ÉPOCA DE COLHEITA E QUALIDADE DAS SEMENTES DAS CULTIVARES
DE ARROZ IRRIGADO ‘IAC-238’ E ‘IAC-242’
1ANTONIO AUGUSTO DO LAGO2, OMAR VIEIRA VILLELA2, CÂNDIDO RICARDO BASTOS3 e OTÁVIO TISSELLI FILHO4
1 Aceito para publicação em 13.11.97.
2 Engº Agrº, Ph.D., Seção de Sementes, Instituto Agronômico de Campinas
(IAC), Caixa Postal 28, CEP 13001-970 Campinas, SP. Bolsista do CNPq.
3 Engº Agrº, Estação Experimental de Pindamonhangaba, IAC. 4 Engº Agrº, Ph.D., Seção de Cereais, IAC. Bolsista do CNPq.
RESUMO - As características da semente de arroz, seja para plantio ou consumo, são fortemente influenci-adas pela cultivar e época de colheita. Com o objetivo de determinar o melhor intervalo de colheita das cultivares de arroz (Oryza sativa L.) irrigado ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’, sementes produzidas em dois anos agrícolas (1988/1989 e l992/1993) foram colhidas aos 15, 22, 29, 36, 43 e 50 dias após o florescimento e, a seguir, avaliadas quanto a conteúdo de umidade na colheita, massa seca, peso hectolítrico, rendimento de grãos inteiros, gessamento, produção, germinação, dormência e armazenabilidade por 18 meses. O melhor intervalo de colheita para ambas cultivares foi entre 36 e 50 dias após o florescimento, quando as sementes apresentaram índices superiores de qualidade, produção e armazenabilidade, com conteúdos de umidade, imediatamente após a colheita, de 18,3 a 26,2%. Até quatro meses de armazenamento, as sementes das duas cultivares exibiram forte dormência, que decresceu a níveis baixos aos seis meses, tornando-se praticamen-te inexispraticamen-tenpraticamen-te dos oito meses em dianpraticamen-te.
Termos para indexação: Oryza sativa, cultivares, sementes, maturação, qualidade. HARVESTING TIME AND SEED QUALITY OF THE IRRIGATED
‘IAC-238’ AND ‘IAC-242’ RICE CULTIVARS
ABSTRACT - The characteristics of the rice seed, either for planting or milling, are strongly influenced by cultivar and harvesting time. Aiming to determine the proper harvesting interval for the irrigated ‘IAC-238’ and ‘IAC-242’ rice cultivars, seeds produced in the 1988/1989 and 1992/1993 crop years, were harvested at 15, 22, 29, 36, 43 and 50 days after flowering and evaluated as to moisture content at harvest, dry matter, kilograms per hectoliter, head rice yield, chalkiness, yield, germination, dormancy and storability during 18 months. The best harvesting interval for both cultivars was between 36 and 50 days after flowering, when seeds presented superior indices of quality, yield and storability, with moisture content, just after harvest, ranging from 18,3 to 26,2%. Until four months of storage, seeds of both cultivars exhibited strong dormancy, which decreased to low levels at six months and became practically absent from eight months on. Index terms: Oryza sativa, cultivars, seeds, maturation, quality.
INTRODUÇÃO
Cultivar, estádio de maturação e conteúdo de umidade são fatores que influenciam fortemente a qualidade da semente de arroz para fins de plantio ou consumo humano.
Steffe et al. (1980) salientaram que procedimentos ade-quados de colheita devem ser determinados para cada varieda-de cultivada em uma dada região.
Os grãos longos e muito finos de certas variedades se que-bram com maior facilidade, enquanto que variedades de maturação desuniforme tendem a produzir um excessivo nú-mero de grãos imaturos (Webb, 1980).
