GIOVANE VELASQUES
QUALIDADE FISIOLÓGICA E TEOR NUTRICIONAL DE SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.) SOB DIFERENTES MANEJOS NUTRICIONAIS
Ijuí - RS 2018
GIOVANE VELASQUES
QUALIDADE FISIOLÓGICA E TEOR NUTRICIONAL DE SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.) SOB DIFERENTES MANEJOS NUTRICIONAIS
Trabalho de Conclusão de Curso de Agronomia do Departamento de Estudos Agrários da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul.
Orientador (a): Prof. Drª. Gerusa Massuquini Conceição
Ijuí - RS 2018
GIOVANE VELASQUES
QUALIDADE FISIOLÓGICA E TEOR NUTRICIONAL DE SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.) SOB DIFERENTES MANEJOS NUTRICIONAIS
Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em Agronomia - Departamento de Estudos Agrários da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul.
Banca examinadora
... Prof. Drª. Gerusa Massuquini Conceição – DEAg/ UNIJUÍ
... Prof. Mr. Roberto Carbonera – DEAg/ UNIJUÍ
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus pela minha vida, saúde, amigos e família tão especial e, por estar comigo em todos os obstáculos em minha vida.
Aos meus pais, Ramides e Eva, por serem minha base firme de formação, paz, atenção, proteção, por quem tenho amor eterno e incondicional.
À minha irmã e Cunhado Luciane e Guilherme, pelo enorme carinho e apoio que sempre me ofereceram.
À minha noiva Letícia, pelo amor, pela parceria, pelo incentivo, compreensão; e por sempre estar ao meu lado em todos os momentos.
A Claudino e Ione pelo carinho e apoio que sempre me ofereceram.
À professora Drₐ. Gerusa Massuquini Conceição, não só pela orientação, ensinamentos e conselhos, mas pelo carinho e amizade dedicados.
A todos funcionários e estagiários dos laboratório de sementes e de solos, que me auxiliaram durante a preparação dos dados deste trabalho;
Aos amigos de pesquisa que muitas vezes se dispuseram para ajudar ao longo deste trabalho;
A todos meus colegas que de alguma forma contribuíram para este processo de formação.
Agradeço também aos funcionários do DEAg e todos os professores do curso de Agronomia da UNIJUI.
QUALIDADE FISIOLÓGICA E TEOR NUTRICIONAL DE SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.) SOB DIFERENTES MANEJOS NUTRICIONAIS
RESUMO
As sementes representam o principal insumo da agricultura moderna, e o vigor é um dos atributos mais importantes da qualidade, uma vez que plântulas originadas de sementes de alto vigor possuem maior velocidade e uniformidade de emergência. Uma boa disponibilidade de nutrientes está diretamente correlacionada com uma boa formação do embrião e do órgão de reserva da semente, atuando diretamente no metabolismo e no vigor. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência dos diferentes manejos nutricionais na composição química e qualidade fisiológica das sementes de soja. O experimento foi conduzido no laboratório de solos e no laboratório de sementes da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul/UNIJUI. Foram utilizadas três cultivares de soja com três grupos de maturação distintos, submetidos a três diferentes manejos nutricionais. Foram avaliados o peso de mil sementes, primeira contagem da germinação e germinação, envelhecimento acelerado, comprimento e massa seca de plântulas, teor de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). A qualidade fisiológica das sementes de soja foi influenciada pela cultivar. A influência do manejo nutricional na qualidade fisiológica de sementes de soja depende do ciclo da cultivar. A adubação química influenciou positivamente a qualidade fisiológica das sementes da cultivar AMS Tibagi RR.
Palavras-chave: Glycine max (L.)Merrill. Composição Química. Qualidade Fisiológica. Manejo nutricional.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Resumo da análise de variância para peso mil sementes (PMS), primeira contagem (PC), germinação (G) (%), envelhecimento acelerado (EN. AC.), comprimento de parte aérea (CPA) (cm), raiz (CR) (cm) e total (CTO) (cm), massa seca de parte aérea (MSPA) (g), raiz (MSR) (g), e total (MSTO) (g), nitrogênio (N), fósforo (P), e potássio (K) em sementes de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018... 25 Tabela 2. Primeira contagem (PC), germinação (G), envelhecimento acelerado (EN. AC.) e peso mil sementes (PMS) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018 ... 27 Tabela 3. Comprimento parte aérea (CPA), raiz (CR), total (CTO), e matéria seca de raiz (MSR) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018... 29 Tabela 4. Teor de potássio (K) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018... 30
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ... 7
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 9
1.1 A CULTURA DA SOJA ... 9
1.2 A SOJA E SEUS DERIVADOS ... 10
1.3 IMPORTÂNCIA DA QUALIDADE DE SEMENTES ... 12
1.4 GERMINAÇÃO DE SEMENTES ... 13
1.5 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE SEMENETES ... 17
2 MATERIAL E MÉTODOS ... 21
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 24
CONCLUSÃO ... 31
INTRODUÇÃO
A soja (Glycine max L.) é uma leguminosa de origem asiática que foi domesticada por volta de 4500-4800 anos atras e cultivada com o intuito de utilizar o grão na alimentação humana. Na década de 1960, surgiram as primeiras lavouras comerciais e, junto destas, se iniciam as rotações de cultura com o milho e as sucessões com as culturas de inverno. Dentre os principais produtores mundiais de soja se destacam, os Estados Unidos e o Brasil que juntos ultrapassam os 66% com mais de 231 milhões de toneladas da produção de grãos de todo o planeta.
A alta demanda pelo produto seja para alimentação humana e animal e/ou produção de biocombustíveis exige a utilização de ferramentas tecnológicas que promovam a produtividade por meio de uma agricultura sustentável que garanta a lucratividade do produtor, a segurança alimentar da população e a preservação dos meios produtivos. Entre estas práticas vale destacar a utilização de sementes de qualidade. Entre os atributos de qualidade tem-se a qualidade física, sanitária, genética e fisiológica (germinação e vigor).
As sementes representam o principal insumo da agricultura moderna, e o vigor é um dos atributos mais importantes da qualidade uma vez que plântulas originadas de sementes de alto vigor possuem maior velocidade e uniformidade de emergência a partir da superfície do solo, contribuindo para que passem a viver autotróficamente adquirindo maior capacidade competitiva e favorecendo o estabelecimento da cultura originando plantas de alto desempenho e maior potencial produtivo.
O desempenho de sementes depende, entre outros fatores da composição química das mesmas, pois os nutrientes que são armazenados nas reservas são essenciais para a formação e/ou crescimento do embrião e desenvolvimento das plântulas. De modo geral, quanto maior o teor de reservas nas sementes, maior será o vigor das plântulas originadas. Dessa forma, um adequado manejo nutricional durante a produção é fundamental destacando-se o uso de solos que possuem uma
fertilidade elevada. Uma boa disponibilidade de nutrientes está diretamente correlacionada com uma boa formação do embrião e do órgão de reserva da semente, atuando diretamente no metabolismo e no vigor. No entanto, estudos que relacionam o manejo nutricional e qualidade das sementes produzidas ainda são escassos.
Diante disso, objetivo deste trabalho foi avaliar a influência dos diferentes manejos nutricionais na composição química e qualidade fisiológica de sementes de soja.
Os diferentes manejos nutricionais interferem na qualidade fisiológica das sementes de soja com grupos de maturação distintos.
