Germinação e emergência de Cochlospermum regium (Schrank) Pilg. em diferentes substratos

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1 90 Germinação e emergência de Cochlospermum regium (Schrank) Pilg. em diferentes substratos COELHO, M.F.B. 1 ; SALES, D.M. 2 ; ALBUQUERQUE, M.C.F. 2 1 Departamento de Ciências Vegetais, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Km 47 da BR110. CEP Mossoró-RN, coelhomfstrela@gmail.com 2 Departamento de Fitotecnia e Fitossanidade, UFMT/FAMEV, Av. Fernando Correa da Costa s/n. CEP Cuiabá-MT RESUMO: Este estudo teve como objetivo verificar o efeito de diferentes substratos na germinação e emergência de sementes de Cochlospermum regium (Schrank) Pilg. em condições de laboratório e viveiro. No laboratório foram testados os seguintes substratos: papel toalha, papel mata-borrão, areia lavada, vermiculita, terra preta, terra de cerrado, palha de arroz carbonizada e mistura dos substratos na proporção de 1:1:1:1:1. Em viveiro foram seis tratamentos: areia, vermiculita, terra preta, terra de cerrado, palha de arroz carbonizada e mistura desses substratos na proporção de 1:1:1:1:1. O delineamento foi inteiramente casualizado, com quatro repetições de 25 sementes por parcela. Em condições de laboratório poderá ser utilizado qualquer substrato, pois não ocorreu diferença estatística entre as percentagens de germinação. Em condições de viveiro, o substrato tipo vermiculita foi o melhor para a emergência das plântulas (65,3%). Mas, o desenvolvimento das plantas foi melhor com a mistura de substratos e terra de cerrado, indicando-se o uso do substrato terra de cerrado, por ser o mais econômico. Palavras chave: Cochlospermum regium, sementes, viveiro, laboratório, germinação ABSTRACT: Germination and emergence of Cochlospermum regium (Schrank) Pilg. - Cochlospermaceae in different substrates. This study aimed at verifying the effect of different substrates on the germination and emergence of Cochlospermum regium (Schrank) Pilg. seeds in laboratory and nursery conditions. In the laboratory, the following substrates were tested: paper towel, blotting paper, washed sand, vermiculite, dark soil, cerrado soil, carbonized rice straw and the mixture of these substrates at 1:1:1:1:1 proportion. In the nursery, six treatments were analyzed: sand, vermiculite, dark soil, cerrado soil, carbonized rice straw and the mixture of these substrates at 1:1:1:1:1 proportion. The experimental design was completely randomized, with four replicates of 25 seeds per plot. Any substrate can be used in laboratory conditions, since germination percentage did not statistically differ. In nursery, vermiculite was the best substrate for seedling emergence (65.3%). On the other hand, plant development was better in the mixed substrate and cerrado soil. Thus, the latter is recommended due to its lower cost. Key words: Cochlospermum regium, seeds, nursery, laboratory, germination INTRODUÇÃO As sementes são as principais formas de propagação para as fanerógamas, correspondendo ao elo em que se sucedem as gerações das plantas. Através delas são determinadas e selecionadas as características a serem transmitidas em cada progênie, permitindo que os indivíduos passem por um processo seletivo lento, garantindo àqueles mais adaptados para cada ambiente. Essa seleção pode ocorrer por meio de estratégias de germinação e de dormência, com participação dos fatores ambientais, água, luz e temperatura, determinando o sucesso ou não do estabelecimento das plântulas resultantes (Borghetti, 2000). Além destes fatores, deve ser considerado o substrato, que é o meio no qual a semente é colocada para germinar e tem a função de manter as condições adequadas para a germinação e o desenvolvimento das plântulas (Figliolia et al.,1993). Recebido para publicação em 06/09/2007 Aceito para publicação em 07/03/2008

