UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS

1
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL
DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA
PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E
TECNOLOGIA DE SEMENTES
QUALIDADE
DE
SEMENTES
DE
ARROZ
IRRIGADO,
NO
COLMO
PRINCIPAL E PERFILHOS, EM FUNÇÃO DE DIFERENTES PRÁTICAS
AGRÍCOLAS
Leandro José de Oliveira von Hausen
Pelotas
Rio Grande do Sul – Brasil
Abril de 2012
1
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS
FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL
DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA
PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E
TECNOLOGIA DE SEMENTES
QUALIDADE
DE
SEMENTES
DE
ARROZ
IRRIGADO,
NO
COLMO
PRINCIPAL E PERFILHOS, EM FUNÇÃO DE DIFERENTES PRÁTICAS
AGRÍCOLAS
Leandro José de Oliveira von Hausen
Dissertação apresentada Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel
da Universidade Federal de Pelotas, sob a orientação do Prof.
Dr. Luis Osmar Braga Schuch e co-orientação do Pesquisador
da Embrapa Clima Temperado Dr. Ariano Martins de Magalhães
Júnior como parte das exigências do Programa de Pós
Graduação em Ciência e Tecnologia de Sementes, para a
obtenção do Título de Mestre em Ciência.
Pelotas
Rio Grande do Sul – Brasil
Abril de 2012
2
Dados de catalogação na fonte:
( Marlene Cravo Castillo – CRB-10/744
)
V945q von Hausen, Leandro José de Oliveira
Qualidade de sementes de arroz irrigado, no colmo principal e
perfilhos, em função de diferentes práticas agrícolas / Leandro
José de Oliveira von Hausen ; orientador Luis Osmar Braga
Schuch; co-orientador Ariano Martins de Magalhães Júnior Pelotas,2012.-59f.; il..- Dissertação (Mestrado) – Programa de
Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Sementes. Faculdade
de Agronomia Eliseu Maciel. Universidade Federal de Pelotas.
Pelotas, 2012.
1. Oryza sativa 2. Produtividade 3. Parâmetros de qualidade
4. Estrutura de planta I.Schuch, Luis Osmar Braga (orientador)
II.Título.
CDD 633.18
QUALIDADE
DE
SEMENTES
DE
ARROZ
IRRIGADO,
NO
COLMO
PRINCIPAL E PERFILHOS, EM FUNÇÃO DE DIFERENTES PRÁTICAS
AGRÍCOLAS
AUTOR: Leandro José de Oliveira von Hausen
ORIENTADOR: Prof. Dr. Luis Osmar Braga Schuch
COMITÊ DE ORIENTAÇÃO
Orientador: Prof. Dr. Luis Osmar Braga Schuch
Co-orientador: Pesq. Dr. Ariano Martins de Magalhães Júnior
COMISSÃO EXAMINADORA:
Prof. Dr. Luis Osmar Braga Schuch
Prof. Dr. Antônio Carlos Souza Albuquerque Barros
Prof. Dr. Geri Eduardo Menegnello
Prof. Dr. Demócrito Amorim Chiesa Freitas
3
Nossa alma espera no SENHOR; ele é o
nosso auxílio e o nosso escudo. Pois nele se
alegra o nosso coração; porquanto temos
confiado no seu santo nome. Seja a tua
misericórdia, SENHOR, sobre nós, como em
ti esperamos. (Salmo 33, 20-22)
4
A minha esposa, Rosângela Silveira Barbosa.
Grande incentivadora.
Sempre presente com sua dedicação, paciência e imenso amor.
Dedico
5
AGRADECIMENTOS
À Deus e Nossa Senhora por iluminar o meu caminho e guiar os meus
passos rumo a realização dos meus sonhos.
A minha esposa que me propiciou a maior realização de minha vida
que é ser Pai de uma filha saudável e amorosa que sempre estiveram a minha
espera com um sorriso ou algum gesto de afeto o qual renovavam as forças
para seguir lutando em busca das realizações de uma vida. Por entender-me
pela ausência em muitos momentos que me dediquei ao trabalho buscando
uma condição melhor de vida para a nossa família.
À minha filha Nathalia Barbosa von Hausen que com a pureza de seus
gestos cheios de amor incentivaram-me a prosseguir sempre sem medo e com
firmeza na realização dos meus objetivos de vida.
À minha família. Meus pais, Leandro e Dalva, que me orientaram para
a vida e fizeram disso, uma tarefa incansável de amor e perseverança.
Aos meus sogros, Suly e Celina, pelo apoio, zelo e amor à minha filha
e esposa nos momentos em que estive ausente e compreensão pelos meus
atos.
Ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de
Sementes, da Universidade Federal de Pelotas, professores, funcionários e
colegas, na pessoa incrível, Orientador Prof. Dr. Luis Osmar Braga Schuch, do
Prof. Dr. Antônio Carlos Souza Albuquerque Barros como coordenador do
Programa e amigo, aos demais professores do curso por acreditar no meu
potencial, pela oportunidade de realização do mestrado e contribuírem no meu
crescimento científico e profissional.
6
À Embrapa pelo convênio de pesquisa, recursos financeiros, cessão
das instalações, área experimental, funcionários, apoio logístico e a toda
equipe envolvida na pesquisa de arroz irrigado. Ao pesquisador, na pessoa do
ilustre, Dr Ariano Martins de Magalhães Júnior que além de orientador é um
grande amigo, confidente e incentivador. Ao Pesquisador Dr. Daniel Fernandez
Franco que contribuiu significativamente com seus conhecimentos, conselhos e
principalmente disponibilidade e amizade. A todos os pesquisadores envolvidos
no programa de melhoramento genético de arroz irrigado pelas suas
contribuições.
À CAPES pela concessão da bolsa de estudo.
Aos demais parentes e amigos pela paciência e compreensão da
ausência, incentivo e carinho.
7
RESUMO
VON HAUSEN, LEANDRO J. de O.. Qualidade de sementes de arroz
irrigado, no colmo principal e perfilhos, em função de diferentes práticas
agrícolas. 2012. 59f. Dissertação (Mestrado) – Programa em Pós-Graduação
em Ciência e Tecnologia de Sementes – Faculdade de Agronomia Eliseu
Maciel - Universidade Federal de Pelotas. Pelotas/RS.
O sucesso das lavouras de arroz irrigado (Oryza sativa L.) está
diretamente relacionado à produção de sementes de alta qualidade. A semente
é um insumo extremamente importante, pois o potencial máximo de
produtividade agrícola é definido pelo seu padrão genético, de modo que todos
os demais recursos sejam explorados e manejados em função dela. O objetivo
dessa pesquisa foi avaliar a qualidade fisiológica e física das sementes
produzidas nos colmos principais e nos perfilhos de arroz irrigado em diferentes
cultivares e submetidas a diferentes práticas agrícolas. O experimento foi
realizado na safra 2008/2009, na Estação Experimental de Terras Baixas, da
Embrapa Clima Temperado, localizada no município de Capão do Leão – RS.
Foi avaliado as cultivares: BRS Querência, BRS Firmeza, BRS Pelota e BRS
Atalanta. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada através dos testes
de germinação e vigor, além disso, foi determinado o peso de mil sementes e o
rendimento de grãos inteiros. Foram testados os efeitos dos fatores manejo da
irrigação, tratamentos com produtos químicos e estrutura da planta onde foram
colhidas as sementes. Os dados foram analisados pelo programa estatístico
SAS (2001). Na qualidade fisiológica das sementes verificou-se que a
germinação foi menor nas sementes produzidas pelos perfilhos na cultivar BRS
8
Pelota. Enquanto que, os fatores manejo hídrico e químico influenciaram esta
variável nas cultivares BRS Atalanta e BRS Firmeza. Com relação ao vigor
apenas os manejos hídrico e químico influenciaram-o nas cultivares BRS
Querência e BRS Atalanta. As sementes do colmo principal e perfilhos foram
diferentes para a variável de peso de mil sementes apenas para a cultivar BRS
Querência na ausência de químico e supressão da lamina d’água. Na cultivar
BRS Firmeza esta variável foi influenciada pelas práticas agrícolas, enquanto
que as cultivares BRS Atalanta e BRS Pelota somente foram influenciadas pelo
manejo químico. O rendimento de grãos inteiros foi diferente entre colmo
principal e perfilhos na BRS Atalanta na ausência de químico e supressão da
lamina d’água. Na cultivar BRS Querência e BRS Firmeza esta variável foi
influenciada pelas práticas agrícolas, enquanto que a cultivar BRS Pelota
somente foi influenciada pelo manejo químico.
Palavras-chave: Oryza sativa, produtividade, parâmetros de qualidade,
estrutura de planta
9
ABSTRACT
VON HAUSEN, LEANDRO J. de O.. Irrigated rice seed quality, in the main
stem and tillers, considering different agricultural practices. 2012. 58f.
Dissertação (Mestrado) – Programa em Pós-Graduação em Ciência e
Tecnologia de Sementes – Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Universidade Federal de Pelotas. Pelotas/RS.
