Temperatura e armazenamento em semente de soja

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1 Temperatura e armazenamento em semente de soja Raquel Costa Gonçalves (2) ; Marcos Pires de Almeida (3), Nayara R. Gonçalves (3), Ludmylla Rayssa de Oliveira Santos (4) (1) Trabalho executado com recursos de Aprosmat Associação dos Produtores de Sementes de Mato Grosso. (2) Estudante de Agronomia; Faculdade Anhanguera de Rondonópolis, Mato Grosso; rakel_goncalves@hotmail.com; (3) Professor; Faculdade Anhanguera de Rondonópolis, Mato Grosso; marcos.almeida@aedu.com; (3) Responsável Técnico, Laboratório de Sementes Aprosmat; Rondonópolis, Mato Grosso; nayara@aprosmat.com.br; (4) Estudante de Agronomia; Faculdade Anhanguera de Rondonópolis, Mato Grosso; ludmila_rayssa@hotmail.com RESUMO: O armazenamento de sementes de soja até a próxima semeadura é um processo fundamental para a manutenção da qualidade. O resfriamento artificial de sementes se desponta como uma alternativa interessante, técnica e economicamente, para conservação da semente. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho fisiológico de sementes de soja de duas peneiras, armazenada em diferentes condições de temperatura. As sementes de soja da cultivar ST 797 INTACTA foram submetidas a três épocas de armazenamento (0, 30 e 60 dias) e duas temperaturas. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, esquema fatorial triplo 2 x 2 x 3, com quatro repetições. As sementes foram separadas por peneira e cada submetida ao armazenamento em duas temperaturas (Ambiente 28 C e Resfriamento 16 C). De modo geral percebe-se que o resfriamento apresentou potencial de conservação da germinação e do potencial de vigor no teste de condutividade elétrica. Termos de indexação: resfriamento; germinação; testes de vigor. INTRODUÇÃO A estimativa para a produção brasileira de grãos é de que alcance 210,5 milhões de toneladas na safra 2015/16. Esse aumento equivale a 1,4% ou 2,8 milhões de toneladas em relação à safra 2014/15 (207,7 milhões de toneladas). A soja apresenta o maior crescimento absoluto, com estimativa de aumento de 5,9 milhões de toneladas, estimado em 102,5 milhões de toneladas. Os ganhos de área e produtividade da cultura refletem num aumento de 6,1% na produção total do país (Conab, 2016). Em grande parte das regiões produtoras do Brasil a soja está presente em regiões de clima tropical e subtropical, apresentam altas temperaturas durante o período de armazenagem, aumentando a necessidade de novas tecnologias no processo de armazenagem, para evitar perda da viabilidade das sementes. A separação de sementes por classes de tamanho em soja é uma prática recentemente adotada no Brasil. Essa classificação favorece a precisão da semeadura, a obtenção de população adequada, a equidistância de plantas e, ainda, redução da demanda de sementes por área. (Fonseca, 2007) Em todo o processo de produção de sementes, o armazenamento possui um papel extremamente importante, pois se trata de um período longo no qual as sementes ficarão submetidas. Assim, o objetivo principal é manter a qualidade da semente a manutenção da sua qualidade durante todo o tempo em que ficarão armazenadas para que tenham longevidade até o plantio da safra seguinte. A temperatura é uma variável que tem grande influência durante o período de armazenagem. O método de resfriamento artificial durante o armazenamento de sementes é uma técnica viável para evitar a perda e manter a qualidade fisiológica das sementes, já que baixas temperaturas desaceleram as reações químicas da semente. Sendo assim, neste trabalho, objetivou-se avaliar a qualidade das sementes da soja de duas peneiras, ao longo do armazenamento por 60 dias em diferentes condições de temperatura.

