Estudos sobre a Germinação de Mimosa SCabrella Benth. ("Bracatinga") e Acacia mearnsii De
Wild ("Acácia-negra") em Função de Tratamentos Pré-Germinativos
Dissertação submetida à consideração da Comissão Examinadora, como requi- sito parcial na obtenção do Título de
"Mestre em Ciências - M Sc.", no Curso de Pós-Graduação em Engenharia Flo- restal do Setor de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Paraná.
CURITIBA 1 9 8 1
ESTUDOS SOBRE"A GERMINAÇÃO DE SEMENTES.DE Mimosa s c a b r e l l a Ben th. (Bracatinga) E Acacia mearnsii De Wild (Acácia-
negra) EM PUNÇÃO DE TRATAMENTOS PRÉ-GERMINATIVOS
Dissertação submetida à conside ração da Comissão Examinadora, como r e q u i s i t o p a r c i a l na obten ção de Titulo de "Mestre em Ci- ências-M. Sc . no Curso de Pos- Graduação em Engenharia F l o r e s - t a l do Setor de iCiências Agrá- r i a s da Universidade Federal do Paraná. '
CURITIBA 1981
P A R E C E R
Ds membros da Comissão Examinadora designada pelo C o l e a i a d o do Curso de Põs-Graauação em E n g e n h a r i a Flore_s t a l para r e a l i z a r a a r g u i ç ã o da D i s s e r t a ç ã o de Mestrado apre_
sentada p e l a • c a n d i d a ta JoANA MARIA FERREIRA ALB R E C H T , S O B O t i t u l o "ESTUDOS* SOBRE A GERMINAÇÃO DE SEMENTES DE Múnosa scabAella.
BE N T H - ( B R A C A T I N G A ) E A C A M maaJuuU DE W I L D (ACAC I A L E G R A ) EM FUNCAO DE TRATAMENTOS PRÉ-GERMINATIVOS5 " para obtenção do grau de Mestre em C i ê n c i a s F l o r e s t a i s - Curso de Põs-Graauação em Engenharia F l o r e s t a l do S e t o r de C i ê n c i a s A g r á r i a s da Universi^
dade F e d e r a l do P a r a n á , A r e a d e C o n c e n t r a ç ã o SiLVICULTURA> após haver a n a l i s a d o o r e f e r i d o t r a b a l h o e a r g u i d o a c a n d i d a t a , são de p a r e c e r pela "APROVAÇÃO" D i s s e r t a ç ã o , completando assim os r e q u i s i t o s n e c e s s á r i o s para r e c e b e r o grau e o Diploma de M e s t r e em C i ê n c i a s F l o r e s t a i s .
Ooservação: 0 c r i t é r i o de a v a l i a ç ã o da d i s s e r t a ç ã o e d e f e s a de mesma a p a r t i r de novembro de 1980 é apenas APROVADA ou NAO APROVADA.
C u r i t i b a , 14 de dezembro de 1981
- LiêZi-ft-
> U
P r o f es s o r r i r najxj o/' BYcrrícmet.ti , M.Sc P r i m e i r o Examinador
Profe.sso/r Adson Ramos, M.Sc
v / •
Segundo Examinador
P r o f e s s o r Ma r i o -Tãlcao I n o u e , DR P r e s i d e n t e
à minha mãe,
à memória de meu pai e a meus irmãos
DEDICO
À Fundação tSiiversidade Federal de Mato Grosso, na pes- soa do seu Magnífi co R e i t o r , Dr. Gabriel Novis Neves.
Ao Departamento de Engenharia F l o r e s t a l da Universidade Federal de Mato Grosso, na pessoa do Professor Marco .Antônio Pinto.
À Universidade Federal do Paraná, pela oportunidade con_
cedida em concluir o Curso de Pós-graduaçãò em Engenharia F l o - r e s t a l .
Ao Professor Mario Takao Hhoue, pela orientação deste trabalho.
Aos Professores Reinout Jan de Hoogh, Luiz Doni Filho e Henrique Soares Kohler, pelas v a l i o s a s sugestões.
Aos colegas Zilda Langer e Paulo Contente de Barros, pe_
l a amizade e colaboração no' desenvolvimento deste trabalho.
Às s e c r e t á r i a s Rosangela Bentivoglio dos Santos e Maria de Lourdes ,&a Silva Wos, p e l a amizade e colaboração.
Aos funcionários do Laboratório de S i l v i c u l t u r a , E l i é - zer S i l v a je Marli F e l i p e pelo apoio na f a s e experimental.
À todos quantos/-direta ou indiretamente, contribuíram para a r e a l i z a ç ã o deste trabalho.
"iv
JOANA MARIA FERREIRA AIiBRECHT, f i l h a de Maria Geralda Guimarães F e r r e i r a e Antônio F e r r e i r a Coelho,•nasceu em Viço- sa, Minas Gerais, aos 23 de novembro de 1952.
Realizou os cursos primário, g i n a s i a l e normal em Viço- sa.
Diplomou-se em Engenharia F l o r e s t a l em 1975, pela Uni- versidade Federal de Viçosa. Em março de 197-6 ingressou na Fun
dação Universidade Federal de Mato Grosso, exercendo as a t i v i - dades de pesquisadora e professora, na Área de Ciências B i o l ó - gicas.
I n i c i o u em 1978 o Curso de PÓs-Graduação em Engenharia F l o r e s t a l , Área de Concentração S i l v i c u l t u r a , do Setor de Ciên_
cias Agrárias da Universidade Federal do Paraná.
Pagina
LISTA DE FIGURAS v i i i LISTA DE QUADROS x 1. INTRODUÇÃO . .. 1 2. REVISÃO DE LITERATURA . 3
2.1. Dormência: ocorrência e causa 3 2:1.1. Impermeabilidade do . tegumento 5 2.1.2. Embriões f i s i o l o g i c a m e n t e imaturos ou rudimen-
tares - ^
2.'1.3. Inibidores da germinação ' 8 2-'2. Métodos de quebra de dormência 9 2.2.1. Métodos f í s i c o s para quebra de dormência ]_0
2.2.2. E s t r a t i f i c a ç ã o a baixa temperatura 11 2.2.3. Embebição em-água f r i a e quente . . . . 12 2.2.4. Métodos químicos para quebra de dormência . . . . ^
3. METODOLOGIA - l6
3.1. Material de estudo j . . . 16
3.2. Métodos usados nos experimentos . ^
3.2.1. Tratamento s Ml 17
"vi
.^Pagina
3-2.2. Sequencia.dos experimentos . . j.> 17 3-3. Delineamento estatístico- ... 21
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 23 4.1. E f e i t o s da ação de ácidos e água f e r v e n t e na
germinação de Bracatinga e Acácia-negra (Expe_
rimento i ) . . . 23
4.1.1. Comportamento da Bracatinga 25 4.1.2. Comportamento da Acácia-negra 30 4.2. E f e i t o s da ação de base e sal na germinação
da Bracatinga e Acacia-negra (Experimento I I ) 33
4.2.1. Comportamento da Bracatinga 33 4.2.2. Comportamento da Acácia-negra 37 4.3. E f e i t o da ação de s a l , óxido e coca-çola na
germinação de Bracatinga e Acácia-negra. (Ex-'
perimento I I I ) 38 4.3.1. Comportamento da Bracatinga 38
4.3.2. Comportamento da-Acácia-negra 44
1 i
5. CONCLUSÕES ..'... 45 6. RECOMENDAÇÕES 4-6 7. RESUMO .'. 47
SUMMARY 49 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 51
APÊNDICE 54
Pi gora Pagina 1 Percentagem média de germinação de sementes
%'
de Bracatinga (Mimosa scabrella Benth.), em função do produto usado e do período de embe_
"bição (Experimento i ) . . . 26 2 Percentagem acumulada de . germinação de semen
tes de Bracatinga (Mimosa scabrella Ben t h . ) (Experimento i )
3 Percentagem média de germinação de sementes de Acácia-negra ( Ac ac i a ::me arn si i De W i l d . ) , em função do produto usado e do período. de
embebição (Experimento i ) 31 . L '
4 Percentagem acumulada de germinação de semen
i. t
tes de Acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild)
(Experimento i ) 32 5 Percentagem média de germinação de sementes
de Bracatinga (Mimosa scabrella Ben th. )., con siderando o produto usado e o período de em-
bebição (Experimento I I ) 35
"viii
Figura .Página 6; Percentagem acumulada' dê. germinação de semen
tes de • Bracatinga (Mimosa .scabrella Ben t h . )
(Experimento I I ) . ; . . . 36 7 Percentagem média de germinação de sementes
de Acácia-negra (Acácia mearnsii De W i l d . ) , considerando o produto usado e o período de~
embebição (Experimento I I ) . . . . 39 í
8 Percentagem de germinação de sementes de Bra catinga (Mimosa scabrella Benth.). (Experimen
to I I I ) 41 9 Percentagem média de germinação de sementes
de Bracatinga (Mimosa scabrella Benth. ), em função do .produto usado e do período de embe^
bição (.Experimento I I I ) 42 10 Percentagem média de germinação de sementes
de Acácia-negra (Acacia mearnsii De W i l d . ) , em função do produto usado e do período de embebição (Experimento I I I ) - 43
Quadro Pagina 1 Tratamentos pré-germinativos usados noKExpe-
rimento I para sementes de Acácia-negra ( Aca c i a .mearnsii De Wild. ) e Bracatinga (Mimosa
s c a h r e l l a Ben th. ) 18 2 Tratamentos pré-germinativos usados no Expe-
rimento I I para sementes de Acácia-negra (A- cacia mearnsii De Wild. ) e Bracatinga (Mimo- '
s a • s c a h r e l l a Benth.) 19 3 Tratamentos pré-germinati-vos usados no Expe-
rimento I I I para sementes de Acácia-negra (A i
cacia mearnsiilpe Wild. ) e Bracatinga (Mimo-
sa s c a h r e l l a Ben th. ) 20 4 Médias .da percentagem de germinação de semen
tes de Bracatinga (Mimosa s c a h r e l l a Ben th. ) e. úcácia-negra ( Acacia mearnsii :-"De Wild. )
(Experimento I ) 24 5 . Medias da percentagem de germinação de semen
tes de Bracatinga (Mimosa s c a h r e l l a Ben th. ) e Acácia-negra (Acacia mearnsii De W i l d . )
(Experimento I I ' ) - 34
"x
Quadro Pagina 6 .Medias da percentagem .de.; germinação de semen
tes de Bracatinga (Mimosa scabrella Benth.. )
•e Acácia-negra (Acacia mearnsii "De W i l d . )
(Experimento I I I ) .. 40 7 Percentagem de sementes germinadas/dias de-
germinação - espécie: Bracatinga (Mimosa sca
b r e l l a • Benth. ) (Experimento I') . . . 55 8 Percentagem de sementes germinadas/dias • ". de
germinação - espécie: Acácia-negra (Acacia
i
mgarnsii De Wild. ) (Experimento i ) 56 - . J
"9 Eesumo da "ANOVA" dos tratamentos (Experimen.
