UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL
VENICIUS FOLETTO
SUPLEMENTAÇÃO NUTRICIONAL E QUALIDADE FISIOLÓGICA
DE SEMENTES DE SOJA
Ijuí - RS Novembro - 2016
VENICIUS FOLETTO
SUPLEMENTAÇÃO NUTRICIONAL E QUALIDADE FISIOLÓGICA
DE SEMENTES DE SOJA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como um dos requisitos para a obtenção do título de Engenheiro Agrônomo, Curso de Agronomia do Departamento de Estudos Agrários da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul.
Orientadora: Prof.ª Dr.ª Gerusa Massuquini Conceição
Ijuí, RS 2016
VENICIUS FOLETTO
SUPLEMENTAÇÃO NUTRICIONAL E QUALIDADE FISIOLÓGICA
DE SEMENTES DE SOJA
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, defendido perante a banca abaixo subscrita.
Banca Examinadora
_____________________________________________
Prof.ª Dr.ª Gerusa Massuquini Conceição – Orientador - DEAg/UNIJUÍ
_____________________________________________ Prof. Dr. Emerson André Pereira - DEAg/UNIJUÍ
DEDICATÓRIA
Ao Deus Pai, por minha vida, família e namorada. Aos meus pais, Edésio e Gladis, por todo amor, carinho e auxilio.
À minha namorada Kristine, pelo apoio e amor incondicional.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, por sempre iluminar o meu caminho, dando-me força, saúde e coragem.
Aos meus pais, Edésio Luiz e Galdis Foletto, pelo amor e apoio durante o curso. E por nunca medirem esforços para que eu chegasse até esta etapa da minha vida. À minha namorada Kristine Jamile Gonçalves, que sempre me apoiou com muito amor e carinho, me dando a certeza que não estou sozinho nesta caminhada.
Aos meus avós, por sempre me apoiarem de todas as formas.
A toda à minha família, pela contribuição valiosa.
À Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, pela oportunidade de fazer o curso.
À minha orientadora professora Gerusa Massuquini Conceição, pelos ensinamentos, na orientação do meu Trabalho de Conclusão de Curso.
Ao Departamento de Estudos Agrários (DEAg), corpo docente e funcionários, que foram muito importantes na minha vida acadêmica e na minha formação profissional.
“
A persistência é o caminho do êxito”
Charles ChaplinLISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Quadrados médios da análise de variância dos testes de germinação (G%), primeira contagem (PC) comprimento de parte da aérea (CPA, cm), raiz (CPR, cm) e total (CTO, cm), massa seca de plântulas (MS, g), emergência (EMER) média e coeficiente de variação (CV%) para sementes de duas cultivares de soja, submetidas a três diferentes suplementos nutricionais. ... 20 Tabela 2 – Comprimento de parte aérea (cm), raiz (cm) e total (cm) e massa seca de
plântulas(g) emergência de plântulas e peso de mil sementes, sementes de duas cultivares de soja, submetidas a três diferentes suplementações nutricionais. ... 24
SUPLEMENTAÇÃO NUTRICIONAL E QUALIDADE FISIOLÓGICA
DE SEMENTES DE SOJA
RESUMO
Dentre os fatores que são importantes para a produtividade na cultura da soja está o uso de sementes de alta qualidade. A qualidade de sementes pode ser influenciada pela composição química que condiciona os constituintes de reserva para iniciar o processo de germinação e desenvolvimento inicial de plântulas. Objetivou-se com esse estudo avaliar a influência das suplementações nutricional mineral via aplicações foliares na qualidade fisiológica de sementes de soja, os tratamentos foram constituídos da seguinte maneira: sementes da cultivar SYN 7059 RR sem suplementação nutricional; (SUPLEMENTAÇÃO 1), sementes da cultivar SYN 7059 RR com 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 2 l ha-1 do suplemento B em R2; (SUPLEMENTAÇÃO 2), sementes da cultivar SYN 7059 RR com a aplicação de 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 1,5 l ha-1 do suplemento C a cada 15 dias até o final do estágio R7; (SUPLEMENTAÇÃO 3), sementes da cultivar NS 5909 RR sem suplementação nutricional; (SUPLEMENTAÇÃO 1), sementes da cultivar NS 5909 RR com aplicação de 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 2 l ha-1 do suplemento B em R2; (SUPLEMENTAÇÃO 2), sementes da cultivar NS 5909 RR com aplicação de 1,5 l ha-1 com suplemento A em V8 + 1,5 l ha-1 do suplemento C a cada 15 dias até o final do estágio R7. (SUPLEMENTAÇÃO 3). A qualidade fisiológica foi avaliada pela primeira contagem, germinação, massa de mil sementes, comprimento de parte aérea e raiz e massa seca de plântulas. A suplementação mineral via aplicação aérea teve influência positiva na semente para comprimento de raiz, massa seca, emergência de plântulas e comprimento total.
