DANO POR EMBEBIÇÃO EM SEMENTES DE SOJA: PROBLEMAS COM O TESTE DE GERMINAÇÃO

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1 DANO POR EMBEBIÇÃO EM SEMENTES DE SOJA: PROBLEMAS COM O TESTE DE GERMINAÇÃO José B. França Neto* Francisco C. Krzyzanowski Ademir A. Henning Embrapa Soja, Londrina, PR XXXIII Ciclo de Reuniões Conjuntas da CSM/PR; Foz do Iguaçu, PR 26 de agosto de 2014

2 INTRODUÇÃO Caracterização do Problema É comum, principalmente em regiões de Cerrados, que durante o período de armazenagem, o grau de umidade das sementes se equilibre com as baixas UR, chegando a valores <10%, já sendo registrados valores inferiores a 7%; A semente de soja tem elevados conteúdos de proteína (35-40%), que é extremamente ávida por água; Nessa situação, durante o processo de embebição no teste de germinação (rolo de papel), a absorção de água é tão intensa, que causa sérios danos nos tecidos das radículas, resultando em altos níveis de plântulas anormais.

3 INTRODUÇÃO DANOS POR EMBEBIÇÃO

4 INTRODUÇÃO DANOS POR EMBEBIÇÃO

5 INTRODUÇÃO DANOS POR EMBEBIÇÃO

6 INTRODUÇÃO Caracterização do Problema Essas anormalidades podem ser, à primeira vista, confundidas com danos mecânicos, o que, na maioria dos casos, não é confirmado pelo teste de tetrazólio; Isso resulta na obtenção de resultados de germinação com valores abaixo do real potencial do lote de sementes (solo ou areia); Resultando no descarte de lotes com boa germinação; O que representa um grande prejuízo aos produtores de sementes de soja.

7 INTRODUÇÃO Breve Histórico do Problema O problema foi detectado pela 1ª vez no Brasil na safra 1990/91 com sementes de soja da cv. BR-16 1ª cv. brasileira com resistência ao cancro da haste; Diversas pesquisas foram desenvolvidas na Embrapa Soja sobre o assunto, avaliando: Suscetibilidade de diversas cultivares; Efeito do vigor X dano de embebição; Períodos de exposição ao pré-condicionamento; Grau de umidade das sementes X dano de embebição; Quantidade de água no papel de germinação.

8 INTRODUÇÃO Breve Histórico do Problema No PR, a CLASPAR, por orientações da Embrapa Soja, adotou a metodologia nos LAS para a análise de sementes de soja da cv. BR-16, já em 1991; Na XV Reunião de Pesquisa de Soja da Região Central do Brasil, Londrina, PR, no período de 31/08 a 02/09/1993, a metodologia alternativa foi recomendada para a cv. BR-16 nos estados do PR, SP e MS; A Embrapa Soja emitiu Carta Circular CNPSo No. 052/93 ao MAPA e a todas as Associações de Produtores de Sementes, visando a adoção da metodologia.

9 INTRODUÇÃO Breve Histórico do Problema O uso da metodologia foi expandida para outras cultivares suscetíveis ao dano por embebição; A metodologia foi adotada tanto no PR, quanto no MT por diversos anos; Em 2007, por meio de circular da Embrapa Soja, a metodologia foi novamente sugerida a ser adotada em outras regiões brasileiras; Em abril/2008, o LANAGRO/MG solicitou à CGAL autorização oficial para a utilização do précondicionamento em testes de germinação em soja;

10 INTRODUÇÃO Breve Histórico do Problema Em 03/09/2008 foi editada a IN Nº 47 do MAPA, regulamentando a metodologia; Em 2009, nas novas RAS, Capítulo 5 Teste de Germinação, a metodologia foi oficialmente implementada nas análises de germinação de sementes de soja (Instrução Adicional Nº 70): Quando as sementes apresentam danos por sensibilidade à embebição rápida, realizar o précondicionamento das sementes, em gerbox com tela (do tipo utilizado no teste de envelhecimento acelerado), contendo 40 ml de água, pelo período de horas a 25ºC. Após o pré-condicionamento, as sementes serão semeadas em rolo-de-papel.

11 SITUAÇÃO Entretanto, apesar de todos esses trabalhos de pesquisa e da inclusão da metodologia alternativa nas RAS, muitos laboratórios não utilizam a metodologia, o que tem causado perdas ao setor produtivo de sementes.

12 Síntese dos Principais Resultados de Pesquisa

13 Dano de Embebição X Grau de Umidade das Sementes Embrapa Soja (1998): 02 cultivares: BR-16 e Embrapa 48; 07 períodos de pré-condicionamento: 0, 4, 8, 12, 16 e 24 h; os danos de embebição não são mais expressados, quando o grau de umidade das sementes está acima de 15%.