to i ) Espécie: Acácia-negra (Acacia mearnsii
De Wild. ) 57 10 Resumo da "ANOVA" dos tratamentos (Experimen
to i ) Espécie: Bracatinga (Mimosa s c a b r e l l a
Benth. ) -57 11 Percentagem de sementes germinadas/dias de
germinação - espécie: Bracatinga (Mimosa sca
b r e l l a Benth.) (Experimento I I ) ^g T2 Percentagem de sementes germinadas/dias de
germinação - espécie: Acácia-negra (Acacia
meárnsii De W i l d . ) (Experimento I I ) . . . 59 13 Resumo da "ANOVA" dos tratamentos (Experimen
to I I ) Espécie: Acácia-negra (Acacia mearnsii
De Wild. ) 6 0
14 Resumo da "ANOVA" dos tratamentos (Experimen to l i ) Espécie: Bracatinga (Mimosa s c a b r e l l a
Benth.) 60
Quadro Página 15 "Percentagem dè ^sementes germinadas/dias -de
germinação - espécie:' Bracatinga - (Mimosa sca
"brella Benth. ) (Experimento I I I . ) 61 16 Percentagem de sementes germinadas/dias de
germinação - espécie: . Acácia-negra ( Acacia
mearnsii De W i l d . ) (Experimento I I I ) 62 17 Resumo da "ANOVA" dos tratamentos (Experimen
to I I I ) Espécie: Acácia-negra (Acacia mearn-
s i i Sc Wild. ) - 6 3
18 Resumo da "ANOVA" dos -tratamentos (Experimen to I I I ) Espécie: Bracatinga (Mimosascabrella
Benth.) 63
Embora o emprego de tratamentos pré-germinativos em se- mentes venha sendo e f e t i v a d o na Dinamarca desde 1869, há neces
sidade de novas pesquisas sohre a m o r f o l o g i a e f i s i o l o g i a das sementes que constituem o p r i n c í p i o da atividade f i s i o l ó g i c a de um v e g e t a l adulto.
Tem-se dado muito ênfase à importância do .armazenamento - para a preservação da v i a b i l i d a d e das sementes e a tratamentos pré-germinativos quê visem uma germinação homogênea e u n i f o r - me.
No Brasil, as-empresas e companhias f l o r e s t a i s j á come- çam a preocupar-se com a produção de sementes em escala comer- c i a l e os /pesquisadores preocupam-se em descobrir novas i n f o r - mações através de estudos para um maior desenvolvimento c i e n t í f i co .
A esses deverão i n t e r e s s a r estudos sobre a v i a b i l i d a d e de sementes, v i s t o que, sementes de algumas espécies não germi_
nam, s e j a por motivos de dormência ou pela perda.da) capacidade germinativa.
Os tratamentos pré-germinátivos em sementes/visam e s t i - mular os processos metabólicos que ocorrem durante o período germinativo, objetivando assim, a aceleração e a íuniformização
da germinação.
A Acácia-negra (Acácia :mèarnsii De Wild) surgiu no cena r i o econômico mundial no ano de 1968, quando f o i transportada de seu habitat natural, a Austrália, para a Á f r i c a do Sul, co- mo planta de crescimento rápido e grande produtora de lenha,
- 1 2
apresentando casca com grande abundancia de tanino (GRANJA ) . Fornece também material para indústrias de chapas, papel e ce- l u l o s e . Esta espécie vegeta em clima t r o p i c a l e temperado, não se adaptando a condições de extrema variação e de geadas inten sas, nem em terrenos excessivamente úmidos.
No B r a s i l , a Acácia-negra f o i introduzida com sucesso , visando, principalmente, à obtenção de tanino, 0 Rio Grande do
Sul apresenta aproximadamente 150 mil hectares plantados, des- t a espécie que é considerada como uma das plantas mais lucrati_
vas,. graças ao t o t a l aproveitamento do v e g e t a l . 0 B r a s i l a r r e - cada anualmente cerca de s e i s milhões de dólares com a exporta ção de tanino "para mais de 70 países.
A Bracatinga (Mimosa scabrella Benth.). também é uma es- pécie de grande i n t e r e s s e comercial. Sua madeira é u t i l i z a d a para a confecção de chapas e aglomerados, para a produção de
celulose e carvão v e g e t a l entre outros.
As sementes das duas espécies apresentam problemas de germinação devido a impermeabilidade do tegumento a água. Como conseqüência tem-se demora e desuníformidade na germinação.
Em razão da escassez das informações d i s p o n í v e i s , mui- tas vezes c o n t r a d i t ó r i a s , desejou-se, com o presente trabalho, i d e n t i f i c a r os problemas de germinação das sementes das duas espécies, mediante ensaios sistemáticos u t i l i z a n d o produtos químicos como tratamentos pré-germinativos, objetivando a ace- leração e uniformização do processo germinativo.
OCORRÊNCIA E CAUSA
Muitas sementes não germinam quando submetidas a condi- ções naturais de temperatura, umidade e composição normal da atmosfera, dizendo-se assim,- que as sementes encontram-se em estado de dormência.
* 14 VEGIS citado por KRAMER & KOZLOWSKI , d e f i n i u condi-
ção de dormência como aquela na qual a germinação normal. é diminuída; ainda que as condições externas sejam adequadas.
BONNER & GALSTOIf definem dormência como' sendo a suspensão tem porária do crescimento em tecidos ou órgãos de plantas, quando são atendidas todas as condições ordinariamente consideradas como necessárias para o seu crescimento.
10
GURGEL PILHO . se expressa da seguinte maneira: "Quando o repouso do embrião é o f a t o r responsável por um retardamento na germinação, c a r a c t e r i z a - s e a dormência".
KOLLER citado por VILLIER£> , r e f e r e - s e . à dormência - * "VEGIS, A- Formation o f the r e s t i n g condition i n p l a n t s . Experientiae, 12: 94-99, 195 6.
-** KOLLER, D. Preconditioning of germination in l e t t u c e at time of f r u i t ripening. Amer. J. B o t . , 49: 841, 1962.
s>
como sendo uzm termo vago e r e l a t i v o , porque os~mecanismos f í - sicos ~e " f i s i o l ó g i c o s das -..sementes "variam „amplamente .de acordo com a espécie.
