INFLUÊNCIA DA ESCARIFICAÇÃO MECÂNICA E DO ESTÁGIO DE MATURAÇÃO DOS FRUTOS NA GERMINAÇÃO DE SEMENTES DE Symplocos uniflora (POHL.) BENTH. (SYMPLOCACEAE) 1 LUCHO, Simone Ribeiro 2 ; LOBLER, Lisiane 3 ; ROCHA, Bruna Nery 4 ; BERTE, Rosiana 5 ; ZULIANE, Alberi Junior 6 ; TABALDI, Luciane Almeri 7 ; PARANHOS, Juçara Terezinha 8 1. Trabalho de pesquisa inserido no projeto de dissertação de mestrado da primeira autora 2. Bióloga, Mestranda PPG em Agrobiologia, bolsista CAPES, UFSM. 3. Bióloga, Mestranda PPG em Agrobiologia, bolsista CAPES, UFSM. 4. Bióloga, Mestranda PPG em Agrobiologia, bolsista CAPES, UFSM. 5. Bióloga, Mestranda PPG em Agrobiologia, bolsista CAPES, UFSM. 6. Graduando, curso Agronomia, bolsista FIPE, UFSM. 7. Bióloga, Doutora, Professora Adjunta PPG em Agrobiologia, UFSM. 8. Agrônoma, Doutora, Professora Adjunta PPG em Agrobiologia, UFSM. E-mail: simonibelmonte@gmail.com; lutabaldi@yahoo.com.br; jtparanhos@gmail.com RESUMO Objetivou-se avaliar a influência da escarificação mecânica e o estágio de maturação dos frutos na germinação das sementes de Symplocos uniflora e indicar técnicas que possam acelerar esse processo. Os frutos foram coletados e separados em dois estágios (maduros e imaturos), com realização ou não de desponte dos endocarpos, os quais constituíram quatro tratamentos. Após assepsia, os frutos foram inoculados em placas de petri e mantidos em câmaras de crescimento com temperatura de 25ºC ± 1. Utilizou-se 50 frutos por repetição e cinco repetições por tratamento, em delineamento inteiramente casualizado e os tratamentos arranjados em um fatorial. As avaliações foram feitas com intervalos de dois dias, determinando-se a porcentagem de germinação e o índice de velocidade de germinação. Frutos maduros apresentaram os melhores índices de germinação e velocidade de germinação, porém a escarificação mecânica não influenciou as porcentagens de germinação, pois os resultados foram semelhante nos frutos que foram aplicados ou não este tratamento pré-germinativo. Palavras-chave: Sete-sangria; propagação; tratamentos pré-germinativos; quebra de dormência das sementes. 1. INTRODUÇÃO 1
Symplocos uniflora (Symplocaceae), conhecida popularmente como pau-de-canga, maria-mole-do-banhado e sete-sangria, é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, presente principalmente em matas ciliares, na qual desempenha importante função na qualidade dos rios. Por ser uma árvore de pequeno porte, pioneira e de crescimento rápido é bastante utilizada para reflorestamento e recuperação de áreas degradadas (LORENZI; MATTOS, 2008). Na medicina popular o chá da casca do caule auxilia na digestão e combate às febres tropicais, terçã ou malária; a casca da raiz possui funções adstringentes e seus frutos são comestíveis e servem de alimento para a fauna silvestre. Os frutos de S. uniflora são drupas cilíndricas a obovais, medindo de 0,8 cm a 1,5 cm de comprimento por 0,5 cm a 1,0 cm de largura, apresentam o epicarpo passando de verdeclaro para roxo-enegrecido durante a maturação. Essa coloração também está presente nas partes carnosas do fruto, apresentando sabor adocicado e no seu interior se encontram os lóculos que podem ou não conter uma semente (Figura 1-B). As sementes são envoltas pelo endocarpo que geralmente, apresenta-se como um revestimento duro, lignificado e impermeável ao ar e à água (Figura 1-A), constituindo-se numa barreira física à germinação da semente (MEEROW, 1991), porém, segundo Angevine; Chabot (1979), sob condições naturais, essa camada pode ser uma estratégia para que a espécie sobreviva em épocas de seca. Segundo Carvalho (2008), esta espécie produz anualmente uma grande quantidade de sementes, porém as mesmas são consideradas recalcitrantes ao armazenamento, uma vez que, perdem rapidamente a viabilidade quando mantidas em ambiente não controlado. (A) (B) Figura 1: Detalhes morfoanatômicos dos frutos de Symplocos uniflora. Aspecto longitudinal da drupa (A), Aspecto transversal dos lóculos que podem ou não conter sementes (B). Fonte: BURKART, A. In: Flora Ilustrada de Entre Rios Buenos Aires: Coleccion Cientifíca Del Inta, 1979, p. 49. 2
A germinação é uma sequência de eventos fisiológicos, influenciada por fatores intrínsecos e/ou extrínsecos à semente, podendo estes atuar por si ou em interação. Os primeiros estão relacionados aos fitormônios e tegumento lignificado, enquanto os demais fatores referem-se à umidade, temperatura, luz, oxigênio e outros (BORGES; RENA, 1993). As sementes da maioria das espécies germinam prontamente quando as condições ambientais são favoráveis (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000). No entanto, as sementes de cerca de dois terços das espécies arbóreas apresentaram certo grau de dormência, que pode ser superada com a utilização de tratamentos pré-germinativos (RIBEIRO, 2009). Outro fator de fundamental importância na germinação das sementes diz respeito à maturidade fisiológica das mesmas que segundo Carvalho; Nakagawa (2000), representa, teoricamente, o ponto em que a semente atinge o máximo de qualidade fisiológica, vigor, germinação, tamanho e peso de matéria seca. A maturidade fisiológica das sementes é geralmente acompanhada por visíveis mudanças no aspecto externo e na coloração dos frutos e das sementes. Em estudos de maturação, esse fenômeno dificulta as avaliações e a definição do momento em que as sementes adquirem a máxima capacidade de germinação. A escolha do método a ser aplicado depende do tipo de dormência. No caso das espécies em que as sementes possuem envoltório duro e impermeável, recomenda-se a imersão em solventes (por exemplo, água quente), escarificação mecânica, escarificação com ácidos e resfriamento rápido, entre outros (POPINIGIS, 1985). Informações sobre a germinação das sementes de S. uniflora sob condições naturais e/ou controladas inexistem. Dessa forma, neste trabalho objetivou-se avaliar a influência da escarificação mecânica e do estágio de maturação dos frutos na germinação desta espécie. 2. METODOLOGIA O experimento foi desenvolvido no Laboratório de Cultura de Tecidos Vegetais pertencente ao Departamento de Biologia, do Centro de Ciências Naturais e Exatas, da Universidade Federal de Santa Maria. Os frutos foram coletados em Janeiro de 2012, de populações crescendo naturalmente no Jardim Botânico da Universidade Federal de Santa Maria. Após a coleta, os frutos foram separados em dois lotes (maduros e imaturos). Os estádios de maturação dos frutos foram identificados pela coloração de seus pericarpos onde os frutos imaturos são aqueles com pericarpo verde (Figura 2-A) e os maduros com pericarpo roxo (Figura 2-B). 3
2-A 2-B 2-C Figura 2: Frutos de Symplocos uniflora coletados em janeiro de 2012, em populações crescendo naturalmente no Jardim Botânico, Centro de Ciências Naturais e Exatas, Universidade Federal de Santa Maria. A- detalhe dos frutos imaturos com e sem a polpa carnosa B- detalhe dos frutos maduros de com e sem a polpa carnosa e C- detalhe dos frutos após a realização do desponte (remoção das extremidades dos frutos). Após a coleta e remoção da polpa dos frutos imaturos e maduros (epicarpo e mesocarpo), foi realizado (Figura 2-C) ou não o desponte do endocarpo (corte nas extremidades dos frutos), e a combinação desses fatores constituíram os tratamentos: Frutos maduros com tegumento intacto (T1); Frutos maduros e com