A colheita precoce resulta em decréscimo de produção e em desenvolvimento imperfeito das sementes, que se apresen-tam com alto conteúdo de umidade e frequentemente gessadas, ou seja, com formação incompleta dos grãos de amido em de-terminadas partes do endosperma. Grãos gessados, além de con-ferirem má aparência ao produto acabado, são mais fracos e quebram-se mais facilmente nas operações de beneficiamento (Morse et al., 1967; Juliano, 1980; Luh & Mickus, 1980 e Webb, 1980).
O estádio de maturação também influencia a viabilidade e o vigor das sementes de arroz para fins de semeadura. O ponto de completa maturação da semente é geralmente considerado
como o ponto em que ela atinge a máxima massa seca durante a fase de desenvolvimento e maturação no campo (Rajanna & Andrews, 1970). Gonçalo & Maciel (1975) verificaram que no Rio Grande do Sul, a semente da cultivar EEA-404 atingiu o ponto de maturidade fisiológica, ou seja, máxima germinação, vigor e massa seca, aos 32 dias após a antese. Em São Paulo, Lago et al. (1991) observaram que o melhor intervalo de co-lheita da cultivar de arroz irrigado ‘IAC-4440’, para plantio ou consumo, é o de 36 aos 43 dias após o florescimento. Sementes colhidas antes da completa maturação são mais leves, mal for-madas e menos vigorosas, com reflexos negativos na viabilida-de, armazenabilidade e após plantio no campo.
Dormência em sementes de arroz, principalmente quando recém colhidas, pode causar problemas à sua comercialização e plantio imediatos, sendo que sua intensidade e persistência variam com a cultivar. Buenaventura (1956) relatou que o perí-odo de dormência pós-colheita de 52 variedades filipinas de arroz variou de zero a 11 semanas; as porcentagens de germi-nação das sementes recém-colhidas dessas variedades variaram de quase zero a 77. Franco et al. (1997) afirmaram que as se-mentes de arroz caracterizam-se por apresentarem dormência pós-colheita, que pode persistir por 90 a 120 dias, dependendo da cultivar. Variações semelhantes entre cultivares de arroz tam-bém foram constatadas por Lago et al. (1977) e Tella et al. (1977).
O objetivo deste trabalho foi determinar o melhor interva-lo de colheita das cultivares de arroz irrigado 238’ e ‘IAC-242’, principalmente quanto à melhor qualidade da semente, para plantio ou consumo, bem como avaliar a germinação e a dormência das sementes durante o armazenamento.
MATERIAL E MÉTODOS
As cultivares de arroz (Oryza sativa L.) irrigado estudadas foram a ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’, lançadas em 1988 com o obje-tivo de oferecer aos orizicultores novas opções ao culobje-tivo da ‘IAC-4440’ que, na época, ocupava 90% da área irrigada do Estado de São Paulo mas que já estava revelando significativa susceptibilidade à bruzone em algumas áreas do Vale do Paraíba (Schimidt et al., s.d.).
O estudo abrangeu dois anos agrícolas (88/89 e 92/93) com experimentos instalados em área homogênea de várzea irrigada por inundação, de solo hidromórfico “gley pouco húmico”, lo-calizada na Estação Experimental de Pindamonhangaba, do Instituto Agronômico de Campinas. O delineamento experimen-tal foi o de blocos ao acaso, composto de seis tratamentos (seis épocas de colheita) e quatro repetições. As parcelas foram for-madas por quatro linhas de seis metros de comprimento cada uma, espaçadas 0,30m entre si, e nas colheitas foram aproveita-das apenas as duas linhas centrais. As práticas culturais foram aquelas normalmente recomendadas para a cultura, na região.
No período de cacheamento, o campo relativo a cada cul-tivar foi inspecionado diariamente para a determinação da data do florescimento, ou seja, do estádio de antese em aproximada-mente 50% das espiguetas, que corresponde ao início do perío-do de desenvolvimento e maturação das sementes (Stansel, 1975), o que ocorreu entre 116-121 dias após plantio, nas duas cultivares e anos agrícolas.