20
Segundo STEIN e t a l . ,;• a dormência normalmente é o re sultado da interação das condições ambientais impostas e das propriedades h e r e d i t á r i a s das plantas. Contudo, em determina- das condições, podem predominar,as duas condições. "Por exem- p l o , o caráter h e r e d i t á r i o parece predominar em .Plnus taeda L . , cuja dormência pode v a r i a r de uma árvore para outra em determinado s í t i o , embora observações f e i t a s durante quatro anos tenham mostrado dormência em árvores i n d i v i d u a i s . Semen- tes de Pinus strobus L. são consideravelmente menos dormentes no Norte que no Sul'dos Estados ünidos.
13
HARTMANN & KESTER consideram dois t i p o s de dormên- c i a :
a) a causada por f a t o r e s externos e, b) a causada por f a t o r e s internos.
Referindo-se ao conceito r e s t r i t o de dormência, atribuída unicamente aos f a t o r e s internos, evidenciam a necessidade dê
englobar sob o teimo dormência o estado de repouso seminal, decorrente das condições externas desfavoráveis.
A redução d r á s t i c a nas atividades f i s i o l ó g i c a s e o de- senvolvimento de t e c i d o s protetores externos provocam uma r e - dução na hidratação do citoplasma caracterizando assim, a dor mência das sementes. As sementes dormentes tornam-se mais r e - Isistentes a ambientes desfavoráveis e . com maiores .possibilida
21 ides de perpetuação da espécie (TOLEDO & MARCOS PILHO ) .
A dormência que se apresenta instalada durante a co- l h e i t a , ou do completo desenvolvimento da semente é chamada de dormência primária. A secagem a a l t a temperatura por exem- plo pode i n d u z i r a dormência em sementes não essencialmente
i "I r7
^dormentes, chamada de áormencia . secundária (POPINIG-IS ) . HE razão disso,- nem sempre é possí.yel p r e d i z e r á ocorrência natu- r a l da dormência de todas as espécies. A natureza da dormência não pode ser prontamente deteimiriada. Para tanto há necessida-
de de uma análise da localização g e o g r á f i c a e c l i m á t i c a das espécies, "bem. como as.condições das sementes.
5 -' ,- 1 3
Alguns autores (CAMEIRO HARTMANN & KESTER KRAMER 14 - 16 19 ,
& KOZLOWSKI , MAYER & POLJAKOFF-MAYBER e ROBERTS (admitem -que a dormência s e j a causada pelos seguintes f a t o r e s :
- BahriÕes rudimentares, que necessitam completar* seu desenvolvimento para que a semente se torne apta a germinar.
Ex.: orquídeas.
- Tegumentos impermeáveis à água. Ex.: algumas. sementes de leguminosas.
- Tegumentos que impedem a absorção de oxigênio e, pos- sivelmente a eliminação de dioxido de carbono. Ex.: . sementes de gramíneas.-
- Tegumentos que oferecem r e s i s t ê n c i a mecânica.à emer- gência do embrião. Ex!.: espécies do gênero Prunus.
- Dormência do próprio embrião ou de, algum, de: seus ó r - gãos. Ex,: algumas espécies de Rosáceas.
2.1.1. IMPERMEABILIDADE DO TEGUMENTO
A causa mais comum da dormência é a impermeabilidade do tegumento à água, especialmente nas sementes de espécies da f/k m í l i a das leguminosae.. Em:muitos casos esse caráter tem sido
considerado como um f a t o r genético, embora condições no meio possam i n f l u e n c i a r na percentagem de sementes de impermeáveis.
Às vezes o tegumento pode ser também impermeável ao o x i g ê n i o ,
como por exemplo em Praxinus pennsylvanica (COX*, -citado' por
14 ." • ' • ' . KRAMER & • KOZLOWSKE ) . IM exemplo !clássico é o género... Xanthium,
na posição i n f e r i o r do f r u t o , a semente germina normalmente' nó primeiro período v e g e t a t i v o , ao passo que a superior se .mantém^
dormente até o segundo período,^por ser o.tegumento impermeável ao oxigênio (KRAMER & KOZLOWSKI14").
*•* 22. , VEGIS ., citado por VILLIERS a c r e d i t a que a ma permea-
b i l i d a d e dos tegumentos das sementes e de outras estruturas en- v o l v e n t e s reduzam o fornecimento de oxigênio às zonas de cresci mento. Como conseqüência, ocorre a elevadas tempejraiburas, uma respiração anaeróbica, que provoca a redução de l i p í d i o s e de substâncias i n i b i d o r a s , causadoras de dormência.
Tratamentos adequados de sementes provavelmente induzem outras trocas, como na permeabilidade a gases,-na s e n s i b i l i d a - de à luz ou temperatura ou, possivelmente, na destruição ou r e - moção de substâncias i n i b i d o r a s .
16
Estudos de MAYER & PO LJAKOFF-MAYER mostraram que mui- tas sementes de leguminosas apresentam dormência em razão de ser a cobertura constituída por uma camada cerosa !impermeável., especialmente na subfamília Papilionoideae.
• 22
HYDE citado por VILLIERS , descreveu a estrutura do h i l o de sementes de leguminosas e citou uma válvula! com a t i v i - dade h i g r o s c ó p i c a , permitindo tanto a perda como a entrada de água" nas sementes.
. * 00X, L.G. A p h y s i o l o g i c a l study o f embryo dormancy in the seed of n a t i v e hardwoods and i r i s . Ithaca, Cornell Lfrii- v e r s i t y , 1942. Dissertation Ph.D.
* * VEGIS, A- - Dormancy in higher p l a n t a s . &mu. Rev.
Plant P h y s i o l . , 15_: 185, 1964.
* * * HYDE, E.O.C. The .function of the hilum in some Pa- -pilionaceae i n r e l a t i o n to the ripening of the seed. Ann. Bot.
l£k 241, . 1954.
CROÇKER citado por V I L 1 I E R Sm e n c i o n o u que a remo- -.ção ou'dani-ficação de p a r t e s do tegumento da. semente, ou -o ' au- .mento da tensão de oxigênio no .meio ambiente ocasionam o au-
mento da velocidade de respiraçao do embrião, em muitos ' t i p o s de sementes', o que', frequentemente, r e s u l t a em germinação.
I s t o se e x p l i c a como sendo consequência de o oxigênio promo- ver o aumento da u t i l i z a ç ã o da energia nos processos germina- t i v o s .
2.1.2. EMBRIÕES EI SI0L0G-ICAMENTE IMATUROS 'OU'RUDIMENTARES
Define-se como embrião imaturo ou rudimentar o que não está anatomicamente estruturado por ocasião da maturação ' da semente e seu desprendimento da planta-mãe; às v e z e s , aconte- ce estar o embrião morfologicamente maturo, embora f i s i o l o g i -
• 17 camente incapaz de germinar - (POPINIGIS*--' ) .
IVES , citado por KRAMER & K0Z10V/SKI , r e l a t a que o embrião imaturo requer um período de conservação em condições f a v o r á v e i s para a t i n g i r determinada f a s e de desenvolvimento como acontece com o azevinho ( I l e x opaca). As sementes. que apresentam embrião imaturo necessitam de um período de tempo para empreender trocas no seu i n t e r i o r , o que as torna aptas
a um desenvolvimento normal.. Essas trocas podem envolver, o crescimento e o desenvolvimento r e a l do próprio embrião, como no caso das massas c e l u l a r e s i n d i f e r e n c i a d a s que formam o em- brião de I l e x opaca.
* CROCKER, W. Role of seed coats in delayed germina- t i o n . Bot. Gaz., 42_: 265, 1906.
* * IVES* S.A. Maturation and germination of seeds of I l e x opaca. Bot. Gaz., 7 6: 60-77, 1923.
Por. outro .lado,- algumas, .«spécies têm embriões ^úe ..podem ser diferenciados quando as ^sementes - são d-isp.ersad'ás,;7Íaas 7se,
' ' ' ' i f- r t'
ocasionalmente, essas sementes s ao_ r e embe bi d as em agua, • o em- brião cresce,' aumentando de tamanho antes da germinação. 22
VILHERS , considera que o crescimento do embrião : fologicamente completo é mais rápido quando submetido a tempe- raturas' entre 18°C e 20°C. Sementes com embriões m o r f o l o g i c a - mente incompletos requerem,- muitas vezes, exposições a. baixas temperaturas (aproximadamente 5 CC) durante v á r i o s meses. ' O r ^
-2.1.-3. INIBIDORES DE GERMINAÇÃO
São considerados i n i b i d o r e s de germinação substâncias químicas, que interferem no metabolismo das'sementes.
BONNER & GALSTON^ citam i n i b i d o r e s hidrosolúveis ocor- rendo sempre em sementes de espécies d e s é r t i c a s , assegurando assim, a sobrevivência das espécies, até la época de chuvas.
