AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE SEMENTES DE MAMONA PELO TESTE DE RAIOS X.

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1 AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE SEMENTES DE MAMONA PELO TESTE DE RAIOS X Debora Gabriela Silva 1, Carla Massimo Caldeira 1, Maria Laene Moreira Carvalho 1, Luciana Magda Oliveira 2, Verônica Yumi Kataoka 1, Luciana Aparecida de Souza 1 1 Universidade Federal de Lavras - UFLA, debora-gabi@hotmail.com, carlaufla@yahoo.com.br, mlaenemc@ufla.br, veronicayumi@terra.com.br, luapsouza2003@yahoo.com.br, 2Universidade do Estado de Santa Catarina, luciana@cav.udesc.br RESUMO - A expansão da cultura da mamona tem demandado a produção de sementes de alta qualidade em larga escala para suprir o mercado. A avaliação da qualidade das sementes pelo teste de germinação apresenta limitações em relação ao tempo de execução e a presença de microorganismos que podem impedir o estabelecimento de plântulas normais. O teste de raios X destaca-se por ser um teste não destrutivo que avalia rapidamente a morfologia interna e conseqüentemente a qualidade das sementes. Para verificar ate que ponto danos morfológicos internos podem afetar a qualidade fisiológica da semente, sementes da cultivar Al Guarani foram radiografadas (30Kv/60segundos), separadas de acordo com a morfologia interna em cheias, vazias, com danos leves e severos, conforme as imagens radiográficas geradas. Foram formados sub-lotes com 5%, 10%, 15%, 20% e 25% de danos. Essas foram avaliadas pelos testes de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), primeira contagem de germinação, emergência, índice de velocidade de emergência (IVE), estande inicial e peso seco de plântulas. A técnica de raios X se mostra eficiente para avaliar a qualidade de sementes de mamona e a presença de mais de 15% de danos visualizados pela analise radiográfica afeta negativamente a germinação das sementes. Palavras-chave: Ricinus communis L, analise de imagem, qualidade de Sementes. INTRODUÇÃO A cultura da mamona (Ricinus communis) é importante por seus vários produtos e co-produtos, destacando-se o óleo, que pode ser empregado em vários processos industriais e químicos (BELTRÃO, 2003; HOLANDA, 2004). É uma cultura que vem se destacando no cenário nacional pela sua utilização como biocombustível, mas a obtenção de sementes de alta qualidade ainda é um entrave para a obtenção de lavouras produtivas. A avaliação da qualidade de sementes é realizada por meio de testes, que na maioria das vezes, são considerados destrutivos e demorados para obtenção dos resultados. Contudo a tecnologia de sementes já conta com recursos de análise de imagens, como o teste de raios X, que consiste basicamente na captura de imagens de sementes com a finalidade de identificá-las e verificar a sua integridade, de maneira rápida e não destrutiva. O uso de raios X é indicado para a verificação de danos mecânicos e o estado de formação das sementes, possibilita a análise das estruturas do