The irrigated rice (Oryza sativa L.) farming success it is directly related
to the high quality seed production. The seed is an extremely important input,
because the maximum potential of agricultural productivity is defined by its
genetic pattern, so that all the other resources are explored and handled in
function of that. The objective of this research was to evaluate the physiologic
and physical quality of the seed produced in the main stems and in the irrigated
rice tillers in different cultivatars and submitted to different agricultural practices.
The experiment was accomplished in 2008/2009, at Experimental Station of
Terras Baixas, Embrapa, located in Capão do Leão County – RS.Itt was
evaluated the cultivars: BRS Querência, BRS Firmeza, BRS Pelota and BRS
Atalanta. The physiological quality was evaluated through the germination and
vigor tests, besides, it was measured the weight of a thousand seeds and the
whole grains income. It was tested the effects caused by the irrigation handling,
chemical products treatments and plant structure factors where it were picked
the seeds. The data were analyzed by the SAS statistical program (2001). In
the seeds physiological quality it was verified that the germination was smaller
in seeds produced by tillers in BRS Pelota cultivate. Otherwise, the hydric and
chemist handle factors influenced this variable in BRS Atalanta and BRS
10
Firmeza cultivars. Regarding the vigor just the hydric and chemist handlings
influenced it in BRS Querência and BRS Atalanta cultivates. The main stem and
affiliates seeds were different for the variable of a thousand seeds weight just to
BRS Querência cultivar in chemicals absence and water laminates suppression.
In BRS Firmeza cultivar this variable was influenced by the agricultural
practices, while in BRS Atalanta and BRS Pelota cultivars they were only
influenced by the chemical handling. The whole grains income was different
between main stem and its tillers in BRS Atalanta in chemical absence and
water laminates suppression. In BRS Querência and BRS Firmeza cultivars this
variable was influenced by the agricultural practices, while to BRS Pelota
cultivar it was only influenced by the chemical handling.
Keywords: Oryza sativa, productivity, quality parameters, plant structures.
11
LISTA DE TABELAS
Tabela 1
Efeitos do manejo hídrico sobre a germinação (%), na
cultivar BRS Atalanta e BRS Firmeza em arroz irrigado,
safra 2008/2009, Pelotas/RS.................................................
Tabela 2
37
Efeitos da estrutura da planta sobre a germinação (%), na
cultivar BRS Pelota em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Tabela 3
Tabela 4
Tabela 5
Pelotas/RS..............................................................................
38
Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o vigor (%), na
cultivar BRS Querência em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Pelotas/RS. ............................................................................
38
Efeitos do manejo hídrico sobre o vigor (%), na cultivar BRS
Atalanta em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
................................................................................................
39
Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o peso de mil
sementes (g) – PMS, no colmo principal e perfilhos, na
cultivar BRS Querência em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Pelotas/RS...............................................................................
Tabela 6
40
Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o peso de mil
sementes (g), na cultivar BRS Firmeza em arroz irrigado,
safra 2008/2009, Pelotas/RS.................................................
Tabela 7
41
Efeitos do manejo químico sobre o peso de mil sementes
(g), nas cultivares BRS Atalanta e BRS Pelota em arroz
irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS...................................
Tabela 8
42
Efeitos do manejo químico e hídrico sobre a percentagem
de rendimento de grãos inteiros, do colmo principal e
perfilhos, na cultivar BRS Atalanta em arroz irrigado, safra
2008/2009, Pelotas/RS..........................................................
43
12
Tabela 9
Efeitos do manejo químico e hídrico sobre a percentagem
do rendimento de grãos inteiros, na cultivar BRS Querência
e BRS Firmeza, em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Pelotas/RS..............................................................................
Tabela 10
44
Efeitos do manejo químico sobre a percentagem do
rendimento de grãos inteiros, na cultivar BRS Pelota, em
arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS..........................
45
13
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO GERAL............................................................................
16
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA...………………………………………………
19
1. Importância do arroz.............................................................................
19
2. Evolução de cultivares de arroz irrigado..............................................
18
3. Contribuição do colmo principal e perfilhos para o rendimento e
qualidade da semente...............................................................................
21
4. Importância da qualidade da semente..................................................
24
5. Efeito do tratamento químico sobre o rendimento e qualidade da
semente...................................................................................................
27
6. Influência da presença de água no momento da colheita sobre a
qualidade da semente...............................................................................
29
MATERIAL E MÉTODOS…....………………………………………………
31
1. Local.....................................................................................................
31
2. Tratamentos..........................................................................................
31
14
3. Descrição dos cultivares de arroz irrigado...........................................
32
4. Práticas agronômicas...........................................................................
33
5. Análises de qualidade fisiológica, peso de mil sementes e
rendimento de grãos inteiros....................................................................
34
5. 1. Teste de germinação........................................................................
34
5.2. Teste de vigor....................................................................................
34
5.3. Peso de mil sementes.......................................................................
35
5.4. Rendimento de grãos inteiros............................................................
36
6. Análise Estatística................................................................................
36
RESULTADOS E DISCUSSÃO………………………..……………………
37
CONCLUSÕES…………………………………………..……………………
46
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...........................……………………
47
APÊNDICES……………………...................................……………………
56
15
INTRODUÇÃO
A cultura do arroz é considerada pela FAO (2000) como uma das
maiores soluções para amenizar a fome no mundo e está presente na mesa de
dois terços da humanidade (ANSELMI, 1987). O Brasil é um dos dez maiores
produtores mundiais de arroz e o maior da América do Sul, representando,
seguramente, um dos principais alimentos da dieta básica da população com
uma demanda anual superior aos 12 milhões de toneladas. No Rio Grande do
Sul, principal produtor do Brasil, o arroz irrigado é uma cultura de extrema
relevância econômica e social.
Um dos parâmetros mais importantes para garantir o sucesso das
lavouras de arroz irrigado é a produtividade que está diretamente relacionada
com o potencial genético das cultivares e a qualidade da semente. A cultura do
arroz quando cultivada em condições ideais poderá expressar todo seu
potencial produtivo refletindo, desta forma, em elevada produtividade,
respeitando o potencial de cada cultivar.
Outro parâmetro muito importante é a qualidade das sementes que
devem ser de alto potencial genético, associada a técnicas e práticas agrícolas.
Sabe-se que a resistência mostrada pelas sementes de alta qualidade é
superior em condições adversas de campo com uma boa emergência das
plântulas. Dessa forma existe um grande interesse científico em pesquisar a
qualidade fisiológica das mesmas a fim de diferenciá-las quanto ao seu
potencial genético. A semente de alta qualidade proporciona uma melhor
população de plantas na lavoura, possibilitando o melhor aproveitamento de
fertilizantes e corretivos.
16
A cultura do arroz, assim como outras culturas comerciais, exige um
manejo
adequado
no
seu
controle
fitossanitário
e
de
pragas.
O
acompanhamento constante do desenvolvimento da cultura é necessário para
que se possa fazer a aplicação química no momento certo para o controle e/ou
prevenção adequada das diversas pragas e moléstias que atacam a cultura.
Com relação às práticas agrícolas sabe-se que a lâmina d’água é de
grande importância para a cultura do arroz, principalmente, na fase que
antecede o florescimento e durante a floração até o momento que a cultura
alcance o seu estágio de maturação fisiológica. Esta fase é o período com
máxima produção de massa seca e qualidade da semente, que culmina com
máxima capacidade germinativa e vigor das mesmas. A partir dessa fase a
semente começa a perder água e, deve-se programar a colheita com umidade
entre 18 a 23%. Acredita-se que a presença de lâmina d’água até o momento
da colheita pode retardar o processo de perda de água da semente com
conseqüente diminuição de perdas por danos físicos e mecânicos.
A densidade de semeadura do arroz é uma prática importante que
influencia diretamente a produtividade do arroz e define o número de perfilhos.
Como a planta de arroz tem alta capacidade de perfilhar, pressupõe-se que nas
maiores densidades a participação do colmo principal na produtividade será
superior
que
nas
menores
densidades.
Logo,
em
altas
densidades
populacionais ocorre uma diminuição da quantidade de perfilhos, interferindo
diretamente em outros componentes do rendimento como, número de
panículas por m2, número de sementes por panículas e peso de mil sementes.
A hipótese do trabalho foi que as sementes obtidas a partir do colmo
principal possuem qualidade fisiológica superior daquelas obtidas dos perfilhos
variando entre as diferentes cultivares. A colheita da semente na parcela com
lâmina d’água mantém as qualidades físicas das sementes, diminuindo as
perdas por dano mecânico. As parcelas que receberem o tratamento químico
produzirão sementes de melhor qualidade fitossanitária. O objetivo deste
trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica e física das sementes produzidas nos
17
colmos principais e nos perfilhos de arroz irrigado em quatro cultivares e
submetidos a diferentes práticas agrícolas.
