COMPORTAMENTO FISIOLÓGICO DE SEMENTES DE MANGABA SUBMETIDAS À DESSECAÇÃO

COMPORTAMENTO FISIOLÓGICO DE SEMENTES DE MANGABA SUBMETIDAS À DESSECAÇÃO 1

Daniella Inácio Barros 2

Riselane de Lucena Alcântara Bruno 3

Helber Véras Nunes 2

Rejane Maria Nunes Mendonça 3

Walter Esfrain Pereira 4

RESUMO

Em condições normais, as sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes), perdem a qualidade fisiológica rapidamente, o que dificulta sua utilização pelos viveiristas. Em função da escassez de pesquisas referentes à dessecação de suas sementes, o trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade fisiológica de sementes de mangaba submetidas a dois métodos de secagem (ambiente de laboratório e dessecador) e cinco períodos (0, 12, 24, 36 e 48 horas). Para isso as sementes foram submetidas aos testes de teor de água, condutividade elétrica, primeira contagem, germinação, emergência de plântulas em areia, comprimento da parte aérea e massa seca de plântulas. As sementes de mangaba podem ser secadas por tempos inferiores a 36 horas no ambiente laboratório (temperatura e umidade relativa do ar de 27 °C e 45 %) e 48 horas em dessecador, sem alteração em sua qualidade fisiológica, já a secagem no dessecador é mais lenta e proporciona sementes mais vigorosas.

Termos para indexação: Hancornia speciosa, secagem, viabilidade, vigor.

1 _{Parte da tese de Doutorado do primeiro autor. Apoio: CNPq} 2 _{Professor Dr. Efetivo do IFMA-Campus Codó. danyinacio@yahoo.com.br; helberveras@yahoo.com.br} 3 _{Prof. Dr. do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Depto. de Fitotecnia, CCA/UFPB, Areia-PB,}

Bolsista CNPq. lane@cca.ufpb.br

4 _{Prof. Dr. do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Depto. de Ciências Fundamentais e Sociais do}

CCA/UFPB, Areia-PB. wep@cca.ufpb.br

PERFORMANCE PHYSIOLOGICAL MANGABA SEEDS

SUBMITTED DESICCATION

ABSTRACT

In normal conditions, mangaba seeds (Hancornia speciosa Gomes) quickly lose physiological quality, which still makes it difficult for the nurserists to use them. Being scarce the research referring to seeds desiccation, this work had as an objective to evaluate mangaba seeds physiological quality submitted to two drying methods (laboratory environment and desiccator) for five times (0, 12, 24, 36 and 48 hours). Then, such seeds had been submitted to tests moisture content, electric conductivity, first counting, germination, seedlings emergency in sand, aerial part length and seedlings dry mass. Seeds mangaba and they can be dried by time inferior to 36 in laboratory (temperature relative humidity 27 % e 45 %) and 48 hours environment and desiccator, without alteration in their physiological quality. On the other hand, the drying in desiccator is slower and provides more vigorous seeds.

INTRODUÇÃO

A mangabeira (Hancornia speciosa Gomes), planta frutífera e lactescente da família das Apocináceas, desenvolve-se em solos com baixa fertilidade, ácidos e bem drenados dos ecossistemas de Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica e Floresta Amazônica (Lorenzi, 1992). Ocorre predominantemente, na mesorregião da Mata Paraibana, com maior freqüência nas áreas compreendidas pelas microrregiões de João Pessoa e Litorais Norte e Sul (Aguiar Filho e Bosco, 1998).

Os frutos são ricos em nitrogênio, fósforo, vitamina C e lipídeos, com coloração amarela - avermelhada, casca fina e polpa adocicada, sendo popularmente apreciada na região Nordeste, por apresentar ótimo aroma, sabor e boa digestibilidade (Parente et al., 1985), podendo ser consumido in natura ou processados na forma de sorvete, pudim, suco, geléia, vinho, vinagre, xarope e licor (Villachica et al., 1996). A madeira vem sendo utilizada na carpintaria, para confecção de caixas e para a produção de carvão. O látex, produzido em todas as partes da planta é utilizado no tratamento de doenças venéreas, tuberculose e verrugas, sendo ainda utilizada para fins ornamentais (Lorenzi, 1992).

