INFLUÊNCIA DO NÚMERO DE CORTES NA QUALIDADE FISIOLÓGICA DE SEMENTES DE TRIGO COM DUPLA APTIDÃO 1.

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1 INFLUÊNCIA DO NÚMERO DE CORTES NA QUALIDADE FISIOLÓGICA DE SEMENTES DE TRIGO COM DUPLA APTIDÃO 1. CARVALHO, I. R. 2 ; BORELLA, J. 3 ; PELISSARI, G. 4 ; NARDINO, M. 5 ; BONATO, O. B. 6 ; PINHEIRO, R. R. 7 ; SOUZA, V. Q. 8 ; CARON, B. O. 9 ; 1 Trabalho de Pesquisa desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen-RS. 2 Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- ³Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- 4 Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- 5 Mestrando em Agronomia, Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- 6 Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- 7 Mestrando em Agronomia, Universidade Federal de Santa Maria Campus Frederico Westphalen- 8 Prof PhD. Adj. da Universidade Federal de Santa Maria, Campus de Frederico Westphalen, 9 Prof Associado da Universidade Federal de Santa Maria, Campus de Frederico Westphalen, ivan_ricardo_21@hotmail.com; juli-eng.agronoma@hotmail.com; guilherme_pl_@hotmail.com; nardinoagronomia@bol.com.br; gustavobonato2005@hotmail.com; renespinheiro@hotmail.com; velciq@gmail.com; otomarcaron@yahoo.com.br. Resumo O trabalho teve por objetivo identificar o potencial fisiológico das sementes submetidas a diferentes manejos de corte a fim de obsevar a influência destes na qualidade fisiológica das sementes de genótipos de trigo com dupla aptidão. Utilizaram-se sementes de dois genótipos de trigo com dupla aptidão. Conduzido no período de Janeiro de 2012 com sementes produzidas no ano agrícola de 2011, na área experimental da Universidade Federal de Santa Maria, Laboratório de Melhoramento Genético e Produção de Plantas, localizado em Frederico Westphalen RS. O delineamento experimental utilizado foi de blocos completos casualizados, utilizando quatro repetições com 100 sementes para cada cultivar e distribuídas em rolos de papel toalha Germitest. O genótipo BRS Umbu expressa maior qualidade fisiológica das sementes, quando submetido a condições de manejo com cortes, em relação ao genótipo BRS Tarumã. O aumento nos níveis de corte sobre a cultura do trigo acarreta em queda da qualidade fisiológica das sementes. PALAVRAS-CHAVE: Integração lavoura-pecuária, Pastejo, Vigor. 1. INTRODUÇÃO O trigo (Triticum aestivum) duplo propósito tem por finalidade reduzir os períodos de vazio forrageiro no Rio Grande do Sul, as baixas temperaturas são propicias para o adequado desenvolvimento das gramíneas invernais, proporcionando 1

2 acréscimos na pecuária de corte e atividade leiteira, suportando até dois cortes e colheita de grãos ao final da safra (ZAGONEL, et., al., 2002). As principais características dos genótipos de trigo duplo propósito consistem em elevada produção de matéria seca, tolerância ao pastejo ou corte, e satisfatório rendimento de grãos, rápido estabelecimento e boa capacidade de afilhamento, crescimento ereto, (REBUFFO, 2011). A qualidade das sementes de trigo, bem como seu rendimento são definidos como resultado da interação da cultura com o ambiente, sendo afetado pelas condições de solo, clima, pragas. A qualidade fisiológica das sementes também é dependente das condições no momento da colheita, secagem e armazenamento (SMANHOTTO, et., al., 2006). Para expressar todo potencial genético da cultura é necessário compreender as práticas culturais, o manejo da forrageira e condições de ambiente favoráveis entre outros fatores. Com isso, a qualidade dos grãos e seu uso na alimentação animal são componentes essenciais em atividades de manejo. O aproveitamento