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.1 A CULTURA DA SOJA
A soja que cultivamos nos dias de hoje é muito diferente dos seus ancestrais. Eram plantas rasteiras que se desenvolveram na costa leste da Ásia, principalmente ao longo do rio Yangtse, na China. Sua evolução se iniciou a partir de cruzamentos naturais que ocorriam entre duas espécies de soja selvagem que foram selecionadas e domesticadas e posteriormente melhoradas por cientistas da antiga China. (EMBRAPA SOJA, 2018)
As primeiras citações sobre o grão aparecem no período entre 2883 e 2838 A.C., momento em que a soja era considerada um grão sagrado, juntamente com o arroz, cevada, trigo e milheto. No livro "Pen Ts'ao Kong Mu" aparecem os primeiros registros do grão, onde ele descrevia as plantas da China ao Imperador Sheng-Nung. Ao termino da guerra entre China e Japão, aproximadamente em 1894, a produção da soja ficou restrita somente à China. (EMBRAPA SOJA, 2018).
Um dos principais indicativos que atestam a importância cultural e nutricional da soja para os chineses é o fato de que já nos anos 200 antes de Cristo (a.C.) o grão era a matéria-prima essencial para a produção do tofu (leite de soja coalhado), tendo representado por milhares de anos a proteína vegetal, o leite, o queijo, o pão e o óleo para os chineses. Além disso, a soja era uma espécie de moeda, porque era vendida à vista ou trocada por outras mercadorias (APROSOJA, 2018).
Embora haja registros históricos que apontam para cultivos experimentais de soja na Bahia já em 1882, a introdução da soja no Brasil tem o ano de 1901 como marco principal: é quando começam os cultivos na Estação Agropecuária de Campinas e a distribuição de sementes para produtores paulistas. O grão começa a ser mais facilmente encontrado no País a partir da intensificação da migração japonesa, nos anos 1908. Em 1914, é oficialmente introduzida no Rio Grande do Sul – estado que apresenta condições climáticas similares às das regiões produtoras nos Estados Unidos (origem dos primeiros cultivares, até 1975) (APROSOJA, 2018).
Com o aumento do preço da soja no mercado Mundial, por volta de 1970, os produtores e o governo brasileiro começaram a se interessar ainda mais pela cultura. A vantagem que o Brasil tem sobre os outros países produtores é possuir um escoamento de safra que ocorre na entressafra americana, momento em que os
preços estão mais elevados. A partir desse momento o Brasil através da EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária) passou a investir em tecnologia para adaptar a cultura as condições climáticas do país (EMBRAPA SOJA, 2018).
O Brasil teve um acréscimo de área cultivada de 14,4 milhões de hectares desde a safra de 2006/2007, tornando-se destaque no aumento de área do país. Na safra de 1997/98 a área de soja superou o total da área de milho, e desde então continua em primeiro lugar na quantidade de área semeada no país, pois a boa rentabilidade da cultura incentiva os produtores a cultivá-la. (CONAB, 2018).
1.2 A SOJA E SEUS DERIVADOS
A soja, atualmente, é uma das culturas mais cultivadas no mundo, chegando a uma produção mundial em 2018 de 346,91 milhões de toneladas, sendo utilizada para diversas finalidades, como alimentação humana, animal, e atualmente muito utilizada para a fabricação de biocombustíveis. No Brasil, a soja ocupa cerca de 57% da área cultivada, sendo que o mesmo se encontra como segundo maior produtor com 112 milhões de toneladas, perdendo apenas para os EUA que atingiu uma produção de 119,51 milhões. Contudo, dentre os principais produtores mundiais de soja se destacam, os Estados Unidos e o Brasil que juntos ultrapassam os 66% em que mais de 231 milhões de toneladas da produção de grãos de todo o planeta, onde o Rio Grande do Sul é considerado o terceiro maior Estado produtor. ( FARMNEWS, 2018)
A lavoura de soja tem sido protagonista no aumento da área e produção do país, pois sua maior liquidez e a possibilidade de geração de renda comparado com outras culturas acabam motivando os agricultores a investirem na cultura. O cultivo nacional de soja teve um aumento de 3,4% da área cultivada, saindo de 33.909,4 mil hectares na safra de 2016/2017 para 35.046,5 mil hectares na safra de 2017/2018. Porém, em razão das intempéries do tempo prejudicando o plantio e chuvas no período da colheita, em todas as regiões produtoras, estima-se um decréscimo de 0,9 % entre a safra passada e a atual. (CONAB, 2018).
Segundo a SECEX ( secretaria de comércio exterior) as exportações do mês de abril de 2018 foram avaliadas em mais de 10,26 milhões de toneladas. Sendo esperado um grande aumento nas exportações brasileiras nos próximos meses,
podendo alcançar um total de 70 milhões de toneladas em 2018. Foi estimado um consumo interno de 47,40 milhões de toneladas, este valor está relacionado ao aumento no uso do biodiesel proveniente da soja e do possível aumento das exportações de farelo de soja e óleo de soja ( 17 e 8% respectivamente), provenientes da diminuição da exportação destas commodities na Argentina. (CONAB,2018).
Comumente se pensa que a soja é utilizada somente para alimentação ou matéria prima para derivados, como óleo e farelo. Más o grão tem inúmeros usos, como na alimentação humana, além de ser um alimento funcional, a soja pode ser utilizada na produção de chocolates, massas e temperos prontos. Aproximadamente 15% da produção de soja, são destinados para fabricação de óleos de cozinha, maionese, gordura vegetal, tempero de saladas e margarinas. Outros produtos que são derivados da soja são as bebidas prontas como leite e sucos de frutas à base de soja. (APROSOJABRASIL, 2018)
No Brasil, cerca de 80% do farelo de soja juntamente com o milho compõe a ração utilizada para a alimentação animal. Na saúde, pessoas que possuem intolerância a lactose é indicado o uso de produtos à base de soja, que segundo pesquisas o consumo da soja é associado à diminuição de doenças cardiovasculares e redução de derrame cerebral e incidência de infartos. (APROSOJABRASIL, 2018)
No histórico comercial atual, devido a grande oferta e segurança do produto, o óleo de soja se tornou o principal insumo na fabricação de biodiesel, combustível renovável que contribui para a redução de gases poluentes na atmosfera. O biodiesel apresenta em sua composição o diesel derivado do petróleo e óleo que pode ser extraído de diversas oleaginosas, sendo que o óleo de soja é responsável por mais de 80% da demanda total de biodiesel produzido no Brasil. (APROSOJABRASIL, 2018)
Além disso, a disponibilidade de matérias-primas para o processamento parecer ser um dos triunfos do projeto do biodiesel. Neste contexto promissor, o biodiesel significa uma ótima opção para agregar valor a produtos tradicionais, como a soja. Fazendo com que os agricultores aumentem seu nível tecnológico através de técnicas de manejos que favoreçam o desenvolvimento inicial da cultura (REVISTARURAL, 2018).
1.3 IMPORTÂNCIA DA QUALIDADE DE SEMENTES
O sucesso de uma lavoura depende de diversos fatores, mas, sem dúvida, o mais importante deles é a utilização de sementes de elevada qualidade, que gere plantas de elevado vigor e desempenho superior de campo. O uso de sementes de elevada qualidade permite o acesso aos avanços genéticos, com as garantias de qualidade e tecnologias de adaptação nas diversas regiões produtoras. Os atributos de qualidade são divididos em, aspectos físicos – assegura que a semente é pura, livre de contaminantes e de materiais inertes; aspectos sanitários – sementes livres de patógenos que podem ser transmitidos pela semente, que podem ser a fonte de inóculo da doença, e livres de sementes de plantas daninhas; aspectos fisiológicos – sementes com alto vigor e germinação; aspectos genéticos – garantem que as sementes são puras e livres de misturas de outras cultivares.(AGROLINK, 2016).