desponte do endocarpo (T2); Frutos imaturos com tegumentos intactos (T3); e Frutos imaturos com desponte do endocarpo (T4). Antes da inoculação, em câmara de fluxo laminar, os frutos (endocarpos) foram desinfestados em álcool 70% por 30 segundos, imersos em hipoclorito de sódio a 2,5% por 15 minutos e três enxágues em água destilada e autoclavada. Após assepsia, foram inoculados em placas de petri com 90 mm de diâmetro, estéreis, revestidas com três camadas de papel filtro previamente esterilizadas em autoclave e embebidas em 10 ml de água destilada e autoclavada. Utilizou-se 50 frutos por repetição e cinco repetições por tratamento, em delineamento inteiramente casualizado. Posteriormente, os conjuntos placa-endocarpos com sementes foram mantidos em câmaras de crescimento com temperatura de 25ºC ± 1. As avaliações foram feitas em intervalos de dois dias e consideradas germinadas as sementes que apresentaram protrusão de 0,3 cm da radícula, determinando a porcentagem de germinação (%G) conforme Labouriau; Valadares (1976), utilizando a fórmula G= (N/A) x 100, onde N é o total de sementes germinadas e A é o número total de sementes colocadas para germinar. Além disso, foi determinado o índice de velocidade de germinação (IVG) calculado segundo Maguire (1962). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo Teste de Duncan a 5% de probabilidade de erro. Os tratamentos foram apresentados como média ± S.D. de três repetições. 4
RESULTADOS E DISCUSSÃO Alguns trabalhos sobre maturação de sementes foram realizados com espécies florestais brasileiras. Borges; Borges (1979) e Jesus; Pina Rodrigues (1984) verificaram que sementes de Copaifera langsdorffii e de Dalbergia nigra provenientes de frutos de diferentes colorações apresentaram a mesma qualidade fisiológica, respectivamente, discordando com os resultados observados neste estudo, onde as porcentagens de germinação dos frutos maduros foram superiores aos resultados encontrados com frutos imaturos (Tabela 1), indicando que a mudança de coloração dos frutos foi um índice eficiente para observar a maturação das sementes. Trabalhos realizados por Lin (1988) também indicaram que a germinação dos frutos maduros de Euterpe edulis foi significativamente maior do que a germinação dos frutos imaturos no mesmo período de avaliação. Os frutos imaturos de S.uniflora apresentaram baixa porcentagem de germinação, de acordo com Carvalho; Nakagawa (2000), as sementes que não se encontram completamente maduras podem germinar, contudo não resultam em plântulas tão vigorosas como aquelas colhidas no ponto adequado. Tabela 1. Índice de velocidade de germinação (IVG) e porcentagem de germinação de frutos maduros e imaturos de S. uniflora submetidos a escarificação mecânica. Tratamentos IVG % germinação Frutos maduros com tegumento intacto 0,0113 ± 0,004 a 0,30 ± 0,10 a Frutos maduros com desponte do endocarpo 0,0053 ± 0,005 b 0,133 ± 0,06 b Frutos imaturos com tegumentos intactos 0,0006 ± 0,005 b 0,133 ± 0,06 b Frutos imaturos com desponte do endocarpo 0,0067 ± 0,009 b 0,133 ± 0,06 b * Médias seguidas pela mesma letra nas colunas não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. Segundo Dias (2001), a maturidade fisiológica das sementes pode ser completada quando os frutos colhidos passam por um período de descanso ou repouso, podendo variar de 7 a 10 dias, em local fresco e ventilado, antes da extração das sementes. Nestes casos, sementes imaturas ainda presentes no fruto, mesmo desligado da planta-mãe, completam seu desenvolvimento, resultando em melhor qualidade fisiológica. Fato que não pode ser comprovado neste estudo uma vez que os frutos imaturos foram colocados imediatamente para germinar, não ficando armazenados. 5