18
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1. Importância do arroz
A cultura do arroz é considerada pela FAO (2000) como uma das
maiores soluções para amenizar a fome no mundo. O arroz é a principal fonte
de alimento para um terço da população mundial, cerca de dois bilhões de
habitantes (TRENTO et al., 2003), especialmente na Ásia onde é a base
alimentar (PESKE et al., 2004) e está presente na mesa de dois terços da
humanidade (ANSELMI, 1985).
O Brasil é um dos dez maiores produtores mundiais de arroz e o maior
da América, com uma produção nacional de 13.6 mil toneladas, no total de 2.8
mil hectares cultivados na safra 2010/2011. Este cereal representa,
seguramente, um dos principais alimentos da dieta básica da população
Brasileira com uma demanda anual superior aos 12 milhões de toneladas.
No Rio Grande do Sul (RS), principal produtor do Brasil, o arroz irrigado
é uma cultura de extrema relevância econômica e social, sendo cultivado, na
safra 2010/11, em 1.1 mil de hectares, obtendo uma produtividade de 7.600 kg
ha-1, perfazendo uma produção aproximada de 8.9 mil toneladas, ou seja, algo
em torno de 65% da produção nacional (CONAB, 2012).
2. Evolução de cultivares de arroz irrigado
Os programas de pesquisa em melhoramento genético de arroz
irrigado, conduzidos no Brasil, visam o desenvolvimento de genótipos
comerciais de alta produtividade e estabilidade, com qualidade de grãos que
19
atenda as preferências do mercado interno e, em um segundo momento, do
comércio externo.
Uma alternativa que tem sido incorporada recentemente ao cultivo da
lavoura de arroz no Rio Grande do Sul e Santa Catarina (SC) é o uso de
cultivares híbridas. Segundo Yuan et al. (1994), a utilização de cultivares
híbridas pode aumentar a produtividade em até 30%, quando comparada com
variedades convencionais. Esta tecnologia proporciona plantas com alto vigor
híbrido, que se manifesta por uma alta plasticidade fenotípica, tornando as
plantas capazes de se estabelecerem de maneira eficiente mesmo quando
semeadas em baixas densidades de semeadura, e em condições adversas.
Assim, a utilização das sementes de arroz híbrido é considerada uma boa
alternativa para incrementar a produtividade do arroz irrigado.
As cultivares convencionais de arroz irrigado desenvolvidas pela
Embrapa Clima Temperado e pelo Irga têm contribuído acentuadamente, para
a produção deste cereal no Estado. Quando conduzidas sob manejo adequado
e boas condições climáticas, podem atingir o mesmo patamar produtivo das
melhores do mundo, com rendimento de grãos acima de 12.000 Kg ha-1.
No entanto a interação genótipo ambiente afeta acentuadamente a
produtividade das cultivares. Fagundes et al. (2009), trabalhando com nove
cultivares em cinco municípios diferentes no Rio Grande do Sul na safra
2008/2009, verificaram que houve efeito do ambiente no rendimento de grãos.
A cultivar BRS-7 Taim apresentou maior estabilidade de rendimento de grãos
(10.269 kg ha-1) e com alto potencial produtivo, seguida das cultivares BRS
Pelota e BRS Querência com produção média de 9.700 e 9.600 kg ha-1,
respectivamente. Ao contrário, a BRS Atalanta e BRS Firmeza apresentaram
os piores rendimentos com 6.600 e 5.700 Kg ha-1. Assim, um dos desafios
atuais da pesquisa de arroz irrigado no RS é estabelecer a regionalização na
recomendação de cultivares para o Estado, identificando possíveis mudanças
de comportamento de cultivares em função das condições ambientais dos
locais/regiões onde são cultivadas (TURATTI et al., 2008).
20
Na região subtropical do Brasil, na qual se localizam os estados do Rio
Grande do Sul e Santa Catarina, tem sido obtidas produtividades médias
superiores a 7.600 kg ha-1. Tais produtividades são devidas ao uso de técnicas
modernas de cultivo, às condições edafoclimáticas favoráveis da região Sul e
ao emprego da técnica de irrigação por inundação contínua com lâmina d'água
(ALONÇO et al, 2012). No entanto, o manejo da irrigação pode afetar o
desempenho da cultura tanto em produtividade de grão como na qualidade das
sementes produzidas. Em experimento onde foi suprimida a irrigação 10 dias
após o início da floração ocorreu diferença de comportamento entre cultivares
para a qualidade das sementes produzidas. A cultivar BRS Querência
apresentou maior redução na percentagem de germinação do que a cultivar
BRS Atalanta (RODRIGUES et al., 2011). Também para vigor de sementes, a
cultivar BRS Atalanta manteve um melhor desempenho, apresentando um
índice de vigor superior a 70%.
3. Contribuição do colmo principal e perfilhos para o rendimento e
qualidade da semente
A capacidade de perfilhamento é uma característica muito importante
nas cultivares de arroz. O perfilhamento começa no estádio de quatro a cinco
folhas. Perfilhos e raízes emergem do mesmo nó ao mesmo tempo, havendo
um sincronismo de emergências de folhas, perfilhos e raízes.
Alta população de plantas não garante altos rendimentos, pois nesta
condição, embora o número de panículas possa ser maior, estas são
constituídas por um menor número de grãos (PEDROSO, 1993; SOUSA et al.,
1995), devido a maior competição entre elas (PEDROSO e REGINATTO,
1981), principalmente, com a semeadura realizada em linhas (PEDROSO,
1987), interferindo na participação do colmo principal e dos perfilhos. A
população de plantas é, provavelmente, o fator que mais afeta a emissão dos
perfilhos, não só aumentando a produção dos mesmos como interferindo na
competição por luz e nutrientes. Em altas densidades há uma diminuição na
proporção de perfilhos secundários e terciário (COUNCE et al., 1992),
21
proporcionando assim maior participação dos colmos principais. No entanto
isso nem sempre resulta em incremento de produtividade, devido à plasticidade
das plantas de arroz (CRUSCIOL et al., 2003; LIMA et al, 2010). Nem todos os
perfilhos produzidos em uma planta de arroz emitem panículas, sendo que os
perfilhos emitidos mais cedo tendem a ser mais férteis. Assim, segundo
observações de Gomosta e Haque (1979) a contribuição dos perfilhos emitidos
até a quarta semana após a semeadura foi de aproximadamente 90% do peso
total de grãos, apesar das cultivares terem continuado a perfilhar até a sétima
semana. De 93 a 100% dos perfilhos produzidos na terceira semana após a
semeadura tornaram-se produtivos, enquanto que para aqueles formados na
quarta semana esse percentual situou-se entre 70 e 73%. Lima et al. (2009)
não observaram diferenças significativas no número de panículas por m 2
originadas dos perfilhos e a tendência do aumento do número total de
panículas por m2 em função do acréscimo na população de plantas foi devida à
elevação do número de panículas por m2 originadas dos colmos principais. O
número de panículas é influenciado por fatores genéticos e por condições
externas vigentes no estádio de perfilhamento ativo (MATSUSHINA, 1970).
Magalhães Jr. et al. (1999), estudando a contribuição do colmo
principal e dos perfilhos, na produção de grãos de genótipos de arroz irrigado,
semeados em duas densidades, verificaram que não houve diferença para o
número de panículas por área para nenhum dos genótipos testados, indicando
existência de efeito compensatório por parte das plantas capaz de, em
densidades menores, produzir maior perfilhamento e, em densidades maiores,
diminuir o perfilhamento, de modo que o número de panículas e,
consequentemente de grãos produzidos por área seja semelhante. Quanto à
contribuição do colmo principal os autores constataram acréscimo no número
de grãos formados pelo colmo principal em relação à média dos perfilhos, com
o acréscimo na população de plantas, indicando que estes tendem a ser menos
produtivos. Observações semelhantes foram realizadas por Lauretti et al.,
(1999).
O efeito da variação na densidade de semeadura de 100 a 600
sementes m2 sobre o rendimento de grãos foi anulada pela plasticidade
22
existente entre os componentes da produção do arroz, onde há um efeito de
compensação ou de ajuste, de modo que quando um aumenta o outro é
reduzido (LIMA et al., 2009), variando a contribuição dos colmos principais e
dos perfilhos.
Lima et al. (2009) verificaram que o número de espiguetas granadas
por m2 dos colmos principais aumentou conforme foi elevada a densidade de
semeadura, o mesmo não ocorrendo para o número de espiguetas granadas
por m2 dos perfilhos e total. O número de espiguetas por m2 foi determinado
durante período de cerca de 10 dias após ter atingido o número máximo de
perfilhos.