2 embrião e a identificação de sementes cheias, vazias e com danos causados por insetos ou danos físicos, por meio da característica morfofisiológica, além de criar um arquivo fotográfico das sementes (ISTA, 2004). O objetivo desse trabalho foi a avaliação da qualidade de sementes de mamona através do uso de raios-x e determinar ate que ponto a intensidade e proporção dos danos morfológicos internos afetam a germinação das sementes. MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Análise de Sementes, do Departamento de Agricultura da Universidade Federal de Lavras, com sementes da cultivar Al Guarani. As sementes foram beneficiadas em mesa densimétrica e classificadas em diferentes bicas (1, 2, 3 e 4) de acordo com sua densidade. No teste de raios X as sementes foram dispostas em placas de isopor, com 100 sementes por placa, em 4 repetições de 25 sementes, e radiografadas com intensidade de 30 Kv por 1 minuto. De acordo com a morfologia interna visualizada nas radiografias, foram classificadas em (Figura1): a) sementes cheias: aquelas que contêm todos os tecidos essenciais para a germinação; b) sementes com danos leves: aquelas que contêm menos que 40% de tecido danificado, c) sementes com danos severos: aquelas que contêm mais de 40% de tecido danificado; d) sementes vazias: sementes sem embrião; e após determinada a proporção de danos de cada categoria foram formados sub-lotes com 5%, 10%, 15%, 20% e 25% de danos, nas mesmas proporções encontradas na bica de melhor qualidade (Bica 1). Os lotes formados com sementes cheias, dano leve e dano severo e com danos em proporções conhecidas, para avaliação do efeito do dano na germinação e vigor das sementes, foram avaliados pelos testes de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), primeira contagem de germinação, emergência, índice de velocidade de emergência (IVE), estande inicial, emergência e massa seca de plântulas. No Teste de germinação foram utilizadas oito repetições de 25 sementes por tratamento distribuídas uniformemente, tendo como substrato rolos de papel Germitest, umedecidos com água destilada na proporção de 2,5 vezes sua massa. As sementes foram postas para germinar em câmara de germinação a 25 ºC. As avaliações foram feitas aos 7 (Primeira contagem de germinação) e 14 dias, conforme as Regras para Análise de Sementes Brasil (1992). O Índice de velocidade de germinação foi conduzido juntamente com o teste de germinação, sendo as avaliações realizadas diariamente, segundo Maguire (1962).

3 O Teste de emergência foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por lote em bandejas com areia e terra na proporção 2:1. A emergência das plântulas foi computada aos 7 dias (Estande inicial) e aos 21 dias (Estande final) após a semeadura, avaliando-se o número de plântulas emergidas. O Índice de velocidade de emergência (IVE) foi feito paralelamente ao teste de emergência, porém computado diariamente o número de plântulas emersas, e o cálculo realizado conforme Maguire (1962). Ao final do teste, as plântulas foram cortadas rente ao substrato e levadas para estufa com circulação de ar /80ºC durante 24 horas e pesadas em balança de precisão, para a obtenção da massa seca de plântulas. Foi utilizado o delineamento estatístico inteiramente casualizado, sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. Os dados de Primeira contagem de germinação para as categorias de danos foram transformados por arcsen( PC/100). RESULTADO E DISCUSSÃO As sementes das categorias avaliadas (cheias, danos leves e severos) apresentaram teor de água em torno de 6% por ocasião dos experimentos. Na avaliação das categorias de sementes cheias, danos leves e severos, em relação ao vigor, as sementes das categorias cheias apresentam melhor desempenho seguido pelas de danos leves e danos severos, como o esperado, comprovados pelos valores de teste de Primeira Contagem e massa seca. No teste de germinação apenas sementes com danos severos apresentaram menor desempenho (Tabela 1). Pela análise dos resultados obtidos, observa-se que danos internos severos, visualizados pela analise radiográfica, prejudicam a germinação das sementes, acarretando em grande número de sementes mortas e plântulas anormais, confirmando as afirmativas de que a morfologia interna pode ser um indicativo do potencial de viabilidade (COPELAND, 1976; MARCOS FILHO, 1994). O efeito negativo de danos em sementes, destacados pela análise radiográfica, também foi relatado para sementes de espécies florestais (MACHADO, 2003; OLIVEIRA, 2000; OLIVEIRA et al., 2004). Na análise de covariância da matéria seca em função do número de plantas anormais infectadas, de acordo com as categorias de sementes observa-se efeito significativo para a regressão, havendo necessidade de se corrigir os dados da massa seca em função da variação de plântulas anormais infectadas. Observa-se que o valor de Matéria Seca diminui de acordo com a qualidade das sementes e com a quantidade de plântulas anormais geradas, sendo que quanto pior a qualidade do lote menor foi a massa seca (Tabela 1).

