EFEITO LATENTE EM SEMENTES DE FEIJÃO-CAUPI SUBMETIDAS À
DIFERENTES TEMPERATURAS DE SECAGEM
Mateus de Leles Lima1, João Paulo Barreto Cunha1, Renata Cunha dos Reis2, Rute
Quelvia de Faria1, Itamar Rosa Teixeira3
1. Pós-Graduando em Engenharia Agrícola da
Universidade Estadual de Goiás ([email protected])
2. Professora Mestre do Instituto Federal Goiano - Campus Morrinhos
3. Professor Doutor da Universidade Estadual de Goiás/UnUCET, Caixa Postal 459,
Anápolis – Goiás – Brasil
Data de recebimento: 07/10/2011 - Data de aprovação: 14/11/2011
RESUMO
O estudo foi conduzido com o objetivo de avaliar a qualidade fisiológica de
sementes de cultivares de feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.), submetidas a
diferentes temperaturas de secagem, armazenadas durante seis meses. As
sementes foram colhidas inicialmente com teor de água entre 16 a 18%, e
submetidas a quatro temperaturas de secagem (30, 35, 40 e 45°C), e mantidas
durante 180 dias de armazenagem em saco de papel tipo Kraft, em ambiente de
laboratório não controlado. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada pelos
seguintes testes: Teste Padrão de Germinação (TPG), envelhecimento acelerado e
condutividade elétrica. Conclui-se que: houve comportamento diferenciado na
qualidade de sementes de cultivares de feijão-caupi, submetidas a diferentes
temperaturas de secagem e armazenadas por seis meses. As sementes da cultivar
de feijão CE315 apresentaram qualidade fisiológica superior após seis meses de
armazenamento, independente da temperatura de secagem submetida inicialmente.
De modo geral, as temperaturas de secagem entre 30 à 45ºC afetaram
positivamente a viabilidade e vigor das sementes de feijão-caupi CE315 seguida de
Rouxinol, após armazenamento. Contrariamente, as sementes das cultivares
Guariba e Patativa apresentaram qualidade de semente inferior.
PALAVRAS-CHAVE: Vigna unguiculata, armazenagem, sementes.
LATENT EFFECTS OF COWPEA-BEANS SEEDS UNDER DIFFERENT DRYING
TEMPERATURES
ABSTRACT
The study was conducted to evaluate the physiological quality of seed of
cultivars of cowpea-beans (Vigna unguiculata (L.) Walp.) drying at submitted different
temperatures and six months of storage. Seeds were harvested initially with water
content of 16 to 18%, and subjected to four drying temperatures (30, 35, 40 and
45°C) and 180 days of storage in paper “kraft” bags at laboratory conditions. The
physiological quality of seeds was evaluated by the following tests: standard
germination test (TPG), the first count, accelerated aging and electrical conductivity.
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It is concluded that the cultivar CE315 was that better results submitted to storage.
The drying temperatures studied did not affect the physiological potential of seeds of
cowpea.
KEYWORDS: Vigna unguiculata, storage, seeds.
INTRODUÇÃO
O feijão-caupi, feijão-de-corda ou feijão-macassar (Vigna unguiculata (L.)
Walp.) é uma excelente fonte de proteínas (23 – 25% em media), apresentando
todos os aminoácidos essenciais, e cultivados com o intuito principal da produção de
grãos. No Brasil o feijão-caupi é predominantemente cultivado no sertão semi-árido
da região nordeste e outras regiões (MAIA, 1996), como no centro-oeste onde a
área de cultivo tem expandido a cada safra (TEIXEIRA et al., 2010). É uma espécie
rústica bem adaptada às condições de clima e solo da região e possuidora de uma
ampla variabilidade genética, ampla capacidade de adaptação, alto potencial
produtivo e excelente valor nutritivo, características estas que conferem à cultura
grande valor atual e estratégico (FREIRE FILHO et al., 2006).
