Avaliação da qualidade fisiológica e sanitária das sementes de girassol após o armazenamento

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1 ISSN Avaliação da qualidade fisiológica e sanitária das sementes de girassol após o armazenamento ¹Jamille Ferreira dos Santos, ¹Clovis Pereira Peixoto, ¹Luciano Soares de Vasconcelos Sampaio, ²Katia Cristina Leão de Magalhães Abreu, ¹Ana Maria Pereira Bispo dos Santos, ³Antonio Messias Lopes Cruz ¹Universidade Federal do Recôncavo da Bahia. Rua Rui Barbosa, Bairro Centro, CEP , Cruz das Almas, BA,Brasil. s: milleagua@hotmail.com, cppeixot@ufrb.edu.br, lsvsampa@gmail.com, anamariapbs@hotmail.com. ²Empresa Baiana de Desenvolvimento Agrícola. Praça Gerald Mayer Suerdieck, Bairro Centro, CEP , Cruz das Almas, BA, Brasil. kaclma@hotmail.com ³Instituto Federal da Bahia, Campus Valença. Rua Vereador Romeu Agrário Martins, Bairro do Tento, CEP ,Valença, BA, Brasil. messiascruz@ifba.edu.br Resumo: A determinação do potencial fisiológico das sementes é de grande relevância para os programas de controle da qualidade. Além da qualidade fisiológica, a avaliação sanitária das sementes constitui um fator importante, uma vez que inúmeros microrganismos a elas associados estão relacionados com a transmissão de doenças que comprometem o rendimento e a qualidade. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a qualidade fisiológica e sanitária das sementes de duas cultivares de girassol, 180 dias após a colheita e determinar se estas podem ser recomendadas para o plantio. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado com dois tratamentos, representados pelas cultivares de girassol (Catissol e Embrapa 122) e oito repetições. As variáveis analisadas foram: teor de água, germinação, condutividade elétrica, teste de frio, envelhecimento acelerado, tetrazólio, emergência de plântulas em casa de vegetação, emergência de plântulas em campo, índice de velocidade de emergência (IVE) e sanidade. As sementes dacultivar Embrapa 122 mantiveram elevada qualidade fisiológica e sanitária e podem ser recomendadas para o plantio aos 180 dias após a colheita. A cultivar Catissol apresentou alta infestação por fungos, o que comprometeu a qualidade fisiológica das suas sementes, não sendo estas recomendadas para o plantio aos 180 dias após a colheita. Palavras chave: Potencial fisiológico, Vigor, Helianthus annus L. Evaluation of physiological and sanitary quality of sunflower seeds after storage Abstract: The determination of the physiological potential of seeds is of great importance for quality control programs. Besides physiological quality, health evaluation seed is an important factor, since many microorganisms associated with them are related with the transmission of diseases that compromise the yield and quality. The objective of this research was to evaluate the physiological and sanitary quality of the seeds of two sunflower cultivars, 180 days after harvest and determine whether they can be recommended for planting. The design was completely randomized with two treatments, represented by the sunflower cultivars (Catissol and Embrapa 122) and eight repetitions. The variables analyzed were: water content, germination, electrical conductivity, cold test, accelerated aging, tetrazolium, emergence of seedlings in the greenhouse, seedling emergence in the field, emergence speed index (IVE) and sanity. The seeds of Embrapa 122 remained high physiological and health quality and these may be recommended for planting 180 days after harvest. Cultivar Catissol showed high infestation by fungi which compromised the physiological quality of the seeds, since they were not recommended for planting 180 days after harvest. Key words: Physiological potential, Force, Helianthus annus L. Magistra, Cruz das Almas BA, V. 27, N.2, p , Abr./Jun 2015.