SUMÁRIO INTRODUÇÃO ... 9 1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 10 1.1 A CULTURA DA SOJA ... 10 1.2 QUALIDADE DE SEMENTES ... 11 1.2.1 Qualidade física ... 11 1.2.2 Qualidade genética ... 11 1.2.3 Qualidade sanitária ... 11 1.2.4 Qualidade fisiológica ... 12
1.3 IMPORTÂNCIA DA NUTRIÇÃO NA QUALIDADE DE SEMENTES ... 12
2 MATERIAL E MÉTODOS ... 17
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 20
CONCLUSÃO... 25
9
INTRODUÇÃO
Atualmente a soja é a principal aleuro-oleaginosa cultivada no mundo. É importante para a economia do Brasil por se tratar de uma das principais fontes de matéria-prima para alimentação, tanto humana quanto animal, e também para a produção de biocombustíveis devido ao seu alto teor de óleo e proteínas.
A demanda pelo produto é crescente e o uso de novas tecnologias que melhorem a produtividade da cultura é essencial. Diversos fatores bióticos e abióticos contribuem para o sucesso da lavoura no campo, como fertilidade do solo, disponibilidade hídrica, manejo de pragas e doenças e o uso de sementes de alta qualidade, as quais devem apresentar germinação rápida e uniforme, garantindo um adequado estabelecimento da cultura no campo e, consequentemente, altas produtividades.
Entre os fatores que influenciam a qualidade de sementes produzidas, cabe ressaltar a quantidade de reservas armazenadas, uma vez que são responsáveis por nutrir as plantas até que as mesmas se tornem autotróficas. A suplementação nutricional via solo ou fertilizantes foliares, que visam melhorar a qualidade fisiológica de sementes produzidas no campo, tem sido o foco de inúmeras pesquisas do setor sementeiro, uma vez que os nutrientes desempenham funções vitais no metabolismo celular, desde o início da embebição de água pelas sementes, promovendo crescimento da plântula por meio da ativação enzimática, síntese proteica, entre outros.
Diante disso, o objetivo desse trabalho é avaliar a influência da suplementação mineral via aplicações foliares na qualidade fisiológica e estabelecimento a campo de sementes de soja.
10
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.1 A CULTURA DA SOJA
A soja (Glycine max) é originária da Ásia, no Brasil teve seus primeiros cultivos de forma experimental na Bahia no ano de 1882, porém a introdução definitiva ocorreu no ano de 1901 quando foram distribuídas sementes para produtores paulistas. Em 1930 teve a expansão, aparecendo nas estatísticas na década de 1940. Em 1960 houve um rápido desenvolvimento da soja, sendo a leguminosa encontrada para sucessão ao trigo (COSTA, 1996). No Brasil, a soja ocupa uma área de 32.029 milhões de hectares, com uma produção total de 99.080 milhões de toneladas e tem uma produção média por hectare de 3.011 kg (CONAB, SAFRA 2015-2016). Sua produção representa 30% do produto interno bruto da agricultura brasileira (CICARELLI et al., 2013).
Entre as culturas cultivadas no Brasil, a soja tem a maior área cultivada e tem na sua produção o maior volume total, sendo uma das principais commodities brasileira. Graças à sua qualidade nutricional e seu alto percentual de óleo e proteína no grão, é um dos maiores produtos de exportação e o Rio Grande do Sul contribui diretamente nessa produção. Para suprir a elevada demanda pelo produto, a produção de sementes de elevada qualidade é fundamental.
Segundo a Embrapa (2002), para a produção de sementes exige-se tecnologias que considerem a seleção da área de cultivo, uso de variedades indicadas, semeadura em épocas recomendadas, monitoramento do desenvolvimento vegetativo, tratos culturais, suplementações nutricionais, tratamentos fitossanitários, determinação da época de colheita e limpeza das máquinas e equipamentos.
11
1.2 QUALIDADE DE SEMENTES
Para a produção da cultura da soja segundo Prando et al. (2012) cabe ressaltar o uso de sementes de elevada qualidade uma vez que pode determinar o sucesso ou fracasso da produção agrícola, pois nela está toda a potencialidade produtiva da planta, também segundo Binsfeld et al. (2014), é importante o emprego de produtos que possibilitem a melhoria do desempenho destas no campo favorecendo o estabelecimento do estande ideal.
1.2.1 Qualidade física
Sementes de boa qualidade física possuem alguns parâmetros e indicadores que são levados em conta: a pureza, que indica o grau de agentes contaminadores na semente, a umidade, que é de grande importância quando se considera sementes de qualidade, danos mecânicos, peso de 1000 sementes, aparência do lote e peso volumétrico.
Sementes de soja são extremamente sensíveis aos impactos mecânicos. Com o tegumento pouco espesso, partes do embrião que estão situados sobre ele, como a radícula, o hipocótilo e a plúmula ficam praticamente desprotegidos (FRANÇA NETO et al., 1998).
1.2.2 Qualidade genética
A qualidade genética de semente compreende vários fatores, dentre os quais pode-se citar a pureza varietal, na qual a semente deve ser constituída apenas de um material genético, potencial de produtividade, resistência à pragas e doenças, qualidade do grão, ciclo fenológico, resistência a fatores climáticos e adversidades de solo.
1.2.3 Qualidade sanitária
A qualidade sanitária de sementes está entrelaçada ao manejo da planta até a colheita, lavouras livres de moléstias devem ser as destinadas à produção de sementes. Os fatores que são chave para se ter uma semente com uma boa
12
sanidade é observar a umidade de armazenamento, aeração, sementes com danos mecânicos tem a entrada facilitada de micro-organismos.
