandejas
plásticas contendo areia esterilizada e umedecida com a quantidade de água
equivalente a 60 % da capacidade de retenção.
Comprimento da parte aérea de plântulas (CPA): realizado ao final do teste de
emergência em areia, onde o comprimento da parte aérea foi medido com o auxílio
de uma régua graduada em centímetros.
Massa seca de plântulas (MSP): também realizado ao final do teste de emergência
em areia, onde as plântulas foram colocadas em sacos de papel e levados para
estufa com circulação de ar forçado, a 65 °C, permanecendo até atingir peso
constante. Os resultados foram expressos em gramas por repetição, conforme
recomendações de Nakagawa (1994).
O delineamento estatístico utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro
repetições, sendo os tratamentos dispostos em esquema fatorial 2 x 4; dois métodos
de secagem (condição ambiente laboratório e dessecador com sílica gel) e quatro
tempos (12, 24, 36 e 48 horas).
Após realização da análise de variância generalizada, procedeu-se o
desdobramento das interações. O efeito conjunto dos métodos de secagem e
57
tempos foi analisado através de contraste (testemunha – 0 hora vs fatorial – métodos
de secagem nos tempos de 12, 24, 36 e 48 horas), enquanto a comparação entre os
métodos de secagem pelo teste F e dos tempos através de regressão.
58
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores médios de teor de água em base úmida, condutividade elétrica,
primeira contagem de germinação, germinação, emergência de plântulas em areia,
comprimento da parte aérea e massa seca de plântulas de mangaba, na ocasião da
instalação do ensaio (testemunha) e depois de submetidas aos dois métodos de
secagem nos quatro tempos (fatorial), estão apresentados na Tabela 1. O teor de
água, condutividade elétrica, emergência de plântulas em areia e comprimento da
parte aérea de plântulas de mangaba foram altamente afetadas, variando de 43,3 a
25,4 % bu.; 33,4 a 50,3 µS/cm/g; 71,0 a 54,8 % e 7,1 a 5,7 cm, respectivamente.
Tabela 1. Médias e estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de sementes
de mangaba, da testemunha (0 hora) e fatorial (métodos de secagem nos
tempos de 12, 24, 36 e 48 horas) em dois ambientes de secagem
Testemunha vs
Variáveis
Testemunha Fatorial
Fatorial
Teor de água (% bu.)
43,3
25,4
17,9 **
Condutividade elétrica (µS/cm/g)
33,4
50,3
-17,0 **
Primeira contagem (%)
75,0
73,6
1,4 ns
Germinação (%)
76,0
76,6
-0,6 ns
Emergência em areia (%)
71,0
54,8
16,3 **
Comprimento da parte aérea (cm)
7,1
5,7
1,4 **
Massa seca de plântulas (g)
0,04
0,03
0,01 ns
ns
, * e **, Não significativo e significativo a 5 e 1%, respectivamente, pelo teste F.
Após a secagem das sementes o teor de água (17,9 % bu.), emergência de
plântulas em areia (16,3 %) e comprimento da parte aérea de plântulas (1,4 cm) foi
reduzida, enquanto a lixiviação de solutos aumentou (17,0 µS/cm/g). Indicando que
a secagem ocasionou alteração nos sistemas de membranas, promovendo redução
no vigor das sementes (Tabela 1). A primeira contagem de germinação e a massa
seca de plântulas não se mostraram testes sensíveis em detectar alterações no
vigor. Todavia, a viabilidade das sementes não foi atingida, mantendo sua
germinação inalterada (76,0 a 76,6 %), valores próximos ao encontrado por Barros
59
et al. (2005a), onde a germinação de sementes de mangaba foi de 80,0; 72,5 e 85 %
extraídas na peneira, despolpadeira e batedeira, respectivamente. Geralmente,
alterações na qualidade das sementes tem como conseqüências finais redução na
capacidade germinativa, entretanto, transformações degenerativas mais sutis, não
detectadas no teste de germinação, exercem grande influência no seu potencial de
desempenho (Spinola et al., 2000), comprovado também neste trabalho. Assim, os
testes de vigor, são parâmetros fundamentais para detectar essas informações e,
conseqüentemente, úteis na escolha da semente a ser utilizada (Vanzolini &
Nakagawa, 1998). Barros et al. (2005b), avaliando o efeito de substratos na
qualidade fisiológica de sementes de mangaba, verificou que o substrato areia foi o
mais apropriado para avaliação dos testes de vigor.