2 270 Introdução O girassol (Helianthus annuus L.) é uma dicotiledônea anual da família Asteraceae, originária do continente americano, tendo como centro de origem o México (Lira et al., 2011). De acordo com Silva et al. (2011), o girassol tem diversas formas de aproveitamento, dentre estas se destacam o uso medicinal, ornamental, em adubação verde, em rotação de culturas, na apicultura, na alimentação de animais, na produção de óleo, para alimentação humana e na produção de biodiesel. Além dessas particularidades, seu cultivo é uma alternativa economicamente viável para os produtores familiares, pois esta planta apresenta características importantes do ponto de vista agronômico, como maior tolerância ao déficit hídrico, ao frio e ao calor, que a maioria das espécies normalmente cultivadas no Brasil, além de permitir o consórcio com outras culturas promovendo assim um aumento da renda do agricultor (Santos, 2013). A semeadura desta espécie é realizada com aquênios, que contém sementes, que devem apresentar padrão mínimo de 75% de germinação por ocasião da comercialização (Brasil, 2005). Lotes de sementes de girassol apresentam diferenças quanto à qualidade fisiológica e estas variações dependem da cultivar analisada, da época de cultivo e das condições climáticas durante a produção e beneficiamento. Segundo Kikuti et al. (2003), a qualidade das sementes influência a velocidade do estabelecimento da cultura e a uniformidade do estande, afetando assim a produção. Dentre os métodos de determinação da qualidade das sementes destaca-se a avaliação fisiológica e sanitária. A qualidade fisiológica das sementes é avaliada principalmente pelo teste de germinação normalmente utilizado para determinar a capacidade das sementes produzirem plântulas normais, em condições favoráveis de ambiente (Carvalho & Nakagawa, 2000). Porém, este teste apresenta limitações por fornecer resultados que superestimam o potencial fisiológico das sementes, por ser conduzido sob condições consideradas ótimas (Barros et al., 2002). Dessa forma, para uma análise completa da qualidade de sementes, há necessidade de complementar as informações fornecidas pelo teste de germinação utilizando-se testes de vigor, os quais possibilitam selecionar os melhores lotes para comercialização (Dias et al., 2006). Além da qualidade fisiológica, avaliada pelos testes de germinação e vigor, a avaliação da qualidade sanitária das sementes constitui-se um fator importante, uma vez que inúmeros microrganismos a elas associados estão relacionados com a transmissão de doenças que comprometem o rendimento e sua qualidade (Machado, 1988). Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica e sanitária em sementes de duas cultivares de girassol 180 dias após a colheita e determinar se estas sementes podem ser recomendadas para o plantio. Material e métodos O trabalho foi realizado no Laboratório de Fisiologia Vegetal e no campo experimental, ambos localizados no Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia e no Laboratório de Fitopatologia da Embrapa Mandioca e Fruticultura. Foram utilizados lotes de sementes de girassol da cultivar Catissol, adquiridos na empresa Piraí Sementes e da cultivar Embrapa 122, fornecidos pela Embrapa Soja, ambas colhidas em janeiro de Nestas empresas, depois de colhidas, os lotes de sementes permaneceram armazenados em sacos de papel revestidos, por um período de 180 dias. Após os seis meses de armazenamento, foi determinado o teor água (TA) nas sementes pelo método da estufa a 105 C, durante 24 horas, em quatro repetições de 4,5 g de semente, conforme indicado nas Regras para Análise de Sementes (Brasil, 2009a). Os resultados foram expressos em porcentagem (base úmida). Posteriormente, foram realizados os testes para a determinação da qualidade fisiológica e sanitária das sementes. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com dois tratamentos representados pelas cultivares de girassol Catissol e Embrapa 122 e todos os testes foram realizados em oito repetições de 25 sementes. Germinação: foi conduzido em rolos de papel Germitest, embebidos em água destilada e mantidas a 25 C. As avaliações foram realizadas