A qualidade sanitária de um lote de sementes é determinada pelo grau de ocorrência de micro-organismos e insetos que causam doenças ou danos à semente no armazenamento, ou que são transmitidos pela semente e que são capazes de causar doenças e reduções na produtividade das culturas no campo (ABREU, 2005).
1.2.4 Qualidade fisiológica
As sementes de soja são extremamente sensíveis a fatores ambientais. A região de cultivo pode determinar a qualidade fisiológica da semente a ser produzida, na medida em que proporciona melhores ou piores condições de umidade e temperatura durante a maturação das plantas (COSTA et al., 2003; 2005).
A qualidade fisiológica é a capacidade de a semente realizar funções vitais, tais como vigor, germinação e longevidade. Essas funções afetam diretamente a cultura quando estas são implantadas a campo (POPINGIS, 1977).
Segundo Marcos Filho et al. (1987), os testes de avaliação de plântulas são: velocidade de germinação, primeira contagem, crescimento da plântula, classificação do vigor das plântulas e velocidade de emergência.
Estas avaliações, citadas acima, denominam a semente quanto à sua qualidade fisiológica, germinação e vigor, que são fatores fundamentais.
1.3 IMPORTÂNCIA DA NUTRIÇÃO NA QUALIDADE DE SEMENTES
Em campos para produção de sementes de soja, experimentos relacionados à adubação e à nutrição das plantas são escassos, de modo que o emprego de fertilizantes é feito com base nos resultados obtidos para a produção de grãos e não visando melhorar a qualidade de sementes produzidas (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000). A concentração de nutrientes minerais nas sementes está relacionada diretamente ao seu desempenho por conta que preenchem necessidades básicas que estão envolvidas nos processos fundamentais da célula. A deficiência de nutrientes afeta diretamente uma grande variedade de estruturas e funções no vegetal, com isso influenciando negativamente no vigor da semente. De modo geral,
13
quanto maior o teor de reservas nas sementes, maior será o vigor das plântulas originadas (HENNING et al., 2010). Segundo Marcos Filho (2005), o vigor da semente está diretamente ligado à eficiência dos processos de síntese metabólica, sendo assim, é de extrema importância se ter disponibilidade de reservas até a maturação fisiológica.
Dessa forma, fica claro que nas sementes é necessário que o acúmulo de reservas seja feito adequadamente, pois o desenvolvimento inicial das plântulas depende das reservas até que a planta se torne autotrófica, uma vez que a germinação envolve uma drástica intensificação de processos metabólicos que, dentre outras ações, atuam sobre os nutrientes armazenados durante o processo de maturação. Células que inicialmente sintetizavam amido insolúvel, proteínas e lipídios durante a formação da semente, passam a hidrolisar estes compostos. Durante o desenvolvimento da semente ocorre o armazenamento de minerais nos tecidos, entretanto durante a germinação, compostos armazenados são hidrolisados e translocados para os tecidos meristemáticos do embrião, que gradualmente se desenvolvem em uma plântula. Esta inversão da ativação e translocação envolvem desativação de enzimas e transformação dos drenos em fontes (MARENCO; LOPES, 2007).
Em plantas cultivadas, para que ocorra um crescimento e desenvolvimento de forma adequada, está estabelecida a essencialidade de 14 elementos (MARSCHNER; MARSCHNER, 2012). Esses elementos, por serem requeridos em grandes quantidades, são chamados de macronutrientes, não menos importante que os macro, os micronutrientes tem elevada função nas plantas, porém são denominados micro por conta de que as plantas os exigem em menor quantidade.
Os minerais desempenham funções específicas dentro da planta e das sementes, portanto, quando são disponibilizados de formas insuficientes, as plantas ficam com deficiências e, consequentemente, o aporte de nutrientes para a semente fica comprometido. Os nutrientes como o nitrogênio (N) e o fósforo (P) são geralmente fatores limitantes no crescimento, produção e reprodução de plantas, que depende também diretamente do acúmulo de macro e micronutrientes. Além destes, potássio (K), cálcio (Ca) e molibdênio (Mo) desempenham um papel fundamental no desenvolvimento e crescimento das plantas desde as fases iniciais da germinação (MARSCHNER; MARSCHNER, 2012).
14
O nitrogênio é um elemento exigido em grandes quantidades pelas plantas, a cultura da soja por ser uma leguminosa fixa nitrogênio através de fixação biológica, por isso não é necessário na maioria das vezes aplicação de fontes de nitrogênio em elevadas quantidades. Segundo Mengel e Kirkby (1982), sua ausência bloqueia a síntese de citocinina, hormônio responsável pelo crescimento das plantas, causando redução do seu tamanho e, consequentemente, redução da produção econômica das sementes, comprometendo a planta e, consequentemente, a qualidade nutricional da semente.
Diante disso, Hungria, Campo e Mendes (2001) afirmam que para cultivos de alta tecnologia há uma grande necessidade de nitrogênio, chegando em torno de 300 kg/ha, sendo que destes, 84% são alocados para as sementes durante o enchimento de grãos.
A disponibilidade de nutrientes quase que na totalidade dos casos é benéfica para o crescimento e desenvolvimento das plantas. Diante disso, diversos autores têm estudado a influência da suplementação mineral na qualidade de sementes. Carlota e Carvalho (1984) concluem que uma boa disponibilidade de nitrogênio promove um incremento no teor de proteína do grão e, consequentemente, o aumento do vigor das sementes. Porém, para Barbosa et al. (2011), a aplicação de nitrogênio promoveu incrementos na produtividade de sementes de feijão, sem influenciar o potencial fisiológico das mesmas.