2 91 O substrato tem por finalidade proporcionar à semente o ambiente no qual ela possa germinar e se desenvolver, sendo importante, na sua escolha, a ausência de substâncias tóxicas (Amaral, 1986), a facilidade de contagem e avaliação de plântulas, a ausência de esporos de fungos e de outros microorganismos e a capacidade de prover adequadamente água e oxigênio para as sementes em germinação (Popinigis, 1985). Os diferentes substratos usados para os testes de germinação podem apresentar variações na composição, fazendo com que haja grande influência sobre as sementes como toxicidade, estrutura, aeração, capacidade de retenção de água e grau de infestação por patógenos (Albuquerque et al., 1998). O substrato deve ser umedecido sem que ocorra formação de películas de água em torno da semente e no germinador, a umidade relativa do ar deve estar em torno de 90 a 95% (Figliolia et al., 1993). Os tipos de substratos utilizados em laboratório, para testes de germinação são papel mata-borrão, papel toalha e papel de filtro, tecido de algodão, areia e solo de boa qualidade. Para a escolha do tipo de substrato, deve-se levar em consideração o tamanho da semente, sua exigência quanto à quantidade de água, sua sensibilidade ou não à luz, a facilidade que o substrato oferece para a contagem e avaliação das plântulas (Brasil, 1992). Os substratos tipo areia, vermiculita e solo são ideais para sementes consideradas grandes, enquanto para as pequenas seriam o papel toalha, papel de filtro e papel mata-borrão. Os substratos vermiculita e areia são considerados de excelente qualidade para os testes de germinação, devido à baixa contaminação por microorganismos (Figliola et al., 1993). Cochlospermum regium, conhecida no cerrado mato-grossense como algodão do campo, é utilizada na medicina popular para o tratamento de inflamações e para a limpeza do sangue (Guarim Neto, 1987; Molinari et al., 1996; Somavilla, 1998). A importância dessa espécie não está restrita apenas a medicina popular: houve comprovação de efeito analgésico e antiedematogênico (Castro et al., 1994) e de atividade antibacteriana em Staphylococcus aureus e Escherichia coli (Oliveira et al., 1994). As sementes de C. regium apresentam dormência tegumentar e os estudos de Sales et al. (2002) verificaram que a imersão das sementes em ácido sulfúrico concentrado P.A. durante pelo menos 90 minutos foi capaz de superar a dormência dessas sementes. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência de diferentes substratos na germinação de sementes de Cochlospermum regium em condições de laboratório e emergência de plântulas em condições de viveiro. MATERIAL E MÉTODO Nos meses de agosto e setembro de 1999, foram coletados frutos maduros de Cochlospermum regium em estado de deiscência, no município de Nossa Senhora do Livramento - Mato Grosso (longitude 56º10 56" WGr e latitude 15º45 37" S). Os testes de germinação foram realizados no Laboratório de Análise de Sementes e os de emergência foram conduzidos em Viveiro, situado na Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária da Universidade Federal de Mato Grosso - Cuiabá (FAMEV/UFMT), nos meses de abril a maio de Determinou-se o peso de 1000 sementes e teor de água de acordo com Brasil (1992) e para a superação da dormência, as sementes foram imersas em ácido sulfúrico concentrado P.A. por 120 minutos, lavadas por 5 minutos e, em seguida, embebidas em água destilada por 24 horas de acordo com Sales et al. (2002). Condição de Laboratório Os tratamentos utilizados foram os substratos papel toalha na forma de rolo de papel ; papel mata borrão; areia lavada; vermiculita; terra preta; terra de cerrado; palha de arroz carbonizada e misturas dos substratos areia, vermiculita, terra preta, terra do cerrado e palha de arroz carbonizada na proporção de 1:1:1:1:1. Todos os substratos foram esterilizados em estufa de circulação forçada de ar, com temperatura de 200ºC por 2 horas. Com exceção de papel toalha e mata borrão, os demais substratos foram analisados no Laboratório de Solos da FAMEV/ UFMT e as características encontram-se na Tabela 1. Após o esfriamento, os substratos foram distribuídos em caixas plásticas tipo gerbox e umedecidos com água destilada de acordo com a Capacidade de Campo determinada para cada substrato, como segue: a) terra preta: 40%; b) terra do cerrado: 40%; c) areia: 60%, e d) vermiculita: o peso do substrato multiplicado por três; palha de arroz carbonizada: 60%, e e) mistura: 40%. As sementes foram distribuídas em delineamento experimental inteiramente casualizado, com oito tratamentos e quatro repetições de 25 sementes cada. As caixas foram mantidas em germinador sob temperatura constante de 30ºC e luz direta. As características avaliadas foram percentagem total e velocidade de germinação (VG) aos dezessete dias, calculados pela fórmula de Edmond & Drapala, citados por Nakagawa (1999): G 1 T 1 +G 2 T 2 +G i T VG = i G 1 +G 2 +G i onde: VG = tempo médio de germinação; G 1 G i = as percentagens de germinação diárias desde a semeadura T 1 T i = tempo (dias)