Compostos c i a n í d r i c o s , d i n i t r o g e n d l , fenoreto, h i d r o x i - lamina, lactonas insaturadas, especialmente o coumarim, ácido parasórbico, aldeídos, óleos e s s e n c i a i s , a l c a l ó i d e s são subs -
tâncias consideradas i n i b i d o r a s da germin'açâo. Os compostos ci anídricos ocorrem' s-obretrudo em sementes de Rosaceae,- ao ' passo que complexos de amónia ocorrem comumente em crucíferas i n i b i n do a germinação' (MAYER & POLJAKOPE-MAYBER16 ) .
ROBERTS"^ mostrou que um tipo de inibição de germinação ocorre quando as sementes são colocadas em soluções de a l t a pressão osmótica. Essa situação parece ocorrer em partes de f r u t o s , tecidos e no próprio embrião de sementes encontradas em habitat salinos. A a l t a pressão osmótica pode ser causada pelo
i
açúcar e p o r ' s a i s inorgânicos, como o c l o r e t o de sódio. Este autor, comprovou também, que o manitol é um componente obtido
no l a b o r a t ó r i o , - que causa a inibição ,osmótica.
Segundo OLATO.YE & HALL*, citado por . HEYDRECKER12, a au- xina, em a l t a concentração, provoca uma ação i n i b i d o r a na g e r - minaç ão.
8
GALSTON & DAVIES mostraram que a incorporação, na se- mente de uma quantidade c r í t i c a de um i n i b i d o r como oo ácido
abscísico pode g a r a n t i r a inatividade durante o inverno. Este ácido é considerado um dos mais importantes i n i b i d o r e s , por exemplo, -em Eraxinus americana, ele está presente em todos os tecidos, mas a maior concentração é encontrada nã semente e no pericarpo dos f r u t o s dormentes.
2.2. MÉTODOS DE QUEBRA DE DORMÊNCIA
• De modo g e r a l , os métodos de quebra de dormência visam a ativação do metabolismo das sementes:
a) Tornando o tegumento permeável a água e/ou ao o x i g ê -
* * 5 v nio (WORK & BOYD , citados por CARNEIRO ) ;
b ) . Propiciando condições adequadas para i n í c i o das r e a - ções bioquímicas que favorece o desenvolvimento dos embriões
(GALSTON & DAVIES ) . 8
Na opinião de v á r i o s autores, como POPINIGIS MAYER & 17
16 22 i
-POLJAKOEE-MAYBER e VILLIERS , o mecanismo a r t i f i c i a l de que bra de dormência e o processo natural são parecidos, ouu se-
•* OLATOYE, S.T. & HALL, M.A- Interaction of ethylene
and l i g h t on dormant weed seeds. In: HEYDEBECKER, W. Seed ecology. "London, The Pennsylvania State University Press, p.
1-159. •
* * WORK, D.W. & BOYD Jr. Using i n f r a r e d i r r a d i a t i o n to decrease germination time and to increase percent germination in various species to Western c o n i f e r trees. Separata - . de
"Transactions of the Asae", 15 ( 4 ) : 760-762.
para qualquer -tipo 'de clima, o f a t o r - q u e ameaça'á espécie constitui' o'melhora/método para-superá-lo, Na natureza, o umede_
-cimento ,e a dessedação, o congelamento e o descongèlámento ou a atividade dos microorganismos causam a permeabilidade dos te gumentos de sementes de certas espécies, permitindo a germina- ção.
2 . 2 . 1 . MÉTODOS FÍSICOS PÁRA QUEBRA DE DORMÊNCIA
POPINIGIS17, KRAMER & EOZLOWSKI14, TOLEDO & MARCOS F I - 21 16 5
LHO , MAYER & POLJAKOFF-MAYBER , CARNEIRO e BONNER & GALS- TON"^, indicam que a e s c a r i f i c a ç ã o para sementes que apresentam tegumentos impermeáveis através dos seguintes métodos:
a) Fricção das sementes contra uma superfície'1 áspera;
b ) Rolamento de sementes em um tambor que contenha. cas- calho languloso. •
i
5 ~
Segundo CARNEIRO , a e s c a r i f i c a ç a o tem por f i n a l i d a d e aumentar a permeabilidade do tegumento, criando condições para maior e mais rápida absorção de umidade.
GURGEL F I L H O a u m e n t o u a velocidade de germinação de se_
mentes de Acácia e Flamboyant com o uso de e s c a r i f i c a ç ã o . 0 pe_
ríodo de germinação da Acácia f o i de 12 dias com 90f°. de germi- nação e o Flamboyant 10 dias com 1 0 0 d e germinação.
15
LÊDO , obteve, para a Orelha de negro a[ e f i c i ê n c i a com e s c a r i f i c a ç ã o mecânica durante 9 segundos. Em Pinus e l l i o t t i i , Pinus taeda, Pinus echinata e Pinus p a l u s t r i s , Ia e s c a r i f i c a ç ã o .pode ser mais p r e j u d i c i a l que b e n e f i c a (CARNEIRO ) . A e s c a r i f i _ cação excessiva pode r e d u z i r e até mesmo destruir completamen- te a capacidade germinativa das sementes. 15
LÊDO usou o f o g o , na t e n t a t i v a de abreviar a germina ção do Guapuruvu, não oíbtendo,- entretanto,- resultados s a t i s f a -
t ó r i o s , t â l v e z em conseqüência da d i f i c u l d a d e de controlar;, o fogo para que, as .sementes recebessem 'intensidades iguais, de c a l o r .
2.2.2. ESTRATIFICAÇÃO A BAIXA TEMPERATURA
.Este método consiste em armazenar'as sementes em subs-
trato úmido a temperaturas , relativamente baixas, de 0° a 10°C. É-empregado para sementes de diversas essencias f l o r e s -
t a i s , como Pinaceae, as Junglandaceae e de espécies f r u t í f e - ras, como macieiras, damasqueiro, pessegueiro, c e r e j e i r a e outras.
21
TOLEDO E MARCOS PILHO recomendam esse tratamento para sementes com tegumentos impermeáveis a gases e para as
que apresentam embriões imaturos.
POPINIGI s1 7 recomenda a colocaçao das sementes em subs trato que retenha água, p r o p i c i e aeração e não contenha!subs- tâncias t ó x i c a s .
Os substratos mais usados são a r e i a e v e r m i c u l i t e , na proporção de 1 parte de semente para 1 a 3 partes do substra-
to. As sementes são umedecidas com água e colocadas em câmara í o o 24 f r i g o r i f i c a em temperaturas de 1 C a 5 C. WAKELEY , demons - trou que 3b. dias é um período . s a t i s f a t ó r i o , e que, para Pinus e l l i o t t i i e Pinus p a l u s t r i s um período de 15 dias tem dado bons resultados. De 400 espécies f l o r e s t a i s aproximadamente 60 io requerem tratamentos pré-germina t i vos, os quais são consi derados como indutores de trocas f i s i o l ó g i c a s , que ocorrem- na
- 3' 2 turalmente na natureza (BONNER & GALSTON •). WAREING e t ai"."
concluíram que, para Accer saccharum, trocas nos n í v e i s de g i b e r e l i n a e cotocininas ocorrem durante o período f r i o .
BONNER & GALSTON" referem-se ao tratamento de e s t r a t i -
dosperma de sementes l a t e n t e s .
2 c 2. 3 . EMBEBIÇ,ÃO EM ^ÁGUA FRIA E-. QUENTE
A embebição em água quente é usada freqüentemente, para sementes de leguminosas, como o Guapuruvu, o Flamboyant, a A l - garoba, a Acácia, e outras, aumentando consideravelmente a v e - locidade de germinação em algumas espécies.
. 6 . , DEICHMANN recomenda que o volume de agua deve ser apro_
ximadamente> 4 a 5 vezes, maior que o das sementes, e que, a tem
ro o ,
peratura deve v a r i a r de l o a 100 C, observando,- porem,- que de^
pendendo da espécie, serão d i f e r e n t e s os tempos e as temperatu r as. -
4
CARNEIRO demonstrou para sementes de Bracatinga que a água quente é mais e f i c i e n t e que a água f r i a . - Para a ~ Acáci^
negra, considerando o tempo de f e r v u r a , . combinado com d i f e r e n - tes épocas de semeadura. • ABRÃO ácUEAS^ obtiveram melhores p e r - centagens determinação com a.imersão das sementes por 10, 20, 30 e 40 minutos em água f e r v e n t e .
15
LÊDO v e r i f i c o u que o tratamento mais e f i c i e n t e para o Guapuruvu f o i a água f e r v e n t e ,: enquanto que, este mesmo t r a t a - mento é i n v i á v e l para a Orelha de negro. - ... • . 17 - -
Segundo PORTER*, citado por POPINIGIS , a imersão de sementes de Acacia pycnantha, Acacia acuminata, Robinia h i s p i - da, Robinia pseudoacacia e Robinia v i s c o s a em água f e r v e n t e durante cinco segundos causou a superação da impermeabilidade do tegumento, permitindo a germinação.