Até o tempo de 24 horas de secagem o teor de água das sementes de
mangaba diminuiu de maneira semelhante para ambiente laboratório e dessecador,
respectivamente (28,0 e 30,4 % bu.), entretanto, com 36 e 48 horas de secagem
ocorreu redução mais acentuada no teor de água no ambiente laboratório (15,4 e
14,1 % bu.) em relação ao dessecador (26,3 e 18,5 % bu.). Estas alterações do teor
de água (Tabela 2) não promoveram efeitos sobre a viabilidade das sementes nos
dois ambientes avaliados (76 a 78 %). Salomão et al. (2004), estudando o efeito da
dessecação de sementes de mangaba sobre sua viabilidade, verificaram que valor
de teor de água inferior a 26 % bu. comprometeu a capacidade germinativa e
quando foi inferior a 11 % bu. levou a perda completa da viabilidade. Contudo, com
36 e 48 horas de secagem, ocorreu uma queda no vigor (condutividade elétrica,
comprimento da parte aérea de plântulas e emergência de plântulas em areia) no
ambiente laboratório (53,1 e 52,3 µS/cm/g; 4,6 e 4,4 cm; 25,0 e 19,0 %) em relação
ao dessecador (33,8 e 32,7 µS/cm/g; 6,5 e 6,1 cm; 66 e 66 %), isto, considerando a
60
temperatura e umidade do ar em torno de 27 °C e 45 %, respectivamente. A
sensibilidade
de
sementes
recalcitrantes
ao
dessecamento
envolve
uma
complexidade de componentes relacionados às características bioquímicas e
fisiológicas intrínsecas à espécie e a alguns fatores tais como: velocidade e
temperatura de dessecação (Farrant et al., 1988; Berjak et al., 1993). Entretanto
sementes de uma mesma espécie, porém de procedência distinta podem apresentar
diferentes graus de tolerância à desidratação, desidratar-se mais lenta ou
rapidamente (Salomão et al., 2004). Esta redução não foi detectada pela massa
seca de plântulas e primeira contagem de germinação. No mesmo trabalho,
Salomão et al. (2004) encontraram redução do vigor em sementes com teor de água
inferior a 26 % bu.
Tabela 2. Médias das variáveis analisadas de sementes de mangaba após a
secagem em ambiente laboratório e dessecador por diferentes tempos
Tempos
U
G
CE
CPA
EPA
MSP
PCG
(h)
L
D
L
D
L
D
L D
L
D
L
D
L
D
34,3a 34,8a 76,0a 78,0a 50,2a 45,7a 6,0a 6,4a 74,0a 69,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a
28,0a 30,4a 76,0a 78,0a 61,7a 34,2b 6,6a 6,4a 74,0a 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a
15,4b 26,3a 76,0a 78,0a 53,1a 33,8b 4,6b 6,5a 25,0b 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a
14,1b 18,5a 76,0a 78,0a 52,3a 32,7b 4,4b 6,1a 19,0b 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a
Médias seguidas de mesma letra na linha comparam ambientes dentro de cada tempos de secagem e não
diferem estatisticamente pelo teste F a 5% de probabilidade.
U = teor de água (% bu.); G = germinação (%); CE = condutividade elétrica (µS/cm/g); CPA = comprimento da
parte aérea (cm); EPA = emergência de plântulas em areia (%); MSP = massa seca de plântulas (g); PCG =
primeira contagem de germinação (%); L = secagem em condição ambiente de laboratório; D = secagem em
dessecador com sílica gel.