do trigo para pastejo ou corte pode ser feito em diferentes tipos de manejo, porém ao realizar essa prática, a produção do grão, qualidade e vigor do mesmo se reduz de maneira expressiva (BORTOLINI et al., 2004), o que pode inviabilizar o uso do cereal para a indústria. Os efeitos gerados na qualidade fisiológica das sementes por práticas inadequadas são traduzidos pelo decréscimo de germinação, aumento de plântulas anormais, e redução no vigor de plântulas (SMIDER; CÍCERO, 1998). A avaliação do potencial fisiológico de sementes é importante em todas as fases de um programa de melhoramento e também auxilia na tomada de decisões, na adoção de práticas e manejo adequado para manter um controle da qualidade (GONDIM, 2006). O trabalho teve por objetivo identificar o potencial fisiológico das sementes submetidas a diferentes manejos de corte a fim de obsevar a influência destes na qualidade fisiológica das sementes de genótipos de trigo com dupla aptidão. 2. METODOLOGIA Esse trabalho foi conduzido no período de Janeiro de 2012 com sementes produzidas no ano agrícola de 2011, na área experimental da Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Educação Superior Norte do Rio Grande do Sul - Laboratório de Melhoramento Genético e Produção de Plantas, localizado em Frederico Westphalen - RS. O solo da região classifica-se como Latossolo Vermelho Alumino Férrico (EMBRAPA, 2006). O clima segundo a classificação de Köppen é do tipo Cfa 2

3 subtropical, compreendendo as seguintes coordenadas: - 27 o 39 56, longitude: - 53 o 42 94, com altitude de 490 metros. Na condução do experimento utilizou-se sementes de dois genótipos de trigo com dupla aptidão, onde foram submetidas a cortes no ano anterior, sendo eles: BRS Tarumã, BRS Umbu, ambos fornecidas pela fundação Pró - Sementes, situada na cidade de Passo Fundo. O delineamento experimental utilizado foi de blocos completos casualizados. Para efetuar os testes em laboratório foram utilizadas quatro repetições com 100 sementes para cada cultivar e distribuídas em rolos de papel toalha Germitest, previamente umedecido com água destilada utilizando um volume de 2,5 vezes à massa do substrato, a temperatura utilizada foi de 20ºC constante. A contagem das sementes germinadas foi realizado diariamente, sendo esta utilizada para os cálculos de índice de velocidade de germinação. No oitavo dia foram quantificadas as sementes germinadas, as que apresentaram as partes essenciais (radícula e hipocótilo); plântulas anormais, as que não tiveram uma de ambas as estruturas, hipocótilo ou radícula; plântulas não germinadas, as sementes não viáveis; e foi mensurado o comprimento do hipocótilo e radícula, juntamente com massa verde, de acordo com as recomendações das Regras para Análise de Sementes (RAS, 2009). Para a massa seca, o material foi posto em estufa a 65ºC por um período de sete dias. Na germinação a campo, fez-se uso de linhas com 50 sementes por metro, e quatro repetições por tratamento, foram avaliadas sementes germinadas ao sétimo dia, para obter a percentagem. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo teste F. Quando significativo as variáveis foram desmembradas para comparações dos efeitos simples, entre genótipos x manejo de cortes. As variáveis que não apresentaram efeitos significativos para interação foram comparadas pelo teste de médias pelo teste de Tukey com nível de 5% de probabilidade de erro. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A análise de variância relevou significância para interação genótipos x manejo de cortes para as variáveis, número de sementes anormais, massa seca e massa verde de plântula, índice de velocidade de germinação e teste de germinação a campo. As demais variáveis, sendo elas, número de sementes germinadas, número de sementes não germinadas, comprimento do hipocótilo e radícula, foram comparadas pelo teste de médias. 3