Farinelli et al. (2006) observaram que o incremento nas doses de nitrogênio proporcionam um ganho na qualidade e no potencial fisiológico da semente de feijão, por conta de que com a degradação de proteínas de reserva no início da germinação, ocorre a disponibilização do nitrogênio necessário para as reações biossintéticas.
O fósforo é um macronutriente essencial na produção das leguminosas, porém é um nutriente que deve ser manejado através de reposições por conta da sua baixa mobilidade no solo, por isso suplementação foliar que contenha fósforo é de ligeira importância.
O fósforo é frequentemente um dos macronutrientes limitantes para o crescimento das plantas e também requerido em quantidades relativamente grandes em leguminosas (OLIVERA et al., 2004). Na fotossíntese e na respiração, o fósforo desempenha um papel importante no armazenamento e transferência de energia na forma de ADP e ATP (adenosina di e trifosfato) e uma falta de fosfato inorgânico no
15
cloroplasto reduz a taxa fotossintética (UCHIDA, 2000). Além disso, o fósforo está ligado a compostos como a uridina-trifosfato, citidina-trifosfato, guanosina-trifosfato, entre outros que constituem fontes de energia aos processos metabólicos (MEURER; WANG; WANG, 1981).
Nas sementes, aproximadamente 75% do fósforo ocorre na forma de ácido fítico, que pode fornecer fósforo na fase inicial da germinação (RABOY, 2009). Martínez et al. (1996) relataram evidências de correlações entre a facilidade de absorção de água, ativação das enzimas, diminuição do teor de fitato e velocidade de germinação de sementes.
Diante disso, Batistella Filho et al. (2013) estudando avaliar os efeitos da adubação com fósforo e potássio na produção e na qualidade de sementes de soja, concluíram que a adubação fosfatada aumenta a produtividade e não afeta a qualidade fisiológica das sementes de soja produzidas, mesmo em solo com disponibilidade muito baixa de fósforo.
O potássio é um nutriente extremamente essencial para a cultura da soja e demais organismos vivos, pois influencia o desempenho das culturas por seus efeitos sobre a absorção de água, crescimento das raízes, manutenção do turgor, transpiração e regulação estomática (KHURANA; SHARMA; KHANDELWAL, 2000).
O suprimento adequado de potássio é importante para a viabilidade das sementes, uma vez que esse nutriente tem diversas funções no metabolismo das plantas como, controle da absorção de água, ativação enzimática, crescimento dos tecidos meristemáticos, síntese de proteínas e carboidratos, translocação de assimilados e abertura e fechamento dos estômatos (VEIGA et al., 2010). Os teores de K na semente comumente aumentam com o seu fornecimento pela adubação, tendo sido observadas respostas a teores de potássio no solo de até 3,0 mmolc dm-3 (SALE; CAMPBELL, 1986).
Por outro lado, Batistella Filho et al. (2013) concluíram que a adubação potássica não afeta a produtividade nem altera o vigor das sementes de soja, mas pode melhorar a germinação, em solo com nível médio de potássio.
A exigência de cálcio para um crescimento adequado em dicotiledôneas ocorre em maiores quantidades do que em monocotiledôneas. Essas diferenças nos níveis de exigência de cálcio entre os genótipos estão intimamente relacionadas aos sítios de ligação de Ca nas paredes celulares, ou seja, devido à sua capacidade de troca de cátions (WHITE; BROADLEY, 2003). Burton et al. (2000) apontam que as
16
plantas de soja, quando crescem em condições que diminuem a concentração de cálcio nas sementes, são produzidas em baixa quantidade e qualidade, com germinação reduzida e incidência de distúrbios nas plântulas, assim como podridão aquosa do hipocótilo e epicótilo. Ainda, estudos realizados por Bevilaqua, Silva Filho e Possenti (2002) constataram que o cálcio aumentou a resistência do tegumento das sementes de soja a danos mecânicos, o que pode ser benéfico para a produção em condições de campo, evitando assim entrada de patógenos na semente por conta de danos.
O molibdênio está envolvido em diversos processos bioquímicos nas plantas e tem importância fundamental na incorporação do nitrogênio em compostos orgânicos por meio das reações de redução de nitrato e nitrito (SFREDO; OLIVEIRA, 2010). Em sementes, isso influencia a qualidade das mesmas, uma vez que, auxiliando na formação e manutenção das membranas plasmáticas, permite assim melhores arranjos de suas estruturas, durante o período de armazenamento e também na germinação (POSSENTI; VILELLA, 2010).
O cobalto (Co) é um elemento importante para a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) da soja, pois participa da síntese de cobalamina e de leghemoglobina presentes nos nódulos das plantas. Dessa forma, a ausência de cobalto pode resultar em deficiência de nitrogênio (OLIVEIRA, 2010). Com relação à qualidade fisiológica de sementes, o cobalto pode produzir resultados positivos na germinação e na emergência de plântulas de soja na dose de 1 g/ha (GUERRA; MEDEIROS FILHO; GALLÃO, 2006).
O boro apresenta função vital na fase reprodutiva das plantas, participa de vários processos fisiológicos principalmente na síntese da parede celular.