-* POSEER, R.H. Manual f o r seed technologist. Beirut, Par Al-Kitab Press, 1959- 149 p.
;Para sémen te s ãe <Ceánotlms/spv.- a^embe-bi-ção: emfágua p r é - aquecida a p o d e toríiar-ò^tègumento/permeável " (-POPINI- G l í7 ) . '
• BONNER;& GALSTON^ citam tratamento com água f e r v e n t e para as sementes de Algaroba.
Geralmente., quando se t r a t a do método de embebição em água f r i a , entande-se que esta apresenta temperatura ambiente.
Este tratamento, provavelmente, promove ,a l i x i v i a ç ã o dos i n i b i dores da. germinação, jprovoca o rompimento do tegumento ou com- p l e t a a embebição requerida para a germinação.
Muitas espécies podem ser completamente embebidas em
!
água sem que h a j a ruptura dos tegumentos. Alguns pesquisado- res, acreditam que a dormência das sementes embebidas se deva ao f a t o de o oxigênio não conseguir penetrar na semente, a t r a - vés do tegumento, na quantidade e velocidade .necessárias a ger minação ou de ;ser a saída do gás carbonico muito mais rápida
• ^ 2
que a entrada '. de oxigênio (BODEN'").
2.2.4. MÉTODOS QUÍMICOS PARA QUEBRA DE DORMÊNCIA
Esses métodos consistem no emprego de substâncias, que atuam, sobre a semente com diversas f i n a l i d a d e s :
• a) r e g u l a r i z a r as membranas de controle da perme abi l i d a de permitindo a saída de açúcar solúvel,. aminoácidos, solutos inorgânicos e ácidos gordurentos, que podem i n f l u i r n e g a t i v a - mente na germinação;
b) balancear* a entrada e saída de água e de 0^ e CO^;
c ) romper o tegumento.
21 ~ TOLEDO & MARCOS PILHO relatam que, embriões bem desen
v o l v i d o s , não germinam, em razão de um grau inadequado de a c i -
dez. Nesse caso,- os autores indicam como a ""embebi cão :-,d'ag semen tes eia solução de ácido fraco,-, a baixa temperatura-.--
"• ' ' . ' : 17 • 15 Diversos autores,- B O N N E R •& G A L S T O N , , P O P I N I G I SÍ/ ; , . L Ê D O ,
21 * 14 ' ' ! '. •
TOLEDO & MARCOS FILHO e KRAMER <T KOZLOWSKI, , recomendam, , o
' /
método de imersão em ácido s u l f ú r i c o concentrado para' superar a impermeabilidade do tegumento. Este método consiste'sna imer- são das sementes no ácido durante um determinado período,- que v a r i a de. acordo com a dureza do tegumento. Depois da'imersão , as sementes devem ser lavadas, em água corrente duraque; 10 mi- nutos, para r e t i r a d a dos resíduos.
PORTER , citado por POPINIGIS17, c i t a algumas espécies para as quais o tratamento da semente com ácido s u l f ú r i c o con-
centrado surtiu e f e i t o , como, por exemplo, A l b i z i a a c l e , Robi- n i a pseudo-Acacia, Leucena glauca, Lathyrys h i r s i t u s .
16
MAYER & P0LJAK0FF- MAYBER citam o a l c o o l como.; t r a t a - mento e s p e c í f i c o para espécies da sub-família Caesalpinoideae, 'O qual funciona como solvente, destruindo.;.a camada de cera do
tegumento.
19 17 ! 16 ROBERTS , POPINIGIS , MAYER & POLJAKOFF-MAYBER r e -
comendam soluções de n i t r a t o de potássio, t i u r é i a , e t i l e n o cio r i d r i n a e ácido g i b e r é l i c o como tratamento substitutivos da
l u z . 17
Segundo POPINIGIS , o. emprego de s.oluçaa de KNO^ a 0 , 2 ^ é e f i c a z pára quebrar a dormência de sementes de gramíne- as e : de algumas ' h o r t a l i ç a s . Para as sementes de Prosops j u l i - f l o r a recomenda-se soluções 2,0^ de KNO^ 1,0$ de t i u r é i a duran te 3 a 24 horas.
1 6 ~
MAYER & POLJAKOFF-MAYBER relatam que as germinações , das sementes de Lepidium virginienm', Eragotis cumula, . Popypo-
-gon mon-spelliesis e v á r i a s espécies de Agro t i s e Shorgum
*• PORTER, R . H. O p . c i t .
ção é dependente da concentração da solução.
GURGEL'FILHO10, obteve 84,0$ de germinação em sementes de Poinciana r e g i a usando KNO- a 4,0$.
22 , •
VI11IERS " c i t a a t i u r é i a como estimulador de germina- ção de sementes de Praxinus sp durante o tratamento a frio.MAY
16 .V. > „ :
ER & POLJAKDFF-MAYBER mencionam que, em sementes de pessego, a t i uréia ."pode. s u b s t i t u i r o, tratamento de 'pós-ma tur ação, ape- sar, de ocasionar o crescimento de mudas anormais. Os autores recomendam, para esta espécie, a-embebição das sementes por :1 minuto em soluções de t i u r é i a de 0,5 a 3,0$.
22
DEUBER*, citado por VTLLIERS , v e r i f i c o u que a imersão de sementes em soluções de t i u r é i a a 3,0$ por 15 minutos de exposição, e posteriormente a vapores de 2-cloroetanol foram e f i c i e n t e s na aceleração da germinação das'glandes de Que reus rubra e Quercus v e l u t i n a .
GURGEL FILHO10 pesquisou o e f e i t o da embebição sobre a germinação de sementes de Acacia mearnsii Wild., . ..-Dimorphandra m o l l i s Benth., Foinciana r e g i a Boj. e Pterodon pubescens Benth.
nas soluções químicas: t i u r é i a 1,0 - 2,0 a 4,0$, com exposição de 1 a 5 minutos; n i t r a t o de potássio 1,0 - 2,0 a 4,0$, com ex posição de 24 horas; ácido s u l f ú r i c o concentrado, com exposi- ção de 15, 30 e 60 minutos; e hidróxido de sódio 4,0$, durante
2 minutos. A espécie' que melhor correspondeu a esses tratamen—
tos à exceção do ácido s u l f ú r i c o , f o i a Poiciana r e g i a Boj.
• i 7 —~ ~
FREITAS & CANDIDO testaram a imersão de sementes de
Guapuruvu ef mamoeira no ácido s u l f ú r i c o concentrado e h i d r ó x i - do de sódio a 4,0$ no tempo 20, 40 e 60 minutos. Os melhores resultados de germinação para as duas espécies, foram obtidos com a imersão em ácido s u l f ú r i c o .
* DEUBER, C.G. Chemical treatment to shorten the r e s t period of red and black acorns. J. F o r . , 30:674-9, 1932.
Os experimentos foram conduzidos em laboratório,- nas de pendências do Departamento de S i l v i c u l t u r a e Manejo do Curso de Engenharia F l o r e s t a l da Universidade Federal do Paraná. 0 trabalho f o i precedido por uma f a s e preliminar, com o o b j e t i v o de escolher os melhores tratamentos,- que seriam empregados nu- ma f a s e d e f i n i t i v a , assim como f a m i l i a r i z a r com as técnicas
adequadas a esses tratamentos.
3.1. MATERIAL DE ESTUDO
Foram u t i l i z a d a s sementes de Bracatinga : (Mimosa s c a b r e l l a Benth. ) e de Acácia-negra (Acácia mearnsii De Wild. ) procedentes de I r a t i - P R , coletadas a 22/11/78. As sementes f o - ram selecionadas, segundo a uniformidade dos seguintes parâme- t r o s : dimensão, coloração e sementes com isenção de-danos tegu mentares causados por manuseio ou por ataque de i n s e t o s .
16
3.2. MÉTODO S US ADO S NO S .".EXPEBI MENTOS
3.2.1., TRATAMENTOS
O experimento f o i d i v i d i d o , em três etapas, para f a c i l i tar a análise dos resultados. A primeira etapa constou1 do' Expe rimento I , . com 17 tratamentos (Quadro 1 ) ; a segunda, do Experi mento I I , com 12 tratamentos (Quadro 2 ) , e a t e r c e i r a , ido Expe rimento I I I , • c o m 13 tratamentos (Quadro 3 ) . -
3.2.2. SEQUÊNCIA DOS EXPEKE MENTOS
0 esquema geral do trabalho f o i o. seguinte:
a ) As sementes foram separadas, colocadas em sacos piás t i c o s e guardadas em câmara f r i a (3 a 5°C), até a preparação das concentrações dos produtos usados como tratamentos."