Sementes de feijão normalmente são colhidas com teores elevados de água,
quando se procede o arranquio e enleiramento das plantas, ficando estas no campo
e expostas às condições de oscilações de umidade e temperatura do ambiente e,
portanto, sujeitas à perda de qualidade (ARAÚJO et al. 1996). Devido à grande
quantidade de água dos grãos na colheita, há necessidade da secagem para
garantir um armazenamento seguro até a próxima semeadura (GARCIA et al.,
2004). Tal procedimento se faz necessário não somente para a produção de grãos
para o consumo alimentício, como para a produção de sementes usadas na
multiplicação.
Elevados teores de água favorecem a elevação da temperatura das
sementes, devido aos processos respiratórios e à maior atividade de
microorganismos (CARVALHO e NAKAGAWA, 2000). No processo de secagem do
feijão teor de água da semente é reduzida de 35% para 12 % b.u., sendo os
processos de secagem utilizados são os de secagem natural e em secadores de
camada estacionária (PESKE e VILLELA, 2006). Para que a qualidade de sementes
de feijão não seja afetada pelo ar de secagem, é necessário fornecer às sementes
um ar que tenha temperatura em torno de 30 °C e umidades relativas abaixo de
50 % (MARCOS FILHO, 2005). Utilizando ar de secagem inadequado pode tornar as
sementes suscetíveis a danos mecânicos, tais como trincas e quebras, variando se
acordo com a espécie, teor de água inicial e taxa de secagem.
Contudo, a secagem conduzida sem os devidos cuidados pode reduzir a
qualidade das sementes. Aparentemente, os efeitos da secagem em temperaturas
mais elevadas podem não ser imediatos, pois somente após algum tempo de
armazenagem é que esses efeitos tornam-se mensuráveis. CARVALHO e
NAKAGAWA (2000) afirmam que a intensidade de danos com efeitos imediatos e
latentes, causados às sementes pela secagem, varia de acordo com a espécie e a
cultivar, e depende da interação entre temperatura do ar de secagem e do grau de
umidade inicial das sementes, entre outros fatores.
Pelo fato de sementes serem mecanismo de sobrevivência e perpetuação de
espécies, a realização do processo de secagem deve ser cada vez mais rigoroso,
principalmente para que não ocorram danos que influenciem no vigor das mesmas.
MATA et al. (2000) mostrou que as sementes de feijão quando secas a temperaturas
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acima de 35°C diminuem seu poder germinativo em tor no de 30%, caracterizando-se
como um produto termosensível. AFONSO JÚNIOR (1997), estudando os efeitos do
processo de secagem na qualidade de sementes de feijão da variedade “Ouro Negro
1992”, constatou que a temperatura do ar de secagem e os conteúdos de água
inicial e final dos grãos, afetaram a germinação e o vigor das sementes. Com isso o
potencial fisiológico das sementes é rotineiramente avaliado pelos testes de
germinação e vigor, conduzidos sob condições favoráveis de umidade, temperatura,
luz e substrato, permitindo a expressão máxima do potencial de germinação.
No tocante à feijão-caupi, não foi encontrado na literatura trabalhos
específicos abordando os possíveis efeitos latentes provocados pelo procedimento
de secagem sobre a qualidade de sementes, envolvendo diferentes materiais
genéticos, durante o armazenamento. Desta forma, este trabalho teve por objetivo
avaliar o efeito latente em sementes de cultivares de feijão-caupi (Vigna unguiculata
(L.) Walp.), secas em diferentes temperaturas e armazenadas durante seis meses.
METODOLOGIA
O trabalho foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes de
Engenharia Agrícola na Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas,
Campos Henrique Santillo, da Universidade Estadual de Goiás – UEG, utilizando
lotes de sementes de feijão-caupi colhidas com teor de água entre 16 a 18% 9 (b.u).
Empregou-se o delineamento inteiramente casualizado, esquema fatorial 4 x
4, com três repetições. Os tratamentos foram constituídos de sementes provenientes
de quatro cultivares de feijão-caupi (CE 315, Guariba, Patativa e Rouxinol),
submetidas a quatro temperaturas de secagem (30, 35, 40 e 45°C), e
acondicionadas em sacos de papel tipo Kraft e armazenadas no laboratório em
condições ambientes, por um período de 180 dias.
Aos 180 dias após a armazenagem, foram feitas determinações da viabilidade
e do vigor do produto através dos testes de germinação, envelhecimento acelerado
e condutividade elétrica.
Para o teste de germinação utilizou-se quatro repetições de 50 sementes,
distribuídas em rolos de papel germitest, com 2,5 vezes o peso do papel de água, e
colocadas para germinar a 25 ºC. As avaliações foram realizadas aos oito dias após
a semeadura, segundo os critérios estabelecidos pelas Regras para Análise de
Sementes – RAS (BRASIL, 2009); Os resultados foram expressos em porcentagem
média de plântulas normais, para cada repetição.
Para determinação da condutividade elétrica, quatro repetições de 50
sementes cada, foram selecionadas e pesadas (KRZYZANOWSKI et al., 1999). Em
seguida foram imersas em 75 mL de água deionizada onde permaneceram durante
24 horas à temperatura constante de 20ºC, seguido da leitura da solução em
condutivímetro CG- 220 GEHAKA. Os valores de condutividade elétrica da solução
de sementes foram obtidos, dividindo-se para cada repetição o valor da
condutividade lida no condutivímetro pela massa (g) das 50 sementes, sendo seu
valor expresso em µS.cm-1.g-1 de sementes.
O envelhecimento acelerado foi implantado utilizando quatro repetições de 50
sementes por tratamento. Em seguida as sementes foram distribuídas sobre tela de
alumínio, fixadas no interior de caixas de plástico, tipo gerbox, e incubadas em
câmara tipo BOD a 41ºC e 100% de umidade relativa do ar, durante 72 horas. As
sementes foram semeadas como descrito para o teste de germinação e a avaliação
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deu-se no quinto dia após a semeadura, determinando-se a porcentagem de
plântulas normais (KRZYZANOWSKI et al., 1999).
Os dados foram submetidos a analise de variância e quando significativos
foram testado pelo teste de tukey a 5% de significância. Todas as análises foram
realizadas como o software Sisvar versão 5.1 Build 72.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A viabilidade das sementes de feijão-caupi após o período de armazenamento
foi influenciada isoladamente pelos fatores temperatura e cultivar, não havendo
efeito significativo da interação dos fatores em estudo sobre a viabilidade. Em
contrapartida, a interação temperatura x cultivar influenciou o vigor das sementes
avaliado nos testes de envelhecimento acelerado e condutividade elétrica (Tabela
1).
Tabela 1. Análises de variância para germinação (GER), envelhecimento acelerado
(EA) e condutividade elétrica (CE) de sementes de feijão-caupi (Vigna unguiculata
(L.) Walp.), em função de diferentes temperaturas e cultivares, após seis meses de
armazenamento.
Fonte de Variação
GL
SQ
QM
F
GERMINAÇÃO
TEMPERATURA (T)
3
0,10969
0,034323
3,123*
CULTIVAR (C)
3
0,172969
0,057656
5,246*
TxC
9
0,108906
0,012101
1,101ns
RESIDUO
48
0,5275
0,01099
Total
63
0.912344
ENVELHECIMENTO ACELERADO
TEMPERATURA (T)
3
0,07875
0,02625
3,652*
CULTIVAR (C)
3
0,69125
0,230417
32,058*
TxC
9
0,265
0,029444
4,097*
RESIDUO
48
0,345
0,007188
Total
63
1,38
CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
TEMPERATURA (T)
3
0,176719
0,05896
0,706ns
CULTIVAR (C)
3
55,37422
18,45807
221,359*
TxC
9
2,947656
0,327517
3,928*
RESIDUO
48
4,0025
0,083385
Total
63
62,50109
* Significativo à 5% de probabilidade pelo teste F.
ns
Não significativo à 5% de probabilidade pelo teste F.
Coeficiente de Variação (CV): GER - 9,03%; EA - 8,92%; CE - 3,87%.
A temperatura de secagem afetou a viabilidade das sementes de feijão-caupi,
com resposta linear (Figura 1) após os seis meses de armazenagem. Este resultado
confirma a hipótese de que as sementes secas a temperatura entre 30 à 45°C tem a
sua qualidade fisiológica acrescida, discordando das afirmações existentes na
literatura (GARCIA et al., 2004; CARVALHO e NAKAGAWA, 2000; PESKE e
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VILLELA, 2006) de que as fases como secagem, beneficiamento e armazenamento,
simplesmente não são capazes de manter a qualidade de sementes produzida no
campo. MATA et al. (2000), secando sementes de feijão-comum em temperaturas de
28, 32 e 36ºC, ou seja, próxima as temperaturas testadas nesta pesquisa, chegou à
conclusão de que sementes secas nestas temperaturas não são afetadas na sua
qualidade fisiológica.
De modo geral, pode-se notar que não houve redução da germinação das
sementes de feijão-caupi durante o armazenamento, mesmo nas maiores
temperaturas testadas (40 à 45°C). Este fato demons tra que as sementes de feijãocaupi apresenta certa tolerância à secagem, e portanto, podem ser secas em
temperaturas mais elevadas.
Figura 1. Germinação de sementes de feijão–caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.),
em função de diferentes temperaturas de secagem após seis meses de
armazenamento.
A germinação diferiu-se somente nas sementes da cultivar CE315,
diferentemente das outras cultivares que não diferiram significativamente entre si em
relação às temperaturas de secagem durante o período de armazenamento (Tabela
2). TEIXEIRA et al. (2010), investigando a qualidade fisiológica de sementes
provenientes de oito cultivares de feijão-caupi (CE 315, BRS Gurguéia, BRS
Rouxinol, BRS Marataoã, Patativa, BRS Tracuateua, BRS Milênio e BRS Guariba),
logo após a colheita, constataram que CE 315 (95%) apresentou comportamento
superior as demais cultivares. A existência de variabilidade genotípica para
tolerância a secagem da cultivar CE315 em relação as demais cultivares analisadas,
certamente justifica este comportamento diferenciando entre estes materiais.
De modo geral, estes resultados indicam que as sementes de feijão-caupi
armazenadas por um período de 180 dias foi capaz de manter o seu potencial
fisiológico, independente das temperaturas de secagem as quais foram submetidas.
Quanto aos valores médios obtidos para os percentuais de germinação dos
materiais testados, nota-se valores variando de 81 a 90% (Tabela 2), e que
enquadra-se dentro dos padrões mínimos exigidos pelo Ministério da Agricultura
para comercialização de sementes de feijão-caupi (acima de 80%) (BRASIL, 2009).
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Tabela 2. Média de plântulas normais (%) de cultivares de feijão-caupi (Vigna
unguiculata (L.) Walp.) no teste de germinação, após seis meses de
armazenamento.
Cultivares
CE315
Guariba
Patativa
Rouxinol
90 a
82 b
81 b
82 b
Médias com letras distintas, minúscula nas linhas e maiúscula nas colunas, diferem
entre si pelo teste de Tukey à 5% de probabilidade.
Em relação ao vigor das sementes verificada através do teste de
envelhecimento acelerado, pode-se notar, em geral, que novamente a cultivar
CE315 se destacou dos outros materiais (Tabela 3), em todas as temperaturas
testadas, com percentuais de germinação variando de 89 a 84%, valores estes
acima da exigência para comercialização de sementes de feijão-caupi no tocante a
viabilidade (BRASIL, 2009). Em contrapartida, as cultivares Guariba e Patativa,
apresentaram qualidade de sementes inferior, com valores respectivos de 47 e 56%,
nas temperaturas de 35 e 45ºC, portanto abaixo dos padrões exigidos para
comercialização.
Tabela 3. Média de plântulas normais (%) de cultivares de feijão-caupi (Vigna
unguiculata (L.) Walp.) no teste de envelhecimento acelerado, após seis meses de
armazenamento.
Temperatura de Secagem (ºC)
Cultivares
30
35
40
45
CE315
89 aA
84 aA
88 aA
86 aA
Guariba
71 aB
47 cC
65 bC
74 aB
Patativa
75 aB
85 aA
74 aB
56 bC
Rouxinol
79 aB
80 aB
80 aB
82 aB
Média
79 A
74 A
77 A
75 A
Médias com letras distintas, minúscula nas linhas e maiúscula nas colunas, diferem
entre si pelo teste de Tukey à 5% de probabilidade.
Verificou-se no teste de condutividade elétrica, de maneira geral, que as
sementes da cultivar Guariba seguida da Patativa, foram as que mais lixiviaram
solutos no meio aquoso, independente da temperatura de secagem (Tabela 4),
sendo consideradas de baixo vigor, enquanto as sementes das cultivares CE315
seguida de Rouxinol foram as que apresentaram menores quantidades de lixiviados,
e portanto de mais vigor. Ressalta-se que a maior quantidade de reservas
armazenadas no tecido da cultivar Guariba, em comparação as outras cultivares
estudadas, certamente foi o fator responsável pela maior quantidade de lixiviados
em suas sementes (TEIXEIRA et al., 2010).
Esperava-se acréscimos dos valores de condutividade elétrica das sementes
de feijão-caupi com o aumento da temperatura de secagem, promovido pela maior
desestruturação das moléculas proteicas do sistema de membrana
(KRZYZANOWSKI et al., 1999). Porém, este fato não acorreu devido a certa
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tolerância das sementes em questão ao processo de secagem, corroborando assim,
aos resultados dos testes de germinação e vigor, vistos anteriormente. Ademais, por
estes resultados, na presente condição, pode-se inferir que a adoção de
temperaturas mais elevadas no inicio da secagem de feijão-caupi pode contribuir
para acelerar o processo, e consequentemente diminuir os gargalos durante o
procedimento de secagem de sementes em grandes volumes.
Tabela 4. Média das leituras do condutívimetro (µS cm-1 g-1) de cultivares de feijãocaupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) no teste de condutividade elétrica, após seis
meses de armazenamento.
Temperatura de Secagem (ºC)
Cultivares
30
35
40
45
CE315
42 aC
44 aC
43 aC
44 aC
Guariba
84 cA
80 cA
69 bA
72 bA
Patativa
61 bB
60 bB
65 bA
70 bA
Rouxinol
43 aC
41 aC
44 aC
44 aC
Média
58 A
56 A
55 A
58 A
Médias com letras distintas, minúscula nas linhas e maiúscula nas colunas, diferem
entre si pelo teste de Tukey à 5% de probabilidade.
CONCLUSÕES
Houve comportamento diferenciado na qualidade de sementes de cultivares
de feijão-caupi, submetidas a diferentes temperaturas de secagem e armazenadas
por seis meses.
As sementes da cultivar de feijão CE315 apresenta qualidade fisiológica
superior após seis meses de armazenamento, independente da temperatura de
secagem submetida inicialmente.
De modo geral, as temperaturas de secagem entre 30 à 45ºC afetam
positivamente a viabilidade e vigor das sementes de feijão-caupi CE315 seguida de
Rouxinol, após armazenagem. Contrariamente, as sementes das cultivares Guariba
e Patativa apresentaram qualidade de semente inferior.
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