Para Yoshida (1981), o número de espiguetas por planta é influenciado
por fatores genéticos e por condições externas vigentes durante a fase
reprodutiva. A fertilidade das espiguetas é determinada desde a diferenciação
do primórdio da panícula até a maturação fisiológica (LAURETTI, 1999). Lima
et al. (2009) observaram maiores porcentagens de fertilidade das espiguetas
por m2 nos colmos principais do que nos perfilhos, independente da densidade
de semeadura, sendo estes resultados semelhantes aos obtidos por Crusciol et
al. (2003) e quanto à massa de espiguetas por m2 dos perfilhos, os autores,
verificaram que foi a variável que mais variou, apresentando coeficiente de
variação de 39,66% a 49,89%. A massa de mil grãos dos grãos produzidos nos
colmos principais e nos perfilhos foi semelhante (LIMA et al,2009). Isso
ocorreu, provavelmente, em função dessa variável ser influenciada com maior
intensidade, por fatores genéticos, sofrendo menores efeitos de fatores
externos. Segundo Yoshida (1981) a massa de grãos é um caráter varietal
estável, determinado em menor grau, pelo desenvolvimento da cariopse, após
o florescimento (FORNASIERI FILHO e FORNASIERI, 1993).
O espaçamento entre linhas e a densidade de semeadura podem
afetar a produtividade de grãos e a contribuição dos colmos principais e dos
perfilhos na produtividade do cultivo do arroz. Neste sentido, Franco et al
(2011) observaram aumento no rendimento de grãos de 4% para a BRS
Atalanta e de 5% para a cultivar BRS Pelota, a medida que o espaçamento
23
entre linhas diminui. Os mesmos autores constataram que o aumento gradativo
na densidade de semeadura de 90, 120 e 150 kg ha -1 produziu incremento no
número de colmos e no número de panículas por m2. Para a cultivar BRS
Atalanta, a contribuição dos grãos produzidos no colmo principal e nos
perfilhos, no rendimento final de grãos, foram equivalentes. Para a cultivar BRS
Pelota, no entanto, a participação dos grãos produzidos nos perfilhos em
relação ao rendimento final de grãos, foi 6% superior, quando comparado com
a participação dos grãos produzidos no colmo principal.
Silva et al. (2011) verificaram que número de grãos produzidos no
colmo principal e nos perfilhos foram equivalentes nas cultivares BRS Atalanta
e BRS Pelota. No entanto, a participação do número de grãos dos perfilhos da
cultivar BRS Pelota apresentou rendimento significativamente superior no
espaçamento entre linhas de 0,125 m e na densidade de 90 kg ha-1.
O rendimento de grãos inteiros também pode ser afetado pela estrutura
onde são produzidas as sementes. Franco (2009) constatou que o rendimento
de grãos inteiros apresentou diferenças significativas em função de terem sido
produzidos nos colmos principais ou nos perfilhos, nas cultivares BRS Firmeza,
BRS Pelota e BR IRGA 409, enquanto que para a cultivar BRS Atalanta não
observaram diferenças de comportamento.
4. Importância da qualidade da semente
A semente é o veículo que leva ao agricultor todo o potencial genético
de uma nova e superior cultivar. Tanto é que a semente, do ponto de vista
agronômico, é o insumo que dá origem a um novo cultivo e da qual, em função
de suas características e da maneira como é utilizada, dependem os resultados
da nova safra (MENON et al, 1993).
A qualidade da semente é imprescindível para o estabelecimento
adequado da população de plantas no campo, seu pleno desenvolvimento e
produção (SOUZA et al., 2007), sendo um insumo básico em qualquer sistema
de produção agrícola. Propicia a maximização da ação dos demais insumos
(fertilizantes, corretivos) e fatores de produção empregados na lavoura a fim de
24
alcançar altas produtividades de grãos (CARRARO, 2001). A alta qualidade da
semente reduz os prejuízos causados pela competição com plantas daninhas,
por garantir adequada população de plantas de arroz e por evitar a dispersão
de sementes de plantas daninhas e de doenças (NUNES, 2011).
Segundo Delouche (2005), a qualidade fisiológica das sementes se
refere a sua capacidade de realizar sua função primária de propagação, a qual
pode ir de zero a um total e perfeita capacidade, comumente descrita ou
caracterizada em termos de percentual de germinação e, mais recentemente,
de vigor.
Considera-se uma semente de alta qualidade aquela de espécies e
cultivares livres de sementes de plantas daninhas e outras espécies, com
elevada capacidade germinativa e vigor, adequadamente tratadas, com grau de
umidade adequado e de boa aparência geral, para com isso se possa obter
homogeneidade de população, ausência de moléstias transmissível por
sementes, elevado vigor das plantas e, conseqüentemente, maior quantidade e
qualidade de produção (AOSA, 1983).
Melo et al. (2006), avaliaram o comportamento de populações de
plantas de arroz irrigado e verificaram que aumentando a proporção de plantas
originadas de sementes de alto vigor, proporcionam redução na produção de
matéria seca e rendimento de grãos superiores a 20%, em relação ao uso de
sementes com baixo vigor, entre outros fatores relacionados a qualidade
fisiológica.
O potencial máximo de produtividade de uma dada cultura é definido
pela carga genética contida nas sementes, fazendo com que todos os
processos e práticas da lavoura sejam planejados e conduzidos em função das
mesmas. Em outras palavras, produção com alta qualidade e quantidade,
somente é obtida com sementes de elevada qualidade genética, associada a
técnicas e práticas agrícolas que propiciem as melhores condições para um
adequado desenvolvimento do material genético (PATERNIANI, 1999).
No entanto, todas as culturas após a maturação fisiológica das plantas
as sementes vão perdendo o conteúdo de água e com isso vai ocorrendo
25
deterioração que é inexorável, irreversível e progressiva (DELOUCHE, 2002).
Tanto Moore (1971), como França Neto (1984), consideram que as maiores
perdas ocorrem quando as sementes secas ficam expostas à água da chuva
ou do orvalho. Nunes (2011) complementa dizendo que temperaturas altas e
chuvas frequentes no período de colheita e alta umidade durante o
armazenamento podem resultar em uma rápida e extensiva deterioração,
causando baixas na germinação, no vigor e na sanidade das sementes. Outros
fatores interagem para acelerar os processos deteriorativos das sementes, tais
como imaturidade da semente, danos mecânicos e insetos.
Delouche (2002) reforça dizendo que a duração do processo de
deterioração é determinada principalmente pela interação entre herança
genética, o grau de hidratação da semente e temperatura, e que a velocidade
da deterioração varia entre sementes individuais dentro de um lote, como
resultado das diferentes condições e traumas aos quais elas foram expostas.
Para se avaliar a qualidade fisiológica e acompanhar todo o
processamento das sementes são necessários métodos rápidos e que possam
ser padronizados e reproduzíveis. Estes resultados são de grande valor para o
beneficiamento, conservação, comercialização e semeadura de sementes
(ALBUQUERQUE et al., 1995).
É de suma importância os testes de germinação, de vigor, assim como
de pureza e da sanidade para avaliação da qualidade das sementes no
mercado. O teste padrão de germinação é um parâmetro utilizado para medir a
viabilidade e predizer a emergência a campo quando a semeadura é realizada
em condições ideais de solo (FRANCO e PETRINI, 2002). Juntamente com a
germinação, o fator que determina um rápido e uniforme estabelecimento da
população de plântulas no campo é o vigor, sendo considerado o atributo de
qualidade que melhor expressa o desempenho da semente. O teste de vigor
tem por objetivo distinguir os níveis de qualidade fisiológica das sementes, que
não são possíveis de detectar pelos testes de germinação (KRYZANOWSKY e
FRANÇA NETO, 1999).
26
A boa semente tem origem no bom manejo produtivo envolvendo a
fase de campo, pós-colheita e armazenamento. Sementes certificadas são a
garantia de que estes processos foram realizados, o que dá ao produtor maior
certeza de um lote de sementes de qualidade. O interessante é conhecer o
campo de produção de sementes, próximo a fase de colheita, e a forma de
armazenamento (NUNES, 2011).
5. Efeito do tratamento químico sobre o rendimento e qualidade da
semente
No ambiente natural, tem sido cada vez mais freqüente o aparecimento
de novas pragas, tipos de doenças e de alterações no clima, fatores que
prejudicam o desempenho das cultivares nas várias regiões orizícolas
(ALONÇO et al, 2012). As lavouras de arroz irrigado por inundação no Brasil
sofrem ação de diversos insetos. O Oryzophagus oryzae (COSTA LIMA, 1936)
(Coleoptera: Curculionidae) é um dos mais prejudiciais e é conhecido como
gorgulho-aquático, sendo que suas larvas danificam o sistema radicular das
plantas após a irrigação do arrozal (CUNHA, 2001; GRÜTZMACHER et al,
2008), podendo reduzir em até 25% a produtividade da cultura (MARTINS et
al., 2004). Entre os métodos de controle de Oryzophagus oryzae, destaca-se o
uso
de
inseticidas químicos
aplicados via
tratamento
de
sementes,
pulverização foliar cerca de três dias pós-inundação dos arrozais ou aplicação
direta de produtos granulados em cobertura na lâmina da água de irrigação, 15
dias pós-inundação (GRÜTZMACHER et al, 2008).