3 92 TABELA 1. Caracterização química e física dos substratos. UFMT, Cuiabá-MT, mg dm -3 = ppm; Cmol c. dm -3 = me 100mL -1 ; g dm -3 = %x 10; g kg -1 = %x 10. A contagem do número de sementes germinadas foi feita diariamente, a partir do terceiro dia após a semeadura até o décimo sétimo dia. Foram consideradas sementes germinadas, aquelas que apresentavam 2 mm de raiz primária. Condição de Viveiro O experimento foi instalado em área com dimensão de 2,0 m 2, cercada por armação de madeira com 0,85m de altura e coberta com sombrite a 50%, permanecendo até o término das avaliações. A temperatura foi em média de ºC, correspondendo a leituras diárias, realizadas as 8, 12 e 20h, respectivamente. Os substratos usados foram areia, vermiculita, palha de arroz carbonizada, terra do cerrado, terra preta e mistura dos substratos na proporção de 1:1:1:1:1. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado com seis tratamentos e quatro repetições de 25 sementes por parcela. Os substratos foram distribuídos em embalagens de polietileno preto com dimensões de 0,20 x 0,14 m com capacidade de 1 litro de substrato (vinte e cinco embalagens por parcela). Foi semeada, em cada embalagem, uma semente à profundidade de 2 cm e umedecidas duas vezes ao dia. A emergência das plântulas foi observada diariamente a partir do terceiro dia após a semeadura, e foram consideradas emergidas as plântulas que apresentaram folhas cotiledonares abertas. As características avaliadas foram percentagem de emergência total e velocidade de emergência (VE), aos dezessete dias, calculados pela fórmula de Edmond & Drapala, citados por Nakagawa (1999). As plantas permaneceram no viveiro durante quatro meses, quando o experimento foi concluído com a avaliação das seguintes características: diâmetro basal (mm), altura (cm), número de folhas, massa seca da parte aérea e massa seca das raízes (g). A massa seca foi determinada em estufa com ventilação forçada e temperatura de 70ºC, durante 24 horas e pesada em balança analítica. Devido às diferenças apresentadas em altura, após o término das avaliações, foram selecionados dez indivíduos de cada repetição, com parte aérea variando de 4,0 a 8,0 cm entre os tratamentos, para a análise estatística. As médias foram comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Para a análise estatística foi usado o programa SAEG -Sistema de Análises Estatísticas e Genéticas (Ribeiro Junior, 2001). Nas duas condições, os dados foram submetidos à análise de variância, e quando se detectou significância pelo teste F, as médias foram comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade (Ribeiro Junior, 2001). RESULTADO E DISCUSSÃO O peso de mil sementes e o teor de água foram, respectivamente, 4,3 g e 5,9%. Nas condições de Laboratório, a percentagem total de sementes germinadas de C. regium não diferiu estatisticamente entre os substratos testados durante os dezessete dias (Tabela 2). As populações de espécies nativas, ainda não domesticadas, apresentam alta variabilidade genética (Montanari Júnior, 2008) e isto aumenta o coeficiente de variação e, assim, a análise estatística não detectou diferenças. A literatura mostra que para algumas espécies nativas, a germinação de sementes em condições de laboratório foi melhor em substratos como papel filtro (Garcia & Sharif, 1995), areia (Dignart, 1998; Medeiros & Zanon, 1998; Andrade et al., 1999), vermiculita (Medeiros & Zanon, 1998; Fowler & Carpanezzi, 1998; Andrade et al., 1999), papel toalha e papel mata borrão (Fowler & Carpanezzi, 1998).