4 Com relação aos sub-lotes com proporções de danos conhecidas, no teste de germinação, as proporções de 0% a 15% não apresentam diferença estatística entre si e as proporções de 20 e 25% apresentaram desempenho inferior. Na Primeira contagem essa diferença não foi observada, uma vez que as sementes apresentaram um desenvolvimento homogêneo, diferenciando depois com o numero de sementes mortas. Os valores de Estande inicial, Estande final e massa seca não apresentaram diferenças significativas (Tabela 2), o que pode ter ocorrido devido à incidência de fungos durante a condução do teste de Emergência, que ocasionou em tombamento das plântulas. CONCLUSÃO A técnica de raios X se mostra eficiente para avaliar a qualidade de sementes de mamona, por meio da identificação de danos internos e que a qualidade física das sementes influi na qualidade fisiológica do lote, onde a presença de mais de 15% de danos afeta negativamente a germinação. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BELTRÃO, N. E. de M. Informações sobre o biodiesel, em especial feito com o óleo de mamona. Campina Grande: Algodão, p. (Algodão. Comunicado Técnico, 177). BRASIL. Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Regras para análise de sementes. Brasília: CLAV/DNDV; SNAD/MA, p. COPELAND, L. O. Principles of seed science and technology. Minneapolis: Burges Publishing Company, p. HOLANDA, A. Biodiesel e inclusão social. Brasília: Câmara dos Deputados, coordenação de publicações, ISTA - INTERNATIONAL RULES FOR SEED TESTING. Seed Science and Technology. Zurich, p. Supplement. MACHADO, C. F.; CICERO, S. M. Aroeira-branca (Lithraea molleoides (Vell.) Engl. Anacardiaceae) seed quality evaluation by the X-ray test. Scientia Agricola, Piracicaba, v. 60, n. 2, p MAGUIRE, J. D. Speeds of germination aid selection and evaluation for seedling emergence and vigor. Crop Science, Madison, v. 2, n. 2, p , Mar./Apr MARCOS FILHO, J. Utilização de testes de vigor em programas de controle de qualidade de sementes. Informativo ABRATES, Londrina, v. 4, n. 2, p , OLIVEIRA, L. M.; CARVALHO, M. L. M.; GUIMARÃES, R. M.; MASETTO, T. E. Avaliação da qualidade de sementes de Tabebuia serratifolia Vahl Nich. e T. Impetiginosa pelo teste de raios X. Revista Brasileira de Sementes, v. 26, n. 2, p , 2004.

5 OLIVEIRA, L. M. Avaliação da qualidade de sementes de canafístula (Peltophorum dubiu (Sprengel) Taubert) pelos testes de germinação, tetrazólio e raios-x f. Tese (Mestrado) Universidade Federal de Lavras, Lavras. A B C D Figura 1. Classificação de sementes de mamona de acordo com a morfologia interna visualizada nas radiografias. A semente cheia; B semente com dano leve; C semente com dano severo; D semente vazia. Tabela 1. Resultados das médias de Primeira contagem de germinação (PC), Germinação (G), Estande inicial (EI), Estande final (EF) e massa seca (MS) das categorias de sementes de mamona cheias, com dano leve e com dano severo. Categorias PC G E EF MS Cheias a a 1.50 a a 8,00 a Dano leve b a 2.50 a a 5,79 b Dano severo c b 2.00 a b 0,94 c Valores seguidos da mesma letra não diferem entre si pelo Teste Scott-Knott a 5% de probabilidade. Tabela 2. Resultados de Primeira contagem de germinação (PC), Germinação (G), Estande inicial (EI), Estande final (EF) e massa seca (MS) para os sub-lotes com diferentes proporções de sementes de mamona com danos. Sub-lotes PC G EI EF MS 0% a a 1.50 a a 8.00 a 5% a a 2.00 a a 6,05 a 10% a a 1.50 a a 6,15 a 15% a a 1.00 a a 7,77 a 20% a b 3.50 a a 5,74 a 25% a b 3.00 a a 6,60 a Valores seguidos da mesma letra não diferem entre si pelo Teste Scott-Knott a 5% de probabilidade.