2 MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi realizada com sementes de soja (Glycine max) com duas peneiras (4,5mm e 5,5mm), exposta a diferentes condições de temperatura. A semente de peneira 4,5mm foi separada em três épocas (0, 30 e 60 dias) e exposta em temperatura de 16ºC e umidade relativa de 56%, sendo o mesmo foi feito com a semente de peneira 5,5 mm, exposta à temperatura ambiente de 28ºC. O experimento foi conduzido no Laboratório de Sementes da Aprosmat Associação dos Produtores de Sementes de Mato Grosso, Rondonópolis MT, durante o período de abril a junho de A cultivar de soja utilizada foi a ST 797 INTACTA, produzidas na safra 2016/17, colhida no início do mês de abril de 2017, com germinação relatada em 95%, e possuindo características fenotípicas: grupo de maturidade 7.9, hábito de crescimento indeterminado, cor da flor roxa, cor do hilo p. imperfeito, cor da pubescência cinza, e resistente ao acamamento. Quanto às análises, estas foram efetuadas em três épocas 0, 30 e 60 dias, avaliando a germinação e o vigor (teste de envelhecimento acelerado, teste de condutividade elétrica e teste de frio). Todas as análises de germinação foram conduzidas conforme Brasil (2009), sendo nos testes de vigor a metodologia da Abrates (1999). Teste de Germinação: conduzido com 200 sementes por tratamento, sendo quatro repetições de 50 sementes, realizado em rolo de papel Germitest umedecido com quantidade de água proporcional a 2,2 vezes o peso do substrato, em seguida levado ao germinador WG a 25º C. As avaliações foram aos seis dias após a semeadura, seguindo os métodos estabelecidos nas Regras para Análise de Sementes (Brasil, 2009). Os resultados foram definidos em percentagem de plântulas normais para cada repetição. Envelhecimento acelerado: realizado com quatro repetições de 50 sementes, foram colocadas uma única camada sobre uma tela de alumínio unida a uma caixa plástica gerbox, contendo 75 ml de água ao fundo, os gerbox foram tampados e conduzidos para a câmara BOD a 41º C durante 48 horas, seguindo-se a condução de teste de germinação a 25º C. Decorrido este período, as sementes foram semeadas conforme descrito para o teste de germinação, com a avaliação das plântulas normais no quinto dia após a instalação do teste. Condutividade elétrica: As sementes de cada repetição foram pesadas em balança de precisão (0,001g), sendo 4 repetições com 25 sementes, em seguida colocadas em copos de plástico com 75 ml de água deionizada e mantida em uma câmara BOD com temperatura de 20 ºC, durante 20 horas. Depois desse período de embebição, foi efetuada a leitura da condutividade elétrica por meio de condutivímetro. Teste de Frio: Foi realizado com quatro repetições de 100 sementes em bandejas com substrato de areia. As bandejas foram molhadas com a quantidade de água obtida pelo cálculo de retenção de água, cobertas com sacos plásticos para manter a umidade, e levadas para câmara fria sem a presença luz com temperatura mantida a 10º C por sete dias, após esse período foi transferida para a sala de germinação com temperatura de 25º C por cinco dias, quando foi avaliado o número de plântulas normais, anormais, e sementes mortas. Tratamentos e amostragens A amostra media foi submetida à homogeneização para a obtenção da amostra de trabalho, obtida por divisões sucessivas como por separação e subseqüente combinação, ao acaso, de pequenas porções (BRASIL, 2009). Os tratamentos utilizados foram: T1: Peneira 1 + temperatura 28 C + época 1; T2: Peneira 1 + temperatura 28 C + época 2; T3: Peneira 1 + temperatura 28 C + época 3; T4: Peneira 1 + temperatura 16 C + época 1; T5: Peneira 1 + temperatura 16 C + época 2; T6: Peneira 1 + temperatura 16 C + época 3; T7: Peneira 2 + temperatura 28 C + época 1; T8: Peneira 2 + temperatura 28 C + época 2; T9: Peneira 2 + temperatura 28 C + época 3; T10: Peneira 2 + temperatura 16 C + epoca1; T11: Peneira 2 + temperatura 16 C + época 2; T12: Peneira 2 + temperatura 16 C + época 3. Respectivamente os tratamentos T1; T4; T7; T10 foram avaliados com 0 dia, os tratamentos T2; T5; T8; T11 foram avaliados aos 30 dias e os tratamentos T3; T6; T9; T12 avaliados aos 60 dias de armazenamento. Análise estatística Os testes foram conduzidos em Delineamento Inteiramente Casualizado (DIC) fatorial triplo, com quatro repetições por tratamentos. Os dados foram analisados pelo programa estatístico SISVAR (Ferreira, 2015).