4 93 TABELA 2. Percentagem total e velocidade de germinação (VG) de sementes de Cochlospermum regium em diferentes substratos na condição de Laboratório. UFMT, Cuiabá-MT, emergência (Tabela 2). Segundo Gonçalves & Poggiani (1996), a mistura de substratos com um ou mais componentes de diâmetro, menor ou igual ao diâmetro médio dos macroporos, pode causar bloqueio de grande parte da macroporosidade, incapacitando a aeração e a drenagem, comum em misturas de compostos orgânicos, que recebem grandes quantidades de subsolo rico em areia fina e argila. TABELA 3. Percentagem total e velocidade de emergência de plântula (VE) de Cochlospermum regium em diferentes substratos na condição de Viveiro. UFMT, Cuiabá-MT, Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si a 5% de probabilidade pelo teste Tukey. Entretanto, em trabalhos para avaliar a germinação de sementes de Ricinus communis (Carneiro & Pires,1983); Hevea brasiliensis (Macedo, 1985) e Hymenaea stignocarpa (Dignart,1998) não foi verificado efeito de substrato, como ocorreu também no presente estudo. Embora sem diferença significativa, observouse nos substratos papel toalha e vermiculita valores de 61,3% e 56% de germinação, respectivamente, e apenas 25,3%, no papel mata-borrão. Sementes de Bixa orellana (Gomes & Bruno, 1992) e de Citharexylum myrianthum (Zanon et al., 1997) também germinaram melhor em substrato tipo papel toalha. A mistura de substratos destacou-se quanto a velocidade de germinação (6,4 dias). Observa-se na Figura 1 que a germinação iniciou-se no quarto dia, com exceção do substrato mata-borrão, aos sete dias. Nos substratos papel toalha e vermiculita houve maior uniformidade e concentração de sementes germinadas nos dez primeiros dias após a semeadura. Em todos os substratos a germinação distribuiu-se durante todo o período de avaliação, não excedendo o valor diário de 10% de sementes germinadas. Nas condições de viveiro (Tabela 3) sementes colocadas para germinar no substrato tipo vermiculita apresentaram maior percentagem de emergência (65,3%). A emergência na terra de cerrado ocorreu de forma mais lenta e em vermiculita mais rápida. A mistura de substratos foi o pior tratamento, retardando a emergência das plântulas dentro dos dezessete dias de avaliação. Este comportamento foi diferente em condições de Laboratório, quando a mistura de substratos proporcionou a maior velocidade de Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Na Figura 2, observa-se que nos substratos palha de arroz carbonizada e a mistura o tempo médio de emergência foi menor, embora na mistura a emergência tenha se iniciado mais cedo. Com exceção do substrato terra de cerrado, os demais apresentaram emergência de plântulas até o décimo sétimo dia de avaliação. Na vermiculita a percentagem diária de emergência foi maior apresentando mais de 15% aos treze e aos dezessete dias após a semeadura. Na Tabela 4 encontram-se as características das plantas aos cinco meses após a semeadura e na Figura 3 um aspecto dessas plantas. O substrato palha de arroz carbonizada foi excluído da análise, pois apresentou alto índice de mortalidade de plântulas, logo no primeiro mês de observação. A mistura de substratos proporcionou as melhores condições para o desenvolvimento das plantas, e a terra de cerrado esteve em seguida, com valores muito próximos, nas características avaliadas. Assim, poderá ser mais econômico e viável utilizar a terra de cerrado como substrato para a formação de mudas de C. regium. Arruda (2001) verificou que os substratos à base de areia, terra e casca de arroz carbonizada nas proporções 1:1:1 e 2:1:1, proporcionaram maior crescimento às mudas de Heteropteris aphrodisiaca.

5 94 FIGURA 2. Comportamento de emergência de plântulas de C. regium, em diferentes substratos, em viveiro. UFMT, Cuiabá-MT, FIGURA 1. Comportamento germinativo de sementes de C. regium, em diferentes substratos, em laboratório. UFMT, Cuiabá-MT, Este autor também utilizou o solo de cerrado com a mesma composição química que a terra de cerrado usada no presente trabalho. Entretanto, Arruda (2001) observou que embora não tenha apresentado resultado significativamente inferior aos substratos areia, terra e casca de arroz carbonizada (ATC) e areia, terra e esterco (ATE) para a característica diâmetro da base, a terra de cerrado apresentou dificuldades, no transplante das mudas para o campo, uma vez que proporcionou desestruturação do torrão quando da retirada do recipiente, devido a sua estrutura concrecionária. Esta dificuldade não foi registrada no presente trabalho, pois o sistema radicular de C. regium

6 TABELA 4. Médias das características das plantas de C. regium, em diferentes substratos, avaliadas aos cinco meses após a semeadura. UFMT, Cuiabá-MT, Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna, não diferem entre si pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. ** Significativos a 1% de probabilidade. FIGURA 3. Plantas de C. regium aos cinco meses após a semeadura nos substratos: A - vermiculita; B - areia; C - terra preta; D - terra de cerrado e E - mistura de substratos. desenvolveu-se rapidamente, formando uma melhor estruturação da muda no substrato terra de cerrado. CONCLUSÃO Nas condições em que foi realizado o presente experimento, foi possível concluir que para a germinação e emergência de C. regium em diferentes substratos, em condições de laboratório poderá ser utilizado tanto rolo de papel, como papel mata borrão, areia lavada, vermiculita, terra preta, terra de cerrado ou a mistura de substratos. Em condições de viveiro, o substrato mais adequado para a emergência das plântulas de C. regium foi a vermiculita, mas para o maior crescimento das plantas os melhores tratamentos foram a mistura de substratos e terra de cerrado, indicando-se o uso do substrato terra de cerrado, por ser o mais econômico.

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