12
24
36
48
Observa-se na Figura 1, conforme já esperado, redução no teor de água das
sementes com o aumento do tempo de secagem, para os dois ambientes. Estes
resultados estão de acordo com os encontrados por Mendonça (2000), em sementes
de Jabuticaba (Myrciaria spp). O teor de água de 26 % bu. foi atingido com 26 e 36
horas no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente, desta forma, a
secagem no dessecador foi mais lenta. De acordo com Ferreira & Santos (1993), a
61
velocidade de secagem é variável para cada espécie, sementes de pupunha (Bactris
gasipae) apresentam melhor desempenho com secagem mais lenta, enquanto as de
manga (Mangifera indica) com secagem rápida (Fu et al., 1990). Verifica-se redução
linear da emergência de plântulas com o aumento do tempo de secagem, para os
dois ambientes, todavia, o decréscimo para 65 % ocorreu com 20 e 48 horas de
secagem no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente (Figura 1). O
mesmo foi verificado no comprimento da parte aérea, que reduziu de 6,5 cm com 24
e 36 horas de secagem no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente. A
condutividade elétrica, no ambiente laboratório, permaneceu constante (54,3
µS/cm/g) e maior em relação ao dessecador que teve seu ponto mínimo em torno de
40 horas de secagem (31,9 µS/cm/g). Dessa forma a secagem no dessecador,
proporcionou sementes mais vigorosas (emergência de plântulas em areia,
comprimento da parte aérea de plântulas e condutividade elétrica). Resultados
semelhantes foram obtidos por Aguiar Filho et al. (1995) avaliando a influência do
tempo de secagem sobre a qualidade de sementes de mangaba.
Tanto nos ambientes laboratório quanto no dessecador a massa seca de
plântulas de mangaba manteve-se constante e próximas (0,0345 e 0,0307 g)
respectivamente, ao longo dos tempos de avaliação (Figura 1). Resposta
semelhante foi encontrado por Mendonça (2000), cuja massa seca de plântulas de
jabuticaba foi semelhante para os ambientes avaliados. A germinação e a primeira
contagem, no ambiente laboratório, mantiveram-se estáveis ao longo dos tempos de
secagem, em torno de 75,0 e 72,3 %, enquanto no dessecador, foram pouco acima
destes valores até 37 e 36 horas, estando, entretanto, muito próximas até 48 horas
(70 e 67 %), respectivamente, indicando pequena influência da velocidade de
secagem das sementes sobre estas variáveis.
62
Laboratório
(a)
40
2
ŷ Dessecador = 36,389 - 0,0805**x - 0,006*x
2
R = 0,99
30
20
(b)
100
ŷ Laboratório = 42,123 - 0,625**x
2
R = 0,91
10
Emergência em areia (%)
50
Teor de água (%)
Dessecador
ŷ Dessecador = 69 - 0,075**x
80
2
R = 0,60
60
40
ŷ Laboratório = 101,5 - 1,7833**x
2
R = 0,84
20
0
0
12
24
36
12
48
24
Tempo de secagem (h)
(c)
2
ŷ Laboratório = 6,1 + 0,0267 x - 0,0014**x
8
2
R = 0,72
6
4
2
ŷ Dessecador = 6,05 + 0,035**x - 0,0007**x
2
R = 0,80
2
0
80
ŷ Laboratório = 54,33
60
40
20
ŷ Dessecador = 59,45 - 1,4117*x + 0,0181*x
2
2
R = 0,94
0
12
24
36
48
12
24
Tempo de secagem (h)
(e)
0,1
ŷ Dessecador = 0,0307
ŷ Laboratório = 0,0345
48
(f)
100
0,08
36
Tempo de secagem (h)
Germinação (%)
Massa seca de plântulas (g)
48
(d)
100
▲
Condutividade elétrica
(µS cm g)
Comprimento da parte aérea
(cm)
10
36
Tempo de secagem (h)
0,06
0,04
0,02
0
80
60
ŷ Dessecador = 92 - 0,475**x
2
R = 0,76
40
ŷ Laboratório = 75,5
20
0
12
24
36
48
12
24
Tempo de secagem (h)
48
(g)
100
Primeira contagem (%)
36
Tempo de secagem (h)
80
60
40
ŷ Laboratório = 72,25
ŷ Dessecador = 89 - 0,4667**x
2
R = 0,90
20
0
12
24
36
48
Tempo de secagem (h)
Figura 1. Teor de água (a), emergência de plântulas em areia (b), comprimento da
parte aérea de plântulas (c), condutividade elétrica (d), massa seca de
plântulas (e), germinação (f) e primeira contagem de germinação (g) de
sementes de mangaba após a secagem em ambiente laboratório e
dessecador por diferentes tempos.