É essencial em diversas etapas do desenvolvimento da planta, sendo elemento de baixa mobilidade dentro do floema e, consequentemente, os sintomas de sua deficiência manifestam-se nos tecidos jovens ou recém-formados (MALAVOLTA; VITTI; OLIVEIRA, 1997).
Diante disso, observa-se que é necessária a realização de mais estudos sobre a influência da adubação mineral em plantas de soja para a obtenção de sementes de elevada qualidade.
17
2 MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi conduzido no laboratório de sementes e na área experimental da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ). Os tratamentos serão dispostos em um fatorial 2 x 3 (cultivares x suplementação nutricional). O experimento em laboratório se constituirá em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições e o experimento a campo em delineamento blocos ao acaso com quatro repetições. Serão utilizadas sementes das cultivares SYN 7059 (VTOP) RR e NS 5909 RR.
Os tratamentos se constituíram de:
1. Sementes da cultivar SYN 7059 RR sem suplementação nutricional; (SUPLEMENTAÇÃO 1);
2. Sementes da cultivar SYN 7059 RR com 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 2 l ha-1 do suplemento B em R2; (SUPLEMENTAÇÃO 2);
3. Sementes da cultivar SYN 7059 RR com a aplicação de 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 1,5 l ha-1 do suplemento C a cada 15 dias até o final do estágio R7; (SUPLEMENTAÇÃO 3);
4. Sementes da cultivar NS 5909 RR sem suplementação nutricional; (SUPLEMENTAÇÃO 1);
5. Sementes da cultivar NS 5909 RR com aplicação de 1,5 l ha-1 do suplemento A em V8 + 2 l ha-1 do suplemento B em R2; (SUPLEMENTAÇÃO 2);
6. Sementes da cultivar NS 5909 RR com aplicação de 1,5 l ha-1 com suplemento A em V8 + 1,5 l ha-1 do suplemento C a cada 15 dias até o final do estágio R7. (SUPLEMENTAÇÃO 3);
18
Para a suplementação de sementes foram utilizados três suplementos foliares à base de minerais com as seguintes composições (%):
• Suplemento A: nitrogênio 5, fósforo 10, potássio 10, cálcio 1,2, magnésio 0,5, enxofre 3, boro 0,6, cobre 0,6, manganês 4, molibdênio 0,1, zinco 1, níquel 0,1;
• Suplemento B: nitrogênio 15, fósforo 9, potássio 7, cálcio 1,2, magnésio 0,5, enxofre 3, boro 0,6, cobre 0,6, manganês 1, molibdênio 0,2, zinco 1,4;
• Suplemento C: nitrogênio 10, fósforo 10, potássio 9, cálcio 2, boro 0,4, manganês 0,4, molibdênio 3, zinco 0,4.
Para a avaliação da qualidade fisiológica das sementes, foram submetidas aos seguintes testes e determinações em laboratório e campo:
Massa de mil sementes: o teste foi realizado de acordo com as RAS (BRASIL, 2009), utilizando-se três repetições com oito subamostras de cem sementes. Posteriormente, a massa média foi multiplicada por dez, obteve-se dessa forma a massa de mil sementes, expressando-se os resultados em gramas.
Primeira contagem do teste de germinação e germinação: foram utilizadas 100 sementes para cada repetição, semeadas em rolos de papel toalha umedecidos a 2,5 vezes a massa do papel seco e mantidos em germinador regulado a 25ºC. As avaliações serão realizadas aos cinco e oito dias após início do teste, conforme a RAS (BRASIL, 2009), sendo os resultados expressos em porcentagem de plântulas normais.
Comprimento de plântulas: para a avaliação do comprimento de plântulas serão utilizadas 20 sementes por repetição. As sementes foram colocadas para germinar a uma temperatura de 25ºC, utilizando como substrato rolos de papel umedecido. As avaliações foram realizadas aos sete dias após a semeadura, medindo-se o comprimento (parte aérea, raiz e total) em 15 plântulas normais por repetição retiradas aleatoriamente. Os resultados expressos em comprimento médio por plântula em centímetros.
Massa seca de plântulas: as plântulas resultantes da avaliação do comprimento de plântulas serão acondicionadas em sacos de papel e colocadas para secar em estufa com circulação de ar a 80ºC, durante 24 horas. Após este período, as amostras serão retiradas da estufa, colocadas em dessecador e em
19
seguida pesadas, determinando-se a massa seca total das plântulas, sendo os resultados expressos em mg plântula-1 (NAKAGAWA, 1999).
Estabelecimento do estande de plantas: foram semeadas parcelas experimentais de metro de comprimento, compostas por quatro linhas espaçadas 0,10 metros. O estabelecimento do estande foi contabilizado pelo número de plantas emergidas aos cinco e sete dias após a semeadura em um metro linear nas três linhas centrais de cada parcela.
Na análise estatística dos dados as variáveis que apresentarem significância pelo teste F (Anova), as medidas serão comparadas pelo teste Scott-Knott, 5% de probabilidade de erro. O programa utilizado para as análises dos dados será o software Sisvar® (FERREIRA, 2008).