O fungo Pyricularia oryzae é o principal patógeno que ataca as
lavouras de arroz causando a doença chamada de Brusone (SCHEUERMANN
e EBERHARDT, 2011), cujos danos podem comprometer até 100% da
produção de algumas lavouras. Nos colmos, as lesões são localizadas na
região dos nós, com coloração semelhante à observada nas folhas. A infecção
no primeiro nó, abaixo da panícula, é conhecida pelo nome de Brusone de
"pescoço" (ALONÇO et al., 2012). O grau de resistência da cultivar e o controle
químico são os principais componentes do manejo integrado da Brusone
27
(PRABHU et al., 2003).
Sena et al. (2011) complementa afirmando que,
atualmente, as práticas culturais devem ser integradas para o melhor controle
da doença.
As perdas causadas por Brusone nas folhas são indiretas e afetam a
fotossíntese e a respiração (BASTIAANS et al., 1994 apud PRABHU et al.,
2003). Nas panículas, os danos são diretos, em virtude de seu efeito em
diferentes componentes de produção (PRABHU et al., 2003). Esses autores
verificaram uma perda média na produtividade das cultivares de arroz de terras
altas de 59,6%, considerando as médias de 33,6% e 49,9% de Brusone nas
folhas e panículas, respectivamente.
A Brusone nas folhas durante a fase vegetativa causa redução na
altura da planta, no número de perfilhos, no número de grãos por panícula e no
peso de grãos (PRABHU et al., 1986). A Brusone nas panículas contribui
significativamente para a variação na produtividade em diferentes cultivares de
arroz (PRABHU e FILIPPI, 2001).
Prabhu e Filippi (2001) verificaram que determinadas cultivares
melhoradas de arroz diferem em níveis de infecção de Brusone nas folhas e
nas panículas.
Diversas cultivares, com diferentes graus de resistência à
Brusone, continuam sendo desenvolvidas ao longo dos anos, pela EMBRAPA,
IRGA, juntamente com outras entidades de pesquisa no País.
De acordo com Scheuermann e Eberhardt (2011), quando não se
dispõe
de
cultivares
resistentes,
os
fungicidas
quando
empregados
corretamente, nas condições necessárias, são uma alternativa a ser
considerada para complementar o manejo de doenças. Segundo Adame e
Koller (2003) os fungicidas, se utilizados de forma continuada para o controle
de um patógeno com elevada variabilidade genética, como é o caso da
Pyricularia oryzae, pode resultar na seleção de isolados resistentes. Entre os
produtos que proporcionam eficiência de controle da Brusone acima de 90%
estão os fungicidas pertencentes a três grupos químicos, triazóis, estrobilurinas
e
benzotiazóis
(SCHEUERMANN
e
EBERHARDT,
2011), com
sítios
específicos de ação (ADAME e KOLLER, 2003).
28
6. Influência da presença de água no momento da colheita sobre a
qualidade da semente
A operação de colheita normalmente não coincide com os valores
máximos de germinação e de vigor das sementes, os quais ocorrem no
momento da maturidade fisiológica. Salienta-se que procedimentos adequados
de colheita devem ser determinados para cada variedade cultivada em uma
dada região (AZEVEDO, 1975). Os grãos longos e muito finos de certas
variedades se quebram com maior facilidade, enquanto que variedades de
maturação desuniforme tendem a produzir um excessivo número de grãos
imaturos (WEBB, 1980). Quando mal conduzida, a colheita acarreta perdas,
comprometendo os esforços e os investimentos dedicados à cultura durante
todo o processo de produção.
Na cultura do arroz a colheita precoce pode corresponder à excessiva
quantidade de sementes imaturas, mal formadas e chochas, resultando em
diminuição do rendimento, baixo vigor e qualidade das sementes, que se
apresentam com alto conteúdo de umidade e freqüentemente gessadas, ou
seja, com formação incompleta dos grãos. Com a colheita tardia ocorre o
trincamento de sementes, o aumento da debulha natural e o acamamento das
plantas (FRANCO, 2009).
A colheita tardia também expõe a lavoura a riscos climáticos e ao
ataque de insetos, doenças e pássaros, reduzindo a produtividade, bem como
acelera o processo de deterioração das sementes (GOMES e MAGALHÃES
JÚNIOR, 2004), prejudicando a qualidade da semente, pois as sementes
maduras são fisiologicamente independentes da planta mãe e encontram-se
efetivamente armazenadas em campo (AZEVEDO, 1975).
Segundo Smiderle e Pereira (2008), a qualidade física e fisiológica da
semente de arroz depende além da cultivar e do estádio de maturação,
também do conteúdo de umidade e dos danos mecânicos (impactos, abrasões
e tensões) que podem ocorrer durante a colheita.
O cultivo do arroz irrigado, por submersão do solo, necessita em torno
de 2000 L (2 m3) de água para produzir 1 kg de grãos com casca, estando
29
entre as culturas mais exigentes em termos de recursos hídricos. Embora esta
alta exigência, a manutenção de uma lâmina de água sobre a superfície do
solo traz uma série de vantagens para as plantas de arroz (Gomes et al.,
2005). Os autores dizem, ainda, que o procedimento de supressão do
fornecimento de água pode ser realizado a partir de uma semana até 10 dias
após a floração (50% de florescimento) podendo reduzir problemas
relacionados à retirada da produção da lavoura e à desestruturação do solo.
No entanto, é possível que a presença de lâmina d’água na lavoura até
o momento da colheita, possa retardar o processo de perda de água da
semente com a conseqüente diminuição da presença de grãos muito secos,
contribuindo para diminuir as perdas por danos físicos e fisiológicos. Segundo
Faroni et al. (1987), a maioria das cultivares apresenta redução no rendimento
de grãos inteiros após atingirem determinado grau de maturação. Sementes
muito secas ficam sujeitas a trincamentos no campo, que favorecem sua
quebra nas operações de colheita e posterior beneficiamento. Altas
percentagens de grãos quebrados diminuem sensivelmente o tipo e o valor
comercial de um lote de arroz.
30
MATERIAL E MÉTODOS
1. Local
O experimento foi realizado na safra 2008/2009, na Estação
Experimental de Terras Baixas, da Embrapa Clima Temperado, localizada no
município de Capão do Leão – RS, cujas coordenadas geográficas são
31º52’00’’S, 52º21’24’’W; e altitude 13,24 m. A área é caracterizada por um
Planossolo Háplico Eutrófico Solódico com textura médio-argilosa (STRECK,
2008), de pouca profundidade (20 a 40 cm), sistematizada, horizonte B
impermeável, classificado, segundo Soil Survey Staff (1999), como um
Albaqualf. Pela classificação de Köppen-Geiger (2012), o clima da região é
considerado Subtropical ou temperado (Cfa), com médias térmicas entre 17ºC
e 19ºC e com pluviosidade média de 1500 mm/ano, com chuvas bem
distribuídas.
2. Tratamentos
Foram testados os efeitos: manejo da irrigação, tratamentos com
produtos químicos e estrutura da planta onde foram colhidas as sementes em
quatro cultivares de arroz irrigado. Os cultivares utilizados foram BRS
Querência, BRS Firmeza, BRS Pelota e BRS Atalanta.
O manejo da irrigação consistiu de dois níveis, supressão da água uma
semana após 50% da floração e manutenção da lâmina d’água de 0,8 m até a
colheita das sementes. Para o fator tratamento com produtos químicos foram
utilizado dois níveis, aplicação de fungicidas e inseticidas ao longo do período
de crescimento da cultura e ausência do uso de produtos químicos. Para a
31
estrutura da planta onde foram colhidas as sementes, considerou-se os colmos
principais de cada planta individual e seus respectivos perfilhos.
Os produtos químicos utilizados foram Vitavax Thiran 200 SC®
(Carboxina+Tiran) na dosagem de 250 ml 100kg-1 de sementes, aplicado 24
horas antes da semeadura, combinado com Furadan 50 GR® (carbofurano) na
dosagem de 8 kg ha-1 aplicado 70 dias após emergência (DAE), mais stratego
250 EC® (trifloxistrobin+propiconazol) na dosagem de 0,75 litros ha-1 + BIM*
750 BR® na dosagem de 0,3 Kg ha-1 aplicado no início da floração.
Para o fator estrutura da planta onde foram colhidas as sementes,
foram identificados e marcados, 100 colmos principais, ao acaso, dentro de
cada parcela e 100 perfilhos, os quais foram utilizados para realização da
colheita das sementes. A identificação dos colmos principais e dos perfilhos foi
realizada no mês de fevereiro quando as cultivares estavam no período de
emborrachamento. Este é o subperíodo que antecede imediatamente à
floração, o qual inicia entre 7 e 10 dias antes da floração, momento em que
ocorre a divisão das células-mãe dos grãos de pólen (SOSBAI, 2010).
3.
Descrição dos cultivares de arroz irrigado
A cultivar BRS Atalanta é uma cultivar de ciclo super-precoce,
apresentando plantas com folhas lisas e ciclo biológico ao redor de 100 dias.
