CURVA DE ABSORÇÃO DE ÁGUA EM SEMENTES DE MAMONA
Luciana Aparecida de Souza1, Maria Laene Moreira de Carvalho1, Antônio Lucrécio Santos Neto1,
Diego Coelho dos Santos1 e Verônica Yumi Kataoka1
1UFLA,
[email protected], [email protected], [email protected],
[email protected], [email protected]
RESUMO - Objetivou-se neste trabalho investigar o padrão de embebição das sementes de mamona,
provenientes de lotes de duas cultivares. A curva de absorção de água foi elaborada à partir de três
repetições de 10 sementes por lote, que foram colocadas para embeber em copos plásticos contendo
150 ml de água destilada e acondicionadas a 25 C. Nas seis primeiras horas de embebição, foram
realizadas pesagens de hora em hora, em que as sementes eram removidas da água, secas e
pesadas. Depois, as pesagens foram realizadas em intervalos de tempo regulares até que se
detectasse a germinação visível, com a protrusão da radícula. A caracterização dos lotes foi realizada
pelos testes de germinação, primeira contagem, emergência, estande inicial, índice de velocidade de
emergência e teor de água. A curva de absorção de água das sementes de mamona segue um padrão
trifásico, sendo que as sementes atingem a fase I após 24 horas de embebição.
Palavras-chave: Ricinus communis L., embebição, germinação.
INTRODUÇÃO
Para se obter sucesso no estabelecimento de uma cultura é necessário lotes de sementes com
elevada porcentagem de germinação. A primeira etapa da germinação de uma semente é a hidratação
cuja intensidade depende da taxa de absorção de água (CARNEIRO et al., 2001). O processo de
embebição de água pela semente desencadeia uma seqüência de mudanças metabólicas que
culminam com a protrusão da radícula, quando se refere a sementes viáveis não dormentes
(CARVALHO; NAKAGAWA, 2000; LABORIAU, 1983).
A quantidade de água absorvida depende da espécie, da semente, variedade ou cultivar,
temperatura ambiente, composição química da semente, teor de umidade inicial, natureza do
tegumento e quantidade de água disponível. A embebição da maioria das sementes segue um padrão
trifásico (BEWLEY; BLACK, 1994) em que a fase inicial do processo (fase I) constitui um fenômeno
essencialmente físico, podendo ser completada em 1 a 2 horas nas sementes cotiledonares,
independente da condição fisiológica. Tanto as sementes vivas quanto as sementes mortas ou
dormentes, exceto por impermeabilidade do tegumento, absorvem água durante esta fase.
Na segunda etapa (fase II) ocorrem atividades metabólicas, porque as reservas estão sendo
convertidas em compostos necessários para a germinação (BEWLEY; BLACK, 1994). A absorção de
água nessa fase é lenta, de 8 a 10 vezes mais longa que a anterior. Contudo, o tempo de duração de
cada etapa depende de propriedades inerentes às sementes de cada espécie e das condições
térmicas e hídricas durante a hidratação (VERTUCCI, 1989). Assim, a importância da curva com as
fases de embebição está relacionada tanto a estudos de permeabilidade de tegumento, como na
determinação da duração de tratamentos com reguladores vegetais, condicionamento osmótico e préhidratação em sementes (ALBUQUERQUE et al., 2000; CARVALHO; NAKAGAWA, 2000). O presente
trabalho teve como objetivo investigar o padrão de embebição das sementes de mamona.
MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade Federal de
Lavras. Para a realização da curva de absorção de água, foram utilizadas sementes de mamona das
cultivares IAC 80 e AL Guarany 2002, cada uma representada por cinco lotes, safra 2005/2006. A
curva de embebição foi realizada em três repetições de 10 sementes para cada lote que foram
colocadas para embeber em copos plásticos contendo 150 mL de água destilada a 25 C. Após
intervalos de tempo predeterminados (de hora em hora nas seis primeiras horas, de seis em seis horas
até o final do primeiro dia, doze horas no segundo e a partir do terceiro dia em intervalos de vinte e
quatro horas), as sementes eram retiradas da água, secas superficialmente com papel de filtro,
pesadas e colocadas novamente para embeber conforme método descrito por Baskin e Baskin, (2001).