Sua propagação pode ser via assexuada, mediante o uso de parte vegetal e sexuada, através da semente, sendo esta o meio mais comumente utilizado. Como conseqüência, os estudos concentram-se na determinação das condições que propiciem maiores taxas de germinação e vigor das plântulas, tais como profundidade de semeio, tipo de substrato e métodos de extração das sementes (Espíndola et al., 1992; Santos e Nascimento, 1999; Nogueira et al., 2003; Barros et al., 2005a). Todavia, fatores como luz, umidade, temperatura, presença de sais ou patógenos podem interferir na germinação e no vigor das plântulas (Nogueira e Albuquerque, 2003).

As sementes de mangaba além de apresentarem curta longevidade, sendo necessário o semeio logo após a extração dos frutos, é também considerada recalcitrante, ou seja, a redução da umidade pode ocasionar danos, prejudicando sua viabilidade e vigor, resultando até em sua morte. Nessas sementes, a água sub-celular está fortemente associada às superfícies macromoleculares assegurando, em parte a estabilidade de membranas e macromoléculas. A perda de água estrutural durante o processo de secagem pode causar alteração de sistemas metabólicos e de membranas resultando no início do processo de deterioração (Farrant et al., 1988). Já a viabilidade dessas sementes é reduzida quando o teor de água atinge valores inferiores aqueles considerados críticos; quando iguais ou inferiores aqueles considerados letais, a perda total da viabilidade (Hong e Ellis, 1992). A sensibilidade das sementes recalcitrantes à dessecação depende da espécie sendo os teores crítico e letal de água relativamente altos, respectivamente, de 27 a 38 % (Chin, 1988; Andrade e Pereira, 1997) e de 12 a 22 % (Ferreira e Santos, 1992; Andrade e Pereira, 1997). O conhecimento dos teores crítico e letal de água de uma espécie é indispensável para o planejamento e execução da secagem das sementes. Vários ensaios com sementes

recalcitrantes, buscando o entendimento de sua sensibilidade a dessecação vem sendo realizados, embora não com fruteiras tropicais.

Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito de diferentes métodos de secagem, sobre a germinação e o vigor de sementes de mangaba.

MATERIAL E MÉTODOS

A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Análise de Sementes do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba em Areia - PB. Foram utilizados frutos de mangaba provenientes da Estação Experimental de Mangabeira pertencente à Empresa Estadual de Pesquisa Agropecuária da Paraíba - EMEPA localizada em João Pessoa - PB. As sementes foram retiradas de frutos maduros coletados logo após caírem ao solo. Após a extração foram lavadas até a completa retirada da polpa, desinfestadas com solução de hipoclorito de sódio a 0,5 % e espalhadas sobre papel toalha. Para retirar o excesso de água foram secas à sombra por 24 horas em local ventilado. Posteriormente as sementes foram submetidas a dois métodos de secagem: secagem sobre papel toalha em condição ambiente de laboratório (temperatura e umidade relativa do ar em torno de 27 °C e 45 %, respectivamente); e secagem sobre uma tela de arame dentro do dessecador com sílica gel na proporção de 1:1 (sementes de mangaba : sílica gel).

Nos intervalos de 12, 24, 36 e 48 horas, uma amostra de sementes foi retirada em cada ambiente de secagem para a realização da determinação do teor de água e dos testes descritos abaixo:

Teor de água (U): foi determinado pelo método da estufa a 105 ± 3 °C (Brasil,

1992), utilizando-se quatro subamostras de 20 sementes.

Condutividade elétrica (CE): utilizou-se quatro subamostras de 50 sementes,

que foram pesadas em balança de precisão de 0,01 g e colocadas para embeber em copos plásticos contendo 75 mL de água desionizada, a 25 °C, durante 24 horas conforme metodologia de Vieira (1994).