14 Tabela 2. Efeito do pré-condicionamento por sete períodos sobre a expressão da germinação, do índice de plântulas anormais e do grau de umidade de sementes de soja de quatro lotes da cultivar BR-16. Pré-condicionamento (h) Germinação (%) Plântulas Anormais (%) Grau de Umidade (%) 0 77,4 f 15,5 a 8,7 g 4 81,8 e 13,9 b 10,4 f 8 83,9 d 12,3 c 11,7 e 12 87,5 c 8,8 d 14,2 d 16 90,0 a 6,3 f 15,3 c 20 89,0 ab 7,1 ef 16,7 b 24 85,3 bc 8,0 de 18,0 a CV. (%) 1,89 13,24 3,44 Médias seguidas pela mesma letra minúscula, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Duncan ao nível de 5,0% de probabilidade.

15 Tabela 1. Efeito do pré-condicionamento por sete períodos sobre a expressão da germinação, do índice de plântulas anormais e do grau de umidade de sementes de soja da cultivar Embrapa 48. Pré-condicionamento (h) Germinação (%) Plântulas Anormais (%) Grau de Umidade (%) 0 67,3 d 32,3 a 10,4 g 4 74,7 c 25,2 b 11,4 f 8 92,5 a 6,5 d 12,8 e 12 93,2 a 5,5 d 14,7 d 16 90,2 ab 8,7 cd 16,4 c 20 89,0 b 10,7 c 16,8 b 24 88,2 b 11,3 c 19,3 a CV. (%) 2,01 12,85 1,49 Médias seguidas pela mesma letra minúscula, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Duncan ao nível de 5,0% de probabilidade.

16 Plântulas Anormais Plântulas Anormais Embrapa 48-0 h Embrapa 48-8 h Fig. 1. Plântulas de soja da cv Embrapa 48, após dois períodos de pré-condicionamento: Note a drástica redução do número de plântulas anormais após 8 h (à esquerda). Fotos tiradas após germinação de 50 sementes em cada tratamento ilustrado.

17 Dano de Embebição X Grau de Umidade das Sementes UNESP-Botucatu (2010): Foram avaliadas 04 cultivares de soja, produzidas em 04 regiões (PR e SP): Embrapa 48, BRS 184, BRS 232 e BRS 245RR, com 05 graus de umidade: 9%, 11%, 13%, 15% e 17%; o dano por embebição não é detectado em sementes com teores iniciais de água igual ou superior a 15%.

18 RESULTADOS DE DISCUSSÃO DANO POR EMBEBIÇÃO MAUÁ DA SERRA EMBRAPA * 89* 89* 91* 88* * 7* 3* 4* 4* Sem PC Teor de água (%) Plântulas normais (%) Plântulas anormais (%)

19 RESULTADOS DE DISCUSSÃO DANO POR EMBEBIÇÃO PONTA GROSSA BRS A* 88A* 83AB* 78B* 82AB* * 11* 11* 8* Sem PC Teor de água (%) Plântulas normais (%) Plântulas anormais (%)

20 RESULTADOS DE DISCUSSÃO DANO POR EMBEBIÇÃO PONTA GROSSA BRS A* 96A* 95A* 94A* B * 4* 4* 0 Sem PC Teor de água (%) Plântulas normais (%) Plântulas anormais (%)

21 Suscetibilidade Entre Cultivares de Soja Embrapa Soja (1997): Foram avaliadas 21 principais cultivares de soja produzidas em 10 regiões do Brasil: 312 lotes foram avaliados; Constatou-se que existem cultivares com maior suscetibilidade ao problema: Ex: BR-16, Embrapa 48, FT-Jatobá; Sete cultivares apresentavam-se medianamente suscetíveis; E 11 cultivares não apresentaram problemas com o dano de embebição.

22 Tabela 2. Cultivares testadas, número e porcentagem das amostras avaliadas que responderam positivamente ao pré-condicionamento (100%UR/25 o C/24 horas) das sementes no teste padrão de germinação. Embrapa Soja, Londrina, Pr CULTIVAR Número de Amostras Avaliadas Número de Amostras que Responderam ao Pré-Cond. 1 Porcentagem das Amostras que Responderam ao Pré- Cond 1 Ft-Abyara ,0 OCEPAR ,0 BR ,0 IAC ,0 IAC ,0 IAS ,0 EMGOPA ,0 EMBRAPA ,0 EMBRAPA ,0 CAC ,0 EMBRAPA ,0 Paiaguás ,0 FT-Estrela ,0 EMGOPA ,1 EMGOPA ,0 OCEPAR ,0 RS 7-Jacuí ,0 Dourados ,3 FT-Jatobá ,0 EMBRAPA ,2 BR ,0 1 Amostras que responderam positivamente ao pré-condicionamento: aquelas que, com o pré-condicionamento, mostraram incremento de pelo menos 6,0% na germinação padrão e que mostraram uma redução efetiva (mais que 6,0%) no porcentual de plântulas anormais com o pré-condicionamento;

23 Tabela 5. Resultados (%) dos testes de tetrazólio, de germinação padrão, com e sem pré-condicionamento, e de emergência em areia, realizados em 22 amostras de sementes de soja da cultivar EMBRAPA 48, produzidas no Paraná, na safra 1995/96. Embrapa Soja, Londrina, PR Amostra Proce- Tetrazólio G e r m i n a ç ã o P a d r ã o Emergência Número dência Vigor Viabilidade Sem Pré-con- Com Pré-con- Plântulas Anormais em dicionamento dicionamento 1 Sem Pré-Cond. Com Pré-cond. 1 Areia 1 PR 81,0 93,0 89,3 91,5 8,0 3,5 92,3 2 PR 88,0 96,0 93,3 93,5 6,0 4,5 94,0 3 PR 81,0 94,0 83,5 95,5 * 15,0 2,0 ** 97,0 4 PR 77,0 93,0 83,0 96,5 * 13,5 2,5 ** 94,0 5 PR 83,0 94,0 83,5 95,0 * 12,5 3,0 ** 90,7 6 PR 81,0 93,0 76,5 92,0 * 17,0 4,0 ** 91,0 7 PR 84,0 93,0 87,5 97,0 * 11,0 2,0 ** 95,3 8 PR 85,0 95,0 92,5 94,5 7,0 4,0 94,0 9 PR 86,0 98,0 91,0 94,5 7,5 4,5 93,3 10 PR 91,0 96,0 93,5 96,0 6,5 1,0 93,0 11 PR 81,0 96,0 90,0 92,0 8,0 2,0 93,7 12 PR 86,0 96,0 73,5 92,0 * 24,5 6,0 ** 95,0 13 PR 81,0 95,0 88,5 91,0 9,0 5,5 91,7 14 PR 81,0 96,0 91,0 97,0 * 8,5 1,5 ** 95,3 15 PR 84,0 91,0 73,0 94,5 * 26,0 5,0 ** 95,7 16 PR 79,0 95,0 69,0 94,0 * 29,5 5,5 ** 90,7 17 PR 77,0 91,0 76,0 93,0 * 24,0 6,0 ** 90,0 18 PR 81,0 92,0 68,5 93,0 * 30,5 6,5 ** 95,0 19 PR 84,0 98,0 72,5 94,0 * 27,5 5,0 ** 96,0 20 PR 84,0 93,0 57,0 93,0 * 43,0 6,0 ** 87,7 38,5% 40,0% 21 PR 70,0 93,0 56,0 94,5 * 44,0 4,0 ** 92,7 22 PR 83,0 95,0 59,0 94,0 * 40,5 5,5 ** 94,0 Média - 82,2 94,4 79,4 94,0 19,0 4,1 93,3 Reprov * Amostras que responderam positivamente ao pré-cond.: incremento de pelo menos 6,0%; ** Amostras que mostraram uma redução efetiva (+ que 6,0%) no % de plântulas anormais com o pré-condicionamento, 1 Pré-condicionamento: 24h/25 o C/100%UR, em gerbox com telinha; 2 Reprov. = lotes reprovados: número de amostras com germinação inferior a 80,0%.

24 Suscetibilidade Entre Cultivares de Soja UNESP-Botucatu (2010): Foram avaliadas 04 cultivares de soja, produzidas em 04 regiões (PR e SP): Embrapa 48, BRS 184, BRS 232 e BRS 245RR; As cultivares Embrapa 48, BRS 184 e BRS 232 apresentaram problemas com o dano de embibição; Sementes da cultivar BRS 245RR não apresentaram esses problemas.

25 Percent Percent Suscetibilidade Entre Lotes de Sementes com Diferentes Níveis de Vigor Ano 1: 03 lotes de BR-16 com 03 níveis de vigor Germ. Emerg. Areia TZ-Viab. High Vigor Medium Vigor with w/o Low Vigor with w/o with w/o Preconditioning Pl. Anormais TZ-Umid. Low Vigor Grau Umidade Medium Vigor w/o with High Vigor w/o with with w/o Preconditioning

26 Suscetibilidade Entre Lotes de Sementes com Diferentes Níveis de Vigor Ano 2: 57 lotes de BR-16 foram avaliados: Os lotes foram agrupados em 3 grupos: alta germinação: 19 lotes - G > 86% média germinação: 20 lotes - G = 81,5-85,5% baixa germinação: 18 lotes - G = 74-81%

27 Tabela 2. Avaliação da qualidade de 19 lotes de sementes de soja da cv. BR-16 de alta germinação (> 86%), com e sem pré-condicionamento (100%UR/25ºC/24h). Embrapa Soja SAMPLE No. Germination at 25ºC (%) Germination at Without Precond. With Precond. 1 20/30ºC (%) Emergence in Sand MEAN Discarded lots (%) 11 Preconditioning: 100%UR/25ºC/24h 2 Discarded lots: number of samples with germination below 80.0%.