Possui grão longo e fino (agulhinha), de casca lisa-clara. É uma cultivar
comparável à BRS Ligeirinho, porém apresenta potencial produtivo cerca de
20% superior e grão de melhor qualidade, bem como maior resistência à
brusone e à bicheira-da-raíz. A cultivar BRS Querência é de ciclo precoce, ao
redor de 110 dias, com variação de 106 a 115 dias, da emergência das
plântulas à maturação completa dos grãos, é constituída por plantas do tipo
“moderno-americano”, de folhas e grãos lisos com boa tolerância a doenças,
apresenta alta capacidade de perfilhamento, colmos fortes e destaca-se pela
panícula longa, variando entre 24 e 27 cm, com grande número de espiguetas
férteis. Seus grãos são longo-fino, com elevado rendimento industrial,
altamente translúcido e de ótima qualidade culinária. A cultivar BRS Pelota é
32
uma cultivar de ciclo médio e destaca-se pelo seu alto potencial produtivo. O
grão é do tipo agulhinha de casca pilosa-clara. Essa cultivar tem rendimento
industrial que pode superar a 65 % de grãos inteiros e polidos. Em algumas
situações de cultivo, pode mostrar-se moderadamente sensível à toxicidade por
ferro, na fase vegetativa, e a quedas de temperatura, na fase reprodutiva. A
cultivar BRS Firmeza se adapta bem a todos os sistemas de cultivo,
especialmente ao sistema Pré-germinado. Apresenta colmos vigorosos e baixo
perfilhamento, necessitando uma maior densidade de semeadura que as
demais cultivares. Seu ciclo biológico é precoce, em torno de 120 dias. O
rendimento industrial de grãos pode superar a 65% de grãos inteiros e polidos.
O baixo grau de esterilidade indica que a cultivar tem certo nível de tolerância
genética ao frio, na fase reprodutiva. Pertencente ao tipo de planta moderno
americano com amilose intermediário-baixo (SOSBAI, 2010).
4. Práticas agronômicas
O experimento foi semeado, em área sistematizada, sob sistema de
semeadura direta, sendo a área dessecada com o herbicida glifosato, na
dosagem de 4 lt ha-1, 12 dias antes da semeadura. As parcelas foram
constituídas de 9 linhas de 5 m de comprimento, espaçadas de 0,175 m, com
densidade de semeadura de 90 kg ha-1 de sementes. A área útil colhida foi de
3,6m2.
A fertilização de base foi realizada utilizando-se 300 kg ha-1 da fórmula
5-20-20, aplicada nas linhas de semeadura. A adubação nitrogenada em
cobertura foi realizada com duas aplicações, utilizando um total de 120 kg ha-1
de uréia. A primeira aplicação foi realizada no início do perfilhamento, aos vinte
e três dias após-emergência das plântulas, e a segunda aplicação na
diferenciação da panícula, nas dosagens de 70 e 50 kg ha-1, respectivamente.
Imediatamente após a primeira aplicação da adubação nitrogenada, foi dado
início na irrigação por inundação do experimento.
33
Para o controle de plantas daninhas, além da dessecação inicial com
glifosato, foi aplicado clomazone em pré-emergência na dose de 0,48 g ha-1 de
i.a. Em pós-emergência aplicou-se Cyhalofop-butyl na dosagem de 2,5 l ha-1
de p.c.. As demais práticas de manejo da cultura seguiram as Recomendações
Técnicas da Cultura do Arroz Irrigado (SOSBAI, 2010).
5. Análises de qualidade fisiológica, peso de mil sementes (PMS)
e rendimento de grãos inteiros
A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada através dos testes de
germinação e vigor, realizados no Laboratório Didático de Análise de Sementes
(LDAS) na Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel da Universidade Federal de
Pelotas assim como o peso de mil sementes, enquanto que o rendimento de
grãos inteiros foi determinado no Laboratório de Pós-Colheita, Industrialização
e Controle da Qualidade de Grãos, do Centro de Pesquisa da Embrapa Clima
Temperado.
5.1. Teste de germinação
O teste de germinação foi realizando utilizando-se 200 sementes de
arroz (4 repetições de 50 sementes), semeadas sobre duas folhas de papel
germitest dobrada e umedecida, previamente, com água destilada na
proporção de 2,5 vezes o peso do papel. Em seguida, foi colocada outra folha
de papel germitest dobrada sobre as sementes. Os rolos foram colocados no
germinador a uma temperatura de 25 ± 2°C. As contagens foram realizadas
aos 7 e 14 dias, sendo os resultados expressos em percentagem de plântulas
normais (BRASIL, 2009).
5.2.
Teste de Vigor
Para a análise do vigor das sementes, foi utilizado o teste de frio
conforme KRZYZANOWSKI (1999). Foram distribuídas uniformemente, quatro
34
repetições de 50 sementes em papel germitest, previamente umedecido com
água destilada na proporção de 2,5 vezes o peso do papel seco, sendo em
seguida cobertas por outras duas folhas do mesmo papel sobre as sementes,
montando-se os tradicionais rolos. Estes foram colocados em sacos plásticos
fechados e levados a uma geladeira regulada a 10°C, onde permaneceram por
sete dias. Após este período os rolos foram transferidos para um germinador à
temperatura de 25± 2°C. As contagens foram realizadas aos 7 e 14 dias, sendo
os resultados expressos em percentagem de plântulas normais (BRASIL,
2009).
Os lotes foram classificados de acordo com a seguinte escala
proposta por Marchezan et al. (2001): vigor muito alto (>90%); vigor alto (8190%); vigor médio (71- 80%); vigor baixo (61-70%) e vigor muito baixo (<60%).
5.3.
Peso de mil sementes
O peso e mil sementes foi determinado através da pesagem de oito repetições
de 100 sementes com casca, provenientes do colmo principal e perfilhos.
Pesou-se essas repetições em separado e calculou-se a variância, o desvio
padrão e o coeficiente de variação dos valores obtidos nas pesagens, como
segue:
onde:
x = peso de cada repetição
n = número de repetições
Σ = somatório
X = peso médio de 100 sementes
35
Se o C.V. não exceder de 6% para sementes consideradas como
palhentas ou 4% para as não-palhentas, o resultado dessa determinação será
obtido multiplicando-se o peso médio das 100 sementes por 10. Se, ao
contrário, exceder aos limites mencionados, pesam-se mais 8 repetições e
calculam-se novamente a variância e o desvio padrão, agora sobre 16
repetições. Não é necessário calcular novamente o coeficiente de variação.
Após o cálculo da variância e do desvio padrão, desprezam-se todas as
repetições cujos pesos divergiram da média mais do que o dobro do desvio
padrão obtido. Feito isso, calcula-se a nova média das repetições restantes e
multiplica-se a mesma por 10 (BRASIL, 2009).
5.4. Rendimento de grãos inteiros
Utilizou-se uma amostra de 100 gramas de arroz, com 13% de
umidade. A separação das sementes inteiras e quebradas foi realizada com o
“trieur”, que acompanha a própria máquina. A percentagem de sementes
inteiras e quebradas foi obtida de forma direta, pela pesagem das sementes
inteiras e quebradas, determinando a percentagem de sementes inteiras
(MARTINEZ e CUEVAS, 1989).
6. Análise Estatística
O delineamento experimental foi blocos casualizados com parcelas
subdivididas. O manejo da irrigação constituiu as parcelas, enquanto que as
combinações das cultivares e tratamento com produtos químicos constituíram
as subparcelas. Os dados foram submetidos à análise de variância, sendo a
comparação de médias realizada utilizando o teste de DMS de Fischer a 5% de
probabilidade. As análises foram realizadas através dos procedimentos GLM e
lsmeans do SAS (2001).
36
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O teste de germinação é um parâmetro utilizado para medir a
viabilidade e predizer a emergência a campo quando a semeadura é realizada
em condições ideais de solo (FRANCO e PETRINI, 2002).
Tabela 1. Efeitos do manejo hídrico sobre a germinação (%), na cultivar BRS
Atalanta e BRS Firmeza em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Germinação
Fator
Manejo hídrico
com lâmina
BRS Atalanta
BRS Firmeza
94 a
88 a
sem lâmina
91 b
84 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo teste de DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
Na cultivar BRS Querência (Apêndice 1) esta variável não foi afetada
pelos fatores em estudo, tendo apresentado um valor médio de 91%. Nas
cultivares BRS Atalanta (Apêndice 2) e BRS Firmeza (Apêndice 3) a variável foi
influenciada pelo manejo hídrico. Na Tabela 1 verifica-se que o tratamento com
lâmina d’água até o momento da colheita do arroz proporcionou as melhores
médias comparado ao tratamento de supressão de lâmina d’água, discordando
de Rodrigues et al. (2011). Os autores dizem que a supressão antecipada da
irrigação não é um fator limitante para a qualidade fisiológica das sementes da
cultivar BRS Querência e Atalanta.