3 271 aos quatro e 10 dias da instalação do teste (Brasil, 2009a). Os resultados foram expressos em porcentagem de plântulas normais (PN) obtidas ao final do teste. Primeira contagem (PC): foi realizado considerando a porcentagem de plântulas normais obtidas no quarto dia após a instalação do teste de germinação (Nakagawa, 1999). Teste de frio (TF): os aquênios foram mantidos por sete dias a 10º C na ausência de luz (Barros et al., 1999). Após este período, foi realizado o teste de germinação, utilizando o germinador tipo Mangelsdorf com temperatura de 25º C, e as avaliações foram realizadas aos quatro dias, computando-se a porcentagem de plântulas normais (Marcos, 2005). Condutividade elétrica (CE): as sementes foram submetidas à remoção do pericarpo e em seguida imersas em 75 ml de água destilada e deionizada, durante 24 horas a 25º C (Braz et al., 2008). Para a leitura, foi utilizado o aparelho da marca Meinsberg Conductivity Meter LF 37, os resultados foram expressos em µs cm -1 g -1. Teste de tetrazólio: para este teste, as sementes foram embebidas em água a 25 C por um período de 17 horas, entre papel, de acordo com as instruções apresentadas nas Regras para Análise de Sementes (Brasil, 2009a). Após esse período, as sementes foram preparadas fazendose a remoção manual do pericarpo, seguido do corte transversal até o meio dos cotilédones. Em seguida, as sementes foram imersas em água por um período de 15 minutos para a retirada do tegumento interno e posteriormente em 0,5% da solução de 2,3,5 trifenil cloreto de tetrazólio e mantidas no escuro em BOD a 30 C por uma hora. Para a avaliação, as sementes foram classificadas como viáveis e inviáveis (Vieira et al., 1999) e os dados obtidos, utilizados para calcular a porcentagem de sementes viáveis e inviáveis. Emergência de plântulas em campo (E): as sementes foram distribuídas em oito linhas com 4,32 m com o espaçamento de 0,30 m entre as linhas e 0,15 m entre as plantas, a 3 cm de profundidade de semeadura. A instalação foi realizada em agosto de 2011, em solo classificado como Latossolo Amarelo Álico Coeso, de textura franco argiloso - arenoso e relevo plano, sendo um solo profundo que apresenta horizontes subsuperficiais coesos (Rezende, 2000). Foram realizadas contagens diárias por período de 10 dias, visando obter a porcentagem de plântulas emergidas e simultaneamente o cálculo do IVE de acordo com a fórmula proposta por Maguire (1962). A avaliação do vigor de plântulas foi realizada após o teste de emergência de plântulas em campo, medindo-se o comprimento da raiz (CR), do hipocótilo (CH) e a massa seca de plântulas de 10 amostras de cada repetição. Teste de sanidade: foi realizado pelo método Blotter test, onde as amostras de sementes sem desinfestação foram colocadas em placas de petri distanciadas 1 cm uma das outras, sobre três discos de papel filtro umedecidos com água destilada, de acordo com o Manual de Análises Sanitárias de Sementes (Brasil, 2009b). As placas foram distribuídas na câmara de incubação com temperatura de 20º C em fotoperíodo de 12 horas de luz branca e 12 horas de escuro e mantidas nestas condições por um período de sete dias. Com o auxílio de uma lupa, foi determinada a quantidade de sementes infectadas e os resultados expressos em porcentagem. Foram confeccionadas lâminas a partir dos microrganismos encontrados nas sementes. Assim, os gêneros de fungos que cresceram na superfície das sementes foram posteriormente identificados a partir das estruturas morfológicas, com o auxílio de microscópios ópticos (Barnett & Hunter, 1998). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, utilizando-se o programa Sisvar (Ferreira, 2008). Os valores expressos em porcentagem foram previamente transformados em arco seno da raiz quadrada de x/100. Resultados e discussão De acordo com as análises de variância, não foram observadas variações no teor de água nas sementes avaliadas aos 180 dias após a colheita (Tabela 1). Para Panobianco e Marcos (2001), este fato é importante na execução dos testes, uma vez que a uniformização do teor de água das sementes é fundamental para a padronização das avaliações e obtenção de resultados consistentes. Nos testes de primeira contagem e análise de plântulas normais (germinação), observou-se que as sementes de ambos os lotes mantiveram bons índices de germinação 180 dias após a colheita (Tabela 1), uma vez que estas devem