20
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados da avaliação da qualidade fisiológica das sementes estão apresentados nas Tabelas 1 e 2. Pelo resumo do quadro da análise de variância (Tabela 1) pode-se observar que houve efeito significativo de cultivar para as variáveis comprimento de parte aérea (CPA) emergência de plântulas (EMER) e peso de mil sementes (PMS). Para a suplementação de sementes houve efeito significativo para comprimento de raiz (CR), comprimento total (CTO) emergência de plântulas (EMER) e para o peso de mil sementes (PMS). A interação entre as cultivares e a suplementação de sementes apresentou efeito significativo para as variáveis comprimento da parte aérea (CPA), matéria seca (MS), emergência de plântulas (EMER) e peso de mil sementes (PMS). Para primeira contagem da germinação e germinação, não foi observado efeito significativo de nenhuma das fontes de variação evidenciando que suplementação com os complexos de nutrientes durante o desenvolvimento no campo não teve efeito sobre estas variáveis diferentemente dos encontrados por Ribeiro e Santos (1994), que observaram incremento na germinação com a aplicação aérea de manganês e cobre em plantas de soja.
Tabela 1 – Quadrados médios da análise de variância dos testes de germinação (G%), primeira contagem (PC) comprimento de parte da aérea (CPA, cm), raiz (CPR, cm) e total (CTO, cm), massa seca de plântulas (MS, g), emergência (EMER) média e coeficiente de variação (CV%) para sementes de duas cultivares de soja, submetidas a três diferentes suplementos nutricionais.
FV PC G CPA CR CTO MS EMER PMS
Cultivar (A) 140,16ns 8,16ns 1,84* 0,26ns 0,71ns 0,00ns 486,00* 830,72* Suplementação (B) 38,16ns 30,50ns 0,10ns 38,17* 42,32* 0,01ns 434,00* 143,39* A X B 67,16ns 10,16ns 3,33* 3,45ns 6,13ns 0,04* 294,00* 419,22*
CV (%) 7,90 4,70 8,32 13,56 9,69 4,97 8.55 1,61
Média 78,58 89,25 6,97 9,41 16,39 1,18 72,50 153,15
21
No teste de comparação de médias (Tabela 2) para a variável comprimento de parte aérea (CPA) verificou se que houve um comportamento inverso de resposta entre as cultivares, mostrando efeito responsivo a aplicação de nutrientes somente para a cultivar SYN 7059 (VTOP) RR, ressaltando o que foi descrito por Hampton (1973), em que diferenças no nível de qualidade fisiológica são associadas com as características das sementes e geralmente atribuídas a cultivar (BITYUTSKII et al., 2002; SANGRONIS e MACHADO, 2007), e as condições ambientais sob as quais as sementes se desenvolveram (GREINER e EGLI, 2003). Além disso sabe-se que o comportamento das sementes tem sua base assentada no genótipo dessa forma há cultivares que produzem sementes com melhor desempenho fisiológico, dentro de uma mesma espécie, sendo a soja um dos exemplos marcantes (Marcos Filho, 2015).
No trabalho realizado por Souza (2007), verificou-se que para época de aplicação de nutrientes foliares, a base de cálcio e boro, tem resposta distinta para as diferentes cultivares, concordando com os dados apresentados neste trabalho, onde as cultivares responderam de maneira diferenciada quanto à aplicação dos fertilizantes foliares.
Para as variáveis comprimento total de plântulas (CTO) e comprimento de raiz (CR), as suplementações 2 e 3 apresentaram desempenho superior à testemunha em ambas as cultivares demonstrando a importância da disponibilidade de nutrientes para formação de raízes. Quanto maior o comprimento de raízes de uma plântula, maior será a absorção de água e nutrientes do solo, o que pode influenciar diretamente no desempenho das mesmas em campo, proporcionando um maior estabelecimento do estande. O teste de crescimento de plântulas visa determinar o vigor de um lote de sementes por meio da avaliação do comprimento médio das plântulas normais ou de partes destas, a exemplo da raiz primária e epicótilo, a partir de sementes colocadas para germinar em condições controladas de laboratório, em geral as mesmas empregadas para o teste de germinação (NAKAGAWA, 1999).
Ainda na tabela 2 tem-se os resultados para a variável massa seca de plântulas. A cultivar SYN 7059 (VTOP) RR foi responsiva à aplicação de nutrientes. Já para a cultivar NS 5909 RR, as diferentes suplementações não diferiram em relação à testemunha. Conforme os resultados encontrados nesse estudo, o maior peso de massa seca observado nas plântulas selecionadas como vigorosas pode
22
estar relacionado à sua capacidade de desenvolver um sistema radicular maior e mais vigoroso. Com a determinação da massa seca da plântula é possível avaliar o seu crescimento e, com certa precisão, determinar a transferência de massa seca dos tecidos de reserva para o eixo embrionário (NAKAGAWA, 1999), por isso as sementes que receberam a adição dos complexos nutricionais apresentaram os melhores desempenhos, enfatizando a importância desses nutrientes no metabolismo e crescimento do eixo embrionário até que a raiz esteja desenvolvida o suficiente para extraí-los do substrato (LOTT et al., 2000; FERREIRA e BORGHETTI, 2004)
Para a variável emergência de plântulas (tabela 2), observa-se que houve resposta à aplicação de nutrientes somente na cultivar NS 5909 RR, independente da suplementação utilizada, o que evidencia a importância de um adequado aporte nutricional, com nutrientes oriundos dessas suplementações que foram realizadas nas plantas na forma de aplicação aérea nos diferentes estágios de desenvolvimento. Resultados positivos na emergência de plântulas no campo de sementes com a aplicação de manganês foram observados por Mann et al. (2002).