Neste estudo, a escarificação mecânica foi ineficaz, supondo que o desponte do endocarpo foi insuficiente para influenciar o percentual e a velocidade de germinação das sementes (Figura 2). Geralmente ocorrem diferenças significativas na germinação das sementes na presença de endocarpo duro, uma vez que o endocarpo age como uma barreira física que dificulta a embebição. No entanto, no presente trabalho não houve correlação entre os parâmetros (percentual e índice de velocidade de germinação) de frutos com endocarpos intactos e frutos com remoção das extremidades do endocarpo, mostrando que este tratamento pré-germinativo não influenciou no processo germinativo, não sendo recomendado para superar a dormência causada pelo endocarpo duro. Figura 2: Porcentagem de germinação e índice de velocidade de germinação (IVG) das sementes de S. uniflora. Os dados representam a média ± S.D. de três diferentes repetições, com cinquenta frutos sem polpa carnosa por repetição. Letras diferentes indicam diferença significativa entre as variáveis analisadas (P < 0.05). 3. CONCLUSÃO Frutos maduros apresentaram os melhores índices de germinação e velocidade de germinação, sendo uma característica que influenciou no processo germinativo de S.uniflora. A escarificação mecânica não influenciou as porcentagens de germinação, pois os resultados foram semelhante nos frutos que foram aplicados ou não este tratamento prégerminativo. REFERÊNCIAS ANGEVINE, M. W.; CHABOT, B. F. Seed germination syndromes. In: SOLBRIG, O. T. et al. Topics in plant population biology. New York: Columbia University, 1979, p. 189-206. 6
BORGES, E. E. L.; BORGES, C. G. Germinação de sementes de Copaifera langsdorffii provenientes de frutos com diferentes graus de maturação. Revista brasileira de sementes, Brasília, v. 1, p. 45-47, 1979. BORGES, E. E. L.; RENA, A. B. Germinação de sementes. Sementes Florestais Tropicais, Brasília: Abrates, p. 83-135, 1993. BURKART, A. Symplocaceae. In: BURKART, A. A Flora Ilustrada de Entre Rios (Argentina). Buenos Aires: Coleccion Cientifíca Del Inta, 1979, 299 p. CARVALHO, P. E. R. Maria-Mole-do-Banhado (Symplocos uniflora) Colombo: EMBRAPA FLORESTAS, (Circular Técnica, 148), 2008, 6 p. CARVALHO, N. M.; NAKAGAWA, J. 2000. Sementes: Ciência, tecnologia e produção. FUNEP, Jaboticabal, Brasil, 588 p. DIAS, D. C. F. Maturação de sementes. Seed News, Pelotas, v. 5, n. 6, p. 22-24, 2001. JESUS, R. M.; PINA RODRIGUES, F. C. - Maturação de sementes de Dalbergia nigra Fr. Allen. Utilização da coloração dos frutos como índice de maturação. In: CONGRESSO FLORESTAL ESTADUAL, Anais. Nova Prata 1984. v. 2, p. 296-313. LIN, S. S. Efeito do tamanho e maturidade sobre a viabilidade, germinação e vigor do fruto de palmiteiro. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, v. 8, n. 1, p. 57-66, 1988. LABORIAU, L. G.; VALADARES, M. E. B. On the germination of seeds of Calotropis procera (Ait). Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 48, p. 263-284, 1976. LORENZI, H.; MATOS, F. J. Plantas Medicinais: Nativas e Exóticas. 2. ed. Nova Odessa: Instituto Plantarum, 2008, 544 p. MAGUIRE, J. D. Speed of germination aid in selection and evaluation for seedling emergence and vigor. Crop Science, v. 2, p. 176-177, 1962. MEEROW, A. W. Palm seed germination. Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida Cooperative Extension Service Bulletin 274. Gainesville, University of Florida, 1991. POPINIGIS, F. Fisiologia da semente. Brasília: AGIPLAN, 1985, 289 p. 7
RIBEIRO, V. V.; BRAZ M. DO S. S.; DE BRITO, N. M. Tratamentos para superar a dormência de sementes de tento. Biotemas, PB, Brasil, v. 22, p. 25-32, 2009. 8