3 Os resultados encontrados no experimento foram avaliados estatisticamente pelo Teste de Scott-Knott a 5% de significância. RESULTADOS E DISCUSSÃO Em relação à germinação considera-se que as sementes utilizadas no teste estavam com percentual de germinação acima de 94%. A germinação de sementes é definida como o modo pelo qual, sob condições não tão favoráveis, o eixo embrionário retoma o seu desenvolvimento, que havia sido interrompido nas fases finais da maturidade fisiológica (Carvalho e Nakagawa, 1983). Tabela 1. Teste de Germinação (%), Teste de Envelhecimento Acelerado (%), Teste de Frio (%) e Teste de Condutividade Elétrica (µs cm -1 g -1 ) de dois tipos de peneiras 1 e 2 (4,5mm e 5,5mm) de sementes de soja após serem submetidas a duas diferentes temperaturas de armazenagem e em três diferentes tempos de duração. Tratamentos Germinação Envelhecim. Aceler. Teste de Frio Condutiv. Elétrica T1: Peneira 1; 28 C; 0 dias 97,0 a 90,5 b 95,5 b 62,5 d T2: Peneira 1; 28 C; 30 dias 96,5 a 95,5 a 93,7 b 104,5 a T3: Peneira 1; 28 C; 60 dias 94,0 b 96,0 a 93,5 b 110,3 a T4: Peneira 1; 16 C; 0 dias 97,5 a 94,0 b 96,2 a 61,5 d T5: Peneira 1; 16 C; 30 dias 95,0 b 94,0 b 95,5 b 89,1 b T6: Peneira 1; 16 C; 60 dias 93,5 b 94,5 b 93,5 b 83,4 b T7: Peneira 2; 28 C; 0 dias 97,0 a 97,5 a 98,5 a 51,4 e T8: Peneira 2; 28 C; 30 dias 98,0 a 98,0 a 96,7 a 85,7 b T9: Peneira 2; 28 C; 60 dias 98,0 a 97,5 a 96,7 a 87,4 b T10: Peneira 2; 16 C; 0 dias 98,5 a 98,0 a 99,0 a 53,2 e T11: Peneira 2; 16 C; 30 dias 98,5 a 97,5 a 98,7 a 73,6 c T12: Peneira 2; 16 C; 60 dias 98,5 a 98,5 a 97,5 a 75,9 c CV 2,32% 2,58% 2,41% 9,39% Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo Teste de Fischer a 5% de probabilidade. Verificou-se na tabela 1 que houve redução de germinação no T3 e T6, mas nos dois tratamentos não diferiram entre si em relação à temperatura, portanto se comportando de forma semelhante. Possivelmente houve uma indução de envelhecimento natural diminuindo a porcentagem de germinação durante o período de armazenamento. O armazenamento em condições de resfriamento em sementes menores obteve um decréscimo na germinação até a terceira época, o que significa que tratamento de frio em semente de soja com 4,5mm foi prejudicial, pelo fato da semente menor ser mais sensível ao frio. O mesmo raciocínio para semente de 5,5mm. No entanto, na peneira 5,5mm o tratamento de frio não diferencia em relação à semente não resfriada durante o máximo de 60 dias. Carvalho e Nakagawa (2000) constataram que as sementes maiores possuem, geralmente, embriões bem formados, maiores quantidades de reservas e por isso apresentam potencial superior de germinação. De mesma forma, diversos autores citados por Santos (2005) conseguiram resultados positivos, indicativos de qualidade fisiológica superior de sementes maiores sobre as menores, em soja. Sung e Chiu (1995) avaliaram o efeito do envelhecimento natural de sementes de soja sobre a germinação e as características relacionadas à peroxidação lipídica. A inibição da germinação deve-se à perda da capacidade de reparação de membranas durante o envelhecimento natural das sementes, sendo que a peroxidação lipídica induzida por radicais livres é a principal causa de danos às membranas. O envelhecimento inibiu a atividade da peroxidase, da catalase, da ascorbatoperoxidase, da superóxido dismutase e da lipoxigenase. Verificaram ainda que a época de colheita afeta a capacidade das sementes em suportar as condições de armazenamento. O tamanho da semente não influencia na germinação, pois esse fenômeno depende de outros fatores como a viabilidade da semente e condições ambientais (Carvalho e Nakagawa, 2000). Ainda de acordo com a Tabela 1, com relação aos resultados encontrados para o teste de envelhecimento

