PRÉ-HIDRATAÇÃO EM SEMENTES DE ALGODÃO E EFICIÊNCIA DO TESTE DE ENVELHECIMENTO ACELERADO 1

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1 PRÉ-HIDRATAÇÃO EM SEMENTES DE ALGODÃO E EFICIÊNCIA DO TESTE DE ENVELHECIMENTO ACELERADO 1 Fábio Mattioni (UFMT/ fmattioni@yahoo.com.br), Fernanda Cervi (UFMT), Maria Cristina de Figueiredo e Albuquerque (UFMT), Elisabeth Aparecida Furtado de Mendonça (UFMT). RESUMO - A pré-hidratação de sementes, tem sido recomendada, como um método promissor para potencializar o uso de testes de vigor em sementes. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência da pré-hidratação e determinar a viabilidade do teste de envelhecimento acelerado para avaliar o potencial fisiológico de sementes de algodoeiro. Foram utilizados cinco lotes de sementes, submetidos aos seguintes testes: grau de umidade, germinação, germinação a baixa temperatura, emergência em areia e envelhecimento acelerado com e sem pré-hidratação. A técnica de pré-hidratação se mostrou eficiente para elevar o grau de umidade inicial, porém não tornou as sementes mais sensíveis ao envelhecimento acelerado. O teste de germinação a baixa temperatura foi mais eficiente para separar os lotes em diferentes níveis de vigor. Por outro lado, os resultados do teste de envelhecimento acelerado sem pré-hidratação apresentaram resultados mais próximos aos encontrados no teste de emergência em areia. Palavras-chave: Gossypium hirsutum, testes de vigor, grau de umidade. INTRODUÇÃO O teste de envelhecimento acelerado tem sido utilizado, principalmente, por produtores de sementes para determinar o desempenho de lotes durante o período de armazenamento, porém a possibilidade de relacionar o resultado do teste com a resposta das sementes após a semeadura tem sido um dos maiores desafios da pesquisa nos últimos anos. Segundo Marcos Filho (2005), o teste de envelhecimento acelerado é dentre os disponíveis, um dos mais sensíveis para a avaliação do vigor de sementes de diversas espécies. Porém, durante a realização do referido teste, as sementes absorvem água em ambiente relativamente quente e úmido, de modo que os resultados sofrem influências de vários fatores, inclusive do grau de umidade inicial das sementes. Para sementes de algodão o grau de umidade pode ser o fator mais restritivo para a utilização do teste de envelhecimento acelerado. Estudos realizados no Laboratório de Sementes da FAMEV/UFMT, foi observado que o grau de umidade das sementes produzidas no Mato Grosso, após o beneficiamento, é em geral menor que 9%. Segundo Marcos Filho (1999), recomenda-se que as sementes apresentem entre 11,0 e 13,0% de água ao serem submetidas a este teste de vigor, pois esses limites incluem o grau de umidade predominante durante o processamento e armazenamento. Com o objetivo de avaliar o desempenho de sementes com a elevação da umidade inicial Scappa Neto et al. (2000) e Rodrigues et al. (2006), realizaram trabalhos com pré-hidratação de 1 Apoio FAPEMAT/CAPES

2 sementes na cultura da soja e observaram que este procedimento pode ser utilizado para identificar diferenças menos acentuadas na qualidade fisiológica de sementes. Algumas alternativas para elevar o grau de umidade foram propostas por Rosseto et al. (1997) e Villela et al. (2003), através do método de pré-hidratação em substrato umedecido, e Rodrigues et al. (2006), pelo método de pré-hidratação em atmosfera saturada. Este último, apresenta relativa eficiência em relação ao primeiro, para a realização do envelhecimento acelerado, pois as sementes ficam dispostas em caixas gerbox, facilitando a execução do teste. Em trabalhos realizados por Torres (1999) e Freitas (2000,2002), foram encontradas evidências significativas para a utilização do teste de envelhecimento acelerado, para estimar a emergência das plântulas em campo na cultura do algodoeiro. Com a realização da pré-hidratação é possível que o teste de envelhecimento acelerado apresente resultados mais estreitos que permitam diferenciar lotes de sementes com potencial de germinação semelhante. A possibilidade em estimar a emergência das plântulas de algodoeiro pelo teste de envelhecimento acelerado pode representar uma alternativa para estratégias de semeadura nas condições em que o algodoeiro é cultivado no estado do Mato Grosso. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência da pré-hidratação para avaliar o potencial fisiológico de lotes de sementes de algodão após o teste de envelhecimento acelerado para ranquear lotes com germinação acima dos padrões nacionais de comercialização. MATERIAL E MÉTODOS Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Sementes da Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária da Universidade Federal de Mato Grosso. Foram utilizados 5 lotes de sementes da cultivar FMT 701, coletados em uma mesma unidade de beneficiamento e com padrões de germinação acima de 75%, conforme estabelecido pela instrução normativa número 25, de 16 de dezembro de 2005 (BRASIL, 2007). O tamanho das sementes foi padronizado em peneira de 9 milímetros. Para avaliar o potencial fisiológico das sementes foram realizados os testes de teor de água determinado com duas repetições de 5 g, pelo método de estufa a 105 ºC ± 3 ºC por 24 horas, em estufa tipo convecção gravitacional (BRASIL, 1992); teste de germinação as sementes foram colocadas para germinar em substrato de papel, em temperatura de 25 ºC, sendo realizadas duas contagens, das plântulas normais, aos quatro e dez dias após o início do teste (BRASIL, 1992); teste de germinação a baixa temperatura as sementes foram dispostas sobre papéis toalha umedecidos com água em uma proporção equivalente a 2,5 vezes o peso do papel. Em seguida, as sementes foram levadas para câmara de germinação a 18 ºC, em ausência de luz, durante sete dias, sendo que na avaliação foram consideradas vigorosas as plântulas que atingiram 4 cm de comprimento (DIAS e ALVARENGA, 1999); envelhecimento acelerado as sementes foram colocadas sobre telas de nylon, em camada única, em caixa de germinação adaptadas (gerbox), tendo no fundo uma lâmina de água de 40 ml, logo após foram acondicionadas em câmara de germinação e expostas a temperatura de 42ºC por 72 horas (FREITAS et al, 2000). Após o envelhecimento as sementes foram colocadas para germinar nas mesmas condições do teste de germinação. Apenas foram consideradas vigorosas as plântulas que atingiram 4 cm de comprimento; envelhecimento acelerado com pré-hidratação Antes da montagem do teste de envelhecimento acelerado, as sementes foram colocadas para préhidratar sobre telas de nylon, logo após as sementes foram expostas à temperatura de 25ºC durante 16 horas para elevar o grau de umidade (Silva, 2006). Passado este período as sementes foram pesadas e colocadas novamente em caixa gerbox com 40mL de água, repetindo-se os procedimentos do teste de envelhecimento acelerado; emergência em areia - as sementes foram colocadas para germinar em temperatura de 35 ºC, com umidade do substrato de 60%. A quantidade de água foi

3 calculada utilizando-se a diferença de umidade em areia seca e úmida conforme a metodologia proposta por Brasil (1992). A semeadura foi realizada em substrato de areia disposto em caixas plásticas a profundidade de 2 cm. As caixas foram levadas à câmara de germinação regulada para fotoperíodo de 8 horas de luz e 16 horas de escuro. Foram utilizadas quatro repetições de 50 sementes. Após 10 dias foram computadas as plântulas que emergiram. Para que não ocorresse a interferência de fungos patogênicos, as sementes foram tratadas com fungicida Carboxin 200 g/l + Thiran 200 g/l na dose equivalente a 400 ml para 100 kg de sementes, inclusive nos testes de caracterização inicial. Os dados obtidos foram transformados em arco seno x / 100 e submetidos a analise de variância, as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. Foi utilizado para análise estatística, o programa estatístico SAEG da UFV-Viçosa/MG. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os lotes apresentaram germinação acima de 75%, conforme padrões estabelecidos pela legislação nacional para comercialização de sementes, porém os resultados entre os testes permitiram classificar os lotes em diferentes níveis de vigor em função do estresse específico de cada teste (Tab. 1). O teste de germinação permitiu selecionar o lote 4 como de qualidade fisiológica inferior, 84%, enquanto que os demais lotes foram agrupados, num mesmo nível com qualidade fisiológica superior, acima de 90%. O teste de germinação a baixa temperatura (Tab. 1) selecionou os lotes 3 e 4, como de qualidade fisiológica inferior (germinação abaixo de 75%) com diferença significativa para os demais. O lote 5 apresentou o melhor desempenho para o teste de germinação a baixa temperatura, porém não foi constatada diferença significativa em relação aos lotes 1 e 2. Freitas et al. (2000 e 2002) encontraram resultados semelhantes quando compararam lotes de diferentes cultivares de algodoeiro. Segundo estes autores, o teste de germinação a baixa temperatura apresentou maior distinção de vigor entre lotes, quando comparados aos testes de germinação e envelhecimento acelerado. Os testes