O uso do som audível para germinação de sementes de feijão carioca (Phaseolus vulgaris)

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O uso do som audível para germinação de sementes de feijão carioca (Phaseolus vulgaris)

Instituição: EE Mario Pereira Pinto

Endereço: R. Colibri, s/n - Jardim Sta. Lucia, SP 13236-170

Autor: Vitor Coutinho Santos

Orientador: Alan Barbosa de Paiva

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2 Sumário: Resumo... .. 3 1- Introdução... 3 3- Objetivo... .. 4 4- Metodologia... 4

5- Resultado e Análise de Dados... 5

6- Conclusão... 9

7- Referências... 10

Tabelas Tabela 1 – Sementes acumuladas em 9 dias... 5

Tabela 2 – Analise de tratamento em dias ... 6

Tabela 3 – Teste de DUNNETT... 6

Figuras Figura 1- Sementes colocadas no germinador... 5

Figura 2- Montagem câmara de germinação... 5

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RESUMO:

Petraglia, Ferreira e Delachiave (2008) e Giamundo, Santana e Carvalho (2008) aplicaram o som audível de forma organizada de 6 em 6 horas e identificaram que as sequências estímulo tem efeito sobre a germinação de sementes, o que motivou ao desenvolvimento deste trabalho.

Foram testados 3 tratamentos: inibição, estímulo e ruído branco com 25 sementes para cada tratamento e 4 repetições, num total de 100 sementes comparadas ao grupo controle, expostas a aplicação de frequências organizadas, exceto no tratamento controle e ruído branco, de forma contínua durante 9 dias ou até a germinação de todas as sementes. Foram consideradas germinadas as sementes com 2mm de radícula exposta.

Concluímos após a análise estatística que a frequência de inibição foi a única que obteve uma diferença significativa a nível de 1% e 5% de significância em relação ao controle.

1- INTRODUÇÃO

Proteínas são polímeros formados por monômeros chamados aminoácidos - compostos orgânicos formados por cadeias carbônicas e funções amino e ácido carbônico - sintetizadas nos ribossomos das células. As proteínas que tem função catalítica ("quebra") são chamadas de enzimas. A enzima Alfa amilase é responsável pela lise do amido presente nos cotilédones do feijão fazendo com que este seja convertido em glicose, que é usada pela semente no processo de respiração durante a germinação (SANTOS et. al., 2010).

O som são variações na densidade ou pressão do meio ao seu redor. Caso o meio seja o ar, ocorre a compressão e a rarefação do ar que se propaga como ondas progressivas, transportando energia sem alterar o meio (OKUNO,CALDA E CHOW,1982). Esse efeito age estimulando as enzimas e ativando a germinação das sementes ou o efeito oposto, inibindo (PETRAGLIA; FERREIRA & DELACHIAVE, 2008).

3- OBJETIVO

A importância do nosso trabalho é analisar o efeito do som sobre o feijão carioca (Phaseolus vulgaris), inspirado nas ideias de Petraglia, Ferreira & Delachiave

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(2008) e Giamundo, Santana e Carvalho (2008), comparando as taxas de germinação das sementes que foram submetidas a ação de quatro tratamentos: sem som, ruído branco, sequência estimuladora e sequência inibidora, de forma contínua.

4 – METODOLOGIA

Segundo Raven, Everet & Curtis (1978) os parâmetros de controle durante a germinação de sementes são temperatura, umidade relativa e oxigênio, dos quais, é fundamental a manutenção da umidade. Em relação a estes parâmetros monitoramos, por meio de sensores e o Arduino, a temperatura e umidade, mas não temos como controlar o oxigênio.

Duarte(1996) propõe que para o delineamento experimental os requisitos para reduzir o erro experimental são: ambientes homogêneos, aplicação uniforme de tratamento e parcelas, coleta de dados criteriosa e impecável e equipamentos de boa precisão. O delineamento experimental do nosso trabalho é inteiramente casualizado, sendo que, esta casualização foi feita com as semente sendo sorteadas e escolhidas aleatoriamente em um saco de sementes selecionadas, sem defeito (Duarte, 1996). Este foi um experimento preliminar pois, a partir dos dados obtidos, realizaremos pesquisas mais criteriosas.