63
4. CONCLUSÕES
- As sementes de mangaba podem ser secadas por tempos inferiores a 36
horas no ambiente laboratório (temperatura e umidade relativa do ar de 27 °C e 45
%) e 48 horas em dessecador, sem alteração em sua qualidade fisiológica;
- A secagem no dessecador é mais lenta e proporciona sementes mais
vigorosas.
64
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68
ARTIGO 4
TESTE DE TETRAZÓLIO EM SEMENTES DE MANGABA
(Hancornia speciosa Gomes)
RESUMO
As sementes de mangaba apresentam rápida perda da viabilidade pelo fato de suas
sementes serem recalcitrantes e possuírem germinação relativamente lenta,
tornando-se necessário o desenvolvimento de testes que permitam a obtenção
rápida e confiável de informações sobre o potencial de germinação. Esta pesquisa
foi executada com o objetivo de desenvolver metodologia apropriada para o uso do
teste de tetrazólio em sementes de mangaba. Estudou-se inicialmente os seguintes
métodos de pré-condicionamento: semente imersa diretamente na solução de
tetrazólio (testemunha); embebição em papel toalha umedecido a 25 °C por 16 e 24
horas; imersão direta em água a 40 °C por 2 e 4 horas com e sem retirada do
tegumento; corte longitudinal deixando o embrião exposto; corte na extremidade
superior lateral com e sem imersão em água a 25 °C por 4 e 8 horas; três cortes na
semente, dois laterais e um na parte superior oposta ao eixo embrionário para
remoção do embrião com e sem imersão em água e perfuração em área superior.
Em todos os métodos testados as sementes foram colocadas em solução de 2,3,5
trifenil cloreto de tetrazólio, para coloração, nas concentrações de 0,05; 0,075; e 0,1
% por 30, 60, 90 e 120 minutos, em BOD a 40 °C. O teste de tetrazólio pode ser
utilizado para avaliar com rapidez a viabilidade das sementes de mangaba; para a
condução do teste, as sementes devem ser seccionadas com três cortes no
69
tegumento para a retirada do embrião e imersas na solução de tetrazólio a 0,075 %,
por 60 a 90 minutos em BOD a 40 °C, para o desenvolvimento da coloração ideal.
Termos para indexação: pré-condicionamento, concentração da solução, período de
coloração.
70
TETRAZOLIUM TEST FOR SEEDS MANGABA (Hancornia speciosa Gomes)
ABSTRACT
Mangaba seeds present fast viability loss because the seeds are recalcitrant and
possess relatively slow germination. So, the development of tests which allow a fast
and trustworthy information attainment on germination potential becomes necessary.
This research was executed aiming to develop appropriate methodology for the
tetrazolium test use in mangaba seeds. The following pre-conditioning methods were
initially studied: immersed seed directly in the tetrazolium solution (witness);
imbibition in humidified paper towel at 25 °C for 16 and 24 hours; direct immersion in
water at 40 °C for 2 and 4 hours with and without tegument withdrawal; longitudinal
cut leaving the displayed embryo; cut in the extremity lateral superior with and
without immersion in water at 25°C for 4 and 8 hours; three cuts in the seed, two
laterals and one in the opposing superior part to the embryonic axle for removal of
the embryo with and without immersion in water and perforation in superior area. In
all of the tested methods, the seeds had been placed in solution of 2,3,5 triphenyl
chloride of tetrazolium, for coloration, in concentrations of 0,05; 0,075; and 0.1 % for
30, 60, 90 and 120 minutes, in 40 BOD °C. The tetrazolium test can be used to
evaluate quickly mangaba seeds viability. The most efficient pre-conditioning method
is the mangaba seeds embryo withdrawal through three cuts; then, they are
immersed in tetrazolium solution at 0,075 % for 60 to 90 minutes in 40 BOD °C, for
the ideal coloration development.
Index Terms: Pre-conditioning, solution concentration, coloration period.