Esse procedimento foi realizado até que não fossem observadas alterações de peso das sementes.
O teor de água foi efetuado pelo método de estufa a 105 °C ± 3 °C por 24 horas conforme
Brasil, (1992); teste de germinação - realizado a 25 °C com 4 repetições de 50 sementes por lote, com
contagens aos 7 e 14 dias após a semeadura (BRASIL,1992); primeira contagem de germinação conduzida juntamente com o teste de germinação, consistindo no registro de plântulas normais no
sétimo dia após a semeadura; emergência - realizada com 4 repetições de 50 sementes por lote, em
canteiros, sendo o resultado computado aos 21 dias após a semeadura; estande inicial de emergência
com avaliação do número de plântulas emergidas aos 7 dias; índice de velocidade de emergência –
foram realizadas avaliações diárias, computando-se o número de plântulas emergidas. O cálculo do
índice de velocidade de emergência foi realizado conforme Maguire (1962). Os resultados obtidos
foram analisados segundo delineamento inteiramente casualizado e as médias foram comparadas pelo
teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores médios referentes ao teor de água das sementes foram de 7,8% para a cultivar IAC
80 e 6,5% para a cultivar AL Guarany 2002. Nas Figuras 1 e 2 estão ilustradas as curvas de absorção
de água de cada lote das cultivares estudadas, nas quais o processo de absorção de água pelas
sementes evolui de acordo com o padrão trifásico, proposto por Bewley e Black (1994).
A velocidade de embebição e o ganho de peso são bastante rápidos e de acordo com Carvalho
e Nakagawa (2000), essa fase possui duração de uma a duas horas. Entretanto, as sementes de
mamona atingiram essa etapa após 24 horas de embebição, sendo este o ponto de mudança para a
fase II. A duração da fase I em sementes de mamona corrobora com as afirmações de Coll et al.
(2001), o qual relata que a velocidade de absorção e a quantidade de água embebida variam com a
natureza e composição do tegumento. A fase II, caracterizada pelas reduções drásticas da velocidade
de hidratação e da intensidade da respiração, prolongou-se por aproximadamente 144 horas com a
estabilização do peso das amostras de ambas cultivares, contrariando Marcos Filho, (2005) que relata
que sementes de mamona geralmente não exibem a fase II. A proporção do tempo decorrido entre as
fases I e II está de acordo com Bewley (1997), pois, normalmente, a fase II é até dez vezes mais longa
que a fase I. Após sete dias de embebição (168h), um número reduzido de sementes atingiram a fase
III, ou seja, a protrusão radicular. Esse fato se deve, provavelmente, à condição em que as sementes
foram colocadas para embeber (copos com água sem sistema de oxigenação), o que não favoreceu a
germinação da maioria das sementes devido a baixa oxigenação do meio em que se encontravam,
mesmo sendo a água de embebição trocada após cada leitura.
Pelos resultados obtidos nos testes para caracterização da qualidade dos lotes (Tabela 1),
observou-se que todos os lotes da cultivar IAC 80 apresentaram baixa germinação, mas com diferentes
níveis de qualidade. Os lotes 1, 2 e 3 foram considerados como o de pior qualidade fisiológica de
acordo com os resultados de primeira contagem, estande inicial, emergência e IVE, e o lote 4
destacou-se como sendo de qualidade fisiológica superior. Os lotes da cultivar AL Guarany 2002, não
diferiram entre si em sua germinação, no entanto a classificação do lote 1 como de pior qualidade foi
obtida pelos demais testes. Os lotes 3, 4, 5 foram considerados de qualidade superior em todos os
testes realizados. Comparando o perfil dos lotes com as curvas de absorção de água obtidas, observase que todos os lotes da cultivar IAC 80, considerados de qualidade inferior, tiveram elevada absorção
de água, visto que sementes menos vigorosas embebem mais e em maior velocidade que as sementes
menos deterioradas.