Primeira contagem de germinação (PCG): conduzido conjuntamente com o

teste de germinação, sendo a contagem realizada no décimo quinto dia após a semeadura e os resultados expressos em porcentagem de plântulas normais (Nakagawa, 1999).

Germinação (G): as sementes foram tratadas com fungicida Benomil-500

na concentração de 1,0 g/kg de sementes, em seguida distribuídas em folhas de papel “germitest”, umedecidas com água destilada numa quantidade equivalente a 2,5 vezes o peso do substrato seco Brasil (1992) e colocados em germinador a 28 ºC.

onde as sementes também foram tratadas com fungicida, na mesma concentração, posteriormente quatro subamostras de 50 sementes foram distribuídas em bandejas plásticas contendo areia esterilizada e umedecida com a quantidade de água equivalente a 60 % da capacidade de retenção.

Comprimento da parte aérea de plântulas (CPA): realizado ao final do teste

de emergência em areia, onde o comprimento da parte aérea foi medido com o auxílio de uma régua graduada em centímetros.

Massa seca de plântulas (MSP): também realizado ao final do teste de

emergência em areia, onde as plântulas foram colocadas em sacos de papel e levados para estufa com circulação de ar forçado, a 65 °C, permanecendo até atingir peso constante. Os resultados foram expressos em gramas por repetição, conforme recomendações de Nakagawa (1994).

O delineamento estatístico utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições, sendo os tratamentos dispostos em esquema fatorial 2 x 4; dois métodos de secagem (condição ambiente laboratório e dessecador com sílica gel) e quatro tempos (12, 24, 36 e 48 horas).

Após realização da análise de variância generalizada, procedeu-se o desdobramento das interações. O efeito conjunto dos métodos de secagem e tempos foi analisado através de contraste (testemunha – 0 hora vs fatorial – métodos de secagem nos tempos de 12, 24, 36 e 48 horas), enquanto a comparação entre os métodos de secagem pelo teste F e dos tempos através de regressão.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os valores médios de teor de água em base úmida, condutividade elétrica, primeira contagem de germinação, germinação, emergência de plântulas em areia, comprimento da parte aérea e massa seca de plântulas de mangaba, na ocasião da instalação do ensaio (testemunha) e depois de submetidas aos dois métodos de secagem nos quatro tempos (fatorial), estão apresentados na Tabela 1. O teor de água, condutividade elétrica, emergência de plântulas em areia e comprimento da parte aérea de plântulas de mangaba foram altamente afetadas, variando de 43,3 a 25,4 % bu.; 33,4 a 50,3 μS/cm/g; 71,0 a 54,8 % e 7,1 a 5,7 cm, respectivamente.

Após a secagem das sementes o teor de água (17,9 % bu.), emergência de plântulas em areia (16,3 %) e comprimento da parte aérea de plântulas (1,4 cm) foi reduzida, enquanto a lixiviação de solutos aumentou (17,0 μS/cm/g). Indicando que a secagem ocasionou alteração nos sistemas de membranas, promovendo redução no vigor das sementes (Tabela 1). A primeira contagem de germinação e a massa seca de

plântulas não se mostraram testes sensíveis em detectar alterações no vigor. Todavia, a viabilidade das sementes não foi atingida, mantendo sua germinação inalterada (76,0 a 76,6 %), valores próximos ao encontrado por Barros et al. (2005a), onde a germinação de sementes de mangaba foi de 80,0; 72,5 e 85 % extraídas na peneira, despolpadeira e batedeira, respectivamente. Geralmente, alterações na qualidade das sementes tem como conseqüências finais redução na capacidade germinativa, entretanto, transformações degenerativas mais sutis, não detectadas no teste de germinação, exercem grande influência no seu potencial de desempenho (Spinola et al., 2000), comprovado também neste trabalho. Assim, os testes de vigor, são parâmetros fundamentais para detectar essas informações e, conseqüentemente, úteis na escolha da semente a ser utilizada (Vanzolini e Nakagawa, 1998). Barros et al. (2005b), avaliando o efeito de substratos na qualidade fisiológica de sementes de mangaba, verificou que o substrato areia foi o mais apropriado para avaliação dos testes de vigor.