que envolviam o envelhecimento acelerado (Tab. 1) com e sem pré-hidratação apresentaram resultados semelhantes para todos os lotes. Entretanto, com a elevação da umidade inicial pela pré-hidratação os valores absolutos para germinação foram menores (Tab. 2). Estes valores, não estão de acordo com resultados encontrados por Torres (1998). Este autor relata que o teste de envelhecimento acelerado apresentou desempenho significativo para separar lotes que apresentaram desempenho semelhante no teste de germinação. Estas distorções entre resultados de testes de vigor não são exclusivas de trabalhos com algodoeiro. Outros autores trabalhando com diversas culturas também evidenciaram diferenças entre os testes de vigor, como é o caso de Piana et al. (1995) com sementes de cebola, Albuquerque (2000) com sementes de girassol, soja e milho e Ávila et al. (2005) com sementes de canola. Tal fato pode estar relacionado com o tipo de estresse específico a que as sementes são submetido (Marcos Filho, 2005). Os resultados do teste de envelhecimento acelerado, sem pré-hidratação, apresentaram os valores mais próximos daqueles obtidos na emergência das plântulas em areia. Como pode-se observar nas Tabelas 1 e 2, para os testes de germinação em areia e envelhecimento acelerado sem pré-hidratação, a germinação das sementes parece responder positivamente a interação entre altas temperaturas e baixo grau de umidade inicial. Neste sentido, quando estas condições ocorrem no momento da semeadura o teste de envelhecimento acelerado pode ser um parâmetro para estimar a emergência das plântulas em campo.

4 Tabela 1. Teste de germinação (TG), teste de germinação a baixa temperatura (TGBT), envelhecimento acelerado (EA), envelhecimento acelerado pré-hidratado (EAPH) e emergência em substrato de areia (ESA). Lotes TG TGBT EA EAPH ESA...% a 75 A 94 a 69 a 98 a 2 97 a 77 A 90 a 75 a 91 a 3 96 a 65 B 95 a 63 a 100 a 4 84 b 51 B 97 a 56 a 97 a 5 97 a 86 A 89 a 71 a 95 a CV (%) 2,06 10,20 16,13 10,74 6,10 Médias dentro de cada coluna seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. A exposição das sementes a pré-hidratação, elevou o grau de umidade dos lotes para níveis acima de 13%, exceto para o lote 4 que apresentou grau de umidade de 12,16% (Tab. 2). A maior variação para o grau de umidade inicial antes da pré-hidratação, foi encontrada entre os lotes 4 e 5, 1,29%. Após este procedimento a variação foi de 1,81% entre os lotes 3 e 4. Valores semelhantes foram encontrados após a realização do teste de envelhecimento, 1,6% entre os lotes 3, 1 e 5, e 1,49% entre os lotes 1 e 3. Estes valores estão de acordo com a recomendação de Marcos Filho (2005), ao afirmar que as variações de até 2% entre amostras, são toleráveis para aceitar o resultado do teste. A elevação do grau de umidade inicial, com a pré-hidratação, tornou as sementes mais sensíveis ao teste de envelhecimento (Tabs. 1 e 2), porém o procedimento não se mostrou eficiente para separar os lotes em diferentes níveis de vigor (Tab. 1). Havia a expectativa que lotes com menor vigor apresentassem teor de água mais baixo após a realização do envelhecimento, o que não foi observado (Tab. 2). Neste sentido, a redução da germinação, em termos absolutos, com a préhidratação após o envelhecimento acelerado, parece ser ocasionada durante os períodos iniciais de exposição ao teste, já que as médias do teor de água, com e sem pré-hidratação, indicam uma diferença de apenas 1,38% ao final da realização do envelhecimento (Tab. 2). Para Marcos Filho et al. (1978), sementes mais úmidas mostram maior sensibilidade às condições de alta temperatura e umidade relativa, pois apresentam atividade metabólica intensificada sob estas condições do ambiente; assim, os efeitos do envelhecimento acelerado podem ser atenuados com sementes com graus de umidade mais baixos (MARCOS FILHO et al. 1987). Resultados semelhantes foram encontrados por Scappa Neto et al. (2000), em estudos com semente de soja. Os autores observaram que o teor de água de 8% condicionou maior concentração dos resultados, não sendo possível, nesta condição, identificar diferenças de vigor. O teor de água inicial de 12% possibilitou melhor separação dos lotes de acordo com o nível de vigor. Neste sentido, para sementes de algodão, é possível que a distinção dos lotes, com desempenho germinativo semelhante, em diferentes níveis de vigor no teste de envelhecimento acelerado, ocorra com teores iniciais de água, acima de 14%. Pesquisas neste sentido podem potencializar o uso da pré-hidratação para diferenciar lotes de sementes de algodão.