CONCLUSÃO
A curva de absorção de água das sementes de mamona segue um padrão trifásico de
embebição, sendo que as sementes atingem a fase I da geminação após 24 horas de embebição.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALBUQUERQUE, M. C. F.; RODRIGUES, T. de J. D.; MENDONÇA, E. A. F. Absorção de água por
sementes de Crotalaria spectabilis Roth determinada em diferentes temperaturas e disponibilidade
hídrica. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, v. 22, p. 206-215, 2000.
BASKIN, C. C.; BASKIN, J. M. Seeds: ecology, biogeography, and evolution of dormancy and
germination. New York: Academic Press, 2001. 666 p.
BEWLEY J. D. Seed germination and dormancy. The Plant Cell, Rockville, v. 9, n. 7, p.1055-1066,
1997.
BEWLEY, J. D.; BLACK, M. Seeds: physiology of development and germination. 2
nd
ed. New York:
Plenum Press, 1994. 445 p.
BRASIL. Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Regras para análise de sementes. Brasília:
SNDA/DNDV/CLAV, 1992. 365 p.
CARVALHO, N. M.; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 4. ed. Jaboticabal:
FUNEP, 2000. 588 p.
LABORIAU, L. G. A. Germinação das sementes. Washington: Secretaria Geral da Organização dos
Estados Americanos, 1983. 171 p.
MAGUIRE, J. D. Speed of germination: aid in selection and evaluation for seedling emergence and
vigor. Crop Science, Madison, v. 2, n. 2, p. 176-177, 1962.
MARCOS FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. Piracicaba: Fealq, 2005. 495 p.
VERTUCCI, C. W. The kinetics of seed imbibition: controlling factors and relevance to seedling vigor. In:
STANWOOD, P. C.; McDONALD, M. B. (Ed.). Seed moisture. SYMPOSIUM SPONSORED BY
DIVISION C-4 AND C-2 OF THE CROP SCIENCE SOCIETY, 1987, Atlanta. Proceedings... Madison:
6
Crop Science Society, 1989. p.93-115. (Special Publication, 14).
4
3
2
0
1
Água absorvida (g)
5
Lote 1
Lote 2
Lote 3
Lote 4
Lote5
0
20
40
60
80
100
120
Tempo de embebição (h)
Figura 1. Curva de embebição das sementes de cinco lotes da cultivar IAC 80, baseada no ganho de
6
peso (g) em água ao longo do tempo (h).
4
3
2
0
1
Água absorvida (g)
5
Lote 1
Lote 2
Lote 3
Lote 4
Lote5
0
20
40
60
80
100
120
Tempo de embebição (h)
Figura 2. Curva de embebição das sementes de cinco lotes da cultivar AL Guarany 2002, baseada no
ganho de peso (g) em água ao longo do tempo (h).
Tabela 1. Valores médios (%) dos resultados de germinação (G), primeira contagem de germinação
(PC), estande inicial de emergência (EI), emergência (E), tetrazólio (TZ), dano mecânico (DM) e o
índice de velocidade de emergência (IVE), dos lotes de sementes das cultivares IAC 80 e AL Guarany
2002. UFLA, Lavras, MG, 2007.
Cultivar
Lote
IAC 80
1
2
3
4
5
CV (%)
AL Guarany
2002
CV (%)
1
2
3
4
5
G
7b
55 a
22 b
59 a
58 a
36,82
84 a
94 a
87 a
90 a
95 a
6,29
PC
4b
10 b
13 b
27 a
31 a
47,18
72 b
87 a
81 a
82 a
87 a
7,48
Testes
EI
1b
0b
1b
7a
1b
78,57
18 a
16 a
30 a
33 a
32 a
49,57
E
23 c
52 b
51 b
81 a
58 b
16,67
84 b
87 b
90 a
91 a
90 a
3,57
IVE
0,764 c
1,737 b
1,788 b
2,988 a
1,961 b
16,03
4,363 b
4,479 b
5,241 a
5,342 a
5,387 a
7,45
As médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade.