AVALIAÇÃO DE VIGOR EM SEMENTES DE ALGODOEIRO HERBÁCEO (Gossypium hirsutum L. r. latifolium Hutch): ENVELHECIMENTO ACELERADO

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1 AVALIAÇÃO DE VIGOR EM SEMENTES DE ALGODOEIRO HERBÁCEO (Gossypium hirsutum L. r. latifolium Hutch): ENVELHECIMENTO ACELERADO Elisabeth Aparecida Furtado de Mendonça (UFMT / beth@cpd.ufmt.br), Sebastião Carneiro Guimarães (UFMT), Susiane Corrêa de Azevedo (Coodetec), Nazhir Okde Júnior (Sementes Bom Futuro/MT). RESUMO - A cultura do algodoeiro vem se expandindo com base em sistemas de cultivo mais tecnificados, onde é fundamental o uso de sementes de alta qualidade. Para contribuir, foi executada essa pesquisa, cujo objetivo foi avaliar o vigor de sementes de algodoeiro por meio dos testes de envelhecimento acelerado tradicional e o modificado, usando solução saturada de NaCl. Oito lotes de sementes, foram submetidos a envelhecimento em câmaras com água ou com solução saturada de NaCl, sob três condições de temperatura-tempo: 41ºC/48h, 42ºC/60h e 45ºC/72h. Em seguida, procedeu-se ao teste de germinação, cujos resultados foram comparados com os dados de germinação, primeira contagem da germinação, germinação em baixa temperatura e emergência em campo. O uso de solução salina reduziu a absorção de água pelas sementes, cujo teor máximo foi 12,4%, em comparação com 26,7%, obtido no teste realizado com água. Os testes que promoveram a separação dos lotes quando comparados com a emergência em campo foi a germinação em baixa temperatura e o envelhecimento acelerado realizado com solução salina a 41ºC/48h. Conclui-se que o envelhecimento com NaCl pode se constituir numa técnica útil para compor o conjunto de métodos para separar lotes de sementes de algodoeiro com diferentes classes de vigor. Palavras-chave: testes de vigor, cloreto de sódio, solução salina saturada. VIGOR EVALUATION IN UPLAND COTTON SEEDS (Gossypium hirsutum L. r. latifolium Hutch): ACCELERATED AGING ABSTRACT: Cotton as a crop has been expanding based on more technified cropping systems, where the use of high-quality seeds is essential. This research was carried out as a contribution on the issue, aiming to evaluate cotton seed vigor by means of traditional and modified accelerated aging tests, using a saturated NaCl solution. Eight seed lots were submitted to aging in chambers containing water or saturated NaCl solution, under three temperature-time conditions: 41ºC/48h, 42ºC/60h, or 45ºC/72h. Subsequently, a germination test was carried out and the results were compared with germination data as follows: first germination count, germination at low temperature, and field emergence. The use of saline solution reduced water absorption by the seeds; a maximum content of 12.4% was obtained, as compared to 26.7% obtained in the test involving water. The tests which allowed the lots to be discriminated when compared with field emergence were germination at low temperature and accelerated aging with saline solution at 41ºC/48h. It is concluded that aging with NaCl is potentially a useful technique to integrate a set of methods to discriminate cotton seed lots of different vigor classes. Key words: vigor tests, sodium chloride, saturated saline solution.

2 INTRODUÇÃO Com a expansão da cultura do algodoeiro e o desenvolvimento das tecnologias empregadas nos processos de produção, a utilização de sementes de alta qualidade passou a ser fundamental no desempenho da lavoura, visto que o nível de demanda de semente de alta qualidade indica o estádio de desenvolvimento da agricultura em qualquer país do mundo. A utilização de sementes de alta qualidade é fator de fundamental importância para o sucesso de culturas de interesse econômico, pois possibilita a obtenção de boa emergência no campo e de plantas vigorosas e uniformes com reflexos diretos na produtividade (MARCOS FILHO et al.,1994). Vários métodos de avaliação, desenvolvidos para estimar o vigor de lotes de sementes, procuram simular situações desfavoráveis as quais as sementes podem estar sujeitas (CARVALHO e NAKAGAWA, 2000). O emprego dos mesmos tem se constituído em alternativas usadas para estimar o comportamento das sementes em ampla faixa de condições ambientais. O uso de vários testes ganha importância na medida em que, dependendo dos métodos utilizados, as informações obtidas podem ser distintas entre si. Dentre os testes utilizados para avaliação do vigor, o envelhecimento acelerado é um dos mais estudados e recomendados para várias espécies cultivadas, sendo capaz de proporcionar informações com alto grau de consistência. Devido a grande variação no teor de água durante o envelhecimento, onde as sementes menores absorvem água mais rapidamente e alcançam máximo teor de água após somente um dia de envelhecimento acelerado, outras alternativas vêm sendo testadas, tendo como base o princípio do teste de envelhecimento acelerado. Uma delas é o uso de soluções salinas saturadas, no lugar de água colocada na caixa plástica, que tornaria a absorção de água mais lenta pelas sementes (JIANHUA e MCDONALD, 1996). A absorção mais lenta de água tornou o teste menos drástico e menos favorável à incidência de patógenos durante o período de envelhecimento acelerado, sem queda da sua eficiência (MARCOS FILHO, 2001). Sistemas de exploração da cultura do algodoeiro, com uso intenso de insumos e alto custo de produção, demandam sementes de boa qualidade, e para essa aferição são necessários testes de vigor consistentes e validados, os quais inexistem para essa cultura. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar diferentes metodologias de envelhecimento acelerado como medidas de vigor para sementes de algodoeiro. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi conduzido no Laboratório de Análise Sementes (LAS) da Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade Federal de Mato Grosso, no período de outubro a dezembro de Foram utilizados oito lotes comerciais de sementes deslintadas de algodoeiro, variedade CD 406, não tratados, cedidas pela Cooperativa de Pesquisa Agrícola - COODETEC, Primavera do Leste, MT. As sementes foram homogeneizadas e mantidas em embalagens de papel Kraft, em câmara climatizada (± 20ºC e 65% umidade relativa) no LAS até a realização das análises. A qualidade inicial dos lotes foi determinada pelo teor de água e pelos testes de germinação, primeira contagem da germinação, germinação em baixa temperatura e emergência de plântulas em campo. No estudo do envelhecimento acelerado foram empregadas duas técnicas distintas, com água e com solução salina saturada com NaCl. Inicialmente foram pesadas aproximadamente 28g de

3 sementes de cada lote e estas foram distribuídas uniformemente, sem sobreposição, sobre tela de alumínio e colocadas dentro de caixas plásticas contendo 40mL de água. As caixas, após tampadas, foram colocadas em câmara de germinação a 41ºC/48h (MARCOS FILHO, 1999); 42ºC/60h (LAPOSTA, 1991) e 45ºC72h (ISTA, 1995). Após esses períodos, as sementes foram retiradas da câmara e pesadas para a determinação do teor de água, e posteriormente submetidas ao teste de germinação, com uma única avaliação aos quatro dias após a semeadura. No estudo do envelhecimento acelerado com solução salina saturada o teste foi conduzido de forma idêntica ao envelhecimento com água, exceto que às caixas plásticas foram adicionados 40mL de solução saturada com NaCl (JIANHUA e MCDONALD, 1996). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. A comparação das médias foi realizada pelo teste de Scott e Knott a 10% de probabilidade (BORGES e FERREIRA, 2002). RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 1 são apresentados os resultados da caracterização inicial dos lotes, representada pelo teor de água (%TA), porcentagem de germinação (%G), porcentagem de germinação na primeira contagem (%GPC), porcentagem de germinação a baixa temperatura (%GBT) e porcentagem de emergência a campo (%EC). Nas Tabelas 2 e 3 estão os resultados do teor de água e da porcentagem de germinação após os diferentes tratamentos de envelhecimento acelerado. Tabela 1. Caracterização inicial de oito lotes de sementes de algodoeiro. Lotes TA G GPC GBT EC...% ,9 74 A 70 B 63 A 54 A 2 9,1 72 A 70 B 51 B 67 A 3 9,2 81 A 79 A 58 A 49 B 4 8,9 82 A 82 A 64 A 58 A 5 8,9 76 A 66 B 63 A 59 A 6 8,9 78 A 74 A 65 A 57 A 7 8,9 79 A 77 A 50 B 49 B 8 9,3 77 A 77 A 43 B 42 B Médias nas colunas, seguidas pela mesma letra, não diferem entre si pelo teste de Scott & Knott a 10% de probabilidade.