A semente é o principal insumo da agricultura moderna, pois é através dela que se define um bom estande de plantas. Segundo Carvalho; Nakagawa, 2000, uma planta que se desenvolve proveniente de uma semente de baixo vigor, terá menor crescimento comparado com uma de alto vigor. Desta forma, uma planta originada a partir de uma semente de alto vigor proporciona maior e mais rápida cobertura do solo, evitando a perda de água por evaporação, resultando em maior disponibilidade para a transpiração e desenvolvimento da planta. Além disso, plantas com taxas de crescimento elevada, tem maior capacidade competitiva, proporcionando o fechamento da entre linha mais rapidamente, contribuindo para o controle de plantas daninhas.( HENNING et al. 2010)
Sementes provenientes de lotes com potencial fisiológico elevado originam plantas vigorosas, com desenvolvimento inicial rápido e uniforme, que se estabelece mesmo com diferentes condições de clima e solo, desta forma o estabelecimento de um bom estande constitui um “alicerce” para a formação de plantas com alto grau de tolerância a estresse e consequentemente mais produtiva. (FRANÇA NETO,2017).
Plantas que possuem maior desempenho são plantas mais estruturadas, que possuem uma taxa de crescimento elevada, favorecendo não somente a parte aérea, mas também o sistema radicular que serão mais profundos e agressivos. No momento que ocorrer um déficit hídrico estas raízes poderão ir em busca de nutrientes e água em um perfil mais profundo, favorecendo a planta e amenizando
as possíveis consequências da seca. Plantas com baixo desempenho, originadas de sementes de baixo vigor, ocupam o mesmo espaço de uma planta vigorosa, que irá competir por luz, nutrientes e água com plantas laterais, desta forma estará prejudicando seu desempenho e se tornando dominada, produzindo uma carga de sementes bem abaixo de uma planta vigorosa. (FRANÇA NETO,2017).
Sementes que possuem alto vigor demonstram maior velocidade nos processos metabólicos, favorecendo a emissão mais rápida e uniforme da raiz primária no processo de germinação, proporcionando maior taxa de crescimento e plântulas com maior desenvolvimento inicial. (SCHUCH et al., 1999, apud. KOLCHINSKI et al, 2006)
1.4 GERMINAÇÃO DE SEMENTES
O inicio do processo de germinação se dá pela absorção de água, pois a hidratação desencadeia o início do processo, possibilitando a reativação do sistema metabólico e a síntese de novos compostos (LAUBOURIAU, 1983). Após a reidratação dos tecidos consequentemente acontece uma intensificação da respiração e de todas outras atividades metabólicas, resultando em um acréscimo no volume do embrião e dos tecidos de reserva, aumento nos estímulos a digestão, translocação e assimilação dos nutrientes que atingem o fornecimento de energia necessário para retomada do crescimento do eixo embrionário (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000).
A água é crucial para as reações metabólicas durante a germinação, pelo menos por três motivos: para a solubilização e transporte das reservas e como reagente em si, para a atividade enzimática, e principalmente na digestão hidrolítica das substâncias de reserva armazenadas nas sementes (MARCOS FILHO, 2005). Em condições de baixo conteúdo de água a semente fica com a atividade metabólica baixa, sendo necessário a reabsorção desta para que seu metabolismo seja reativado (CASTRO; HILHORST, 2004).
O processo de hidratação é formado por três fases que dão sequência a eventos metabólicos criando condições para o desenvolvimento do embrião e a duração de cada fase é motivada principalmente pela natureza do material de reserva da semente, temperatura do ambiente, e diferença de potencial hídrico entre
a semente e o meio. Estes fatores vão influenciar principalmente a velocidade de embebição, e consequentemente, a velocidade de germinação das sementes (BEWLEY; BLACK, 1994, apud, Beckert et al, 2000).
Na fase inicial da embebição ou adsorção de água, também chamada de fase I, se caracteriza por ter uma rápida transferência de água do substrato para a semente, com uma duração de aproximadamente de 8 a 16 horas. Este processo é controlado pelo gradiente de potencial hídrico dos tecidos da semente e o ambiente. Quando o potencial hídrico da semente é baixo, o gradiente de embebição aumenta no sentido da água que está disponível no ambiente, para hidratar o tecido (semente). De modo geral, esta fase é rápida se comparado com todo o processo de germinação, sendo controlado principalmente pelo potencial matricial da semente seca que é extremamente reduzido, chegando a valores próximos a -100 Mpa (BEWLEY; BLACK, 1994, apud, Beckert et al, 2000).
Este processo físico depende apenas da ligação da água com a matriz da semente (COSTA et al., 2011). A absorção de água pela semente ocorrerá independentemente de sua qualidade fisiológica, ou seja, em sementes viáveis e inviáveis, pois é necessário que apenas, que elas contenham sítios de ligação ou afinidade com água. No final desta fase, as sementes que possuem reservas cotiledonares atingem grau de umidade acima de 45%, em todas espécies, os eixos embrionários apresentam graus de umidade de 50% no mínimo, ao desencadear o processo germinativo (MCDONALD et al.,1994). Nas sementes de soja, a germinação tem inicio quando as sementes apresentarem um grau de umidade de 50 a 55% (EGLI;TEKERONY, 1993 apud, Beckert et al, 2000).
O reinicio do crescimento é conduzido por porções ativas do genoma, de modo que, o fluxo inicial das informações genéticas depende do controle efetuado pelo RNA-m estocado no final da maturação, onde passam na sequência pelo controle do RNA-m sintetizado após o inicio da hidratação das sementes. Este fato pode ser comprovado pelo surgimento de várias enzimas ou isoenzimas durante vários estádios de desenvolvimento do embrião, por exemplo, a presença de β-amilase, que ocorre antes da germinação e a síntese de α-amilase que ocorre durante a germinação. (MARCOS FILHO, 2005)
Na retomada do crescimento, surgem os primeiros sinais de reativação do metabolismo, aumento crescente da atividade respiratória e liberação de energia (ATP) que são utilizadas na conversão de reservas em protoplasma e paredes
celulares durante a ativação de enzimas, germinação e síntese de proteínas proveniente do RNA-m armazenado no final do processo de maturação fisiológica (MARCOS FILHO, 2005).
A fase de ativação metabólica, ou então fase II é caracterizada por uma grande redução na velocidade de hidratação e da intensidade de respiração (MARCOS FILHO, 2005). Isso se deve pelo fato do potencial hídrico no decorrer da embebição aumentar, e o gradiente de embebição por água decrescer. A quantidade de água na semente vai se estabilizando, deste modo, os potenciais hídricos da semente e do substrato ficam próximos, mantendo praticamente o nível de hidratação alcançado na fase anterior (GUIMARÃES et al., 2008).
Na fase II, a quantidade de água na semente até pode aumentar lentamente, porém, de modo geral, se mantem estável durante um período relativamente longo, como por exemplo em soja, feijão e ervilha pode chegar a oito a dez vezes mais lento que na fase I. Esta fase tem uma duração que vai variar de acordo com a temperatura e o potencial hídrico da semente, sendo que quanto mais frio, mais longa tende a ser esta fase (GUIMARÃES et al., 2008).
Nesta fase se caracteriza a atividade que constituem o processo bioquímico preparatório, síntese de enzimas provenientes da fase I, como digestão, translocação, assimilação das reservas, síntese de proteínas e síntese de mitocôndrias, onde estas são responsáveis pela síntese de ATP através da respiração e possuem um número pequeno no inicio e pouco diferenciados em estrutura (BEWLEY et al., 2000).
Na parte metabólica ocorre a ativação de processos metabólicos pré-germinativos, pois as mitocôndrias tornam-se funcionais, assim como as enzimas, organelas e membranas, ocorrendo grande digestão das reservas. Ocorre novamente durante esta fase a síntese de determinadas enzimas como a α-amilase. Determinadas substâncias de reservas não podem ser transportadas de uma célula para outra e transportado até os pontos de crescimento do embrião antes de serem transformados em substâncias difusíveis e solúveis (GUIMARÃES et al., 2008).