71
1. INTRODUÇÃO
O Nordeste Brasileiro vem se destacando pelo grande número de empresas de
processamento de polpa de frutas, as quais tem encontrado extrema dificuldade na
obtenção de matéria-prima que garanta seu funcionamento o ano todo. Dentre as
mais variadas espécies vegetais que são utilizadas para extração de polpa, ressaltase a mangabeira (Hancornia speciosa Gomes), árvore frutífera, nativa do Brasil, da
família das Apocináceas (Nogueira et al., 2003). A mangabeira encontra-se
vegetando espontaneamente nas regiões Sudeste, Norte, Centro-Oeste e Nordeste,
com abundância nas áreas de tabuleiros costeiros e baixadas litorâneas da região
Nordeste (Ferreira, 1980; Gonzaga Neto et al., 1987).
Seu fruto é bastante apreciado por apresentar boa digestibilidade e alto valor
nutritivo, com teor de proteína (1,3 a 3,0 %) superior ao da maioria das frutíferas
(Pinheiro et al., 2001). Sua propagação pode ser via assexuada, mediante o uso de
parte vegetal e sexuada, através da semente, sendo estas o meio mais comumente
utilizado.
À semelhança de muitas fruteiras nativas, ainda são poucos os conhecimentos
capazes de contribuir para um maior desenvolvimento da cultura. Dentre os
inúmeros problemas existentes com esta espécie, pode-se destacar a rápida perda
da viabilidade pelo fato de suas sementes serem recalcitrantes, o que tem obrigado
à semeadura logo após a remoção dos frutos (Villachica, 1996) e a ação inibitória da
polpa do fruto sobre a germinação das sementes (Tavares, 1960; Grigoletto, 1997).
O teste de germinação é completado somente após algumas semanas, de
maneira
que,
dependendo
principalmente
das
condições
em
que
forem
armazenadas as sementes, o resultado obtido ao final do teste pode já não mais
representar a sua real capacidade de germinação (Nascimento et al., 1997).
72
A análise de sementes é um instrumento essencial no controle da qualidade
das sementes produzidas e/ou da avaliação da tecnologia de produção empregada
(Andrade et al., 1996). A sua principal finalidade é determinar o valor de cada
amostra para fins de semeadura ou armazenamento. Porém, para a expressão da
qualidade de um lote de sementes é preciso pessoal técnico treinado, padronização
de metodologia, procedimentos uniformes e programa de trabalho voltado para a
aferição e aperfeiçoamento das técnicas empregadas (Figliolia et al., 1993).
Camargo (1997) ressalta a importância do desenvolvimento de testes rápidos
para avaliação da viabilidade das sementes, principalmente para aquelas que
apresentam baixa capacidade de armazenamento e germinação lenta, onde o teste
de germinação apresenta grandes limitações. Uma das alternativas seria o uso do
teste de tetrazólio onde vem sendo usado principalmente devido à rapidez na
estimativa da germinação das sementes (Botezelli, 1998).
Apesar da sua importância, pela rapidez e precisão na determinação da
viabilidade e do vigor, o teste de tetrazólio tem seu uso ainda restrito a poucas
espécies como soja - Glycine max (França Neto et al., 1999), feijão - Phaseolus
vulgaris (Bhering et al., 1999), milho - Zea mays (Dias & Barros, 1999), abóbora Cucurbita moschata e abobrinha - Cucurbita pepo (Barros, 2002), melancia Citrullus lunatus (Bhering et al., 2005), amendoim - Arachis hypogaea (Bittencourt &
Vieira, 1999), café - Coffea arabica (Araújo et al., 1997 e Vieira et al., 1998), algodão
- Gossypium hirsutum (Vieira & Von Pinho, 1999), braquiária - Brachiaria brizantha
(Dias & Alves, 2001), jenipapo - Genipa americana (Nascimento & Carvalho, 1998),
maracujá-doce - Passiflora alata (Malavasi et al., 2001), girassol - Helianthus annus
(Fontinélli & Bruno, 1997) e pupunha - Bactris gasipaes (Ferreira & Sader, 1987).
73
Conforme Rodrigues & Santos (1998), o teste de tetrazólio não é muito
difundido entre espécies perenes, como florestais e frutíferas, embora apresente
excelentes condições para ser utilizado rotineiramente, uma vez que muitas dessas
espécies necessitam de um longo período para germinarem. Em vista dessa
situação, pesquisa tem sido desenvolvida com sementes de Jenipapo procurando
abreviar o prazo requerido para a obtenção dos resultados de viabilidade, a partir da
padronização do teste de tetrazólio para cada espécie (Nascimento & Carvalho,
1998).