Aos quinze dias após o florescimento e, então, a intervalos de sete dias, até 50 dias, as panículas foram colhidas manual-mente, em repetições individualizadas, embaladas em sacos plás-ticos para minimizar perdas de umidade, e enviadas ao labora-tório no mesmo dia.
A batedura foi manual e o material obtido foi, em seguida, passado em ventilador vertical de laboratório tipo “South Dakota”, da marca COEL, na abertura 50 por dois minutos, para remoção das sementes chochas, palhas e outros materiais leves. As sementes obtidas foram imediatamente avaliadas quan-to a grau de umidade, massa seca e germinação.
O conteúdo de umidade e a massa seca foram determina-dos concomitantemente utilizando-se 200 sementes por repeti-ção, mantidas em estufa a 105°C por 24 horas (Brasil, 1992).
A verificação da porcentagem de germinação foi feita com 100 sementes por repetição, que foram colocadas em substrato de papel especial de germinação, tipo rolo, e mantidas em germinador a temperaturas alternadas de 20-30°C (20°C por 16 horas e 30°C por oito horas); a primeira avaliação e contagem foi feita aos cinco dias e a última aos quatorze dias após seme-adura (Brasil, 1992). Os casos de dúvida sobre sementes dor-mentes e mortas foram resolvidos pelo teste do tetrazólio (Delouche et al., 1962).
Em seguida, as sementes foram mantidas em secador de laboratório com circulação forçada de ar, a 30-40°C (30°C de início e depois aumentando-se gradativamente até 40°C) por 72-96 horas até grau de umidade em torno de 13% e colocadas em condições ambientais de armazém por alguns dias até uni-formização da umidade no interior das sementes, quando então foram feitas novas avaliações de conteúdo de umidade, e de produção, peso hectolítrico, rendimento de grãos inteiros e ín-dice de gessamento.
A produção de sementes, em kg/ha, foi calculada para a umidade comum de 13% (Lago et al., 1991).
O peso hectolítrico, em kg/hl, foi determinado em balança especial marca MARTE, utilizando-se duas amostras de 250ml por repetição (Brasil, 1992).
O rendimento de grãos inteiros após beneficiamento para consumo foi avaliado com uma amostra de 100g por repetição, em engenho de prova marca SUZUKI (Dorfman & Rosa, 1980; Infeld & Silveira Jr., 1984 e Lago et al., 1991).
A porcentagem de gessamento foi determinada por obser-vação visual de uma amostra de 100 grãos descascados por
repetição (Webb, 1980). Foi classificado como gessado todo grão com qualquer sintoma visível de gessamento em seu inte-rior.
As sementes remanescentes foram mantidas em condições ambientais em armazém no Centro Experimental de Campinas, e novos testes de germinação foram efetuados aos 2, 4, 6, 8, 10, 14 e 18 meses, a fim de se determinar a germinação e a dimi-nuição gradativa da dormência das sementes durante o arma-zenamento.
Na análise estatística, feita por cultivar e pela média dos dois anos agrícolas, os dados obtidos em porcentagem foram
transformados em arco seno porém, nas tabelas, estão
expostos os dados destransformados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados das determinações de grau de umidade, peso seco, peso hectolítrico, rendimento de grãos inteiros, índice de gessamento e produção, dos 15 aos 50 dias após o florescimento (DAF), estão expostos na Tabela 1.
Devido provavelmente à origem genetica comum (Schimidt et al., s.d.), as duas cultivares comportaram-se de forma prati-camente semelhante em todas as variáveis estudadas, inclusive quanto à produção de sementes.
Em ambas cultivares, o conteúdo de umidade no momento da colheita, aos 15 DAF, foi substancialmente alto, ou seja, entre 41,5 e 43,9%, declinando rapidamente até os 22 DAF, e a seguir, moderadamente até os 50 DAF, quando os percentuais variaram de 18,3 a 18,7. A massa seca das sementes aumentou significativamente nas épocas iniciais de colheita e atingiu es-tatisticamente seus valores máximos, que foram de 2,76g aos 29 DAF no ‘IAC-238’ e de 2,77g aos 36 DAF no ‘IAC-242’. Os dados de umidade e massa seca, dos 15 aos 50 dias são similares aos obtidos por Gonçalo e Maciel (1975), em estudos sobre a maturação fisiológica da cultivar de arroz ‘EEA-404’, dos 8 aos 56 dias após o florescimento.
As variações de peso hectolítrico foram praticamente idên-ticas nos dois genótipos. Os pesos baixos, observados aos 15 DAF (38,3 e 37,9kg/hl) aumentaram gradativamente, alcançan-do estatisticamente seus valores máximos aos 36 DAF (52,6 e 52,7kg/hl). Cabe lembrar que neste trabalho as sementes sofre-ram apenas uma moderada ventilação para remover palhas e grãos completamente chochos; com um beneficiamento ade-quado, o material colhido dos 36 DAF em diante atingiria, sem dificuldades, o padrão de peso hectolítrico para sementes de arroz, que no Estado de São Paulo é de 57,0kg/hl (São Paulo, 1995).
O rendimento de grãos inteiros, um dos mais relevantes fatores de qualidade do arroz para consumo, aumentou sensi-velmente a partir dos 15 DAF, exibindo seus valores máximos
TABELA 1. Umidade na colheita, massa seca de 100 sementes, peso hectolítrico, rendimento de grãos inteiros, índice de gessamento e produção de sementes das cultivares de arroz irrigado ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’, colhidas em diferentes períodos após florescimento. Média de dois anos agrícolas (1988/89 e 1992/93).
Cultivar/Dias após florescimento Umidade na colheita (%) Massa seca de 100 sementes (g) Peso hectolítrico (kg/hl) Grãos inteiros (%) Índice de gessamento (%) Produção (kg/ha) IAC-238 15 43,9a1 1,78 c 38,3 d 24,6 c 79,6a 2.394,0 d 22 31,7 b 2,45 b 49,1 c 54,0 b 16,6 b 3.725,5 c 29 27,5 c 2,76a 51,3 b 64,6a 6,3 c 4.630,9 b
36 25,0 d 2,78a 52,6ab 66,7a 5,4 c 5.095,8ab
43 20,9 e 2,80a 53,8a 68,1a 5,6 c 5.230,0a
50 18,7 f 2,81a 53,2ab 66,5a 4,8 c 5.254,5a
IAC-242
15 41,5a 1,83 c 37,9 d 27,3 c 83,1a 2.407,5 d
22 31,2 b 2,45 c 48,7 c 54,8 b 15,4 b 3.838,2 c
29 28,1 c 2,70 b 51,0 b 65,3a 5,3 c 4.650,4 b
36 26,2 c 2,77ab 52,7a 65,5a 4,8 c 4.996,2ab
43 21,2 d 2,81ab 52,5a 67,9a 5,7 c 5.224,6a
50 18,3 e 2,83a 52,7a 67,1a 5,7 c 5.251,5a
1 Dentro de uma mesma cultivar, letras não comuns na coluna indicam diferenças significativas pelo teste de Tukey a 5%. ,
absolutos de 68,1 e 67,9% para ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’ respec-tivamente. Os baixos percentuais observados aos 15 e 22 DAF foram devidos à imaturidade, formação incompleta e gessamento nestes estádios prematuros de desenvolvimento dos grãos (Juliano, 1980 e Luh & Mickus, 1980). Rendimentos máximos absolutos foram verificados aos 36 DAF para a cultivar ‘IAC-4440’ (Lago et al., 1991) e aos 34, 38, 36 e 36 DAF para as cultivares Lebonnet, Bluebelle, EEA-406 e IRGA-408 respec-tivamente (Infeld & Silveira Jr., 1984).
Outra importante característica comercial do arroz é o seu índice de gessamento, que neste trabalho foi extremamente alto
TABELA 2. Porcentagens de germinação (G) e dormência (D) de sementes das cultivares de arroz irrigado ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’, colhidas em diferentes períodos após florescimento e mantidas em condições comuns de armazém no Centro Experimental de Campinas, por dezoito meses. Média de dois anos agrícolas (1988/89 e 1992/93).
Cultivar/Dias Período de armazenamento (meses)
após __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ florescimento 0 2 4 6 _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ ___________________________________ G D G D G D G D IAC-238 15 0,2 d1 83,2 b 12,5 b 72,6a 47,5 b 19,7 c 62,1 c 6,4 b
22 0,5 cd 93,7a 8,5 b 82,9a 63,6a 27,4 bc 86,0ab 6,4 b
29 1,5 bcd 94,2a 11,5 b 83,5a 54,9ab 36,1ab 83,2 b 10,0ab
36 2,4abc 93,2a 44,2a 51,1 b 54,9ab 37,7a 83,5 b 7,7ab
43 3,1ab 93,6a 49,0a 46,1 b 64,4a 29,7ab 92,0a 4,4 b
50 4,5a 91,4a 54,4a 42,4 b 58,7ab 35,0ab 79,5 b 14,4a
IAC-242
15 0,0 c 85,4 b 15,9 b 77,0 b 44,0 c 18,5 b 62,0 b 8,6ab
22 0,5 c 95,6a 7,4 c 87,0a 52,4 bc 37,4a 80,2a 9,6ab
29 1,2 bc 95,1a 10,6 bc 83,5ab 54,9abc 36,0a 83,7a 6,2 b
36 4,1a 91,6ab 34,6a 64,1 c 58,2 bc 34,6a 87,2a 5,4 b
43 3,4ab 94,0a 44,6a 49,2 d 65,1a 28,5ab 88,5a 6,2 b
50 3,7ab 92,5a 37,7a 58,1 cd 58,5ab 33,2ab 78,4a 14,6a
IAC-238
15 60,4 b 0,0 b 59,4 c 0,0 b 56,9 b 0,0 56,4 b 0,0
22 86,0a 0,0 b 86,1 b 0,0 b 87,1a 0,0 86,9a 0,0
29 89,2a 1,4 b 88,1 b 0,9ab 87,7a 0,0 87,7a 0,0
36 90,4a 1,4 b 89,6ab 0,7ab 91,6a 0,0 85,9a 0,0
43 89,6a 1,4 b 93,1a 0,9ab 92,2a 0,0 86,9a 0,0
50 83,1a 6,4a 86,1 b 2,6a 87,4a 0,0 84,6a 0,0
IAC-242
15 54,0 b 0,0 d 61,7 b 0,0 c 55,7 b 0,0 58,7 b 0,0
22 85,2a 0,4 cd 86,4a 0,0 c 86,7a 0,0 82,0a 0,0
29 89,2a 1,9 bcd 88,4a 0,6 bc 88,2a 0,0 87,2a 0,0
36 89,2a 2,0 bc 88,6a 1,0 b 89,7a 0,0 85,4a 0,0
43 92,4a 2,2 b 92,7a 0,6 bc 89,4a 0,0 87,9a 0,0
50 84,9a 5,6a 87,1a 1,6a 86,9a 0,0 88,6a 0,0
aos 15 DAF nas duas cultivares. À medida que os grãos ama-dureceram, esse índice decresceu drasticamente, apresentando aos 50 DAF os baixos percentuais de 4,8 e 5,7 para ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’ respectivamente. O índice de gessamento mostrou-se, então, fortemente influenciado pela época de colheita. Quanto maior o gessamento, maior a facilidade de os grãos se quebra-rem durante a passagem pelas máquinas de beneficiamento para consumo.
Na Tabela 2 encontram-se os dados de germinação e dormência das sementes verificados na colheita e durante 18 meses de armazenamento.