As enzimas tem um papel fundamental no processo, pois atuam como condutoras de reações químicas em baixos níveis de energia, proporcionando um aumento de moléculas ativas e, consequentemente, o número de combinações químicas entre elas. Nesta fase é onde acontece maior parte dos eventos preparatórios para o crescimento do embrião, pois todas as reservas são
mobilizadas, ocorrendo um aumento na concentração de metabólitos no protoplasma das células gerando uma pressão de turgescência encarregada pelo alongamento das células radiculares. Os açucares derivados desta mobilização serão direcionados para o embrião, onde serão metabolizados em outros compostos. (GUIMARÃES et al., 2008).
A fase de germinação ou fase III apresenta a síntese de DNA, divisão celular e alongamento. A fase inicial desse processo é marcada pelo crescimento visível do eixo embrionário, ocorrendo protrusão da raiz primária (COSTA et al.,2011). E, também por aumentar o teor de água da semente, chegando a valores próximos de 50 a 55% (cotiledonares), que acontecem devido redistribuição de reservas armazenadas anteriormente.
O inicio do crescimento é determinado por três processos correlacionados com a água sendo eles a força de absorção de água pelas células do embrião, as propriedades da parede celular do embrião, na qual determina a proporção que a parede celular vai se expandir em relação a pressão de tugor interna, e pela força e presença de qualquer tecido que impossibilite a expansão do embrião (WELBAUM e BRADFORD., 1990). Apenas sementes que não estão dormentes e que são viáveis chegam a esta fase (BEWLEY; BLACK, 1994).
Segundo FINCH-SAVAGE, (2004) um dos estágios mais críticos no ciclo de vida de uma planta se caracteriza na fase III, pois as plântulas são extremamente vulneráveis aos estresses ambientais. Após o início da germinação ou protrusão da radícula geralmente é um ponto sem retorno para a semente, pois ela está comprometida com a germinação e desenvolvimento da plântula.
O complemento do processo germinativo, ou seja, a emissão da radícula embrionária ocorre normalmente por alongamento ou expansão celular, e posteriormente pela diferenciação e pelo crescimento da plântula, ocasionando não apenas a expansão, mas também a divisão celular. Enquanto ocorre a embebição das sementes, ocorre também o reparo do DNA e uma reestruturação do citoesqueleto, basicamente dos microtúbulos que o compõe, no qual possuem um papel fundamental nos processos de expansão celular, também em guiar os cromossomos na posição correta durante a mitose ou durante as fases de crescimento (CASTRO; HILHORST, 2004).
Quando se inicia o processo de alongamento, praticamente não existe acúmulo de matéria seca, pois esta fase é responsável pela preparação das paredes
celulares para a síntese de novos compostos. Em seguida ocorre um rápido alongamento, acrescida de matéria seca e úmida, seguida pela rápida mobilização de nutrientes para a raiz primária. Desta forma, a síntese de DNA e divisão celular são processos exclusivos do crescimento embrionário e desenvolvimento da plântula.
A germinação, de certa forma, se caracteriza por captação de água, digestão e assimilação de reservas armazenadas, e pela retomada de crescimento embrionário, originando uma plântula (MARCOS FILHO, 2005). O seguimento do crescimento do eixo embrionário origina plântulas, que no caso da soja, são classificadas como epígeas, pois os cotilédones ficam acima da superfície do solo. A parte aérea destas plântulas cresce devido ao desenvolvimento do hipocótilo.
O desenvolvimento destas plântulas ocorre por meio de reservas contidas no tecido cotiledonar, por mais que ocorra a obsorção de nutrientes do solo após a protrusão da raiz primária, esta situação continua até a planta adquirir eficiência fotossintética suficiente para se tornar autotrófica, fazendo com que lentamente seu desenvolvimento seja principalmente pela relação genótipo/ambiente (ABRAHAMSEM; MAYER, 1967).
Nas plântulas cotiledonares, na medida em que as reservas são retiradas os cotilédones acabam diminuindo de tamanho. Os cotilédones nas plântulas de soja, além da função nutricional de reservas, possuem atividade fotossintética, na qual, na primeira semana após a emergência o desenvolvimento da plântula é proveniente do cotilédone, pois as folhas unifolioladas atuam apenas como dreno, e não contribuem para a nutrição autotrófica da plântula (ABRAHAMSEM; MAYER, 1967).
No aspecto bioquímico, o vigor envolve a biossíntese de energia e compostos metabólicos como proteínas, carboidratos, lipídeos e ácidos nucléicos, interligados com a atividade celular, integridade das membranas celulares e com o transporte e utilização das substâncias de reservas. (AOSA, 1983 apud HENNING, F.A, et al, 2010 ).
1.5 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE SEMENETES
As reservas de sementes possuem duas funções que se associam com a manutenção do embrião juntamente com o seu desenvolvimento até formar uma plântula capaz de se sustentar de forma autotrófica. Normalmente, os compostos
que se acumulam nas sementes são utilizados para dois fins, pois os compostos de carbono que são acumulados nas sementes (proteínas, carboidratos e lipídeos) podem ser utilizados na produção de energia e também para construção física das células ( compostos estruturais). ( OLIVEIRA,2017).
De acordo com OLIVEIRA, (2017), para uma plântula poder crescer ela necessita de macro e micronutrientes, desta forma as sementes devem possuir reservas para uso no início de seu desenvolvimento. Um importante composto de reserva chamado fitina (mio-inositol hexafosfato) que armazena os corpos proteicos das sementes e serve para armazenar íons ( cálcio, fosforo, magnésio, etc.). Estes íons desempenham funções importantes no metabolismo, onde o eixo embrionário necessita de uma fonte até que a raiz esteja suficientemente desenvolvida para extrair do substrato.
A adubação tem influência direta no rendimento da lavoura, nos custos de produção e também no impacto ambiental da agricultura. Para otimizar todos os aspectos a fixação biológica de nitrogênio pode ser uma alternativa eficaz. (JACTO, 2017)
Atualmente são utilizadas duas estirpes de bactérias para a inoculação, classificadas em Bradyrhizobium japonicum e Bradyrhizobium elkanii, em que essas duas bactérias são geralmente chamadas de rizóbio ou bradirrizóbio. Para se formar um simples nódulo é preciso um processo complexo, em que envolve diversos estádios. Primeiramente as sementes que estão germinando, e as raízes liberam moléculas que atraem quimicamente os rizóbios, liberam também outras moléculas que estimulam o crescimento da bactéria na rizosfera da planta hospedeira, e outras moléculas que estimulam a expressão de diversos genes, tanto da planta hospedeira como das bactérias. (HUNGRIA, 2001).
Após acontecer às ligações químicas as bactérias infiltram-se na raiz da soja e causam o crescimento de células específicas da planta hospedeira, formando os nódulos. Quando os nódulos se encontram em máxima atividade, eles ficam com uma cor interna roseada forte, isso ocorre devido à atividade da leghemoglobina, no qual sua função é a mesma da hemoglobina do sangue humano, ou seja, transporta o oxigênio que é essencial para os processos vitais destes microrganismos. (HUNGRIA, 2001).
Com reconhecida importância mundial, a soja tem a necessidade da utilização de fertilizantes em quantidades adequadas para chegar ao seu máximo potencial
produtivo, respeitando parâmetros econômicos e também conservando o solo, mantendo elevada produtividade da cultura.(PRIMIERI e SANTOS, 2017). Quando um solo não tem as condições desejadas para o cultivo de soja, apresentando falta de nutrientes, ou quando estes nutrientes são removidos pelas culturas, surge à necessidade da utilização de fertilizantes. (BLANCO, 2015 apud PRIMIERI e SANTOS, 2017)
Solos que possuem uma fertilidade natural elevada são os mais adequados para a produção de sementes, pois neles se consegue chegar a uma produtividade mais elevada e também uma semente de melhor qualidade. Porém solos com estas características estão se tornando escassos, forçando os produtores a utilizarem solos com baixa fertilidade que precisam ser adubados. Uma boa disponibilidade de nutrientes está diretamente correlacionada com uma boa formação do embrião e do órgão de reserva da semente, do mesmo modo na sua composição química, atuando diretamente no metabolismo e no vigor. (CARVALHO E NAKAGAWA, 2000).