Diante da inexistência de informações sobre a avaliação rápida da viabilidade
de sementes de mangaba, esta pesquisa foi executada com o objetivo de
desenvolver metodologia apropriada para o uso do teste de tetrazólio em sementes
dessa espécie.
74
2. MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes, da
Universidade Federal da Paraíba em Areia-PB, para tanto foram utilizados frutos de
mangaba provenientes da Estação Experimental de Mangabeira pertencente a
Emepa - Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba localizada em
João Pessoa - PB. As sementes foram retiradas de frutos maduros selecionados
logo após caírem ao solo, lavadas até a completa retirada da polpa, espalhadas
sobre papel toalha, secas à sombra por 24 horas permanecendo em geladeira
durante o período do ensaio.
Para a avaliação da viabilidade das sementes, pelo teste de tetrazólio,
estudou-se inicialmente os seguintes métodos de pré-condicionamento: semente
imersa diretamente na solução de tetrazólio nas concentrações de 0,075; 0,5 e 0,1
% (testemunha); embebição em papel toalha umedecido com quantidade de água
equivalente a 2,5 vezes o peso do papel seco em germinador a 25 °C por 16 e 24
horas; imersão direta em água a 40 °C por 2 e 4 horas com e sem retirada do
tegumento; corte longitudinal paralelo aos cotilédones deixando o embrião exposto
(Figura 1 A); corte na extremidade superior lateral da semente com e sem imersão
em água a 25 °C por 4 e 8 horas (Figura 1 B); três cortes na semente, dois laterais e
um na parte superior oposta ao eixo embrionário para remoção do embrião com e
sem imersão em água (Figura 1 C); perfuração na área superior não crítica da
semente (Figura 1 D). As sementes tiveram seus embriões removidos manualmente
com o auxílio de um estilete, de tal forma que fossem evitados danos em suas
estruturas. Em todos os pré-condicionamentos testados as sementes foram
colocadas em solução de 2,3,5 trifenil cloreto de tetrazólio, para coloração, nas
concentrações de 0,075; 0,5 e 0,1 % durante 30, 60, 90 e 120 minutos, no escuro
75
em BOD a 40 °C. Após cada período, os embriões foram lavados em água corrente
e mantidos submersos em água até o momento da avaliação.
Figura 1. Métodos de pré-condicionamento das sementes de mangaba para o teste
de tetrazólio: A - corte longitudinal paralelo aos cotilédones; B - corte na
extremidade superior lateral da semente; C - três cortes na semente, dois
laterais e um na parte superior oposta ao eixo embrionário; D - perfuração
em área superior não crítica da semente.
Os embriões foram analisados individualmente, externa e internamente, após o
seccionamento longitudinal entre os cotilédones, observando-se a ocorrência de
danos nas faces interna e externa dos cotilédones e do eixo embrionário,
verificando-se ainda a profundidade de cada dano e a sua distância em relação a
áreas vitais. Nas sementes de mangaba, as áreas vitais incluem o eixo hipocótiloradícula e a região de inserção entre os cotilédones e o eixo.
A diferenciação de cores dos tecidos foi observada de acordo com os critérios
estabelecidos por Moore (1985), ou seja, vermelho brilhante ou rosa brilhante (tecido
vivo e vigoroso), vermelho carmim forte (tecido em deterioração) e branco leitoso ou
amarelado (tecido morto). A interpretação foi feita com auxílio de lupa de seis
aumentos (6x), com iluminação fluorescente.
Definida a metodologia mais adequada para o pré-condicionamento,
concentração da solução e coloração das sementes, esta foi aplicada, repetindo-a
diversas vezes para a caracterização correta das principais alterações e sua
associação com a viabilidade das sementes. A eficiência do teste de tetrazólio na
determinação da viabilidade das sementes de mangaba foi avaliada através da
76
comparação dos resultados de tetrazólio e germinação, apresentando coerência com
os valores obtidos para plântulas normais e anormais e sementes mortas nos testes
de germinação. Dessa forma, as classes de viabilidade foram estabelecidas, sendo
assim cada semente foi classificada em viável e inviável conforme coloração dos
tecidos do embrião, presença e localização dos danos.