Testamos as frequências do som que será aplicado. Foram realizados 3 tratamentos e um grupo controle, sendo que, o grupo controle não recebeu som, o tratamento 1 foi o ruído branco, som aplicado para testar se qualquer som afeta a germinação, o tratamento 2 foi a sequência de notas que formam a sequência estimuladora, que deve ativar as enzimas para germinação e o tratamento 3 foi a sequência inibidora que deve impedir a ação da enzima responsável pela germinação da semente (PETRAGLIA; FERREIRA & DELACHIAVE, 2008).

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Figura 1 – As sementes colocadas no germinador Foto tirada por Vitor Coutinho em 22/06/2014

Para realizar o experimento, montamos uma câmara de germinação diferente dos artigos pesquisados, que usaram baldes vedados com isopor entre eles para isolamento acústico. Esta decisão foi tomada por questões de custo e falta de espaço para realização do projeto. Usamos embalagens de sorvete como germinador. Na base da caixa de papelão foi colocado areia para diminuir a influência da vibração e evitar o tombamento e, entre as embalagens de sorvete, para isolamento acústico, usamos isopor. Dentro do germinador foram colocadas duas camadas de papel embebidos, diariamente, em duas vezes a massa de semente em água (BRASIL,2009).

Figura 2 – Câmara de Germinação: Montagem Foto tirada por Vitor Coutinho em 02/06/2014

A germinação da semente foi determinada como descrito por Nakagawa (1994), considerando que, após a radícula atingir 2 mm consideramos a semente germinada. A medição foi feita com régua de plástico com precisão de 1mm.

Figura 3 – Sementes germinadas Foto tirada por Vitor Coutinho em 29/06/2014

Foram realizados testes com 25 sementes por câmara/tratamento com 4 repetições, totalizando 100 sementes por tratamento comparando os resultados com o grupo controle. A análise estatística foi realizada utilizando a Análise de Variância (ANOVA) e segundo o "Teste de DUNNETT" (FERREIRA, 2011).

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5 - RESULTADOS E ANÁLISE DE DADOS

Tabela 1: Número total de sementes germinada das 4 repetições em 9 dias: Dias Controle Estímulo Ruído Branco Inibição

1 0 0 0 0 2 6 1 6 3 3 25 19 23 18 4 47 51 50 36 5 74 70 79 58 6 81 88 91 75 7 95 97 98 90 8 98 100 99 92 9 98 100 100 93

Tabela 2: Resultado da análise de variância de tratamentos em relação aos dias: ANOVA

Fontes Variação GL SQ SQM Fcalc %pF Ftab 5% Ftab 1%

Tratamentos 3 406,97 135,66 11,20 0,01 3,01 4,72

Dias 8 52289,00 6536,13 539,47 0,00 2,36 3,36

Resíduo 24 290,78 12,12

Total 35 52986,75

Tabela3: Teste de Dunnett – Análise de variância dos tratamentos em relação ao controle Tratamento Controle Inibição 6,78 Estímulo -2,22 Ruído Branco 0,22 MDS 3,56

Tabela 4: Resultado da análise de variância de tratamentos em relação aos dias DIA 1 – não havia sementes germinadas

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ANOVA

Fontes Variação GL SQ SQM Fcalc %pF Ftab 5% Ftab 1%

Tratamentos 3 4,50 1,50 1,17 37,27 3,86 6,99 Dias 3 18,00 6,00 4,70 3,08 3,86 6,99 Resíduo 9 11,50 1,28 Total 15 34,00 DIA 3 ANOVA

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8 Tratamentos 3 38,69 12,90 1,13 38,91 3,86 6,99 Dias 3 201,19 67,06 5,86 1,68 3,86 6,99 Resíduo 9 103,06 11,45 Total 15 392,94 DIA 7 ANOVA

Tratamentos 3 8,19 2,73 1,00 43,63 3,86 6,99

Dias 3 15,19 5,06 1,85 20,76 3,86 6,99

Resíduo 9 24,56 2,73

Total 15 47,94

Tabela 5: Resultado da umidade e temperatura média em relação aos dias. Repetição

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1 2 3 4

Umidade (%) +2% 76 80 75 76

Temperatura (ºC) +2ºC 20 21 21 20

Nos dados de dias acumulados, somando 100 sementes, nos dias 2 e 6 houve uma diferença significativa ao nível de 5% de significância nos tratamentos de estímulo, ruído branco e inibição em relação ao Controle e que, nos dias 3, 4, e 5 houve uma diferença significativa de 1% significância entre os tratamentos de estímulo, ruído branco, inibição em relação ao controle.