"b) As soluções químicas foram colocadas em f r a s c o s "bem vedados, para e v i t a r as alterações causadas pelas' condições ambientais.
c ) As sementes foram colocadas em copos de "Becker" e, em seguida, receberam a solução química. A proporção f o i de dois volumes de solução para um de -semente. 0 tempo dê submer- são das sementes em cada tratamento consta nos Quadros 1, 2 e 3.
Após 2 minutos de submersão, na solução de hidróxido de sódio, as sementes foram r e t i r a d a s , lavadas emm água d e s t i - lada e secadas ao s o l . "Uma parte dessas sementes f o i colocada para germinar e a outra f o i imersa em n i t r a t o de potássio para
c o n s t i t u i r os tratamentos, hidróxido de sódio + n i t r a t o de po- tássio .
QUADRO 1 - Tratamentos pré-germinativos usados.no Experimento I
para a Acacia-negra (Acacia, mearnsii De Wild) e Eracatinga (Mimosa sca"brella Benth.)
Tratamento Con c enlrr aç ão
{$> v o l . ) Período de Embebição
Testemunha - - —
Ácido oxálico 14 1 hora
Ácido oxáli co 14 6 horas
Ácido l a t i co comercial 1 hora Ácido l á t i c o comercial 6 horas
Ácido t a r t á r i co 14 1 hora
Ácido t a r t á r i c o 14 6 horas Ácido c l o r í d r i c o 50 15 minutos Ácido c l o r í d r i c o 50 30 minutos Ácido f o s f ó r i c o 85 15 minutos Ácido f o s f ó r i c o 85 30 minuto s
Ácido í sulfúrico 98 6 minuto s
Ácido s u l f ú r i co 98 12 minutos
Ácido n i t r i co 70 15 minutos
Ácido n í t r i c o 70 30 minutos
Água fervente - hora
Água fervente
i
6 horas
QUADBO 2 - Tratamentos pr é-germinati vo s usados no Experimento . Í I para a Aeácia-negra (Acacia mearnsii De V/ild.)e
Bracatinga (Mimosa s c a b r e l l a Ben th..)
Tratamento Concentração
($ v o l . )
Período de Embebição Testemunha
NaOH •
NaOH +. ENO- NaOH + KNO NaOH + KNO NaOH. + KNO
NaOH + KNO 3
NaOH + KNOy
Tiureia Ti uréia Ti uréia Ti uréia
20 20 + 0,5 20 + 1,0 2 0 + 1 , 5 20 + 0,5
2 0 + 1 , 0
20 + 1,5
2 5 2 5
2 minutos
2 minutos + 6 horas 2 minutos + 6 horas 2 minutos + 6 horas 2 minutos + 12 ho- ras
2 minutos + 12 ho- ras
2 minutos + 12 ho- ras
6 minutos 6 minutos 12 minutos 12 minutos
QUADRO! 3 ~ Tratamentos pré-germinati vos usados no Experimento Í I I para a Acácia-negra (Acacia mearnsii De W i l d . ) é. Bracatinga (Mimos a sca~brella Ben t h . )
Tratamento Concentração v o l . )
Período de Bahehição ;!
Testemunha KNO-3
KNO 3
KNO^
m 03 KNO^
H2 ° 2 ': H2O2 Í H2 ° 2
H O 2 2 Coe a-cola Co ca-cola
0,5
1,0
1,5 0,5
1,0
1,5
20 20
40 40
comercial comercial
6 horas 6 horas 6 horas 12 horas 12 horas 12 horas 15 minuto s 30 minutos 15 minutos 30 minutos 6 horas ; 12 horas
' Os tratamentos com h i d r ó x i d o d e sódio-e n i t r a t o ;dé po - tássio'foram considerados como sendo dois grupos: grupo: I com período de embebição de 6 horas, e grupo I I c o m período de embebição de 12 horas; a concentração de n i t r a t o de potássio f o i a mesma para os dois grupos. 0 hidróxido de sódio consti - tuiu a testemunha para esses dois grupos de tratamentos, além da testemunha propriamente d i t a . •
Após cada tratamento as . sementes foram lavadas com água . corrente até que e s t i v e s s e m ' l i v r e s de resíduos da solução.
No caso da água f e r v e n t e , f o i u t i l i z a d o o método; preco-
~ 1
nizado por ABRAO & DIAS .' As. sementes foram colocadas num copo de "Becker" - com água destilada, levadas ao aquecedor, onde per mane ceram até a t i n g i r a temperatura de ebulição. Bn seguida,
foram r e t i r a d a s do aquecedor e postas para e s f r i a r durante 1 hora e 6 horas, respectivamente.
Em seguida foram colocadas em placas de P e t r i , sobre pa p e l f i l t r o , e postas para geminar num germinador ítipo "CLEVE- LAND 1000".'As condições dentro da câmara do gexminador foram , o as seguintes: temperatura media de 27 C, umidade r e l a t i v a de 90$ e f o t o p e r í o d o de 13 horas.
d) A contagem do número de sementes germinadas f o i f e i - ta diariamente. As plântuias que apresentavam radícula com 1 cm de comprimento foram r e t i r a d a s da placa após a contagem.
e ) Completado os 21 dias de germinação as sementes que permaneceram no substrato foram submetidas ao teste de corte.
0 período de 21 dias f o i estabelecido através de observações v i suai s.
3.3. DELINEAMENTO ESTATÍSTICO
Poi u t i l i z a d o o delineamento em casualização completa
-empregando-se 16.800 sementes por espécie. Cada tratamento f o i - repetido' 4 vezes, com .100 sementes.
Os'dados, em percentagem de • germinação foram transforma dos em arco sendo Para as comparações entre as médias f o i usado o Teste de Tukey, ao n í v e l de ° C = 0,05.
4.1. EFEITO DA AÇÃO DE ÁCIDOS E ÁGUA FERVENTE NA GERMINAÇÃO.DE BRACATINGA E ACÁCIA-NEGRA (Experimento l )
Os resultados deste experimento para sementes de Braca- tinga e Acácia-negra .encontram-se no Quadro 4 e ilustradas'nas Figuras 1,. 2, 3 e 4. Os dados o r i g i n a i s de germinação ' estão contidos nos Quadros 7 e 8 do Apêndice,. e os resumos da"ANOVA"
;nos Quadros 9 e 10 do Apêndice.
A f i n a l i d a d e "básica de cada tratamento f o i permeabili- zar o tegumento das sementes e acelerar o processo de germina- ção.
Os ácidos orgânicos foram usados para qúe fosse p o s s í - v e l detectar seu e f e i t o sobre as sementes, com base nas respos
tas dadas p e l a germinação.
Para os tratamentos com hidróxido de sódio mais n i t r a t o de potássio, formulou-se a hipótese de que as sementes expos- tas à base teriam o tegumento permeabilizado, em razão do. seu alto poder corrosivo, que favorece a penetração do sal no em- brião. Esse sal atuaria na promoção e aceleração das reações metabólicas.
23
QUADRO 4 - Médias da percentagem de germinação de sementes de - Brac atinga (Mimo sa .gá a b r e l l a Ben t h . ) e Acácia-negra
(Acácia mearnsii De W i l d . ) (Experimento i )
Tratamento Média da $ de Geiminaç ão Tratamento
Brac atinga Acácia-negra
Testemunha 5 6,25 bc 10,50 bc
Acido o x á l i c o (1 hora) 88,00 a 6, 00 bc Ácido oxálico (6 horas) 41,00 cd 1,50 c Ácido l á t i c o (1 hora) 92,50 a 5,75 bc' Ácido l á t i c o (6 horas) 88,75 a 1,75 c Ácido t a r t á r i c o ( l hora) 92,25 a 5,75 bc Ácido t a r t á r i c o ( 6 horas) 52,25 cd 3,75 c Ácido c l o r í d r i co (15 min.) . 74,75 ab - 6, 75 bc Ácido c l o r í d r i c o ( 3 0 min.) • 45,50 cd __ 3, 75 ' c Ácido f o s f ó r i c o ( 1 5 min.) 48,50 cd . 7,25 bc Ácido f o s f ó r i c o ( 3 0 min.) 82,50 a : 7,00.- bc Ácido s u l f ú r i c o ( 6 min.) 92,75 a 19,00 b Ácido s u l f ú r i c o (12 min.) 88,00 a 8,25 bc Ácido n í t r i c o (15 min.,) . . 31,75 de 3,00 c Ácido n í t r i c o (30 min.) 48,50 cd 2,00 c Água f e r v e n t e (1 hora). 51,00 cd 87,25 a Água f e r v e n t e (6 horas) ' 11,00 e 96,25 a
* As médias seguidas da mesma l e t r a não diferem entre si pelo Teste de Tukey ao n í v e l àèO^ - 0,05-
De acordo/com os resultados as sementes de . Bracatinga e Acácia-negra^ responderam distintamente à germinação quando imersas nuiaa solução química durante um período determinado.