O teste de germinação foi conduzido utilizando-se quatro repetições de 25
sementes, que antes do início do teste foram tratadas com fungicida Benomil - 500
na concentração de 1,0 g/kg de sementes, em seguida distribuídas em folhas de
papel “germitest”, umedecidas com água destilada numa quantidade equivalente a
2,5 vezes o peso do substrato seco (Brasil, 1992), sendo os rolos confeccionados e
mantidos em germinador a 28 ºC por 30 dias.
Para o teste de tetrazólio foram utilizadas quatro repetições de 25 sementes,
colocadas em copo plástico de 50 mL, adicionando-se a este a solução de tetrazólio
em quantidade suficiente para cobrí-las, em BOD a 40 °C sob escuro.
Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro
repetições. Calcularam-se os coeficientes de correlação simples de Pearson (r) entre
os testes de tetrazólio viabilidade e germinação. A significância dos valores de r foi
determinada pelo teste t, a 1 e 5 % de probabilidade.
77
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dentre os métodos de pré-condicionamento testados em sementes de
mangaba, verificou-se que as sementes imersas diretamente na solução de
tetrazólio (testemunha), as embebidas em papel toalha umedecido por 16 e 24 horas
e as perfuradas na área superior, todas sem a retirada do tegumento, não coloriram.
Esta ausência de coloração pode ser decorrente da presença do tegumento, que
dificultou a penetração da solução de tetrazólio para o interior da semente.
Resultados semelhantes foram obtidos por Zucarelli et al. (1999) e Gonzalez et al.
(1997), com sementes de sucará (Gledistchia amorphoides) e quiabo (Hibiscus
esculentus) respectivamente, submetidas ao teste de tetrazólio, as quais
apresentaram ausência de coloração, independentemente da concentração da
solução e do tempo de coloração.
Os autores atribuíram esses resultados ao
tegumento impermeável, que impediu a penetração da solução de tetrazólio.
As sementes de mangaba que sofreram um corte na extremidade superior
lateral com e sem imersão em água a 25 °C por 4 e 8 horas, só coloriram no local
onde foi feito o corte. Esta situação ocorreu em trabalho realizado por Mendonça et
al. (2001) com sementes de louro-pardo (Cordia trichotoma), onde mesmo após o
maior período de exposição e maior concentração, apenas houve coloração dos
tecidos no local do ferimento.
Para as sementes imersas diretamente em água a 40 °C por 2 e 4 horas, com
retirada do tegumento observou-se que estas desenvolveram coloração nos dois
períodos estudados. Ao contrário, em sementes com a presença do tegumento não
houve coloração do embrião pelas razões comentadas anteriormente. De acordo
com Costa (1992), é importante ressaltar que a imersão direta das sementes em
água não deve ser feita por período de tempo excessivo, pois pode acarretar
78
redução na disponibilidade de O2 comprometendo dessa forma, a qualidade das
sementes e conseqüentemente, levando a obtenção de resultados incorretos.
Nas sementes seccionadas longitudinalmente com descarte de uma metade a
coloração ocorreu apenas superficialmente na parte externa do embrião, demorando
cerca de 7 horas, portanto, não se mostrando um método adequado de précondicionamento.
As sementes de mangaba com três cortes (dois laterais e um na parte superior
oposta ao eixo) com e sem imersão em água, verificou-se que estes facilitaram a
retirada do embrião sem causar dano e que ambos foram eficientes apresentando o
mesmo comportamento. Todavia, considerando que métodos mais demorados
implicam em maior tempo necessário para a condução do teste e obtenção dos
resultados, o método de pré-condicionamento mais indicado, por permitir o
desenvolvimento de coloração adequada, uniforme e com maior rapidez foi o que as
sementes sofreram três cortes sem imersão em água. De acordo com Delouche et
al. (1976), o pré-condicionamento feito de maneira adequada permite que, após a
imersão das sementes na solução de tetrazólio, ocorra o desenvolvimento da
coloração ideal, facilitando a interpretação do teste.
As concentrações da solução de tetrazólio usadas neste ensaio proporcionaram
variações de tonalidades nos embriões de mangaba. As de 0,5 e 0,075 %
desenvolveram coloração semelhante, onde os tecidos viáveis coloriram-se mais
uniformemente obtendo coerência com as recomendações de Moore (1985).