Quando analisamos o acumulado das repetições em função dos dias 1, 7, 8 e 9 comprovamos que os tratamentos de estímulo, ruído branco e inibição em comparação ao controle não apresentam diferença significativa.

O tratamento que apresentou diferença significativa à nível de 1% e 5% de significância foi o de inibição, quando comparado ao controle, em todos os dias.

Ao analisarmos o acumulado das repetições em função dos dias, os tratamentos não apresentaram uma diferença significativa em nenhum dos dias e repetições.

Observamos através da análise de variância, que nos dias 4 e 5 houve diferença de 5% e 1% de significância, quando comparamos o Fcalc com o FTab, em relação aos dias. Na análise de variância dos dias não foi realizado o teste de Dunnett, pois não houve diferença significativa de 5% e 1% de significância em relação aos tratamentos.

6 – CONCLUSÃO

Através dos dados obtidos das repetições as sequências de estímulo, inibição, ruído branco quando comparadas ao controle, podemos afirmar que o trabalho não válida os dados de Petraglia, Ferreira e Delachiave (2008) e Giamundo, Santana e Carvalho (2008) pois, em seus trabalhos, confirmaram que a frequência de estímulo, influi na germinação das sementes. Isso pode ter ocorrido pois aplicamos o som continuamente e estes trabalhos falam da aplicação de som de 6 em 6 horas.

Nossos dados indicam que o som aplicado continuamente que teve influência nas sementes é o de inibição e que, a sequência de estímulo não teve nenhuma

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diferença significativa, em relação ao controle. Além disso, o ruído branco não afetou a velocidade de germinação das sementes.

Analisando os dados de temperatura e umidade, observamos que não houve uma mudança significativa que pudesse influenciar nos testes pois a umidade se manteve constante e a temperatura mudou dentro da faixa de crescimento – 20 a 30°C (BRASIL, 2013).

Nos dias 4 e 5 de germinação há uma diferença significativa, segundo a análise de variância, de 5% e 1% de significância entre as repetições. Isso nos mostra que é necessário aumentar o número de repetições para verificar se esse comportamento se repete e se há alguma fator de influência nestes dias.

7 – REFERÊNCIAS

DUARTE, J. B. Princípios sobre delineamento em experimentação agrícola, [S.I]: UFG, disponível on-line em: http://www.agro.ufg.br/uploads /68/original_exp_design.PDF, acesso em: 05/04/2013.

PETRAGLIA, M. S.; FERREIRA, G.; DELACHIAVE, M. E. A. Estudo sobre a ação de sequências sonoras na germinação de sementes de Phaseolus vulgaris. Botucatu: UNESP, 2008, 16 p. (Mimeografado).

GIAMUNDO, E. C.; SANTANA F. A. & CARVALHO, W. Efeitos do Som sobre a Germinação de Sementes de Tremoço Branco (Lupinus albus L); [S.I.]: ouvirativo, disponível on-line em: http://www.ouvirativo.com.br/mp7/pdf/tx_co_ erika.pdf, acesso em: 14/04/2014.

OKUNO, E.; CALDAS, I. L.; CHOW, C. Física para Ciências Biológicas e Biomédicas. São Paulo: Harper & Row do Brasil, 1982.

NAKAGAWA, J. Testes de vigor baseados na avaliação das plântulas. In: VIEIRA, R. D.; CARVALHO, N. M. (Orgs.). Testes de vigor em sementes. Jaboticabal: FUNEP, 1994. p. 49-86.

RAVEN, P.H., EVERT, R.F. & CURTIS, H. Biologia Vegetal, 2ª. ed. Coord. Trad. Patricia Lydie Voeux, Irene Rizzini, C. T. Rizzini, Vera L. B. de Souza e Beatriz Rizzini. Editora Guanabara Dois, Rio de Janeiro, 1978.

BRASIL, Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. [S.I.]: Agricultura, disponível on-line: http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/file/2946_regras_analise__sementes.pdf, acesso em: 14/04/2014.

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FERREIRA, P. V., Estatística experimental, Capítulo 5: Teste de Hipóteses, CECA-UFAL, disponível on-line em: http://prodvegetal.files.wordpress.com/2012/04/ cap-5.pdf, acesso em 15/09/2014, 2011.

Anexos

1- Programa para controle do som