4.1.1. ;. COMPO ET AMENTO DA BRACATINGA
V e r i f i c a - s e no Quadro 4 que, as percentagens médias de germinação conseguidas com os tratamentos;ácido oxálico. (1 ho r a ) , ácido l á t i c o (1 e 6 h o r a s ) , á c i d o ' t a r t á r i c o (1 h o r a ) , á - cido f o s f ó r i c o ; (30 minutos), ácido sulfúrico (6 e-12 minutos) não diferiram s i g n i f i c a t i v a m e n t e da obtida com o ácido c l o r í - drico (15 minutos), mas foram seuperiores a dos demais t r a t a - mentos . ' •
Os tratamentos das sementes com ácido oxálico (6 ho- r a s ) , , ácido t a r t á r i c o (6 h o r a s ) , ácido c l o r í d r i c o (30 minu- to s ) , ácido . f o s f ó r i c o (15 minutos), ácido n í t r i c o (30 '.minu- t o s ) e água f e r v e n t e (1 hora) proporcionaram germinação e s t a - tisticamente i g u a i s às da testemunha e das tratadas com ácido n í t r i c o (15 minutos).
A imersão das sementes em água fervente, segundo o mé- todo proposto por ABRÃO & DIAS"'", f o i o tratamento mais p r e j u - d i c i a l às sementes apesar deste não t e r d i f e r i d o do ácido n i - t r i co (15 minuto sO. .
Quando se comparou o e f e i t o isolado :do período de embe bição das sementes nos ácidos observou-se que, a germinação decresce s i g n i f i c a t i v a m e n t e quando aumenta-se o tempo de uma para seis horas de submersão para ácido/ oxálico e t a r t á r i c o e de 15 para 3Q minutos no ácido c l o r í d r i c o . Quanto ao ácido l á t i c o e s u l f ú r i c o naõ houve diferenças de germinação nos dois tempos estudados. Com ácido n í t r i c o não houve d i f e r e n ç a s
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de germinação entre os tempos de 15 e 30 minutos de embebi-
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Figura 1. Percentagem média de germinação de sementes de Bracatinga (Mimosa scabrella Benth. ) em função do. produto usado e do período de 'embebi çao (Experimento i )
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— — Xeido Tortdrleo (Ih)
— j — ' H3PO4 {30 min)
Figura 2. Percentagem acumulada de feim inação ae sementes de Bracatinga . (Mimosa scabrella Benth.) (Experimento l )
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ção, no entanto sua açao f o i p r e j u d i c i a l às sementes. Paxa o ácido f o s f ó r i c o , v e r i f i c o u - s e que o aumento do período de''em- bebição de 15 para 30 minutos elevou a germinação, de 48,50^
para 82,5$. Desta forma, outros tempos de embebição devem ser experimentados, sendo que -para alguns ácidos este deve ser maior para outros menor.
No Quadro 7 (Apêndice) são apresentadas as percenta- gens de sementes germinadas a cada d i a . Observa-se que o pe- ríodo de embebição a que foram expostas as sementes, acelerou ou retardou o processo germinativo. Na Figura 2 estão apresen tadas as percentagens acumuladas de germinação obtidas após os tratamentos das sementes com ó- ácido oxálico ( l hora), áci- do 1 ático ( 1 h o r a ) , ácido t a r t á r i c o (1 h o r a ) , ácido f o s f ó r i c o
(30 minutos) e ácido sulfúrico (6 minutos). Com o ácido-oxáli co durante uma hora f o i . obtido 88,0$ de germinação, • sendo que a maior percentagem de-germinação concentrada, de 23,5$, f o i observada no t e r c e i r o dia.- 0 tratamento "com'ácido oxálico du- rante 6 horas f o i i n e f i c i e n t e , apresentando resultado i g u a l ao da testemunha. Observou-se que este período de embebição não i n f l u e n c i o u na aceleração da germinação e a, percentagem
de sementes germinadas f i c o u dispersa até o décimo t e r c e i r o dia de contagem (Quadro 7 - Apêndice).
Para.o-ácido l á t i c o e o ácido s u l f ú r i c o , os d i f e r e n t e s períodos de embebição não acarretam d i f e r e n ç a s s i g n i f i c a t i v a s nas respostas à germinação, podendo i n d i c a r portanto o uso de período de exposição mais curto.
0 ácido sulfúrico mostrou ser também um tratamento e f i ciente ~.na e s c a r i f i c a ç ã o do tegumento das sementes. No entanto a a ç ã o "deste ácido para superar a b a r r e i r a f í s i c a imposta pe- l o tegumento, tem sido muito d i s c u t i d a , p o i s às vezes, mudas o r i g i n á r i a s de sementes expostas a este tratamento não apre -
sentam "um desenvolvimento normal (VILLIERS ) . 22
0 tempo de .imersão . das sementes no ácido" .sulfúrico de-
; - 15 pende da dureza do tegumento destas, por exemplo, LÊDO' , íen-
controu um tempo ótimo de duas horas de imersão para o Guapúru vu,- enquanto que,- para a Bracatinga os de s e i s e doze minutos encontrados neste trabalho foram s u f i c i e n t e s .
0 ácido f o s f ó r i c o (15 minutos) proporcionou uma percen- tagem média de germinação i g u a l à testemunha, tornando-se máis e f i c i e n t e no tempo 30 minutos. Isso pode ser visualizado na Figura 2, onde se v e r i f i c a t e r havido uma aceleração no proces so germinativo nos. primeiros dias de germinação. Com base no f a t o de que o aumento no suprimento de f o s f a t o aumentou a e f i -
2 2 ~
c i ê n c i a do sistema enzimático r e s p i r a t ó r i o (VILLIERS ) supõe- se que,- o ácido f o s f ó r i c o atuou diretamente nas reações enzimá t i c a s , acelerando a atividade r e s p i r a t ó r i a das sementes.
. 0 ácido c l o r í d r i c o (30 minutos) não apresentou nenhuma e f i c i ê n c i a , - obtendo-se germinação i g u a i s a da testemunha. Simi larmente, respostas não s i g n i f i c a t i v a s à ação do ácido c l o r í - d r i c o , foram encontradas para sementes de Sucupira por GURGEL IT LHO10.
Os tratamentos que tinham por base os ácidos orgânicos influenciaram a germinação das sementes, propiciando melhores condições para a absorção de umidade, processos metabólicos e condicionamento o crescimento do embrião.
Esses resultados requerem mais pesquisas, • visando a aquisição âe conhecimentos mais profundos.
r Para o tratamento com água f e r v e n t e constatou-se que a metodologia usada não f o i adequada às sementes de Bracatinga ,
com* "base na observação, de que, as sementes aquecidas na água até a temperatura de ebulição cozinharam, perdendo sua capaci- dade germinativa. Diversos autores como CARNEIRO e GURGEL P I -5
LHO " ,. citam a água f e r v e n t e comò tratamento para permeabili- zar o tegumento de leguminosas, mostrando porém, outra método l o g i a -que consiste em colocar as sementes diretamente na água em temperatura de ebulição por um tempo determinado, segundo a r e s i s t ê n c i a da semente ao tratamento.
A ação do ácido n í t r i c o f o i p r e j u d i c i a l , v i s t o que a maioria das sementes apresentaram coloração avermelhada após o tratamento. Com i s s o , supõe-se ter havido queima das subs - tâncias -de reserva" das sementes.
4.1.2. COMPORTAMENTO DA ACÁCIA-NEGRA
De acordo com os resultados do Quadro 4 e Eiguras 3 e 4, nas sementes de Acácia-negra, a dormência imposta pela impermeabilidade do tegumento se manifestou quase de modo absoluto, "-visto: as baixas médias de $ de > germinação da t e s t e - munha e dos tratamentos químicos na quebra de dormência das sementes^ Observa-se também que os ácidos orgânicos e inorgâ- nicos não atenderam ao o b j e t i v o de acelerar a germinação.
As sementes submetidas ao tratamento com água f e r v e n t e
nos tempos de uma e seis horas de embebição apresentaram 87,25$ e 96,25$ de germinação, respectivamente. Observou-se que,'o i n í c i o desta se deu no stegundo dia, i n t e n s i f i c a n d o - se nos dias subsequentes. 0 período germina t i vo f o i completado
ao décimo t e r c e i r o dia (Quadro 8 - Apêndice). Para esta mesma espécie, .GURGEL PILHO13", usou um tempo de exposição de um mi- nuto conseguindo apenas 64,00$ de germinaçao quinze dias após
a semeadura. Através destes dados, v e r i f i c o u - s e o maior tempo de exposição dá às sementes melhor condição para o i n í c i o do processo germina t i vo.