37
Tabela 2. Efeitos da estrutura da planta sobre a germinação (%), na cultivar
BRS Pelota em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Estrutura de planta
colmo principal
Germinação
(%)
87 b
Perfilhos
90 a
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo teste de DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
Na cultivar BRS Pelota (Apêndice 4) verifica-se que não houve
interação significativa entre os fatores para a variável germinação. Na
avaliação dos efeitos principais, através da Tabela 2, verifica-se que houve
diferença na germinação das sementes com relação à estrutura da planta,
constatando-se que as sementes dos perfilhos obtiveram maior percentagem
de germinação, consequentemente apresentando maior qualidade fisiológica.
Tabela 3. Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o vigor (%), na cultivar
BRS Querência em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Manejo químico
Manejo hídrico
Sem
Com
Com
Vigor (%)
BRS Querência
95 b
98 a
Sem
95 b
Com
95 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo teste de DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
Sem
Com relação à variável vigor verifica-se que a cultivar BRS Querência
apresentou interação entre manejo hídrico e químico (Apêndice 1), com melhor
desempenho naquelas sementes provenientes do tratamento com lâmina
d’água e com químico (Tabela 3). Netto et al. (1997) e Faria et al. (2003)
verificaram aumento do vigor da semente de sorgo e algodão, respectivamente,
quando as mesmas foram tratadas com carboxim e Thiran. Grützmacher et al.
(2008) quando utilizou inseticida para o tratamento de Oryzophagus oryzae não
verificaram alterações no vigor nas sementes de arroz, permanecendo com
38
uma média de 93%. Inclusive, os autores verificaram que quanto mais próximo
do dia da semeadura foi a aplicação do produto maior foi a percentagem do
vigor das sementes, chegando a 96% no dia da aplicação do produto. No
presente trabalho a aplicação do inseticida ocorreu 70 dias após a semeadura,
atingindo valores próximos aos encontrados por Grützmacher et al. (2008).
Segundo Marcos Filho (1999), com a evolução do ciclo da cultura ocorre
redução da influência do vigor de sementes, pois o desempenho das plantas
depende menos das reservas das sementes e mais das relações genótipo x
ambiente.
Tabela 4. Efeitos do manejo hídrico sobre o vigor (%), na cultivar BRS Atalanta
em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fator
Manejo hídrico
com lâmina
BRS Atalanta
98 a
sem lâmina
96 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo teste de DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
A BRS Atalanta sofreu efeito do manejo hídrico (Apêndice 2),
verificando-se que a presença de lâmina d’água até o momento da colheita
proporcionou melhor vigor das sementes (Tabela 4). A presença de lâmina
d’água até o momento da colheita aumentou significativamente a qualidade
fisiológica da semente para esta variável em estudo. Rodrigues et al. (2011)
verificaram que a cultivar BRS Atalanta manteve-se com melhor desempenho
em relação à BRS Querência, apresentando vigor superior a 70% quando as
cultivares foram submetidas a supressão da lâmina d’água. No presente
trabalho os níveis de vigor se equipararam entre as cultivares citadas,
apresentando-se acima de 95% para BRS Querência e acima de 96% para a
BRS Atalanta.
De acordo com Grabe (1976) uma boa qualidade fisiológica deve ter
entre 70 e 85% de plântulas normais no teste de frio. Este está dentre os testes
de vigor considerados mais importantes pela Association of Official Seed
39
Analysis (AOSA, 1983), indicando médio a alto vigor. O presente trabalho
apresenta níveis de vigor acima de 90% que segundo a escala proposta por
Marchezan et al. (2001) é classificado como um vigor muito alto.
Para a cultivar BRS Firmeza (Apêndice 3) e BRS Pelota (Apêndice 5) a
variável vigor não foi afetada por nenhum dos fatores em estudo e
apresentaram uma média de 92% e 94%, respectivamente. Nas últimas duas
décadas se reconheceu o vigor como um fator definível de qualidade e se
compreendeu seus efeitos sobre o comportamento e emergência da semente a
campo (FRANCO e PETRINI, 2002), buscando cada vez mais a produção de
sementes com alto padrão de qualidade e produtividade. O potencial máximo
de produtividade de uma dada cultura é definido pela carga genética contida
nas sementes, fazendo com que todos os processos e práticas da lavoura
sejam planejados e conduzidos em função das mesmas (PATERNIANI, 1999).
O uso de sementes de alto vigor é fundamental no estágio inicial da
cultura influenciando diretamente na competição com plantas daninhas. Além
disso, irá ocorrer um estabelecimento mais rápido da planta podendo
proporcionar acréscimos superiores a 20% no rendimento de grãos. Esses
autores, complementam, dizendo que o vigor é o atributo de qualidade que
melhor expressa o desempenho da semente, no que concerne ao seu ciclo vital
de reprodução e propagação da espécie.
Tabela 5. Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o peso de mil sementes
(g) – PMS, no colmo principal e perfilhos, na cultivar BRS Querência em arroz
irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Manejo químico
Manejo hídrico
com
sem
Colmo principal
Perfilhos
sem
28,25 a A
28,38 a A
com
28,20 a A
28,65 a A
sem
27,23 b B
28,40 a A
com
27,85 a A
28,18 a A
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo teste de DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade. Letras minúsculas comparam na coluna e
maiúsculas comparam na linha.
40
Na cultivar BRS Querência (Apêndice 1) verifica-se que houve
interação significativa dos três fatores em estudo para a variável PMS. Na
Tabela 5 verifica-se diferença entre colmo principal e perfilhos e que o
tratamento sem lâmina d’água (supressão de água uma semana após 50% de
floração) e sem aplicação de produtos químicos influenciou de forma negativa
no PMS do colmo principal, discordando de Franco (2009) que não
encontraram diferenças significativas entre o peso de 1000 sementes do colmo
principal e dos perfilhos nas cultivares de arroz BRS Atalanta, BRS Pelota,
BRS Firmeza e BR Irga 409. Segundo Yoshida (1981), esta variável é muito
pouco influenciada por fatores externos, e sim por fatores genéticos.
A supressão da água e a ausência do tratamento químico
proporcionou redução no peso de mil sementes dos colmos principais na
cultivar Querência (Tabela 5), sendo este resultado semelhante aos relatados
por Sangoi et al. (2008). O arroz necessita de água durante todo o seu ciclo,
sendo que a falta de água no perfilhamento pode reduzir o número de perfilhos
efetivos, diminuindo o número de panículas por área e comprometendo a
produtividade da cultura (RAMIREZ, 2005). O autor complementa dizendo que
a retirada da água da lavoura pode causar problemas de déficit hídrico à
cultura, se o período de drenagem for prolongado e não ocorrer precipitação
pluvial durante esta etapa.
Tabela 6. Efeitos do manejo químico e hídrico sobre o peso de mil sementes
(g), na cultivar BRS Firmeza, em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Manejo químico
Manejo hídrico
com
sem
PMS (g)
BRS Firmeza
sem
27,78 a
com
27,16 b
sem
27,23 b
com
27,23 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo Teste DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
41
Na cultivar BRS Firmeza (Apêndice 3) verifica-se que houve interação
significativa dos fatores manejo hídrico e químico para a variável PMS. Na
Tabela 6 verifica-se que o tratamento sem lâmina d’água e com manejo
químico apresentou significativamente maior resultado de PMS comparado aos
demais. A interrupção da irrigação no perfilhamento durante o ciclo do arroz
irrigado (estresse) predispõe a planta à incidência de brusone, principal doença
da cultura (Miura, 2005). A Brusone nas folhas durante a fase vegetativa causa
redução no número de perfilhos, no número de grãos por panícula e no peso
de grãos (Prabhu et al., 1986).
Tabela 7. Efeitos do manejo químico sobre o peso de mil sementes (g), nas
cultivares BRS Atalanta e BRS Pelota em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Pelotas/RS.
Fator
Manejo químico
BRS Atalanta
BRS Pelota
com
27,64 a
27,99 a
sem
27,08 b
26,95 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo Teste DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
Na cultivar BRS Atalanta (Apêndice 2) e BRS Pelota (Apêndice 4)
verifica-se que ocorreu efeito somente do tratamento químico para a variável
peso de mil sementes. Na cultivar BRS Atalanta e BRS Pelota foi
significativamente maior com presença de tratamento químico (Tabela 7).
Scheuermann e Eberhardt (2011) utilizaram três grupos químicos fungicidas,
triazóis, estrobilurinas e benzotiazóis, em duas aplicações, realizadas nos
estádios de emborrachamento e pleno florescimento do arroz irrigado
verificando um peso de 1.000 sementes de 30,14g. Os autores complementam
dizendo que os fungicidas quando empregados corretamente, nas condições
necessárias, são uma alternativa a ser considerada para complementar o
manejo de doenças, principalmente quando não se dispõe de cultivares
resistentes.