Tabela 1. Médias e estimativas dos contrastes das variáveis analisadas de

sementes de mangaba, da testemunha (0 hora) e fatorial (métodos de secagem nos tempos de 12, 24, 36 e 48 horas) em dois ambientes de secagem

Variáveis Testemunha Fatorial Testemunha vs Fatorial

Teor de água (% bu.) 43,3 25,4 17,9 **

Condutividade elétrica (μS/cm/g) 33,4 50,3 -17,0 **

Primeira contagem (%) 75,0 73,6 1,4 ns

Germinação (%) 76,0 76,6 -0,6 ns

Emergência em areia (%) 71,0 54,8 16,3 **

Comprimento da parte aérea (cm) 7,1 5,7 1,4 **

Massa seca de plântulas (g) 0,04 0,03 0,01 ns

ns , * e **, Não significativo e significativo a 5 e 1%, respectivamente, pelo teste F.

Até o tempo de 24 horas de secagem o teor de água das sementes de mangaba diminuiu de maneira semelhante para ambiente laboratório e dessecador, respectivamente (28,0 e 30,4 % bu.), entretanto, com 36 e 48 horas de secagem ocorreu redução mais acentuada no teor de água no ambiente laboratório (15,4 e 14,1 % bu.) em relação ao dessecador (26,3 e 18,5 % bu.). Estas alterações do teor de água (Tabela 2) não promoveram efeitos sobre a viabilidade das sementes nos dois ambientes avaliados (76 a 78 %). Salomão et al. (2004), estudando o efeito da dessecação de sementes de mangaba sobre sua viabilidade, verificaram que valor de teor de água inferior a 26 % bu. comprometeu a capacidade germinativa e quando foi inferior a 11 % bu. levou a perda completa da viabilidade. Contudo, com 36 e 48 horas de secagem, ocorreu uma queda no vigor (condutividade elétrica, comprimento da parte aérea de plântulas e emergência de plântulas em areia) no ambiente laboratório (53,1 e 52,3 μS/cm/g; 4,6 e 4,4 cm; 25,0 e 19,0 %) em relação ao dessecador (33,8 e 32,7 μS/cm/g; 6,5 e 6,1 cm; 66 e 66 %), isto,

considerando a temperatura e umidade do ar em torno de 27 °C e 45 %, respectivamente. A sensibilidade de sementes recalcitrantes ao dessecamento envolve uma complexidade de componentes relacionados às características bioquímicas e fisiológicas intrínsecas à espécie e a alguns fatores tais como: velocidade e temperatura de dessecação (Farrant et al., 1988; Berjak et al., 1993). Entretanto sementes de uma mesma espécie, porém de procedência distinta podem apresentar diferentes graus de tolerância à desidratação, desidratar-se mais lenta ou rapidamente (Salomão et al., 2004). Esta redução não foi detectada pela massa seca de plântulas e primeira contagem de germinação. No mesmo trabalho, Salomão et al. (2004) encontraram redução do vigor em sementes com teor de água inferior a 26 % bu.

Tabela 2. Médias das variáveis analisadas de sementes de mangaba após a

secagem em ambiente laboratório e dessecador por diferentes tempos

Tempos

(h) _L U _{D L} G _{D L}CE_{D L}CPA_{D L}EPA_{D L}MSP_{D L}PCG_D

12 34,3a 34,8a 76,0a 78,0a 50,2a 45,7a 6,0a 6,4a 74,0a 69,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a 24 28,0a 30,4a 76,0a 78,0a 61,7a 34,2b 6,6a 6,4a 74,0a 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a 36 15,4b 26,3a 76,0a 78,0a 53,1a 33,8b 4,6b 6,5a 25,0b 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a 48 14,1b 18,5a 76,0a 78,0a 52,3a 32,7b 4,4b 6,1a 19,0b 66,0a 0,03a 0,03a 72,3a 78,0a

Médias seguidas de mesma letra na linha comparam ambientes dentro de cada tempos de secagem e não diferem estatisticamente pelo teste F a 5% de probabilidade.