Os resultados do teste de emergência de plântulas é de suma importância para a avaliação da qualidade fisiológica das sementes uma vez que os testes realizados em laboratório nem sempre expressam com precisão a qualidade fisiológica, pois não identificam diferenças menos acentuadas entre lotes de alta qualidade, enquanto a emergência em campo, sob influência de condições ambientais, expõe as sementes à condição de estresse, permitindo identificar diferenças menos perceptíveis por aqueles testes, estimando o desempenho dos lotes em condições variadas de ambiente (MENEZES et al., 2007). Em geral, a capacidade dos testes de laboratório para estimar o potencial de emergência das plântulas diminui à medida que as condições do ambiente se desviam das mais adequadas, tornando-se quase nula sob condições extremas.
Diversos trabalhos na literatura procuraram relacionar os efeitos de nutrientes aplicados na planta com a qualidade fisiológica das sementes. Assim, alguns elementos são citados como fatores primordiais na qualidade de sementes, tais como o nitrogênio, o fósforo e o potássio. Vieira et al. (1999) afirmaram que os micronutrientes, apesar dos poucos estudos sobre seus efeitos na produção de sementes, parecem ser os elementos que mais propiciam resposta na qualidade das sementes. Muitos minerais desempenham funções específicas no metabolismo de
23
plantas e de sementes, o qual é prejudicado quando suprido de forma insuficiente. Por preencherem tais necessidades básicas e por estarem envolvidos em processos que são fundamentais, deficiências minerais afetam grande variedade de estruturas e de funções no vegetal. Em ecossistemas naturais, nutrientes como nitrogênio (N) e fósforo (P) são frequentemente fatores limitantes ao crescimento vegetal, que dependente também da disponibilidade de carboidratos produzidos durante a fotossíntese e o acúmulo de macro e micronutrientes (MARTINOIA et al., 2007).
A partir dos resultados do peso de mil sementes não foi possível concluir sobre a influência da suplementação sobre o mesmo, uma vez que para a cultivar SYN 7059 (VTOP) RR houve resposta positiva para as suplementações 1 e 3 e na cultivar NS 5909 RR nas suplementações 1 e 2. Isso pode ter ocorrido porque o peso de mil sementes é uma informação que dá ideia do tamanho das sementes, assim como de seu estado de maturidade e de sanidade (Brasil, 2009). Também de acordo com Piña-Rodrigues e Aguiar (1993), o maior peso de matéria seca das sementes tem sido apontado como o indicador físico mais seguro quanto ao estádio de maturidade fisiológica e não do status nutricional das sementes, o qual foi objeto de estudo nesse trabalho.
Kappes et al. (2008), estudando doses e épocas de aplicação foliar de boro nas características agronômicas e na qualidade de sementes de soja não observaram resultados significativos em relação à massa de 1000 sementes, isso provavelmente porque a massa de 1000 sementes é uma característica influenciada pelo ambiente, mas determinada geneticamente (Pandey; Torrie 1973).
24 Tabela 2 – Comprimento de parte aérea (cm), raiz (cm) e total (cm) e massa seca de
plântulas (g) emergência de plântulas e peso de mil sementes, sementes de duas cultivares de soja, submetidas a três diferentes suplementações nutricionais.
Suplementação
Cultivar 1 2 3 Média
Comprimento de parte aérea
SYN 7059 (VTOP) RR 6,39b 7,58a 7,79a 7,25
NS 5909 RR 7,30a 6,27b 6,53b 6,7
Média 6,84 7,03 7,05
Comprimento de raiz
SYN 7059 (VTOP) RR 6,72 9,94 11,26 9,30
NS 5909 RR 7,06 10,09 11,39 9,51
Média 6,89b 10,66a 10,68a
Comprimento total
SYN 7059 (VTOP) RR 13,11 17,74 18,84 16,21
NS 5909 RR 14,36 17,66 16,62 16,56
Média 13,73b 17,70a 17,73a
Massa seca
SYN 7059 (VTOP) RR 1,05b 1,23a 1,24a 1,17
NS 5909 RR 1,24a 1,19a 1,17a 1,20
Média 1,14 1,21 1,20
Emergência de plântulas
SYN 7059 (VTOP) RR 71,00a 67,00a 66,00a 68,00
NS 5909 RR 62,00b 87,00a 82,00a 77,00
Média 64 77,00 76,50
Massa de mil sementes
SYN 7059 (VTOP) RR 148,05a 142,60b 151,16a 147,27
NS 5909 RR 166,33a 164,43a 146,33b 159,03
Média 157,19 153,51 148,75
*Médias não seguidas pela mesma letra na coluna e dentro de cada variável, diferem entre si pelo teste Scott-Knott, p>0,05;
25
CONCLUSÃO
A utilização de suplementação mineral via aplicações foliares na cultura da soja influenciou positivamente a qualidade das sementes produzidas.
26
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BEVILAQUA, G. A. P.; SILVA FILHO, P. M.; POSSENTI, J. C. Aplicação foliar de cálcio e boro e componentes de rendimento e qualidade de sementes de soja. Ciência Rural, 32:31-34, 2002.