A qualidade da semente é um fator que determina o sucesso de uma lavoura, pois ela é um dos pontos cruciais para chegar ao máximo potencial produtivo, juntamente com os tratos culturais. Segundo Moterle et al, 2009, dentre as praticas culturais utilizadas para conseguir um aumento significativo na produtividade, tem sido aumentado a quantidade de fertilizantes, principalmente os fosfatados e potássicos.
Fatores ambientais, genéticos e a disponibilidade de nutrientes durante a produção e/ou formação da semente podem afetar sua composição química e consequentemente o vigor. O potássio pode influenciar na atividade de várias enzimas presentes nas plantas, que é essencial na utilização de energia, metabolismo do nitrogênio, síntese do amido e a respiração. ( DELLYVEIGA et al, 2010)
A disponibilidade de nutrientes no solo pode influenciar na qualidade fisiológica das sementes e, desta forma, no seu metabolismo e vigor. Com isso, fazendo um correto fornecimento de nutrientes para as plantas vai beneficiar seu desenvolvimento, induzindo a produzirem metabolitos necessários para a formação de frutos e sementes. Nas sementes é preciso que o acúmulo de reservas seja feito adequadamente, pois estas substâncias são fundamentais para o desenvolvimento inicial das plântulas. ( DELLYVEIGA et al, 2010).
2 MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi conduzido no laboratório de solos e no laboratório de sementes da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul/UNIJUI, Localiza-se a uma latitude 28º23'16" sul e a uma longitude 53º54'53" oeste, estando a uma altitude de 328 metros do nível do mar.
As sementes utilizadas foram obtidas na safra 2017/2018. As cultivares utilizadas foram AMS Tibagi RR, NA 5909 RG e BMX Tornado RR sendo estas pertencentes aos grupos de maturação 5.0, 5.9 e 6.2 respectivamente, submetidos a três manejos nutricionais sendo nutriente mineral, organomineral e orgânico (cama de frango de corte 5º a 6º lote). O experimento foi conduzido em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 3 (cultivares x manejo nutricional) com quatro repetições. Os tratamentos se constituem de:
1. AMS Tibagi RR com fonte de nutriente mineral 2. AMS Tibagi RR com organomineral
3. AMS Tibagi RR com fonte de nutriente cama de frango de corte 5º a 6º lote 4. NA 5909 RG com fonte de nutriente mineral
5. NA 5909 RG com organomineral
6. NA 5909 RG com fonte de nutriente cama de frango de corte 5º a 6º lote 7. BMX Tornado RR com fonte de nutriente mineral
8. BMX Tornado RR com organomineral
9. BMX Tornado RR com fonte de nutriente cama de frango de corte 5º a 6º lote Para a implantação da cultura foi efetuado uma análise de solo, na qual a mesma se encontrava com bons teores de nutrientes. A interpretação da análise foi efetuado através do manual de calagem e adubação para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina do ano de 2016, onde foi estimado uma produção de 4 ton/ha¬ de grãos. A adubação foi feita em sulco, onde foi aplicado 200 kg/ha de adubo mineral com fórmula 02-30-15 (N-P2O5-K2O), adubo organomineral com uma dose de 230 kg/há, equivalente ao 02-30-15, e também foi utilizado 256 kg/há de adubo orgânico, para poder nivelar as mesmas quantidades da fonte mineral e organomineral foi distribuído mais adubo orgânico que totalizou 2.000 kg/há, ficando igualmente as quantidade de (N-P2O5-K2O). Para suprir a demanda de KCl (Cloreto de Potássio) foi efetuado uma aplicação treze dias após semeadura de acordo com interpretação da análise.
Para a avaliação da qualidade fisiológica e visando evitar interferência dos dados por meio de incidência de patógenos, principalmente fungos que acometem sementes como Aspergillus flavus e Penicillium, as sementes foram tratadas com fungicida do grupo químico Benzimidazol, com os ingredientes ativos Tiofanato Metílico + Fluazinam, na dose de 2 ml/kg, conforme recomendação do fabricante. Foram realizadas as seguintes determinações:
Peso de mil sementes: Foram contadas quatro repetições com 100 sementes. Primeira contagem da germinação e germinação: Foram utilizadas 50 sementes por repetição, semeados em rolos de papel germitest umedecidos 2,5 vezes a massa do papel seco e mantidos em germinador regulado a 25 °C. As avaliações foram aos cinco e oito dias após o inicio do teste. Os resultados foram expressos em porcentagem de plântulas normais (BRASIL, 2009).
Envelhecimento acelerado: As amostras (200-250 sementes) foram colocadas em copos plásticos perfurados e dispostos sobre a prateleira da câmara interna, permaneceram em ambiente úmido a 40 °C por um período de 24 horas. Após 24 horas, as sementes foram retiradas da Câmara e colocadas para germinar, de acordo com as Regras de Análise de Sementes, em uma temperatura de 25°C, durante sete dias. Os resultados foram expressos em porcentagem de plântulas normais(FERREIRA; BORGUETTI, 2013).
Comprimento e massa seca de plântulas: Foram utilizadas 25 sementes por repetição, no qual as sementes foram colocadas para germinar a uma temperatura de 25 °C, utilizando como substrato rolos de papel umedecido. As avaliações foram realizadas sete dias após a semeadura, medindo-se o comprimento (parte aérea, raiz e total) em 10 plântulas normais por repetição retiradas aleatoriamente. Os resultados foram expressos em centímetros. Para a avaliação de massa seca as plântulas resultantes foram acondicionadas em sacos de papel e colocadas para secar em estufa com circulação de ar a 80 °C, até obter massa constante. Após as plântulas foram retiradas da estufa e colocadas em dessecador e em seguida pesadas, determinando-se a massa seca total expresso em mg (NAKAGAWA, 1999).
Para a realização da avaliação da composição química das sementes foram avaliados o teor de nutrientes nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) conforme a metodologia descrita por TEDESCO, et al., 1995 .
Os dados foram submetidos a analise de variância pelo teste F a 5% de probabilidade de erro e após, aquelas variáveis que apresentaram significância foram submetidas ao teste de médias por Scott Kinott a 5% de probalidade de erro. O software utilizado foi o programa SISVAR.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
De acordo com o resumo do quadro da análise de variância (Tabela 1), observou-se efeito significativo para a interação cultivar x manejo nutricional para as variáveis peso de mil sementes (PMS), primeira contagem (PC), germinação (G), envelhecimento acelerado (EN.AC.), comprimento de raiz (CR), total (CTO) e massa seca de raiz (MSR). De cultivar para as variáveis comprimento de parte aérea (CPA) e teor de potássio (K). Para as variáveis matéria seca parte aérea (MSPA), total (MSTO), teor de nitrogênio (N) e fósforo (P), não houve efeito significativo de nenhum dos fatores em estudo.
Tabela 1. Resumo da análise de variância para peso mil sementes (PMS), primeira contagem (PC), germinação (G) (%), envelhecimento acelerado (EN. AC.), comprimento de parte aérea (CPA) (cm), raiz (CR) (cm) e total (CTO) (cm), massa seca de parte aérea (MSPA) (g), raiz (MSR) (g), e total (MSTO) (g), teor de nitrogênio (N), fósforo (P), e potássio (K) em sementes de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018.
