COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE SEMENTES DE MAMONA SEPARADAS EM CLASSES PELA COR DO TEGUMENTO

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1 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE SEMENTES DE MAMONA SEPARADAS EM CLASSES PELA COR DO TEGUMENTO Amanda Micheline Amador de Lucena 1 ; Liv Soares Severino 2 ; Napoleão Esberard de Macêdo Beltrão 2 ; Maria Aline de Oliveira Freire 3 e José Dantas Neto 1. 1 UFCG, amandaamador@g.com.br; 2 Embrapa Algodão, liv@cnpa.embrapa.br e napoleao@cnpa.embrapa.br; 3 Estagiária da Embrapa Algodão RESUMO - Sementes das cultivares BRS Nordestina e BRS Paraguaçu foram separadas por cores e submetidas a análise química para determinação dos teores de N, P, K e cinzas. Calculou-se a quantidade de nutrientes na sementes multiplicando-se o teor pelo peso médio da semente. Observouse que os teores de N e P apresentam pouca diferença entre as classes de semente, mas a quantidade acumulada aumenta de forma proporcional ao ganho de peso da semente. O teor de K, por outro lado, é alto nas sementes menos desenvolvidas e tende a reduzir-se à medida que a semente ganha peso, sugerindo que a translocação desse nutriente para a semente é concentrada no início de seu desenvolvimento, mantendo-se a quantidade constante até a maturação, mas sofrendo diluição à medida que a semente ganha peso. INTRODUÇÃO Em culturas de alto valor econômico, as sementes apresentam duas importantes funções: é o material utilizado para a multiplicação de plantas (implantação da cultura) e matéria-prima para a industria. A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma oleaginosa bastante cultivada no Nordeste e vem ganhando destaque como cultura de valor comercial pela precocidade de produção, rendimento de óleo por área e principalmente pela singularidade apresentada pelo óleo que e extraído de suas sementes (KHALIL, 2004) tornando-lhe uma importante alternativa de matéria prima para a produção de biodiesel. Azevedo e Lima (2001) consideram que o uso de sementes de boa qualidade, cultivares melhoradas, época de plantio e aspectos como profundidade de plantio, população de plantas e desbastes podem definir a produção. No entanto, a qualidade das sementes não é definida apenas por fatores genéticos, mas o ponto de colheita também tem grande importância (FONSECA, 1997). A maturidade fisiológica da semente corresponde ao período em que não mais ocorrem alterações significativas da massa de matéria seca. As modificações na composição das sementes podem ser refletidas na qualidade do produto final ou no comportamento das plantas (MARCOS FILHO, 2005). Portanto, a determinação do ponto ideal de colheita é um aspecto importante no sistema de produção da mamona, pois se a colheita for tardia, pode haver perda significativa de sementes,

2 principalmente quando a cultivar plantada possui algum grau de deiscência. Se for muito precoce, pode prejudicar a qualidade da semente, já que estas ainda não teriam alcançado seu ápice de potencial fisiológico (MARCOS FILHO, 2005). Este estudo foi realizado com objetivo de determinar a composição química de sementes de mamona das cultivares BRS Nordestina e BRS Paraguaçu separadas por classes de acordo com a cor do tegumento. MATERIAL E MÉTODOS Cachos de mamona da cultivar BRS Paraguaçu foram colhidos em lavoura comercial conduzida em regime de sequeiro no Município de Pocinhos, PB e da cultivar BRS Nordestina em lavoura irrigada no Município de Sumé, PB. As lavouras foram manejada, conforme recomendação técnica da cultura (EMBRAPA, 2003). Os frutos foram separados dos talos e levados para secar em terreiro onde ficaram expostos ao sol por dez dias e então foi realizada a retirada das sementes manualmente. As sementes foram então separadas em cinco classes de acordo com a cor do tegumento, conforme Figura 1. As análises químicas foram feitas no Laboratório de Solos da Embrapa Algodão. Cada medição foi feita com quatro repetições. Para determinação do teor de Nitrogênio, amostras de 0,2g foram acrescidas de 50 mg de sulfato de sódio, 10 gotas de sulfato de cobre a 5% e 5mL de ácido sulfúrico e deixadas em repouso por 12h. A seguir, os extratos foram aquecidos a 270ºC para realização da digestão, após a qual foram resfriados, transferidos para balões volumétricos e diluídos em 50mL de água destilada. Retirou-se uma alíquota de 1ml do extrato, na qual se adicionou 1ml de NaOH a 10%, 1mL de silicato de sódio a 10% e 2ml de Reativo de Nessler diluindo-se a mistura para 50mL. Após 30 minutos, procederam-se às leituras no espectro de absorção visível no comprimento de onda (λ) de 410nm. O teor de cinzas foi determinado pela metodologia nº 14006, descrita em AOAC (1975). Inicialmente, os cadinhos foram colocados na mufla, a 600ºC, por 30 minutos e depois resfriado em dessecador por meia hora e pesados. Em seguida, pesaram-se 2g da amostra no cadinho e se fez uma pré-queimagem para facilitar a combustão na mufla. Quando a mufla atingiu a temperatura de 600ºC, prolongou-se o aquecimento por mais 2h; depois, colocou-se o cadinho com a cinza por meia hora no dessecador e se procedeu à pesagem. Para a determinação do teor de Fósforo (P), uma alíquota de 20mL do mesmo extrato utilizado na determinação de Nitrogênio foi neutralizada com NH 4 OH a 20%, transferida para um balão volumétrico e diluída para 100mL com água destilada. Uma alíquota de 5mL desta solução foi

3 adicionada de ácido molibdato de amônia e após 30 minutos, mediu-se a absorbância em comprimento de onda de 720nm. Para a determinação do teor de Potássio (K), uma alíquota do mesmo extrato usado na determinação de nitrogênio foi analisada em fotômetro de chama digital. O aparelho foi previamente aferido com soluções padrão de Potássio, determinando-se uma curva de calibração que serviu de base para transformação das leituras em concentração do elemento. Em cada classe foram pesadas 200 sementes para determinação do peso médio. A quantidade de cada nutriente na semente foi calculada multiplicando-se o peso médio da semente pelo teor do elemento. Os valores obtidos foram submetidos à análise de variância considerando-se delineamento inteiramente casualizado e teste de Tukey (5%) para comparação das médias. RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 1 está apresentado os pesos médios das sementes de acordo com a cor do tegumento. Nas Tabelas 2 e 3 estão apresentados os valores médios de teor e quantidade de nutrientes das cultivares BRS Nordestina e BRS Paraguaçu, junto com os valores do teste F e coeficiente de variação. Houve efeito significativo sobre todas as características estudadas, exceto o teor de Nitrogênio na cultivar BRS Nordestina. Obtiveram-se coeficientes de variação entre 4,6 e 19,0%. De forma geral, os resultados obtidos nas duas cultivares obedecem a um mesmo padrão. Possivelmente, a cor do tegumento da semente é uma característica relacionada ao grau de desenvolvimento da mesma, sendo a cor preta, nas duas cultivares estudadas, o indicativo do máximo desenvolvimento e a cor opaca, semente imatura. O teor de Nitrogênio não apresentou pronunciada diferença entre as sementes mais e menos desenvolvidas, no entanto, a quantidade do nutriente na semente é muito diferente entre as sementes pretas e as opacas. As proteínas estão entre os principais componentes das sementes de mamona e o N está diretamente relacionado a estas estruturas. Pelos resultados obtidos, sugere-se que à medida que a semente é preenchida com as substâncias de reserva e seu peso se incrementa, aumenta-se a quantidade de N armazenada. É importante destacar que o acúmulo de N na semente ocorre ao longo do processo de enchimento da semente. O teor de Fósforo segue padrão similar ao do Nitrogênio, apresentando teores aproximadamente constantes ao longo do processo de enchimento da semente, mas sendo a

4 quantidade armazenada proporcional ao peso da semente. Essa constância é mais clara na cv. BRS Nordestina. Quanto ao Potássio, observou-se um padrão diferente daqueles do N e P. O teor de K tende a ser mais alto nas sementes menos desenvolvidas (opacas), mas a quantidade armazenada na semente sofre pouca variação ao longo do processo de enchimento do grão. Possivelmente, o potássio entra na semente no início do processo de formação, permanecendo em quantidade aproximadamente constante até a maturação. A redução no teor desse nutriente deve-se à diluição, já que no início do desenvolvimento da semente, seu peso médio é baixo e, no final, é mais alto, mas a quantidade de K permanece constante. Essa característica tem grande importância sobre o manejo nutricional da cultura, pois a demanda por K é concentrada nas fases iniciais do desenvolvimento do fruto e o suprimento precisa ser adequado neste momento exato. CONCLUSÕES A quantidade de Nitrogênio e Fósforo acumulada nas sementes aumenta de forma coincidente com a pigmentação do tegumento. A quantidade de Potássio acumulada na semente sofre pouca variação entre o início e o final do processo de maturação da semente. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem o apoio financeiro recebido da Petrobrás e do Consórcio CENP Energia para realização deste estudo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AOAC. Official methods of analysis of the Association Official Analytical Chemists. 12 ed. Washington: AOAC, p. AZEVEDO, D. M. P.; LIMA, E. F., O Agronegócio da Mamona no Brasil, Embrapa Informações Tecnológicas, Brasília-DF, EMBRAPA- Crescimento e desenvolvimento da mamoneira (Ricinus communis L), Campina Grande: EMBRAPA-CNPA, (Comunicado Técnico, Nº 146, jan./2003). FORNANZIERI JÚNIOR, A. MAMONA: Uma rica fonte de óleo e de divisas. São Paulo. Coleção Brasil Agrícola. Ícone Editora Ltda p.