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Figura 3 * Percentagem média' de geminação de sementes de ' Acácia-negra (Ácacia
• mearnsii De Wi-ld.) em função do produto usado, e do período de embe- bi ç ao (Experimento i )
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Figura- 4. • Percentagem acumulada de germinação de sementes de Acácia-negra (Acacia . mearnsii De Wild.. ) '(Experimento i )
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4.2. EFEITO. DA AÇÃO DE BASE E. SAI NA GERMINAÇÃO DE BRACATINGA E ;ACÃCIA-NEGRA (Experimento I I )
Nos-Quadros 5 encontram-se os resultados deste ' e x p e r i - mento os quais estão representados graficamente nas Figuras 5 e 6. Os dados; o r i g i n a i s estão contidos nos Quadros 11 e 12 do Apêndice, e o resumo da ANOVA nos Quadros 13 e 14 do Apêndice.
4. 2.1.-COMPORTAMENTO DA BRACATINGA
De acordo com o Quadro 5 alguns tratamentos foram a l t a - mente ' s a t i s f a t ó r i o s e outros foram p r e j u d i c i a i s ao processo
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germinativo. Os tratamentos que melhores resultados apresenta- ram foram o hidróxido de sódio dois minutos, hidróxido de só- dio 2 minutos mais o n i t r a t o de potássio 1,5$ (12 horas) e h i - dróxido de sódio 2'minutos mais .nitrato de potássio 1,0$ (12
r ' ~ ' horas), apesar deste ultimo nao t e r d i f e r i d o s i g n i f i c a t i v a m e n -
te do tratamento com hidróxido de sódio 2 minutos mais,initrato de potássio 0, 5$ (12 h o r a s ) . Os demais tratamentos apresenta - ram resultados semelhantes ou i n f e r i o r e s a testemunha.!
As sementes tratadas com hidróxido de sódio 20,Q$ por 1 dois minutos .cuja ação permitiu a permeabilizaçao do tegumento apresentou uma média de 88,0$'; de geiminação,__num período de
18
seis dias (Quadro 11 - Apêndice). Ao contrário REIS constatou que este produto f o i p r e j u d i c i a l à germinação das sementes de Sucupira, ocasionando menor percentagem de germinação,- enquan- to que*} FREITAS & CÂNDIDO usando-o em concentração de 4,0$
durante duas,! quatro e s e i s horas em sementes de Guapuruvu, também, não obtiveram resultados s a t i s f a t ó r i o s . As vantagens do hidróxido de sódio são de f á c i l aquisiçao e baixo custo. Seu inconveniente é que e x i g e , cuidados no manuseio, sendo i n -
iQ.ILftDE0Í5 - Medias de percentagem" de germinação de sementes de Bracatinga (Mimosa s c a b r e l l a Benth.) e Acácia-negra
(Acacia .mearnsii De Wild. ) (Experimento I I )
Médias da $ de Germinação Tratamento —: : ;
1 1 •Bracatinga Acácia-negra
Testemunha i 44, 25 cd 6, 50 hc
NaOH 2 'min. 88, 00 a . 22, 75 a
NaOH 2 jmin. + ENO3 0,5$ (6 hòras) 28, 25 e 3, 75 c NaOH 2 Jmin. + KNO^ 1,0$ (6 horas) 54, 25 C 3, 75 c NaOH 2 (min. + KNO3 .1,5$ (6 horas) . 28, 56 e 10, 25 hc NaOH 2 ímin. + KNO^ 0,5$ (12 horas) 74, 00 b 18, 75 ah NaOH 2 jmin. + KN03 1, o$ (12 horas) 85, 75 ah 8, 50 hc NaOH 2 ;min. + -KNO3 1,5$. (12 horas) 93, 75 a 26, 75 a - Tiuréia 2, 0$
-KNO3
(6 min.) 43, 25 cd 6, 25 C - Tiuréia 2,0$ (12 min.) 6, 50 f 2, 75 C Tiuréia 5, 0$ (6 min.) 40, 75 de 3, 25 C Tiuréia 5, 0$ (12 min.) 2, 25 f o, 25 c
* As médias seguidas da mesma l e t r a não difprem entre si pelo Teste de Tukey ao n í v e l de£><^_= 0,05.
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Pigura 5. Percentagem de germinação de sementes de Bracatinga (Mimosa scabrella r i m ^ t o l i ) "1 8 a n d° ° P r 0 d U t° U S a d° 8 0 Pe r í o d o d e emfbeMçao (Expe-
Kjj.
• No OH 2' +KN0ij 1 . 3 % te ht)
— o — N o OH 2' +KNO3 0 . 5 % | ( l 2 h » )
Figura 6. Percentagem acumulada^de germinação de sementes de Bràcatinga (Mimosa s c a b r e l l a
Ben tia.) (Experimento l i ) " kxj
cr\
to de potássio 0,5$ e hidróxido de sódio 2 minutos mais n i t r a - to de potássio '.1,5$ no período de. "embebi ção de 6 horas apresen taram resultados i n f e r i o r e s ao da testemunha, mostrando uma in t e r f e r e n c i a negativa no processo germinação das sementes. Com o uso de hidróxido de sódio 2 minutos mais n i t r a t o de potássio
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1,0$ no tempo de 6 horas foram obtidos resultados iguais ao da testemunha.
Nas sementes tratadas com hidróxido de sódio 2 minutos mais n i t r a t o de potássio nas r e s p e c t i v a s concentrações 1,0$ e 1,5$ observou-se que, quando se aumentava o tempo de embebicão de 6 para: 12 horas, aumentava-se também a percentagem e a rapi- dez de germinação (Quadro 5 ) . Constatou-se, também, através das curvas i m p l í c i t a s na Figura 6 que o número de sementes ger minadas por dia i n t e n s i f i c o u - s e entre o segundo e o quarto dia, tendo completado o período germinativo no sexto d i a . -:'
Os resultados dos tratamentos com a t i u r é i a nas concen- trações 2,0$ e 5,0$ nos r e s p e c t i v o s períodos de embebição s e i s minutos e doze minutos não proporcionaram boas percentagens de germinação.
4.2.2. COMPORTAMENTO DA ACÁCIA-NEGRA
Os resultados do Quadro 5 e representados graficamente na Pigura 7 mostram que os tratamentos não foram e f i c a z e s para
superar a dormência das sementes. I s s o se deve, provavelmente, às condições do tegumento r e s i s t e n t e a abrasão química, consti tuindo uma /b arre i r a mecânica às soluções químicas.
0 hidróxido de sódio (20,0$) durante dois minutos, pro- vocou uma'reação e s c a r i f i cante p a r c i a l no tegumento, em r e l a - ção a testemunha, com uma percentagem de germinação 22,75$. Es-
se tratamento . f o i o que apresentou melhores• resultados, mas nao alcançou uma media de .germinaçao que j u s t i f i q u e seu empre- go na p r á t i c a , I para as sementes da. espécie, quando comparado com os melhores tratamentos do Experimento l/V
A t i u r é i a 2,0$ e 5,0$, nos tempos de'exposição s e i s mi- nutos. e doze h i _ l i i u ~ g o s nao mostraram diferenças s i g n i f i c a t i v a s
entre os resultados, sendo estes, i g u a i s ao da testemunha. Com
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i s t o , ohservou-se que nao houve i n f l u e n c i a entre as d i s t i n t a s concentrações nos períodos de embebição.
4.3. EFEITO .DA AÇÃO DE SAI, ÓXIDO. E COCA-COLA NA GERMINAÇÃO DA BRACATINGA E ACÁCIA-NEGRA (Experimento I I I )
Os resultados deste experimento encontram-se no Quadro 6 e estão representados graficamente nas Eiguras 8, 9 e 10. Os dados o r i g i n a i s estão contidos nos Quadros 15, e 16 do Apêndi- ce. Os resumos das "ANOVA" encontram-se nos Quadros 17 e„ 18 do Apêndice.
4.3.1. COMPORTAMENTO DA BRACATINGA
Através dos resultados (Quadro 6), ohservou-se que a
: ' I •
testemunha e os tratamentos com n i t r a t o de potássio 1,0$,e n i - trato de potássio 1,5$ no tempo de exposição de s e i s . horas;
coca-cola no tempo de exposição s e i s horas-e doze horas; água /
oxigenada 20,0$ por 15 e 30 minutos, não d i f e r i r a m no comporta iaento para a promoção da germinação mais acelerada e uniforme.
A água oxigenada não apresentou resultados s a t i s f a t ó - r i o s . Esperava-se que acelerasse a germinação, contribuindo pa ra a hidratação e manutenção de melhor e q u i l í b r i o nas trocas gasosas permitindo com isso melhores condições para.' germina-