Quadrados Médios
FV GL PMS PC G EN. AC. CPA CR CTO
Cultivar (A) 2 8,01* 5680,11* 4525,75* 1267,0* 5,23* 52,62* 90,99* Adubo (B) 2 0,1 646,77* 725,25* 43,0 2,72* 6,19* 15,20* A x B 4 0,68* 843,61* 803,5* 56,0* 1,66 7,03* 13,27* Erro 27 0,1 31,03 31,06 19,51 0,8 0,93 2,87 CV(%) 1,92 7,87 6,76 5,01 9,36 6,38 6,84 Média 16,54 70,77 82,42 88,16 9,60 15,15 24,75 FV GL MSPA MSR MSTO N P K Cultivar (A) 2 0,006 0,007* 0,009 0,08 0,005 0,07* Adubo (B) 2 0,005 0,0003* 0,007 0,007 0,0008 0,01 A x B 4 0,005 0,0009* 0,009 0,06 0,01 0,003 Erro 27 0,005 0,00008 0,005 0,04 0,005 0,006 CV(%) 5,91 6,04 5,48 3,64 15,56 4,23 Média 1,2 0,15 1,36 5,54 0,46 1,88
* Significativo pelo teste F a 5% de probabilidade de erro. CV= Coeficiente de variação
Por meio dos resultados da qualidade fisiológica das sementes (Tabela 2), pode-se observar no teste de comparação de médias que para as variáveis, primeira contagem (PC), germinação (G) e envelhecimento acelerado (EN. AC), que independente do manejo nutricional a cultivar BMX Tornado RR apresentou melhor desempenho, seguida da cultivar NA 5909 RG. Cabe ressaltar ainda que a cultivar AMS Tibagi RR, para os manejos nutricionais orgânico e organomineral apresentou padrões de qualidade inferiores ao estabelecido na legislação sendo estes 61 e 35%. Nos estados do Rio Grande do Sul, Paraná, São Paulo, Mato Grosso do Sul e Distrito Federal para que as sementes de soja certificadas sejam comercializadas precisam apresentar uma germinação mínima de 80%, sendo que a comercialização
de semente básica poderá ser realizada com germinação até 10 pontos percentuais abaixo do padrão, desde que efetuada diretamente entre o produtor e o usuário e com o consentimento formal deste. Para sementes básicas e 75% para as demais(LEX, 2013). Porém quando submetida ao manejo químico apresentou valores de germinação de 83%.
Podemos salientar que tanto para a cultivar BMX Tornado RR, quanto para cultivar NA 5909 RG (Tabela 2) os diferentes manejos nutricionais não influenciaram o desempenho fisiológico das sementes, exceto para primeira contagem da germinação da cultvar NA 5909 RG em que a adubação orgânica apresentou as melhores médias. Diferentemente da cultivar AMS Tibagi RG, que para as variáveis (PC, G e EN. AC.) esta, foi a mais responsiva quanto aos manejos nutricionais, sendo que a adubação química proporcionou acréscimos de até 26%. Isso porque os diferentes adubos aplicados na cultura da soja podem influenciar na absorção dos nutrientes, uma vez que cada um possui uma matéria prima diferente proporcionando uma dinâmica distinta no solo. A adubação pode sofrer interferência por diversos fatores, tais como, chuva e temperatura, condições climáticas, teor de nutrientes no solo, espécie e diferenças genéticas entre cultivares e os tratos culturais (CHINELATO, 2018).
Por se tratar de uma cultivar com um grupo de maturação 5.0, a AMS Tibagi RG possui aproximadamente 20 dias a menos para completar seu ciclo comparado com a cultivar NA 5909 RR, com grupo de maturação 5.9, e 25 a 30 dias com a cultivar BMX Tornado RR com grupo de maturação 6.2. Dessa forma a adubação química apresentou melhores resultados nesta cultivar pela sorção de seus nutrientes para a planta ser mais rápida. Os adubos orgânicos normalmente levam mais tempo para apresentarem efeitos sobre o desenvolvimento das plantas devido ao fato de serem de absorção lenta fazendo com que a planta tenha uma quantidade mínima de nutrientes constantemente (CUIDAR, 2018). Diferentemente da adubação química que têm função de fornecer nutrientes de imediato ao solo ou planta por serem de absorção rápida (CUIDAR, 2018).
As culturas conseguem acumular os nutrientes em uma porcentagem mais elevada até uma fase do seu ciclo de cultivo, sendo que para o potássio na cultura da soja a planta absorve nutrientes até chegar ao ponto máximo, que ocorre cerca de 80 dias após emergência em R5, sendo que a absorção mais rápida acontece no inicio da floração cerca de 45 dias após emergência. (CHINELATO, 2018). Fato este
que pode ser observado na tabela 2, onde a cultivar AMS Tibagi RR, por possuir um grupo de maturação menor necessita de aporte de nutrientes anteriormente as demais cultivares, apresentando desta forma diferenças significativas quando submetida a adubação química.
Tabela 2. Primeira contagem (PC), germinação (G), envelhecimento acelerado (EN. AC.) e peso mil sementes (PMS) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018.
Cultivar Manejo
Nutricional
NA 5909 RG AMS Tibagi RR BMX Tornado RR Média
--- PC --- Orgânico 82 aB 45 bC 92 aA 73 Organomineral 74 bB 24 cC 88 aA 62 Químico Média 71 bB 76 71 aB 47 87 aA 89 76 --- G --- Orgânico 94 aA 61 bB 97 aA 84 Organomineral Químico 92 aA 88 aB 35 cB 83 aB 93 aA 95 aA 74 89 Média 91 60 95 --- EN. AC.--- Orgânico 94 aA 79 aB 93 aA 89 Organomineral 94 aA 69 bB 94 aA 86 Químico Média 92 aA 93 80 aB 76 96 aA 95 89 --- PMS --- Orgânico 17,3 aA 15,33 aB 17,13 aA 16,58 Organomineral 16,67 bA 15,72 aB 16,88 abA 16,42 Químico Média 17,53 aA 17,17 15,79 aC 15,61 16,47 bB 16,83 16,60
*Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste Scott-Knott, p<0,05.
Ao avaliarmos as variáveis comprimento da parte aérea (CPA), comprimento da raiz (CR), comprimento total (CTO) e matéria seca de raiz (MSR) (Tabela 3), pode-se observar que a cultivar BMX Tornado RR independentemente do manejo nutricional demonstrou melhor desempenho para variável MSR. A cultivar NA 5909 RG não diferiu, em especial para as variáveis (CR e CTO), quando comparado com a cultivar BMX Tornado RR. Pode-se observar ainda que a cultivar AMS Tibagi RR apresentou o menor desempenho também para as variáveis da tabela 3. De acordo com os resultados da tabela 2, para variável PMS, a cultivar AMS Tibagi RR apresentou as menores médias com 15,61 gramas, seguida da cultivar BMX Tornado RR e NA 5909 RG, com 16,83 e 17,17 gramas respectivamente. Plântulas provenientes de sementes pequenas ou mais leves apresentam menor crescimento da parte aérea e radicular, e menor acúmulo de fitomassa seca e são menos vigorosas que as plântulas provenientes das sementes grandes ou mais pesadas (CARVALHO: NAKAGAWA (2000); AGUIAR et al. (2001); FREITAS et al. (2011).
Os processos que são responsáveis pela realocação das reservas têm inicio durante a fase II da germinação, onde ocorre a translocação de reservas que são dirigidas para o eixo embrionário, quando ainda não possui translocação de fotoassimilados para o crescimento do sistema radicular. Em sementes de leguminosas como a soja, a germinação é seguida por decréscimos nos teores de matéria seca dos cotilédones e aumento no eixo conforme verificado por (OOTA et al., 1953). Estas relações evidenciam uma mobilização dos compostos de reserva dos cotilédones (fonte) e sua translocação para outros órgãos (dreno), de acordo com a redução da massa seca cotiledonar reflete no aumento da produção de biomassa de parte aérea e raiz da nova plântula (HENNING et al., 2010).