4 acelerado, pôde-se verificar um comportamento semelhante dos tratamentos T7, T8, T9, T10, T11, T12, não diferindo em relação à semente não resfriada com a resfriada durante o máximo de 60 dias na manutenção do vigor (germinação é estatisticamente semelhante). Nota-se que a semente maior (5,5mm) se comportou igual em duas temperaturas, ou seja, ela suporta tanto o frio quanto a temperatura mais elevada devido a ter mais reservas. No T3 houve um aumento de germinação em relação ao T1, o que pode ser explicado pelo fato de a semente estar com grau de umidade de 10,2% com umidade relativa do ar em 46%, na primeira época e aos 60 dias ela ter perdido água por conta do ambiente em que estava armazenada apresentando 9,2% de umidade em 60 dias, a semente com baixo grau de umidade, posteriormente desidratada apresentou velocidade de umedecimento durante o teste, o que pode ter ajudado a melhorar a condição da semente. Foi verificado também que nas amostras armazenadas no resfriamento diminuiu a germinação mesmo ao 0 dia. Porém não houve diferença significativa, mas em relação à peneira maior e em condição de temperatura ambiente houve diferença, o que mostra o potencial superior de reserva energética da semente maior, que consegue suportar o estresse de 41 C durante o teste e não perdendo seu poder germinativo. Segundo Marcos Filho (1999) se as sementes de várias amostras apresentam teores iniciais de água muito distintos, há variação acentuada na velocidade de umedecimento durante o envelhecimento e, certamente, diferenças na intensidade de deterioração. O teste de envelhecimento possui como base o fato de que há um aumento na taxa de deterioração das sementes com a sua exposição a níveis muito diferentes de temperatura e umidade relativa, considerando os fatores ambientais preponderantes na intensidade e velocidade de deterioração. Assim, verifica-se que amostras com baixo vigor apresentam maior queda de sua viabilidade, quando submetidas a essa situação. Portanto, as sementes mais vigorosas geralmente são menos afetadas em sua capacidade de produzir plântulas normais e apresentam germinação mais elevada, após serem submetidas ao envelhecimento. (Marcos Filho, 1999). De acordo com Carvalho e Silva (1994), o teste de envelhecimento acelerado consegue detectar variações de qualidade fisiológica com maior sensibilidade que outros testes de vigor. Avaliando o comportamento fisiológico da semente, Matthews (1985) observou que a manifestação inicial mais óbvia do processo de envelhecimento é o declínio de germinação das sementes viáveis e, em seguida, a redução do tamanho de plântulas. Ainda na tabela 1, considerando o teste de frio observou que no T4 após a semente ser resfriada houve uma manutenção das condições da semente, porem houve uma redução na germinação mesmo em armazenamento resfriado. Na peneira 5,5mm o teste de frio não diferencia em relação as sementes não resfriadas durante o máximo de 60 dias na manutenção do vigor (germinação é igual). Com relação ao teste de condutividade elétrica observado na tabela 1, para o tempo de armazenamento e condições de temperatura, com o passar do tempo verifica-se a crescente liberação de eletrólitos das sementes para a água de embebição durante o período de armazenamento, sendo este, um indicativo de perda de vigor e qualidade fisiológica no armazenamento. Este fato também foi observado por diversos pesquisadores (Silva et al., 2010; Zuchi, 2011). O aumento da condutividade elétrica no decorrer do armazenamento pode estar relacionado com o reumedecimento das sementes que pode ter promovido maior dano ao sistema de membranas obteve um aumento na lixiviação das membranas em todos os tamanhos de sementes, fazendo com que o vigor diminua. Portanto o teste de condutividade elétrica, sementes menos vigorosas apresentam menor velocidade de restabelecimento da integridade das membranas celulares durante a embebição e, em consequência, liberam maiores quantidades de solutos para o meio exterior. (Marcos Filho, 2005) CONCLUSÕES Observou-se que o resfriamento apresentou potencial de conservação das sementes utilizadas nos testes aplicados. As maiores sementes mostraram melhor desempenho devido à maior quantidade de reserva energética. Verificou-se que não houve perda significativa no percentual de germinação e vigor durante o período de armazenamento.