U = teor de água (% bu.); G = germinação (%); CE = condutividade elétrica (μS/cm/g); CPA = comprimento da parte aérea (cm); EPA = emergência de plântulas em areia (%); MSP = massa seca de plântulas (g); PCG = primeira contagem de germinação (%); L = secagem em condição ambiente de laboratório; D = secagem em dessecador com sílica gel.

Observa-se na Figura 1, conforme já esperado, redução no teor de água das sementes com o aumento do tempo de secagem, para os dois ambientes. Estes resultados estão de acordo com os encontrados por Mendonça (2000), em sementes de Jabuticaba (Myrciaria spp). O teor de água de 26 % bu. foi atingido com 26 e 36 horas no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente, desta forma, a secagem no dessecador foi mais lenta. De acordo com Ferreira e Santos (1993), a velocidade de secagem é variável para cada espécie, sementes de pupunha (Bactris gasipae) apresentam melhor desempenho com secagem mais lenta, enquanto as de manga (Mangifera indica) com secagem rápida (Fu et al., 1990). Verifica-se redução linear da emergência de plântulas com o aumento do tempo de secagem, para os dois ambientes, todavia, o decréscimo para 65 % ocorreu com 20 e 48 horas de secagem no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente (Figura 1). O mesmo foi verificado no comprimento da parte aérea, que reduziu de 6,5 cm com 24 e 36 horas de secagem no ambiente laboratório e dessecador, respectivamente. A condutividade elétrica, no ambiente laboratório, permaneceu constante (54,3 μS/ cm/g) e maior em relação ao dessecador que teve seu ponto mínimo em torno de 40 horas de secagem (31,9 μS/cm/g). Dessa forma a secagem no dessecador, proporcionou

sementes mais vigorosas (emergência de plântulas em areia, comprimento da parte aérea de plântulas e condutividade elétrica). Resultados semelhantes foram obtidos por Aguiar Filho et al. (1995) avaliando a influência do tempo de secagem sobre a qualidade de sementes de mangaba. Laboratório Dessecador

a)

b)

c)

Comprimento da parte aérea

d)

e)

Massa seca de plântulas (g)

f)

g)

Figura 1. Teor de água (a), emergência de plântulas em areia (b), comprimento

da parte aérea de plântulas (c), condutividade elétrica (d), massa seca de plântulas (e), germinação (f) e primeira contagem de germinação (g) de sementes de mangaba após a secagem em ambiente laboratório e dessecador por diferentes tempos.

Tanto nos ambientes laboratório quanto no dessecador a massa seca de plântulas de mangaba manteve-se constante e próximas (0,0345 e 0,0307 g) respectivamente, ao longo dos tempos de avaliação (Figura 1). Resposta semelhante foi encontrado por Mendonça (2000), cuja massa seca de plântulas de jabuticaba foi semelhante para os ambientes avaliados. A germinação e a primeira contagem, no ambiente laboratório, mantiveram-se estáveis ao longo dos tempos de secagem, em torno de 75,0 e 72,3 %, enquanto no dessecador, foram pouco acima destes valores até 37 e 36 horas, estando, entretanto, muito próximas até 48 horas (70 e 67 %), respectivamente, indicando pequena influência da velocidade de secagem das sementes sobre estas variáveis.

CONCLUSÕES

- As sementes de mangaba podem ser secadas por tempos inferiores a 36 horas no ambiente laboratório (temperatura e umidade relativa do ar de 27 °C e 45 %) e 48 horas em dessecador, sem alteração em sua qualidade fisiológica;

- A secagem no dessecador é mais lenta e proporciona sementes mais vigorosas.

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