28 Tabela 3. Avaliação da qualidade de 20 lotes de sementes de soja da cv. BR-16 de média germinação (81,5 a 85,5%), com e sem pré-condicionamento (100%UR/25ºC/24h). Embrapa Soja SAMPLE No. Germination at 25ºC (%) Germination at Without Precond. With Precond. 1 20/30ºC (%) Emergence in Sand MEAN Discarded lots (%) 11 Preconditioning: 100%UR/25ºC/24h 2 Discarded lots: number of samples with germination below 80.0%.

29 Tabela 4. Avaliação da qualidade de 18 lotes de sementes de soja da cv. BR-16 de baixa germinação (74,0 a 81,0%), com e sem pré-condicionamento (100%UR/25ºC/24h). Embrapa Soja SAMPLE No. Germination at 25ºC (%) Germination at Without Precond. With Precond. 1 20/30ºC (%) Emergence in Sand MEAN Discarded lots (%) 11 Preconditioning: 100%UR/25ºC/24h 2 Discarded lots: number of samples with germination below 80.0%.

30 Dano de Embebição e a Quantidade de Água Adicionada ao Papel de Germinação Cultivares: BR-16 (7 lotes) e Embrapa 48 (3 lotes); 06 níveis de água no substrato: 1,75; 2,00; 2,25; 2,50; 2,75; e 2,50 após pré-condicionamento; Verificou-se que mesmo em condições de papel menos umedecido, ou seja, com a relação água/papel de 1,75, a expressão do dano de embebição foi bastante expressiva.

31 Tabela 3. Efeito da quantidade de água do substrato (rolo de papel) sobre a germinação e o índice de plântulas anormais em sementes de sete lotes de sementes de soja de BR-16 e de três de Embrapa 48. BR-16 2 Embrapa 48 3 TRATAMENTO 1 Germinação (%) Plântulas Anormais (%) Germinação (%) Plântulas Anormais (%) 1,75 76,8 b 14,9 b 89,9 bc 9,3 b 2,00 74,5 b 16,2 ab 85,9 de 13,1 a 2,25 74,5 b 17,1 ab 85,0 e 13,0 a 2,50 75,2 b 16,8 ab 88,0 cd 11,0 ab 2,75 73,6 b 17,9 a 88,1 cd 10,7 ab 2,50; após Pré-Cond. 88,6 a 6,4 c 93,9 a 4,0 c TZ-Viabilidade 87,2 a -- 92,3 ab -- C.V. (%) 3,82 13,25 1,67 13,37 1 Os números indicam as quantidades de água adicionadas ao substrato, em relação ao peso do papel seco. 2 BR-16: resultados médios para sete lotes de sementes. 3 Embrapa 48: resultados médios para três lotes de sementes. Médias seguidas pela mesma letra minúscula, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Duncan ao nível de 5,0% de probabilidade.

32 Dano de Embebição no Teste de Tetrazólio

33 Pré-condicionamento em gerbox com telinha: 100% UR 25ºC 16 a 24 h

34 Pré-condicionamento em gerbox com telinha:

35 SUMÁRIO O pré-condicionamento do grau de umidade das sementes de soja (100%UR a 25ºC por h) propicia a correta avaliação da germinação pelo método de rolo-de-papel; Em testes de canteiro ou de emergência em areia, a ocorrência desse tipo de dano é menos frequente; porém, o précondicionamento pode ser necessário quando o grau de umidade das sementes está muito baixo; esporadicamente pode causar algumas lesões em seus cotilédones;

36 Fig. 2. Lesões nos cotilédones, resultantes do dano de embebição em plântulas de cvs. suscetíveis. Tais danos não afetam o desenvolvimento das plantas.

37 SUMÁRIO A suscetibilidade ao dano de embebição depende: do grau de umidade das sementes; da cultivar; do nível de vigor das sementes.

38 Treinamento: Qualidade de Sementes Embrapa Soja 61º Curso DIACOM: Tetrazólio e Patologia de Sementes: 10 a 14/11/

39 Treinamento: Qualidade de Sementes ABRATES VI Curso Teórico Prático de Capacitação de Analista de Sementes: UFLA, Lavras, MG: 17 a 20/11/2014; IV Curso de Fisiologia de Sementes: Londrina, PR, 18 a 22/05/2015; XIX Congresso Brasileiro de Sementes: Foz do Iguaçu, PR, 14 a 17/09/2015

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41 Obrigado pela atenção! (43)