Para todas as variáveis avaliadas na tabela 3, as cultivares BMX Tornado RR e NA 5909 RG não apresentaram diferenças significativos entre os diferentes manejos nutricionais, no entanto para a cultivar AMS Tibagi RR houve um melhor desempenho para o manejo químico confirmando os resultados obtidos na tabela 2. Isso pode estar relacionado com o fato de ambas cultivares (BMX Tornado RR e NA 5909 RG) apresentarem um grupo de maturação maior que a cultivar AMS Tibagi RR, resultando na maior solubilidade dos manejos nutricionais orgânico e organomineral, ocorrendo um maior aproveitamento dos nutrientes.
Tabela 3. Comprimento parte aérea (CPA), raiz (CR), total (CTO), e matéria seca de raiz (MSR) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018.
Cultivar Manejo
Nutricional
NA 5909 RG AMS Tibagi RR BMX Tornado RR Média
--- CPA --- Orgânico 10 9 11 10 a Organomineral 11 8 9 9 b Químico Média 10 10 a 9 9 b 9 10 a 9 b --- CR --- Orgânico 17 aA 14 aB 16 aA 16 Organomineral 18 aA 11 bC 15 aB 14 Químico Média 17 aA 17 14 aB 13 15 aB 15 15 --- CTO --- Orgânico 28 aA 23 aB 27 aA 26 Organomineral 28 aA 19 bC 23 bB 24 Químico Média 26 aA 27 23 aB 22 24 bB 25 25 --- MSR --- Orgânico 0,15 aB 0,12 aC 0,19 aA 0,15 Organomineral 0,15 aB 0,11 bC 0,18 aA 0,15 Químico Média 0,15 aA 0,15 0,13 aB 0,12 0,15 bA 0,17 0,14
*Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste Scott-Knott, p<0,05.
Na tabela 4 está apresentado o teor de potássio (K), no qual as cultivares NA 5909 RG e AMS Tibagi RR foram mais eficientes na mobilização deste nutriente.O K apresenta alta mobilidade na planta, tanto no xilema, quanto no floema e não faz parte de nenhum composto orgânico na planta. Assim, após a colheita ou senescência das plantas, o K presente na fitomassa é liberado rapidamente ao solo em forma prontamente disponível para as culturas (RAIJ et al., 1997)
O adequado suprimento de K é importante para a viabilidade da semente, sendo que o mesmo atua diretamente na digestão enzimáticas das reservas seguida pelo transporte e mobilização das mesmas.
Tavares et al, (2013), observou efeito significativo na germinação das sementes de soja produzidas, no qual receberam recobrimento com KCl e K2SO4, onde o mesmo foi verificado neste trabalho para a cultivar AMS Tibagi RR para as diversas variáveis nas tabelas 2 e 3, com a utilização de adubação química. Uma boa formação do embrião e tecidos de reserva, assim como sua composição química, depende de uma adequada disponibilidade de nutrientes no substrato de crescimento das plantas, o que certamente irá influenciar positivamente no metabolismo e vigor da semente (CARVALHO & NAKAGAWA, 2000 apud TAVARES et al., 2013).
Depois do nitrogênio, vem o potássio como o segundo nutriente mais exigido e exportado pela soja. Ele é absorvido na forma de K + e, assim, é translocado via xilema, passando rapidamente para o floema. Aproximadamente 70% do K total encontra-se na forma iônica, livre na célula, podendo ser retirado pela água. Os demais 30% são absorvidos às proteínas, sendo gradativamente liberados, de acordo com o envelhecimento da planta (MILANESI, 2015).
O K também controla a abertura e o fechamento dos estômatos nas célulasguarda e a turgidez do tecido, criando condições favoráveis para as reações da fotossíntese e outros processos metabólicos (SFREDO e PANIZZI, 1990 apud MILANESI, 2015).
Tabela 4. Teor de potássio (K) de três cultivares de soja, submetidas a três manejos nutricionais. UNIJUI, Ijuí, 2018.
Cultivar
Adubo NA 5909 RG AMS Tibagi RR BMX Tornado RR Média --- K --- Orgânico 1,96 1,98 1,81 1,92 Organomineral 1,85 1,96 1,76 1,86 Químico Média 1,90 1,90 a 1,93 1,95 a 1,82 1,80 b 1,88
*Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste Scott-Knott, p<0,05.
CONCLUSÃO
Neste estudo, a qualidade fisiológica das sementes de soja foi influenciada pela cultivar.
A influência do manejo nutricional na qualidade fisiológica de sementes de soja depende do ciclo da cultivar.
A adubação química influenciou positivamente a qualidade fisiológica das sementes da cultivar AMS Tibagi RR.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ABRAHAMSEN, M; MAYER, A. M. Photosynthetic and dark fixation of CO2 in detached soybean cotyledons. Physiologia Plantarum, v. 20, n. 1, p. 1-5, 1967.
AGROLINK, Tecnologia de sementes – Qualidade, disponível em: https://www.agrolink.com.br/sementes/tecnologia-sementes/qualidade_361339.html, acesso em: 19/12/2018.
AGUIAR, R.H., FANTINATTI, J.B., GROTH, D., USBERTI, R. Qualidade física, fisiológica e sanitária de sementes de girassol de diferentes tamanhos. Revista Brasileira de Sementes, Campinas, v.23, n.1, p.134-139, 2001.
APROSOJA, A história da soja, Disponível em: http://www.aprosoja.com.br/soja-e-milho/a-historia-da-soja, acesso em: 19/12/2018.
BEWLEY, J. D. et al. Endo‐β‐mannanase activity increases in the skin and outer pericarp of tomato fruits during ripening. Journal of Experimental Botany, v. 51, n. 1, p. 529–538, 2000.
BECKERT, O.P. et al, Absorção de água e potencial fisiológico em sementes de soja de diferentes tamanhos, IN: Scientia Agricola, v.57, n.4, p.671-675, out./dez. 2000
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, DF: Mapa/ACS, 2009. 395p.
CARVALHO, N.M; NAKAGAWA, J. Sementes: Ciência, tecnologia e produção. 2000, Funep.
CASTRO, R.D.; HILHORST, R. H. W. M. Embebição e reativação do metabolismo. In: FERREIRA, A.G.; BORGHETTI, F. Germinação: Do básico ao aplicado. Porto Alegre: Artmed, 2004. p.149-162.
CHINELATO, G. TIPOS DE ADUBOS QUÍMICOS NA CULTURA DA SOJA. Disponível em:< https://blog.aegro.com.br/tipos-de-adubos-quimicos-na-cultura-da-soja/>, acesso em: 24/11/2018.
COSTA, P. N.; BUENO, S. S. C.; FERREIRA, G. Fases da germinação de sementes de Annona emarginata (Schltdl.) H. Rainer em diferentes temperaturas. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 33, n. 1, p. 253-260, 2011.
CONAB, ACOMPANHAMENTO DA SAFRA BRASILEIRA DE GRÃOS | v. 5 - Safra 2017/18, n.8 - Oitavo levantamento, maio 2018.
CUIDAR, Adubos e fertilizantes, Disponível em: http://www.cuidar.com.br/adubos-e-fertilizantes , acesso em: 04/12/2018.
FARMING BRASIL - Conab estima safra brasileira de grãos em 226 milhões de toneladas. Disponível em:< https://sfagro.uol.com.br/safra-de-graos-brasil-conab/ > acesso em: 18/04/18
DELLYVEIGA, A. et al. Influência do potássio e da calagem na composição química, qualidade fisiológica e na atividade enzimática de sementes de soja, In: Ciênc. agrotec. vol.34 no.4 Lavras jul./ago. 2010
EMBRAPA SOJA, História da soja. Disponível em: < https://www.embrapa.br/soja/cultivos/soja1/historia >, acesso em: 11/05/18
EMBRAPA. Ministério da Agricultura, do Desenvolvimento e da Reforma Agrária. Serviço de produção de sementes básicas. Padrões estaduais de sementes. Brasília: EMBRAPA/SPI, 1993. 47p.