A produção, de início pequena para arroz irrigado, aumen-tou significativamente com o desenvolvimento e maturação dos grãos. Produções altas, acima de 4.500kg/ha, foram obtidas já aos 29 DAF para as duas cultivares, porém com conteúdos de umidade de 27-28%, relativamente altos para colheita. A pro-dução continuou aumentando, embora pouco acentuadamente, até os 50 DAF, quando atingiu valores de 5.254,5 e 5.251,5kg/ ha para ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’ respectivamente. Esses valores máximos foram obtidos quando o material apresentava boa umidade para a colheita, entre 18,3 e 18,7%. Observa-se, por-tanto, que na média dos dois anos agrícolas os valores e varia-ções em produção das duas cultivares foram extremamente se-melhantes.
Imediatamente após a colheita (zero mês), as porcentagens de germinação foram extremamente baixas nas duas cultivares e em todas as épocas após o florescimento, variando de 0,0 a 4,5%. Paralelamente, nesse mesmo período, os índices de dormência foram muito elevados, notadamente dos 22 DAF em diante, com valores oscilando entre 91,4 e 95,6%.
Porcentagens elevadas de dormência imediatamente após a colheita são comuns em variedades comerciais de arroz (Buenaventura, 1956; Vieira, 1975; Lago et al., 1977 e Tella et al., 1977). No entanto, após um ou dois meses de armazenamento em condições ambientais, essa dormência caiu a níveis irrelevantes ou mesmo praticamente nulos. Como exemplo, Lago et al. (1991) verificaram que sementes da cultivar IAC-4440, colhidas dos 22 aos 50 DAF, exibiram germinação acima de 91% e dormência negligível (média de 3,4%) após apenas um mês de armazenamento.
As cultivares ‘IAC-238’ e ‘IAC-232’ não seguiram inte-gralmente essa tendência. Verificou-se que aos dois e quatro meses de armazenamento, a germinação foi muito baixa e a dormência muito alta; por exemplo, após quatro meses, as se-mentes colhidas aos 36 DAF mostravam dormência ainda alta de 37,7 e 34,6% no ‘IAC-238’ e ‘IAC-242’ respectivamente.
Essa dormência decresceu a níveis baixos aos seis meses e tornou-se praticamente inexistente dos oito meses em diante.
Excelente germinação e armazenabilidade foram exibidas pelas sementes colhidas dos 22 aos 50 DAF, mantendo germi-nação entre 84,6 e 87,9%, mesmo até 18 meses de armazenamento.
Devido à maturação e formação incompletas, as sementes provenientes da colheita aos 15 DAF mostraram, já de início, valores baixos de viabilidade e deterioraram-se rapidamente, apresentando germinação abaixo de 60% dos dez meses em di-ante. Pela mesma razão, as sementes colhidas aos 22 DAF, embora revelando boa viabilidade e armazenabilidade, foram muito deficientes em outros parâmetros como umidade na co-lheita, massa seca, rendimento de grãos inteiros e gessamen-to.
Não foram observadas diferenças sensíveis de germina-ção, dormência e armazenabilidade entre as duas cultivares es-tudadas.
CONCLUSÕES
- O melhor intervalo ou faixa de colheita das cultivares ‘IAC-238’ e IAC-242' foi o de 36 aos 50 dias após o florescimento, quando as sementes apresentaram índices muito satisfatórios de massa seca, peso hectolítrico, rendimento de grãos inteiros, gessamento, produção, viabilidade e armazenabilidade, com conteúdos de umidade na colheita situ-ados entre 18,3 e 26,2%;
- as sementes das duas cultivares exibiram forte dormência até os quatro meses de armazenamento, que decresceu a níveis baixos aos seis meses, tornando-se praticamente nula dos oito meses em diante;
- as duas cultivares comportaram-se de forma praticamen-te semelhanpraticamen-te em todas as variáveis estudadas, inclusive pro-dução.
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