42
Tabela 8. Efeitos do manejo químico e hídrico sobre a percentagem de
rendimento de grãos inteiros, do colmo principal e perfilhos, na cultivar BRS
Atalanta em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Manejo químico
com
sem
Manejo hídrico
Colmo principal
Perfilhos
sem
61,75 a A
61,00 ab A
com
59,75 a A
60,50 b A
sem
59,65 a B
64,25 a A
com
60,75 a A
59,25 b A
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo Teste DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade. Letras minúsculas comparam na coluna e
maiúsculas comparam na linha.
Na cultivar BRS Atalanta (Apêndice 2) verifica-se que houve interação
significativa dos três fatores em estudo para a variável rendimento de grãos
inteiro. Na Tabela 8 verifica-se que houve diferença entre colmo principal e
perfilhos, discordando de Franco et al. (2011). Entretanto, esses mesmos
autores encontraram diferenças entre essas variáveis para as cultivares BRS
Firmeza, BRS Pelota e BR Irga 409. Essa diferença entre as estruturas foi
observada no tratamento com supressão de lâmina d’água e sem tratamento
químico. Dentro de cada estrutura de planta da cultivar BRS Atalanta apenas
houve efeito dos fatores no rendimento de grãos inteiros dos perfilhos no
tratamento sem lâmina e sem tratamento químico (Tabela 6). Franco et al
(2011) não encontraram diferença no rendimento de grãos inteiros entre
colmos principais e perfilhos para as cultivares BRS Atalanta, BRS Firmeza e
BR Irga 409, enquanto que para BRS Pelota os colmos principais produziram
maior rendimento de grãos inteiros.
43
Tabela 9. Efeitos do manejo químico e hídrico sobre a percentagem do
rendimento de grãos inteiros, na cultivar BRS Querência e BRS Firmeza, em
arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Fatores
Manejo químico
com
Manejo hídrico
sem
com
Rendimento (%)
BRS Querência BRS Firmeza
61,00 a
58,75 ab
59,25 a
56,38 b
sem
56,13 b
57,00 b
com
59,38 a
61,00 a
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo Teste DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
sem
Na cultivar BRS Querência (Apêndice 1) e na BRS Firmeza (Apêndice
3) verifica-se que houve interação significativa dos fatores manejo hídrico e
manejo químico para a variável rendimento de grão inteiro. Franco et al. (2011)
verificaram diferença significativa para esta variável nas sementes provenientes
da BRS Firmeza, BRS Pelota e BR Irga 409.
Na Tabela 9 verifica-se que o pior rendimento de grãos inteiros na BRS
Querência ocorreu na ausência de tratamento químico e supressão de água
uma semana após 50% da floração, enquanto que na BRS Firmeza aconteceu
exatamente o contrário. Gomes et al (2005) comentam que embora
manutenção de uma lâmina de água sobre a superfície do solo propicie uma
série de vantagens para as plantas de arroz, é possível realizar a supressão do
fornecimento de água a partir de uma semana até 10 dias após 50% floração
com o objetivo de redução nos problemas relacionados à retirada da produção
da lavoura e à desestruturação do solo. Em contrapartida, a presença de
lâmina d’água no momento da colheita pode retardar o processo de perda de
água da semente com consequente diminuição da presença de grãos muito
secos, diminuindo assim as perdas por danos físicos.
Bianchet (2006) não observou influência do manejo hídrico no
rendimento de grãos inteiros, encontrando, no entanto, diferença entre
cultivares de arroz irrigado. Ramírez et al. (2005) estudando épocas de
drenagem da água após o florescimento do arroz, concluíram que os efeitos
desta prática varia em função do genótipo. Esses autores constataram que o
44
rendimento de grãos inteiros é afetado principalmente pelas características
climáticas e de manejo no período de florescimento e enchimento de grãos.
Para YOSHIDA (1981) o número de espiguetas, que influenciará no rendimento
de grãos inteiros, é influenciado por fatores genéticos e por condições externas
vigentes durante a fase reprodutiva.
Tabela 10. Efeitos do manejo químico sobre a percentagem do rendimento de
grãos inteiros, na cultivar BRS Pelota, em arroz irrigado, safra 2008/2009,
Pelotas/RS.
Fator
Manejo químico
com
Rendimento (%)
BRS Pelota
59,44 a
sem
54,62 b
Médias seguidas de letras distintas diferem significativamente pelo Teste DMS de
Fischer em nível de 5% de probabilidade.
Na cultivar BRS Pelota (Apêndice 4) verifica-se que não houve
interação significativa dos três fatores em estudo para a variável rendimento de
grão inteiro. No entanto, na Tabela 10 verifica-se que o pior rendimento de
grãos inteiros ocorreu quando não houve tratamento químico desta cultivar.
45
CONCLUSÕES
A supressão da irrigação 10 dias após o início do florescimento prejudica
a germinação das sementes nos cultivares BRS Atalanta e BRS Firmeza assim
como o vigor das sementes nos cultivares BRS Querência e BRS Atalanta.
Não há diferença no vigor das sementes colhidas nos colmos principais
e perfilhos.
O manejo fitossanitário utilizado elevou o peso de mil sementes e o
rendimento de grãos inteiros.
46
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55
APÊNDICE 1Valores de probabilidade (P=F) de germinação (%), vigor (%), rendimento de
grãos inteiros (%) e peso de 1.000 sementes (PMS) (g), na cultivar BRS
Querência, em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Germ
Vigor
PMS (1)
Rend
Manejo hídrico (H)
Manejo químico(Q)
Estrutura da planta (EP)
H*Q
H*EP
Q*EP
H*Q*EP
CV
0,4966
0,3836
0,7699
0,8453
1,0000
1,0000
0,6264
3,93
0,1946
0,0164*
0,9298
0,0358*
0,4311
0,5393
0,6604
2,08
0,4728
0,0298*
0,2359
0,0229*
0,1937
0,2359
0,1937
1,42
R2
0,06
0,38
0,2797
0,0036*
0,0012**
0,7595
0,3621
0,1147
0,0485*
4,93
0,43
VARIÁVEL
0,58
* Significativo em nível de 5% de probabilidade
** Significativo em nível de 1% de probabilidade
56
APENDICE 2Valores de probabilidade (P=F) de germinação (%), vigor (%), rendimento de
grãos inteiros (%) e peso de 1.000 sementes (PMS) (g), na cultivar BRS
Atalanta, em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Germ
Vigor
PMS (1)
Rend
Manejo hídrico (H)
Manejo químico(Q)
Estrutura da planta (EP)
H*Q
H*EP
Q*EP
H*Q*EP
CV
0,0315*
0,7216
0,7216
0,6003
0,2567
0,8429
0,4085
4,77
0,0039**
0,3520
0,2079
0,3520
0,6700
0,3520
0,6700
2,12
0,0594*
0,7634
0,3702
0,6521
0,1834
0,3702
0,0316*
1,60
R2
0,25
0,38
0,2694
0,0013**
0,8730
0,3422
0,3832
0,2694
0,0756
3,82
0,35
Variável
0,47
*- Significativo em nível de 5% de probabilidade
**- Significativo em nível de 1% de probabilidade
57
APENDICE 3Valores de probabilidade (P=F) de germinação (%), vigor (%), rendimento de
grãos inteiros (%) e peso de 1.000 sementes (PMS) (g), na cultivar BRS
Firmeza, em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS.
Germ
Vigor
PMS (1)
Rend
Manejo hídrico (H)
Manejo químico(Q)
Estrutura da planta (EP)
H*Q
H*EP
Q*EP
H*Q*EP
CV
0,0201*
0,513
0,1482
0,9345
0,8055
0,2913
1,0000
4,96
0,2386
0,2828
0,6642
0,1124
0,7445
0,5160
0,3326
3,49
0,0214*
0,4769
0,2133
0,5467
0,0092**
0,9561
0,5467
0,4126
1,29
R2
0,3
0,23
Variável
0,0618
0,1104
0,0214*
0,4016
0,4016
0,4016
5,46
0,33
0,47
*- Significativo em nível de 5% de probabilidade
**- Significativo em nível de 1% de probabilidade
58
APENDICE 4Valores de probabilidade (P=F) de germinação (%), vigor (%), rendimento de
grãos inteiros (%) e peso de 1.000 sementes (PMS) (g), na cultivar BRS Pelota,
em arroz irrigado, safra 2008/2009, Pelotas/RS
Variável
Germ
Vigor
Manejo hídrico (H)
Manejo químico(Q)
Estrutura da planta (EP)
H*Q
H*EP
Q*EP
H*Q*EP
CV
0,0769
0,5649
0,0348*
0,2952
0,8474
0,0522
0,444
4,09
0,6915
0,0704
0,6916
0,4629
0,9547
0,9547
0,9547
3,27
R2
0,38
0,16
PMS (1)
0,5224
<0,0001**
0,7004
0,3725
0,8978
0,3725
0,5224
4,54
0,58
Rend
0,2577
<0,0001**
0,2070
0,6374
0,3841
0,8396
0,3165
0,99
0,83
*- Significativo em nível de 5% de probabilidade
**- Significativo em nível de 1% de probabilidade
59