BINSFELD, J. A; BARBIERI, A. P. P.; HUTH, C.; CABRERA, I. C.; HENNING, L. M. M. Uso de bioativador, bioestimulante e complexo de nutrientes em sementes de soja. Pesquisa Agropecuária Tropical, 44:88-94, 2014.
CARLOTA, N. E.; CARVALHO, N. M. Efeitos da adubação nitrogenada em cobertura sobre os conteúdos de óleo e proteína e a qualidade de sementes de girassol (Helliantus annus). Revista Brasileira de Sementes, 3:41-49, 1984.
CARVALHO, N. M.; NAKAGAWA, J. Sementes: ciência, tecnologia e produção. 4. ed. Jaboticabal: Funep, 2000. 588p.
CICARELLI, M.; DURÃO, M.; PITA, A.; NEDER, V. IBGE: safra recorde de soja puxou PIB no 2º trimestre. Agência Estado, 2013. Disponível em: <http://economia.estadao.com.br/noticias/ geral,ibge-safra-recorde-de-soja-puxou-pibno-2-trimes tre,163388e>. Acesso em: 10 nov. 2015.
COSTA, J. A. A cultura da soja. Porto Alegre: Ed. UFRGS, 1996.
COSTA NETO, P. R.; ROSSI, L. F. S. Produção de biocombustível alternativo ao óleo diesel através da transesterificação de óleo de soja usado em fritura. Química Nova, 23(4):531-537, 2000. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v23n4/ 2654.pdf>. Acesso em: 20 maio 2016.
COSTA, N. P.; FRANÇA-NETO, J. B.; PEREIRA, J. E.; MESQUITA, C. M.; KRZYZANOWSKI, F. C.; HENNING, A. D. Efeito de sementes verdes na qualidade fisiológica de sementes de soja. Revista Brasileira de Sementes, Brasília, 23(2):102-107, 2001.
EMBRAPA – EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Tecnologias de produção de soja. Londrina, 2002. 195p.
FURASTÉ, P. A. Normas técnicas para o trabalho científico: explicitação das normas da ABNT. 17. ed. Porto Alegre: Dáctilo-Plus, 2014.
27
GUERRA, M. E. C.; MEDEIROS FILHO, S.; GALLÃO, M. I. Morfologia de sementes, de plântulas e da germinação de Copaifera langsdorfii Desf. (Leguminosae Caesalpinioideae). Cerne, 12:322-328, 2006.
HUNGRIA, M.; CAMPO, R. J.; MENDES, I. C. Fixação biológica do nitrogênio na cultura da soja. Embrapa, p. 48, 2001. (Circular Técnica, 35).
KHURANA, M. D.; SHARMA, D.; KHANDELWAL, P. D. Lipid profile in smokers and tobacco chewers: a comparative study. The Journal of the Association of Physicians of India, 48:895-897, 2000.
MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, A. S. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2. ed. Piracicaba: Associação Brasileira para a Pesquisa da Potassa e o Fosfato, 1997. 319p.
MARCOS FILHO, J. Fisiologia de sementes de plantas cultivadas. Piracicaba: FEALQ, 2005. 495p.
MARENCO, R. A.; LOPES, N. F. Fisiologia vegetal: fotossíntese, respiração, relações hídricas e nutrição mineral. Viçosa: UFV, 2007. 451p.
MARSCHNER, H.; MARSCHNER, P. Marschner’s mineral nutrition of higher plants. 3. ed. San Diego: Academic Press, 2012. 672p.
MARTÍNEZ, C. et al. El ácido fítico en la alimentación humana. Food Science and Technology International, 2:201-209, 1996.
MENGEL, K.; KIRKBY, E. A. Principles of plant nutrition. 3. ed. Bern: International Potash Institute, 1982.
MEURER, E. J.; WANG, G.; WANG, S. R. Função dos nutrientes e sintomas de deficiências. In: MIYASAKA, S.; MEDINA, J. C. A soja no Brasil. Campinas: ITAL, 1981.
OLIVERA, M.; TEJERA, N.; IRIBARNE, C.; OCAÑA, A.; LLUCH, C. Growth, nitrogen fixation and ammonium assimilation in common bean (Phaseolus vulgaris): effect of phosphorus. Physiologia Plantarum, 121:498-505, 2004.
POPINGIS, F. Fisiologia da semente. Brasília: AGIPLAN, 1977. 289p.
POSSENTI, C. J.; VILELLA, F. A. Efeito do molibdênio aplicado via foliar e via sementes sobre o potencial fisiológico e produtividade de sementes de soja. Revista Brasileira de Sementes, 32:143-150, 2010.
UCHIDA, R. Essential nutrients for plant growth: nutrient functions and deficiency symptoms. Plant Nutrient Management in Hawaii’s Soils, p. 31-55, 2000.
28
VEIGA, Adriano D.; VON PINHO, E. V. de R.; VEIGA, André D.; PEREIRA, P. H. de A. R.; OLIVEIRA, K. C. de; VON PINHO, R. G. Influência do potássio e da calagem na composição química, qualidade fisiológica e na atividade enzimática de sementes de soja. Ciência e Agrotecnologia, 34(4):953-960, 2010.
WHITE, P. J.; BROADLEY, M. R. Calcium in plants. Annals of Botany, 92:487-511, 2003.