4 As sementes que expressam anormalidade em seu processo germinativo, pela ausência de alguma de suas estruturas essenciais, servem de indicativo de danos mecânicos ou fisiológicos causados sobre as sementes. Situações de estresse ou injúrias levam a alterações na relação fonte-dreno na planta, acarretando mudanças nos padrões de distribuições que levam a prejuízos no desenvolvimento da planta, sendo que a alteração dessa relação pode acarretar alterações na qualidade fisiológica do grão (GONDIM, 2006). O genótipo BRS Tarumã no manejo sem cortes expressou menor significância no quesito sementes anormal, porém quando submetido a cortes (um e dois), obteve acréscimos significativos no aparecimento de anormalidades em suas sementes. Na (Tabela 1) Comportamento dessemelhante é observado para o genótipo BRS Umbu, onde não teve diferença significativa no número de sementes anormais quando submetido aos diferentes manejos de corte. FIGURA 1. Influência do sistema de corte (SEM CORTES, UM CORTE e DOIS CORTES) para ambas as cultivares (BRS TARUMÃ e BRS UMBU) submetidas ao teste de germinação (GERMINADAS A CAMPO, SEMENTES ANORMAIS e INDICE DE VELOCIDADE DE GERMINAÇÃO). Número de Cortes Germinadas a campo Sementes anormais Índice de velocidade de germinação BRS Tarumã BRS Umbu BRS Tarumã BRS Umbu BRS Tarumã BRS Umbu Sem Cortes b B a A 6.00 b A 8.50 a A a A a B Um Corte a A a A a A 3.25 a B a A b B Dois Cortes b A b A 11.5 ab A 2.75 a B b A c B Cv(%) 2,56 62,22 3,52 *Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem para sistema de corte 5 % de probabilidade de erro. **Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem para cultivares 5 % de probabilidade de erro. O manejo de cortes quando efetuado possibilita simular situações de estresse e alterações nas rotas de translocação dos fotoassimilados, esse distúrbio é ocasionado devido à perda da área foliar, que provém de doenças, ataque de insetos, déficit hídrico e práticas de corte, o que reduz significativamente o vigor e a viabilidade das sementes. Isso vem contribuir para um aumento significativo no número de sementes anormais. A redução da área fotossinteticamente ativa com o corte causa à diminuição do processo fotossintético e consequentemente, reduz o rendimento e vigor da semente (FOKAR et., al., 1998). A fotossíntese depende diretamente da área foliar, sendo assim, o rendimento da cultura será maior quanto mais rápido a planta atingir o índice de área foliar máximo, e permanecer com esse índice ativo (MANFRON et al., 2003). O potencial de rendimento de grãos de trigo também depende da quantidade de radiação solar incidente, e sua eficiência em converter essa radiação em fitomassa, e sua posterior eficiência em transferir os mesmos à estrutura de interesse (SANGOI et., al., 2002; FORSTHOFER et., al., 2006). 4

5 Quando relaciona-se o comportamento dos dois genótipos, observa-se superioridade para o genótipo BRS Tarumã no quesito sementes anormais. Possivelmente a prática de cortes ou mesmo a desfolha causada nas plantas deste material, influenciaram diretamente a qualidade fisiológica das sementes produzidas. A massa seca de plântula é considerada indicativo de vigor nas sementes, pois possibilita maior arranque inicial das plantas, expressando superioridade sobre espécies daninhas, pragas e moléstias e principalmente mais rápido aporte forrageiro. A menor expressão da massa seca de plântulas pode estar ligada ao menor