4 Tabela 2. Teor de água (%) de oito lotes de sementes após envelhecimento acelerado com água e solução saturada de NaCl em três condições de temperatura/períodos de exposição. Teor de água após envelhecimento acelerado (%) Lote H 2 O NaCl 41ºC/48h 42ºC/60h 45ºC/72h 41ºC/48h 42ºC/60h 45ºC/72h 1 22,2 25,2 26,3 11,0 11,8 12,0 2 21,8 25,5 26,7 11,0 11,8 12,0 3 22,6 24,7 26,3 11,0 11,5 12,0 4 22,8 24,7 26,0 11,0 11,5 12,0 5 22,7 24,1 26,6 11,0 11,4 12,0 6 23,0 24,5 25,0 10,5 12,0 12,0 7 22,9 23,8 26,7 10,4 11,7 12,0 8 23,0 24,1 25,5 11,1 11,7 12,4 Média 22,6 24,6 26,1 10,9 11,7 12,1 O teor de água inicial foi semelhante entre os lotes, variando de 8,9 a 9,3%. Após os testes de envelhecimento acelerado os teores de água foram também semelhantes entre os lotes, mas com grande diferença entre os testes realizados em água e os realizados com solução saturada de NaCl. Quando se utilizou água nas câmaras de envelhecimento, o grau de umidade das sementes variou de 21,8 a 26,7%, e quando se utilizou solução saturada de NaCl, ao invés de água, esses valores oscilaram entre 10,4 e 12,4%. A menor absorção de água pelas sementes no compartimento com solução de NaCl era esperada, uma vez que a umidade relativa do ar é menor nesse ambiente. Em sementes com menor teor de água espera-se menor ataque de fungos durante a execução do teste, além do processo de envelhecimento mais lento, o qual seria mais dependente da temperatura e do período de exposição. Absorção menor de água pelas sementes em câmaras com solução salina foi também obtida em pimentão (PANOBIANCO e MARCOS FILHO, 1998), cenoura (RODO et al., 2000) e soja (MARCOS FILHO et al., 2001). Os oito lotes de sementes de algodoeiro, que tinham a mesma porcentagem inicial de germinação, foram discriminados de maneira diferente pelos distintos testes de vigor. Um teste de vigor adequado deve discriminar os lotes de maneira semelhante à porcentagem de emergência a campo, a qual separou os lotes em dois grupos: um grupo melhor, formado pelos lotes 1, 3, 4, 5 e 6, e um grupo pior, formado pelos lotes 3, 7 e 8. Dos testes de vigor realizados, somente dois discriminaram os lotes de maneira mais próxima àquela verificada na emergência a campo: o teste de germinação em baixa temperatura e o teste de envelhecimento acelerado realizado com solução saturada de NaCl a 41 C por 48 horas.