Todavia, é mais indicado o uso rotineiro de solução a 0,075 %, considerando que o
sal de tetrazólio é um produto caro e que a 0,5 % requer maior consumo deste sal.
Concordando, dessa forma, com os resultados obtidos para algumas espécies como
soja, algodão, amendoim, milho, feijão e café os quais tem indicado o uso de
79
solução a 0,075 %, permitindo o desenvolvimento de coloração ideal tanto nos
tecidos vigorosos como nos não vigorosos (Barros, 2002).
O uso da solução de tetrazólio a 0,1 % não se mostrou adequado, uma vez que
os tecidos vigorosos ao invés de róseo apresentaram-se vermelho um pouco menos
intenso que a tonalidade de vermelho observada nos tecidos com lesões, o que
dificultou a observação dos danos, especialmente em regiões vitais do embrião,
comprometendo sua interpretação. Bhering et al. (2005), obtiveram resultados
semelhantes para o teste de tetrazólio em sementes de melancia (Citrullus lunatus),
onde a concentração da solução a 0,1 % não se mostrou adequada e a de 0,075%
permitiu uma avaliação mais segura devido aos padrões de coloração mais
uniformes.
Com relação ao período de coloração, verificou-se que a coloração mais
adequada foi obtida quando as sementes foram imersas em solução de tetrazólio a
0,075 % por 60 a 90 minutos a 40 °C, no escuro.
Definida a metodologia de pré-condicionamento, concentração da solução e
coloração, estabeleceu-se classes de níveis de viabilidade, onde cada semente de
mangaba avaliada foi qualificada em uma das classes (Figura 2), com base nas
observações de intensidade de coloração, profundidade e localização dos danos.
Para auxiliar no estabelecimento destas classes, foram considerados também os
resultados da porcentagem de germinação das plântulas obtidas no teste de
germinação (Figura 3) conduzido paralelamente ao teste de tetrazólio.
Cada foto representa uma semente de mangaba que foi seccionada
longitudinalmente. A superfície externa da semente é ilustrada à esquerda e a
interna à direita.
80
Classe 1. Sementes viáveis: coloração uniforme rosa brilhante, apresentando tecido
com aspecto normal e firme.
Classe 2. Sementes viáveis: semelhante a anterior só que com pequenas manchas
superficiais avermelhadas na face interna dos cotilédones. Pequena lesão
superficial na face externa do eixo embrionário.
Classe 3. Sementes viáveis: apresentam coloração branco leitoso em menos de 50
% dos cotilédones, identificando tecido em deterioração. Extremidade da
radícula com coloração vermelha intenso.
Classe 4. Sementes inviáveis: ambos os cotilédones com a metade superior branco
leitoso.
81
Classe 5. Sementes inviáveis: Eixo embrionário completamente vermelho carmim
intenso.
Classe 6. Sementes inviáveis: totalmente branca e vermelho intenso, apresentando
tecidos flácidos, caracterizando tecido morto.
Figura 2. Classes para a determinação da viabilidade de sementes de mangaba.
Figura 3. Plântulas de mangaba normais (A) e anormais (B).
82
O valor do coeficiente de correlação obtido entre os resultados dos testes
encontra-se na Figura 4. Verificou-se que houve correlação positiva e significativa
(r= 0,77) entre o teste de germinação e tetrazólio viabilidade. Esses resultados
concordam com Pasha & Das (1982), quando consideraram o teste de tetrazólio
seguro, confiável e apropriado para determinar o potencial de germinação de lotes
de sementes de soja.
100
Germinação (%)
80
60
ŷ = 8,501 + 0,8812**x
r = 0,77
40
20
0
40
60
80
100
Tetrazólio viabilidade (%)
Figura 4. Correlação entre os valores de germinação e tetrazólio viabilidade em
sementes de mangaba.
83
4. CONCLUSÕES
- O teste de tetrazólio pode ser utilizado para avaliar com rapidez a viabilidade
das sementes de mangaba;
- Para a condução do teste, as sementes devem ser seccionadas com três
cortes no tegumento para a retirada do embrião e imersas na solução de tetrazólio a
0,075 %, por 60 a 90 minutos em BOD a 40 °C, para o desenvolvimento da
coloração ideal.
84
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