acúmulo de carboidratos nas sementes, sendo este caracterizado como reserva no endosperma, este componente é degradado quando esta semente é submetida ao processo germinativo, portanto enquadra-se como de alta importância para o adequado desenvolvimento inicial das plântulas (BRUCKERIDGE, M. S. et., al., 2004). Em relação ao acúmulo de massa seca de plântulas ambos os genótipos obtiveram acréscimos no manejo com dois cortes (Tabela 2). FIGURA 2. Influência do sistema de corte (SEM CORTES, UM CORTE E DOIS CORTES) na massa verde e seca dos genótipos (BRS TARUMÃ E BRS UMBU). Número de cortes Massa verde Massa seca BRS Tarumã BRS Umbu BRS Tarumã BRS Umbu Sem Cortes b A a A a A a B Um Corte ab A ab B ab A a B Dois Cortes a A b B 0.02 b A a B Cv(%) 15,92 11,69 *Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem para sistema de corte 5 % de probabilidade de erro. **Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem para cultivares 5 % de probabilidade de erro. A redução da atividade fisiológica das principais fontes produtoras de carboidratos causadas pelo corte na fase reprodutiva interfere na redistribuição de fotoassimilados dentro da planta, alterando a velocidade e intensidade da senescência foliar, e nos padrões de acúmulo de matéria seca nos grãos (UHART; ANDRADE, 1995). Para o manejo com dois cortes aferido sobre o genótipo BRS Tarumã expressou maior significância sobre quesito massa fresca (Tabela 2). Comportamento reverso foi desempenhado pelo genótipo BRS Umbu onde seu melhor desempenho foi proposto ao manejo sem cortes, portanto para este material o aumento nos níveis de cortes, expressa influência direta sobre a qualidade fisiológica das sementes, reduzindo a massa fresca de plântulas. As condições extremas que as plantas foram submetidas a campo, propiciaram com que as sementes provindas destas reduzissem o vigor destes materiais. Este aumento da massa fresca de planta deve-se a intensificação no crescimento das plantas ocorrida após os cortes, onde estas tendem a recuperar-se 5

6 do estresse sofrido, formando novas estruturas vegetativas, maior absorção de nutrientes durante este período. Os genótipo BRS Umbu e o BRS Figueira, caracterizam-se como ciclo semi-tardios, e por conta deste comportamento das plantas nos últimos cortes ocasionam a redução da qualidade da forrageira, pois compreendem o período de elongação fato este que compromete a produção e qualidade do grão (HASTENPFLUG et., al., 2011). A utilização de adubação nitrogenada após os cortes pode acarretar acréscimos no potencial fisiológico das sementes, contribuindo para o aumento da reserva das mesmas, posteriormente refletem no crescimento inicial das plântulas (DEL DUCA et al., 2003). Segundo Mackown; Carver (2005), testando genótipos de diferentes ciclos, verificaram que os de ciclos mais longos, embora apresentem menor massa de forragem, possuem maior concentração de nitrogênio na planta (BORTOLINI et., al., 2004). O percentual de germinação de sementes à campo possibilita a compreensão da influência do ambiente sobre o perfeito desenvolvimento inicial da cultura. A qualidade fisiológica das sementes pode ser definida como a capacidade de desempenhar funções vitais, caracterizada pelo percentual de germinação, vigor e longevidade, que afeta diretamente a implantação da cultura no campo. Em manejos com apenas um corte o genótipo BRS Tarumã obteve a maior percentagem de germinação, com dois cortes e sem cortes houve redução na percentagem de germinação sobre os genótipos (Tabela 1). O genótipo BRS Umbu expressou similaridade obtendo a melhor qualidade fisiológica nas sementes com apenas um corte e sem cortes, fica explicito