4 272 presentar padrão mínimo de 75% de germinação por ocasião da comercialização (Brasil, 2005). No entanto, no teste de condutividade elétrica, foram observadas diferenças entre as cultivares de sementes avaliadas, indicado por uma variação da lixiviação de exsudatos para a solução de embebição (Tabela 1). O teste de frio mostrou-se sensível ao indicar diferenças na qualidade fisiológica das sementes, com valores médios de 97% para a cultivar Embrapa 122 e de 66% para a cultivar Catissol (Tabela 1). De acordo com Marcos (1999), para ser avaliado como eficiente, um teste de vigor deve proporcionar classificação dos lotes em diferentes níveis de vigor, de maneira proporcional à da emergência das plântulas. Tabela 1 Porcentagem de umidade (U), primeira contagem (PC), plântulas normais (PN), teste de frio (TF) e valor médio da condutividade elétrica (CE), obtidos nas sementes das cultivares Catissol e Embrapa 122, armazenadas por 180 dias. Cultivar U% PC % PN % TF % CE (µs cm-1 g-1) Catissol 11,52 a 63,00 b 83,00 b 66,00 b 169,75 a Embrapa ,71 a 83,50 a 91,50 a 97,00 a 96,59 b CV% 2,02 7,04 4,70 7,24 12,41 Médias seguidas pelas mesmas letras não diferem pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O teste de emergência de plântulas em campo indicou que a cultivar Embrapa 122 apresentou maiores percentuais de emergência (72,5%), enquanto que a cultivar Catissol apresentou 51,5% (Tabela 2). De acordo com Schuch et al. (2000), uma vez que as condições ambientais do campo são normalmente desfavoráveis para a germinação e emergência de plântulas, em graus variáveis de intensidade, os lotes com alto vigor apresentarão, normalmente, melhor desempenho sob condições de campo. Aos 180 dias após a colheita das sementes de girassol, o índice de velocidade de emergência de plântulas da cultivar Embrapa 122 foi maior que o da cultivar Catissol. De acordo com Villiers (1973), essa menor velocidade de emergência deveu-se ao fato de que uma semente de menor vigor, antes de dar início ao crescimento do eixo embrionário, durante o processo de germinação, promove a restauração das organelas e tecidos danificados, de maneira que o tempo consumido nesse processo acaba por ampliar o período de tempo total para que a emergência ocorra. Essa pode ser a razão, da ampliação do tempo necessário para a emergência das plântulas da cultivar Catissol, uma vez que seu metabolismo pode ter sido deficiente conforme verificado pela perda de eletrólitos no teste de condutividade elétrica. Pela análise do comprimento do hipocótilo observou-se que a cultivar Embrapa 122, gerou plântulas mais desenvolvidas (Tabela 2). Estes resultados concordam com os trabalhos realizados por Henning et al. (2010), que verificaram que as sementes mais vigorosas produziram plântulas de maior comprimento. Quanto ao comprimento da raiz, a cultivar Embrapa 122 apresentou raízes mais desenvolvidas. Os resultados do teste de massa seca de plântulas permitiram constatar que as sementes vigorosas produzem plântulas com maior quantidade de massa seca. Pela análise do coeficiente de variação (CV%) dos testes apresentados na Tabela 2, os resultados de laboratório são mais uniformes que os de campo, o que reflete a dificuldade de estabelecimento (uniformidade de desempenho) das plântulas em condições desfavoráveis. No teste de tetrazólio, observou-se que a cultivar Embrapa 122 apresentou melhor viabilidade, o que é verificado pela maior porcentagem de sementes viáveis em relação a cultivar Catissol (Tabela 3). Os resultados de viabilidade se assemelham à classificação de lotes obtida pelo teste de germinação de plântulas normais (Tabela 1), indicando que a cultivar Embrapa 122 apresentou maior qualidade fisiológica.

5 Tabela 2 - Valores médios de emergência (E), índice de velocidade de emergência de plântulas (IVE), comprimento do hipocótilo (CH), comprimento da raiz (CR) e massa seca das plântulas (MS), obtidos a campo, nas sementes das cultivares de girassol Catissol e Embrapa 122, armazenadas por 180 dias. 273 Cultivares E % IVE CH (cm) CR (cm) MS (g) Catissol 51,50 b 4,88 b 4,24 b 3,92 b 0,39 b Embrapa ,50 a 7,7 a 4,74 a 5,54 a 0,64 a CV % 17,25 21,93 21,46 22,86 13,56 Médias seguidas pelas mesmas letras não diferem pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Tabela 3 - Porcentagem de sementes viáveis e sementes inviáveis pelo teste de tetrazólio obtidos em sementes das cultivares de girassol Catissol e Embrapa 122, armazenadas por 180 dias. Cultivar Sementes Viáveis Sementes Inviáveis Catissol 65,0 b 35,0 a Embrapa ,5 a 11,5 b C.V (%) 6,18 20,4 Médias seguidas pelas mesmas letras não diferem pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. A porcentagem de sementes inviáveis, ou seja, aquelas que não coloriram ou apresentaram colorações não caracterizadas, foi maior na cultivar Catissol, 35% (Tabela 3), sendo diretamente correlacionada com a menor porcentagem de plântulas normais (Tabela 1). Aos 180 dias após a colheita já foi possível verificar diferenças quanto à qualidade fisiológica dos lotes de sementes estudados. No entanto, as diferenças genéticas existentes nestes materiais, bem como a falta de informações sobre o processo de semeadura, impossibilita a indicação de uma destas cultivares como a de maior qualidade fisiológica. Pela análise sanitária das sementes de girassol, verificou-se a presença de apenas um microrganismo, o Rhizopus spp. Houve diferenças significativas entre as cultivares analisadas, sendo que a cultivar Catissol apresentou 45% de suas sementes infectadas por Rhizopus spp. e as sementes da cultivar Embrapa 122 apresentaram 34,25% (Figura 1). Barreto et al. (2004) constataram que em algodão, o Rhizopus spp. causa podridão de sementes e de plântulas, ocasionando a redução da germinação e do vigor. Este decréscimo foi observado pelo teste de emergência do girasssol em campo, onde a cultivar Catissol apresentou menor germinação do que a cultivar Embrapa 122 (Tabela 2), que teve menor incidência de fungos (Figura 1). A presença deste fungo também foi verificada por Araujo et al. (2010) em sementes de grão de bico, fato também constatado por Freitas et al. (2000), que verificaram a presença do Rhizopus spp. em sementes de algodão armazenados. O Rhizopus spp. é um microrganismo conhecido como típico de armazenamento, podendo prejudicar a qualidade das sementes, decorrente de sua deterioração (Carvalho & Nakagawa, 1988). Segundo Lucca (1995), fungos de armazenamento como o Rhizopus spp., têm sua atividade regulada pelas condições ambientais ocorrentes durante o período de armazenamento e pelas condições do lote de sementes, especialmente de seu estado físico, teor de água e inóculo inicial.

6 % de in cid ên cia d e Rhiz opus spp. 274 Figura 1 - Incidência de Rhizopus spp. em duas cultivares de sementes de girassol, 180 dias após o armazenamento. Avaliação Sanitária em Sementes de Girassol b Embrapa 122 a Catissol A elevada incidência de Rhizopus spp., verificada nas sementes da cultivar Catissol (45%) indica que possivelmente houve problemas como alta de umidade e/ou temperatura elevadas durante o armazenamento inicial destas. Esse resultado sugere que ao serem adquiridas pelos produtores, as sementes já podem estar deterioradas, o que compromete o estabelecimento das plantas em campo, e consequentemente o rendimento. Conclusão A qualidade fisiológica e sanitária das sementes da cultivar Embrapa 122 foram mantidas aos 180 dias após a colheita, podendo estas serem recomendadas para o plantio após esse período de armazenamento. A cultivar Catissol apresentou alta infestação por fungos o que comprometeu a qualidade fisiológica das suas sementes, sendo estas não recomendadas para o plantio aos 180 dias após a colheita. Referências Araujo, A.V., Ferreira, I.C.P.V., Brandão Jr, D.S., Brandão, A.A., Almeida, M.N.F., Sales, N.L.P., Aquino, C.F., Costa, C.A (2010) Qualidade das sementes de diferentes genótipos de grão-de-bico produzidas no Norte de Minas Gerais. Ciência Rural, Santa Maria, 40 (5), Barnett, H. L. & Hunter, B. B. (1998). Illustrated genera of imperfect fungi (4.ed.,218p.) St. Paul: APS. Barreto, A.F et al. (2004). Qualidade fisiológica e a incidência de fungos em sementes de algodoeiro herbáceo tratadas com estratos de agave. Revista Brasileira de Oleaginosas e Fibrosas, 8 (2/3), Barros, D.I., Nunes, H.V., Dias, D.C.F.S. & Bhering, M.C (2002). Comparação entre testes de vigor para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de tomate. Revista Brasileira de Sementes, 24 (2), Barros, A.S.R. et al. Teste de frio. In: Krzyzanowski, F.C. et al. (1999). Vigor de sementes: conceitos e testes (p.5). Londrina: ABRATES. Brasil (2005). Instrução Normativa n.25, de 16 de dezembro de Brasília: Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Brasil. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (2009a). Regras para análise de sementes (339p). Brasília: SDA/ACS. Brasil. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (2009b). Manual de Análise Sanitárias de Sementes (200p). Brasília, DF: Secretaria de Defesa Agropecuária, MAPA/ACS, Braz, M.R.S. et al. (2008). Testes de envelhecimento acelerado e deterioração controlada na avaliação do vigor de aquênios de girassol. Ciência Rural, Santa Maria, 38 (7), Carvalho, N. M. & Nakagawa, J. (2000) Sementes: ciência, tecnologia e produção (4.ed., 588p.), Jaboticabal: FUNEP.

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