5 Tabela 3. Porcentagem de germinação de oito lotes de sementes de algodoeiro, após envelhecimento acelerado com água e solução saturada de NaCl, em três condições de envelhecimento (temperatura e períodos de exposição). Porcentagem de germinação após envelhecimento acelerado Lotes H 2 O NaCl 41ºC/48h 42ºC/60h 45ºC/72h 41ºC/48h 42ºC/60h 45ºC/72h 1 74 A 34 B 0,0 A 76 A 63 B 65 B 2 73 A 37 B 0,0 A 76 A 65 B 61 B 3 71 A 28 B 0,0 A 75 A 69 A 67 A 4 66 B 33 B 0,0 A 76 A 69 A 70 A 5 68 A 40 B 0,0 A 77 A 77 A 62 B 6 61 C 51 A 0,0 A 74 A 52 C 63 B 7 65 B 32 B 0,0 A 67 B 69 A 72 A 8 57 C 34 B 0,0 A 69 B 63 B 59 B Médias nas colunas, seguidas pela mesma letra, não diferem entre si pelo teste de Scott & Knott a 10% de probabilidade. Como os testes de vigor, com princípios e intensidades distintos, podem avaliar diferentes atributos das sementes, a separação que eles fazem dos lotes depende do estado desses atributos em cada lote. Assim, os testes de vigor que discriminam lotes de forma semelhante à emergência em campo, provavelmente estariam simulando o tipo de estresse que as sementes foram submetidas quando da realização desse teste em condições ambientais. Como há variação nas condições em que são realizados os testes de emergência a campo, um mesmo conjunto de lotes poderia ser discriminado de maneira diferente dependendo das restrições ambientais impostas durante a execução da avaliação. Assim, torna-se difícil encontrar um procedimento único para avaliação de vigor que possa simular o efeito de variados estresses ambientais, ainda mais quando se considera que os danos prevalentes nos lotes podem ser de natureza diferente. Os resultados dessa pesquisa contribuem para o estudo da avaliação do vigor em lotes de sementes de algodoeiro, por mostrar que o teste de envelhecimento acelerado com solução saturada de NaCl é também aplicável a essa cultura, ressaltando que nesse estudo a germinação das sementes de todos os lotes foi nula quando se seguiu as recomendações de uso de água nas câmaras a 45ºC por 72h (ISTA, 1995). CONCLUSÕES 1. O uso de solução salina nas câmaras de envelhecimento reduz a absorção de água pelas sementes; 2. O envelhecimento foi menos drástico quando se utilizou solução saturada de NaCl nas câmaras em relação à água; 3. O teste de germinação em baixa temperatura, e o envelhecimento acelerado realizado com solução salina a 41ºC/48h, classificaram os lotes de forma mais próxima àquela obtida no teste de emergência a campo; 4. O envelhecimento acelerado com NaCl pode se constituir numa técnica potencialmente útil para compor o conjunto de métodos para separar lotes de sementes de algodoeiro com diferentes classes de vigor.

6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BORGES, L. C.; FERREIRA, D. F. Poder e taxas de erro tipo I dos testes Scott-Knott, Tukey e Student- Newman-Keuls sob distribuições normal e não normais dos resíduos. In: REUNIÃO ANUAL BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 47, 2002, Rio Claro. Resumos... Rio Claro, p.1-4. CARVALHO, N. M.; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 4.ed. Jaboticabal: FUNEP, p. INTERNATIONAL SEED TESTING ASSOCIATION ISTA. Handboob of Vigour Test Methods. Zurichi: ISTA, p JIANHUA, Z.; McDONALD, M. B. The saturated salt accelerated aging test for small-seeded crops. Seed Science and Technology, v. 25, p , LAPOSTA, J. A. Comparação entre métodos para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de algodão (Gossypium hirsutum L). Lavras: UFLA, p. Dissertação (Mestrado em Agronomia Fitotecnia) Escola Superior de Agricultura de Lavras - Lavras. MARCOS FILHO, J. Teste de envelhecimento acelerado. In: VIEIRA, R.D.; CARVALHO, N.M. (eds). Teste de vigor em sementes. Jaboticabal: FUNEP p MARCOS-FILHO, J. Teste de envelhecimento acelerado. In: KRZYZANOWSKI, F. C.; VIEIRA, R. D.; FRANÇA-NETO, J. de B. (Eds.). Vigor de sementes: conceitos e testes. Londrina: ABRATES, cap.3, p MARCOS FILHO, J.; NOVEMBRE, A. D. C.; PESCARIN, H. M. C. Testes de envelhecimento acelerado e de deterioração controlada para avaliação do vigor de sementes de soja. Scientia Agrícola. v. 58. n. 2. p PANOBIANCO, M.; MARCOS FILHO, J. Comparação entre métodos para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de pimentão. Revista Brasileira de Sementes, v. 20, n. 2, p , RODO, A. B.; PANOBIANCO, M.; MARCOS FILHO, J. Metodologia alternativa do teste de envelhecimento acelerado para sementes de cenoura. Scientia Agricola, v. 57, n. 2, p , 2000.