5 Tabela 2. Grau de umidade de cinco lotes de sementes de algodão FMT 701, Cuiabá, MT, Lotes TAI TAEA TAH TAEAH...% ,1 20,1 13,1 22,8 2 9,1 20,2 13,5 22,7 3 9,5 21,7 14,0 21,3 4 8,8 21,4 12,2 21,5 5 10,1 20,1 13,9 22,2 Média 9,3 20,7 13,3 22,1 Teor de água inicial (TAI), teor de água após envelhecimento acelerado (TAEA), teor de água após pré-hidratação (TAH), teor de água após envelhecimento acelerado com pré-hidratação. CONCLUSÕES A técnica de pré-hidratação se mostrou eficiente para elevar o grau de umidade inicial, porém não tornou as sementes mais sensíveis ao teste de envelhecimento, para que fossem observadas diferenças de vigor entre os lotes analisados. O teste de germinação a baixa temperatura foi mais eficiente para separar os lotes em diferentes níveis de vigor, porém os resultados do teste de envelhecimento acelerado, sem préhidratação, apresentaram resultados mais próximos aos encontrados no teste de emergência em areia. CONTRIBUIÇÃO PRÁTICA E CIENTÍFICA DO TRABALHO A realização deste trabalho possibilita contribuir para aprimorar a metodologia de préhidratação, para aumentar a precisão do teste de envelhecimento acelerado em laboratórios de análise de sementes, com a finalidade de disponibilizar informações mais precisas para estimar a emergência das plântulas de algodoeiro, nas condições em que ele é cultivado no estado do Mato Grosso. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBUQUERQUE, M.C.F; Desempenho germinativo de sementes de milho, soja, e girassol. I. Influência do tipo de estresse ambiental sobre a manifestação do nível de vigor das sementes. II. Testes de vigor mais eficientes para previsão de desempenho germinativo no campo sob diferentes tipos de estresse ambiental f. Tese (Doutorado em Produção e Tecnologia de Sementes) Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal. AVILA, M. R. et al. Testes de laboratório em sementes de canola e a correlação com a emergência das plântulas em campo. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, v. 27, n. 1, p , BRASIL. Ministério da Agricultura Pecuária e do Abastecimento. Instrução normativa Nº 25, de 16 de dezembro de Brasília, Disponível em: Acesso em: 25 abr

6 BRASIL. Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Regras para análises de sementes. Brasília: SNAD/CLAV, p. DIAS, D. C. F. S. e ALVARENGA, E. M. Teste de germinação a baixa temperatura. In: KRZYZANOWSKI, F. C.; VIEIRA, R. D.; FRANÇA NETO, J. B. (Ed). Vigor de sementes: conceitos e testes. Londrina: ABRATES, p FREITAS, R. A. et al. Correlação entre testes para avaliação da qualidade de sementes de algodão e a emergência das plântulas em campo. Revista Brasileira de Sementes, Londrina, v. 22, n. 1, p , FREITAS, R. A. et al. Storability of cotton seeds predicted by vigour test. Seed Science and Technology, v. 30, p , MARCOS FILHO. J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. Piracicaba: Fealq, p. MARCOS FILHO, J. Teste de envelhecimento acelerado. In: KRZYZANOWSKI, F. C.; VIEIRA, R. D.; FRANÇA NETO, J. B. (Ed). Vigor de sementes: conceitos e testes. Londrina: ABRATES, p MARCOS FILHO, J. et al. Avaliação da qualidade das sementes. Piracicaba: FEALQ, p. PIANA, Z. et al. Avaliação da qualidade fisiológica de sementes de cebola e sua relação com a produção de mudas vigorosas. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, v. 17, n. 1, p , RODRIGUES, M. B. C. et al. Pré-hidratação em sementes de soja e eficiência do teste de condutividade elétrica. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, v. 28, n. 2, p , ROSSETO, C.A.V. et al. Comportamento da semente de soja durante a fase inicial do processo de germinação. Scientia Agrícola, Piracicaba, v. 54, n. 1/2, p , SCAPPA NETO, A. et al. Variação do teor de água em sementes de soja e da temperatura e umidade relativa do ar no interior das câmaras no teste de envelhecimento acelerado. Revista Brasileira de Sementes, Londrina, v. 22, n. 2, p , SILVA, J. F. V. (Org). Tecnologias de produção de soja região central do Brasil Londrina: Embrapa Soja/ Embrapa Cerrados/ Embrapa Agropecuária Oeste, p. VILLELA, F. A. et al. Estado energético da água na semente de milho no processo de germinação. Revista Brasileira de Sementes, Londrina, v. 28, n. 2, p , 2006.