que este genótipo pode ser mais promissor para a integração lavoura-pecuária. Del Duca et., al., (2004), ao estudar características agronômicas do genótipo BRS Umbu no Rio Grande do Sul e Paraná, concluiu que o mesmo representa uma boa opção para a integração lavoura-pecuária, por possuir ciclo mais longo até o espigamento e pelo bom potencial de produção de matéria seca e rendimento de grãos após o corte, além de suportar muito bem as variações ambientais e possuir uma sanidade superior a de cultivares precoces tradicionalmente utilizadas nestas regiões. Para o índice de velocidade de germinação, os genótipos BRS Tarumã e BRS Umbu tiveram maior arranque inicial de suas plântulas para o manejo sem cortes. Entre os genótipos, BRS Tarumã teve a maior velocidade de emergência, ou seja, maior número de sementes germinadas por dia (Tabela 1). Essa maior velocidade de emergência nos indica que estas sementes possuem um maior vigor, o que faz 6

7 acelerar o germinação inicial. Amaral et., al., (2012) diz que o tamanho da semente é que influencia sua hidratação, para posterior arranque inicial de plântula. O que pode ter vindo acontecer é que as sementes provindas dos cortes possuíam uma menor reserva por ter passado pelo processo de estresse com a prática dos cortes, fazendo então com que seu índice de velocidade de germinação diminuísse. Sementes com baixo vigor e viabilidade afetam na redução da velocidade de emergência, desuniformidade na germinação a campo, problemas de estabelecimento da população desejada, anormalidade de sementes (HÖFS, et., al., 2004; MACHADO, 2002; VANZOLINI; CARVALHO, 2002; SCHUCH et., al., 1999; SCHUCH; LIN, 1982). Para as variáveis, primeira contagem, número de sementes germinadas e não germinadas, comprimento do hipocótilo, não se obtive diferença significativa, quando os genótipos foram submetidos ao manejo com cortes. Porém, para comprimento da radícula, o genótipo BRS Umbu expressou superioridade perante o genótipo BRS Tarumã. Esse maior comprimento de radícula é indicativo de problemas no balanço hormonal ocorrido no processo metabólico da semente, este podendo ser oriundo de períodos de déficit hídrico onde podem acarretar em maior eficiência no uso das auxinas, que são responsáveis pelo desenvolvimento do sistema radicular das plantas. 4. CONCLUSÃO O genótipo BRS Umbu expressa maior qualidade fisiológica das sementes, quando submetido a condições de manejo com cortes, em relação ao genótipo BRS Tarumã. O aumento nos níveis de corte sobre a cultura do trigo acarreta em queda da qualidade fisiológica das sementes. REFERÊNCIAS AMARAL, A.D.; MEDEIROS, S. L. P.; MENEZES, N. L.; LUZ, G. L.; PIVOTO, D.; BIALOZOR, A. Qualidade de sementes de canola classificadas por densidade. Revista. Brasileira de sementes, vol.34 n.2. Londrina, Junho BORTOLINI, P. C.; SANDINI, I.; CARVALHO, P. C. F.; MORAIS, A. Cereais de inverno submetidos ao corte no sistema de duplo propósito. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa v. 33, n. 1, p ,

8 BRUCKERIDGE, M. S.; SANTOS, H. P.; TINÉ, M. A. S.; AIDAR, M. P. M. Mobilização de reservas. Germinação: do básico ao aplicado. Porto Alegre: Artimed. p DEL DUCA, L. de J. A.; LINHARES, A. G.; NASCIMENTO JÚNIOR, A. do; SOUSA, C. N. A. de; GUARIENTI, E. M.; SÓ E SILVA, M.; RODRIGUES, O.; FONTANELI, R. S.; SCHEEREN, P. L.; PEGORARO, D.; ROSINHA, R. C.; ALMEIDA, J.; MOLIN, R. Trigo BRS Figueira: características e desempenho agronômico. Passo Fundo: Embrapa Trigo, 2003 DEL DUCA, L. J. A.; DALLA LANA, J. B. Experimentação de trigo em plantio antecipado no Paraná, em In: reunião da comissão centro-sul brasileira de pesquisa de trigo. Londrina. In: reunião brasileira de pesquisa de triticale, 10.,2004, Londrina. Atas, resumos e palestras... Londrina: Embrapa Soja, p EMBRAPA, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos, Rio de Janeiro: Cnpso, 412 p FOKAR, F.; BLUM, A.; NGUYEN, H.T. Heat tolerance in spring wheat. Ll. Grain filling. Euphytica, v.104,p.9-15,1998. FORSTHOFER, E. L.; SILVA, P.R.F.; STRIEDER, M.L.; MINETTO, T.; RAMBO, L.; ARGENTA, G.; SANGOI, L.; SUHRE, E.; SILVA, A.A. Desempenho agronômico e economico do milho em diferentes níveis de manejo e épocas de semeadura. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 41, n. 03, p , GONDIM, T. C.O. Efeito da desfolha nas características agronômicas e na qualidade fisiológica de sementes de trigo. Tese universidade federal de viçosa HASTENPFLUG, M; BRAIDA, J. A; MARTIN, T. N; ZIECH, M. F; SIMIONATTO,C; CASTAGNINO, D. S. Cultivares de trigo duplo propósito submetidos ao manejo nitrogenado e a regimes de corte. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, v. 63, p , HÖFS, A.; SCHUCH, L.O.B.; PESKE, S.T.; BARROS, A.C.S.A. Efeito da qualidade fisiológica das sementes e da densidade de semeadura sobre o rendimento de grãos e qualidade industrial em arroz. Revista Brasileira de Sementes, v.26, n.1, p.55-62, MACHADO, R.F. Desempenho de aveia branca (Avena sativa L.) em função do vigor de sementes e população de plantas f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Sementes) Curso de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de sementes, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas,

9 MACKOWN, C. T.; CARVER, B. F. Fall forage biomass and nitrogen composition of winter wheat populations selected. Crop Science, Madison, n. 45, p , MANFRON, P.A. et al. Modelo do índice de área foliar da cultura do milho. Revista Brasileira de Agrometeorologia, v.11, p , RAS.; Regras para análise de sementes. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, DF: Mapa/ACS. 395p REBUFFO,M. Estratégias y métodos de mejoramiento para maximizar La eficicencia em El uso de avena para foraje y doble propósito. In: REUNIÃO DA COMISSÃO BRASILEIRA DE PESQUISA DE AVEIA,21.,2011, Lages. Resultados. Lages: UDESC.p SANGOI, L.; ALMEIDA, M.L.; SILVA, P.R.F.; ARGENTA, G. Bases morfofisiológicas para maior tolerância dos híbridos modernos de milho a altas densidades de plantas. Bragantia, v.61, n. 2p , SCHUCH, L.O.B.; LIN, S.S. Atraso na colheita sobre emergência no campo e desempenho de plantas de trigo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.17, n.11, p SCHUCH, L.O.B.; NEDEL, J.L.; ASSIS, F.N.; MAIA, M.S. Crescimento em laboratório de plântulas de aveia-preta (Avena strigosa Schreb.) em função do vigor das sementes. Revista Brasileira de Sementes, v.21, n.1, p SMANHOTTO, A; NÓBREGA, L.H.P.; OPAZO, M.A.U.; PRIOR, M. Características físicas e fisiológicas na qualidade industrial de cultivares e linhagens de trigo e triticale. Revista de Engenharia Agrícola e Ambiental. Campina Grande, PB, v.10, n.4, p , SMIDER, O. J.; CÍCERO, S. M. Tratamento inseticida q qualidade de sementes de milho. Revista Brasileira de sementes. V.20, n. 2, p , UHART, S.A.; ANDRADE, F.H. Nitrogen and carbon accumulation and remobilization during grain filling in maize under different source and sink ratios. Crop Science, v.35, p , VANZOLINI, S.; CARVALHO, N.M. Efeito do vigor de sementes de soja sobre o seu desempenho em campo. Revista Brasileira de Sementes, v.24, n.1, p.33-41,

10 ZAGONEL, J.; VENANCIO, W.S.; KUNZ, R.P.; TANAMATI, H. et al. Doses de nitrogênio e densidades de plantas com e sem um regulador de crescimento afetando o trigo, cultivar OR-1. Ciência Rural, Santa Maria, v. 32, n. 1,p ,