FERREIRA, A.G.; BORGUETTI, F., Germinação, do básico ao aplicado, Ed. Artmed, p.324, 2013.
FINCH-SAVAGE, W.E. The use of population-based threshold models to describe and predict the effects of seedbed environment on germination and seedling emergence of crops. In: BENECHARNOLD, R.; SANCHES, R.A. Seed physiology: Applications to Agriculture. New York: The Haworth Reference Press, 2004. p.51-95.
FRANÇA NETO, J. de B. Vigor da semente e o seu desempenho fisiológico e agronômico. XX Congresso Brasileiro de Sementes. In: Informativo ABRATES, vol.27, nº.2, 2017. p.29. . Disponível em: <
http://www.cbsementes.com.br/files/INFORMATIVO%20-%20Anais%20XXCBSementes.pdf > acesso em: 02/05/18
FREITAS, I.C.V. et al., Germinação e vigor de sementes de soja classificadas em diferentes tamanhos. In :Agropecuária Técnica – v. 32, n. 1, 2011
GUIMARÃES, M. A.; DIAS, D. C. F. S.; LOUREIRO, M. E. Hidratação de sementes. Revista Tropica – Ciências Agrárias e Biológicas, v. 2, n.1, p. 31, 2008.
HENNING, F.A, et al. COMPOSIÇÃO QUÍMICA E MOBILIZAÇÃO DE RESERVAS EM SEMENTES DE SOJA DE ALTO E BAIXO VIGOR. In: Bragantia, Campinas, v. 69, n. 3, p727-734, 2010.
HENNING, A. Patologia e tratamento de sementes: noções gerais. (EMBRAPA- Documentos 235). Londrina, EMBRAPA-CNPSo, 2004, 51p.
HUNGRIA, M. et al, Fixação biológica do nitrogênio na cultura da soja, In: Embrapa soja, circular técnica, 48p, 2001.
KLIEMANN, H. J.; COSTA, A. de V.; SILVA, F. C. da. Resposta à calagem e fosfatagem por três cultivos de soja em três solos no estado de Goiás. In: Congresso Brasileiro de Ciência do Solo, 26., 1997, Rio de Janeiro. Anais... Rio de janeiro: SBCS, 1997. CD-ROM.
KOLCHINSKI et al, 2006 - CRESCIMENTO INICIAL DE SOJA EM FUNÇÃO
DO VIGOR DAS SEMENTES. Disponível em: <
https://periodicos.ufpel.edu.br/ojs2/index.php/CAST/article/download/4513/3377 > acesso em: 08/05/18.
LAUBOURIAU, L.G. A germinação de sementes. Washington, Organização dos Estados Americanos, 1983. p. 170.
LEX, Instrução normativa nº 45, de 17 de setembro de 2013, Disponivel
em: <
http://www.lex.com.br/legis_24861657_INSTRUCAO_NORMATIVA_N_45_DE_17_D E_SETEMBRO_DE_2013.aspx>, acesso em: 19/12/2018.
MARCOS FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. Piracicaba: Fealq, 2005. 438p.
MILANESI, J.H., ADUBAÇÃO DA CULTURA DA SOJA BASEADA NOS TEORES MÍNIMOS DE FÓSFORO E POTÁSSIO NO SOLO. Disponível em:< http://w3.ufsm.br/ppgap/images/dissertacoes/2015/Jnior-Henrique-Milanesi.pdf>, acesso em: 24/11/2018.
MOTERLE, L.M, et al. Influência da adubação com fósforo e potássio na emergência das plântulas e produtividade da cultura da soja, In: Rev. Ciênc. Agron., v. 40, n. 2, p. 256-265, abr-jun, 2009.
MCDONALD, M. B.; SULLIVAN, L.; LAUER, M. J. The pathway of wather uptake in maize seeds. Seed Science and Technology, v. 22, n. 1, p. 79-90, 1994.
NAKAGAWA, J. Testes de vigor baseados na avaliação das plântulas. In: VIEIRA, R. D.; CARVALHO, N.M. Testes de vigor em sementes. Jaboticabal: FUNEP, 1999. p. 49-85.
OLIVEIRA, L.E. M.de. Tipos de substâncias de reserva. Disponível em: < http://www.ledson.ufla.br/metabolismo-da-germinacao/mobilizacao-de-reservas/tipos-de-substancias-de-reserva/ > acesso em: 08/05/18
OOTA, Y.; FUJII, R. OSAWA, S. Changes in chemical contituints during the germination satege of a bean, Vgna sequipedalis. Journal of Biochmistry, v.40, n.6, p.288-292,2012.
PRIMIERI, B.F, SANTOS, R.F. Solo, adubação e nutrição da cultura da soja (Glycine max L.) Edição Especial: II Seminário de Engenharia de Energia na Agricultura Acta Iguazu, v. 6, n. 5, p. 80-91, 2017.
PÁDUA, G.P. et al., INFLUÊNCIA DO TAMANHO DA SEMENTE NA QUALIDADE FISIOLÓGICA E NA PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA SOJA., IN: Revista Brasileira de Sementes, vol. 32, nº 3 p. 009-016, 2010.
RAIJ, B. van et al. Recomendações de Adubação e Calagem para o Estado de São Paulo, 2 ed. rev. e ampl. Campinas, Instituto Agronômico & Fundação IAC. Boletim Técnico 100. 1997.
REVISTARURAL, biodiesel - bons caminhos para a soja também no mercado interno, disponível em: http://www.revistarural.com.br/edicoes/item/5882-biodiesel-bons-caminhos-para-a-soja-tambem-no-mercado-interno, acesso em: 19/12/2018.
RIGONATTO, M., Coeficiente de variação. Disponível em: < https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/coeficiente-variacao.htm>,
acesso em: 26/11/2018.
SANTOS, S. G. dos; DE PAULA, R. C. Testes de vigor para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de Sebastiania commersoniana (Baill.) Smith & Downs., IN. Sci. For., Piracicaba, v. 37, n. 81, p. 007-016, mar. 2009
SFREDO, G. J.; PANIZZI, M. C. C. Importância da adubação e da nutrição na qualidade da soja. Londrina, EMBRAPA, CNPS (EMBRAPA-CNPS. Documentos, 40), p. 57, 1990.
SPONCHIADO, J. C., et al, Teste de condutividade elétrica para determinação do potencial fisiológico de sementes de aveia branca, IN, Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 35, n. 4, suplemento, p. 2405-2414, 2014
TEDESCO, M. J., et al, Análises de solo, plantas e outros materias, Boletim técnico Nº 5, 2ª ed. Porto Alegre, 1995.
TAVARES et al., Potássio via recobrimento de sementes de soja: efeitos na qualidade fisiológica e no rendimento, Ciência Rural, Santa Maria, v.43, n.7, p.1196-1202, jul, 2013
VANZOLINI, S.; CARVALHO, N. M. Efeito do vigor de sementes de soja sobre o seu desempenho em campo. Revista Brasileira de Sementes, v.24, n.1, 33-41, 2002.
VEIGA, A. D. et al. Influência do potássio e da calagem na composição química, qualidade fisiológica e na atividade enzimática de sementes de soja. Ciência e Agrotecnologia, v.34, n.4, p.953-960, 2010.
WELBAUM, G. E.; BRADFORD. K. J. Water relations of seed development and germination in muskmelon (Cucumis melo L.). IV. Characteristics of the perisperm during seed development. Plant Physiology, v. 92, n. 4, p. 1038–1045, 1990.