5 MARCOS FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas, Fealq, Biblioteca de Ciências Agrárias Luiz de Queiroz, vol 12, Piracicaba, p. Figura 1. Escala para classificação de sementes de mamona da cultivar BRS Nordestina e BRS Paraguaçu pela cor do tegumento Tabela 1. Peso médio de sementes das cultivares BRS Nordestina e BRS Paraguaçu de acordo com a cor do tegumento. Cultivar peso médio (g) BRS Nordestina 0,808 0,620 0,450 0,397 0,107 BRS Paraguaçu 0,887 0,677 0,555 0,465 0,127 Tabela 2. Médias do teor e quantidade de nitrogênio, fósforo, potássio e cinzas de sementes de mamona da cultivar BRS Nordestina classificadas pela cor do tegumento (preta, bronzeada, avermelhada, amarelada e opaca) e valor do teste F e Coeficiente de Variação (CV) da análise de variância. Campina Grande-PB, Classe de semente Nutriente F CV (%) Teor (%) Nitrogênio 3,31 a 2,87 ab 3,13 ab 3,04 ab 2,35 b 3,02 ns 14,2 Fósforo 0,69 a 0,52 c 0,49 c 0,55 bc 0,67 ab 9,33** 10,3 Potássio 0,27 c 0,30 c 0,37 bc 0,50 b 1,30 a 146,7** 12,9 Cinzas 3,36 bc 3,07 c 3,21 bc 3,51 b 6,94 a 314,8** 4,6

6 Nutriente Classe de semente Quantidade (mg/semente) F CV (%) Nitrogênio 26,50 a 17,84 b 14,09 b 11,85 b 2,35 c 40,8** 19,0 Fósforo 5,54 a 3,22 b 2,20 c 2,16 c 0,67 d 93,5** 13,5 Potássio 2,20 a 1,86 ab 1,68 ab 1,95 ab 1,30 b 3,9* 18,8 Cinzas 2,98 a 2,08 b 1,79 c 1,64 c 0,89 d 287,1** 4,7 Ns, * e **: não significativo ou significativo a 5% e 1% pelo teste F, respectivamente. Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem significativamente entre si, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Tabela 3. Médias do teor e quantidade de nitrogênio, fósforo, potássio e cinzas de sementes de mamona da cultivar BRS Paraguaçu classificadas pela cor do tegumento (preta, bronzeada, avermelhada, amarelada e opaca) e valor do Teste F e Coeficiente de Variação (CV) da análise de variância. Campina Grande-PB, Classe de semente Nutriente F CV (%) Teor (%) Nitrogênio 3,18 ab 2,99 ab 3,07 ab 3,42 a 2,76 b 3,99 * 7,9 Fósforo 0,31 c 0,53 b 0,52 b 0,64 a 0,47 b 48,61** 7,0 Potássio 0,30 c 0,30 c 0,37 bc 0,47 b 1,15 a 172,25** 10,5 Cinzas 3,37 c 3,70 b 3,38 c 3,76 b 6,41 a 554,99** 2, Quantidade (mg/semente) Nitrogênio 27,98 a 20,08 b 16,89 c 15,75 c 3,31 d 220,22** 7,1 Fósforo 2,70 b 3,55 a 2,89 b 2,93 b 0,57 c 184,18** 6,6 Potássio 2,64 a 2,01 b 2,06 b 2,18b 1,38 c 28,57** 8,2 Cinzas 2,99 a 2,51 b 1,89 c 1,76 d 0,83 e 1035** 2,54 * e **: significativo a 5% ou 1% pelo teste F, respectivamente. Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem significativamente entre si, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.