5 AGRADECIMENTOS Agradeço primeiramente a Deus por ter me dado sabedoria e coragem para superar todas as dificuldades. A minha família que está sempre me apoiando e dando suporte em tudo. Agradeço ao meu orientador Marcos Pires de Almeida, pela atenção, motivação e paciência durante todo o período de orientação. A empresa Aprosmat por possibilitar a realização deste trabalho, em especial a Drª. Nayara R. Gonçalves pela oportunidade, confiança e orientação, as Auxiliares, Suellen Ribeiro, Ariele Rodrigues, Mycaelle Gomes, Charles, Rogério, Miriele Leme, as Analistas Ana Dias, Valeria Moraes, Roselaine Conrado, e a toda a equipe pelo carinho e apoio. E agradeço aos amigos e amigas Geani Marques, Ludmylla Oliveira, Thainara Ferreira, Viviane Carvalho, Andressa Reis, Samuel Cardoso, Mauricio Rafael que de uma forma direta ou indireta fizeram parte deste trabalho, e a todos que sem nominar terão meus agradecimentos eternos. REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, p. CARVALHO, M.L.M.; SILVA, W.R. Refrigeração e qualidade de sementes de milho armazenadas em pilhas com diferentes embalagens. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.29, n.9, p , CARVALHO, N.M.; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 4º edição. Jaboticabal: FUNEP, 2000, 588p. CARVALHO, N. M; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 5º edição. Jaboticabal: FUNEP, 2012, 590p. CARVALHO, N. M; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 2º edição. Campinas: Fundação Cargill, p. CICERO, S.M. & VIEIRA, R.D. Teste de frio. In: VIEIRA, R.D. & CARVALHO, N.M. de. Testes de vigor em sementes. Jaboticabal, FUNEP, P CONAB COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento da safra brasileira de grãos Quarto levantamento 01/2016. Brasília P 17. Disponível em: Acesso em: 18 de junho de MATTHEWS, S. Physiology of seed ageing. Outlook on Agriculture14: KRZYZANOWSKI, F.C; VIEIRA, R.D; NETO, J. B. F. Vigor de sementes: conceito e testes. Associação brasileira de tecnologia de sementes, Comitê de vigor de Sementes. Londrina: ABRATES, p. MARCO FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. Biblioteca de Ciências Agrarias Luiz de Queiroz, Piracicaba: Fealq, REEDY, M.E; KANAPP, A.D. Ethanol evolution during the early germination of artificially aged soybean seeds. Journal of Seed Technology 14(2): SANTOS, P. M. dos et al. Efeito da classificação por tamanho da semente de soja na sua qualidade fisiológica durante o armazenamento. Acta Science Agronomy, Maringá, v. 27, n. 3, p , July/sept SEDIYAMA, T. Produtividade de soja. Londrina: Mecenas, SUNG, J.M.; CHIU, C.C. Lipid peroxidation and peroxide-scavenging enzymes of naturally aged soybean seed. Plant Science, v.110, n.1, p.45-52, ZUCHI, J. Qualidade de sementes de soja resfriadas artificialmente e armazenadas f. Tese (Doutorado em fitotecnia).viçosa, 2011.