ARTIGO

Quebra de dormência em sementes de Chloroleucon acacioides e Senna macranthera

Overcoming dormancy in Chloroleucon acacioides and Senna macranthera seeds

Vânia Beatriz Cipriani¹^,*, Juliana Garlet² e Bruna Martins de Lima³

¹Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, CEP: 69.067-375, Manaus-AM-Brasil

² Universidade do Estado de Mato Grosso, campus de Alta Floresta, Departamento de Engenharia Florestal, CEP 78.580-000, Alta Floresta-MT-Brasil

³Universidade do Estado de Mato Grosso, campus de Alta Floresta, CEP 78.580-000, Alta Floresta-MT-Brasil

(*E-mail: cipriani.bia@hotmail.com)

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RESUMO

A dormência física é um dos principais problemas para a germinação de sementes de grande parte das espécies pertencentes a família Fabaceae. Desta forma o objetivo do presente trabalho consistiu em avaliar a eficiência de diferentes métodos de quebra de dormência de sementes de Chloroleucon acacioides e Senna macranthera As sementes foram submetidas a sete pré tratamentos: Testemunha sem quebra (T1), imersão em ácido sulfúrico 98% por 15 e 30 minutos (T2 e T3, respectivamente), imersão em soda caustica 70% por 20 e 40 minutos (T4 e T5, respectivamente), imersão em água quente por 30 min (T6) e imersão em água quente até esfriar (T7), em seguida foram colocadas para germinar em rolos de papel Germitest® em câmaras de germinação à 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas, com delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos com ácido sulfúrico destacaram-se na quebra de dormência física das sementes de ambas as espécies estudadas. Para todas as variáveis analisadas o tratamento com imersão em ácido sulfúrico 98% por 30 minutos foi o mais indicado para as sementes de C. acacioides e os tratamentos T2 e T3 para S. macranthera.

Palavras-chave: Fabaceae, sementes florestais, dormência tegumentar.

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ABSTRACT

Physical dormancy is one of the main problems for seed germination of most species belonging to the Fabaceae family. The objective of the present work is to evaluate the efficiency of different methods of overcoming dormancy in seeds of Chloroleucon acacioides and Senna macranthera. The seeds were submitted to seven treatments: Control without overcoming (T1), immersion in sulfuric acid 98 % for 15 and 30 minutes (T2 and T3, respectively), immersion in 70% caustic soda by 20 and 40 minutes (T4 and T5, respectively), immersion in hot water for 30 min (T6) and immersion in hot water until cool (T7), then placed to germinate on rolls of Germitest® paper, in germination chambers at 25 ºC and 12-hour photoperiod, with a completely randomized design. The treatments using sulfuric acid stand out in overcoming physical dormancy of the seeds of both species studied. For all variables analyzed, treatment with immersion in sulfuric acid 98% was the most appropriate for C. acacioides seeds and treatments T2 and T3 for S. macranthera.

Keywords: Fabaceae, forest seeds, tegument dormancy

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INTRODUÇÃO

Dormência é a incapacidade de germinação das sementes mesmo quando expostas a características ambientais favoráveis (Carvalho e Nakagawa, 2000; Oliveira, 2012). Pode ser considerada como um mecanismo de sobrevivência das espécies distribuindo a germinação no tempo e espaço ampliando a possibilidade de estabelecimento de indivíduos ou colonização de novas áreas (Zaidan e Barbedo, 2004).

Entre os tipos de dormência, destaca-se a dormência física ou tegumentar que caracterizada pela impermeabilidade do tegumento à absorção de água ou do oxigéneo, e que pode ser atribuída à presença de uma camada de células esclerenquimatosas com paredes secundárias grossas lignificadas, sendo o tipo mais comum os macroscleritos ou células de Malpighi (Baskin e Baskin, 2014).

A dormência física está presente em pelo menos 18 famílias de angiospérmicas (Popinigis, 1985). De acordo com Bewley e Black (1982) este tipo de dormência é a principal causa de problemas na germinação de vários táxones da família das Fabaceae, nalguns táxones a viabilidade das sementes pode prolongar-se por muitos anos.

Diversos métodos podem ser utilizados para a quebra de dormência física em sementes florestais, sendo eles a escarificação química com ácidos, mecânica com lixas, imersão em água quente, entre outros, tendo como objetivo romper as camadas de células impermeáveis do tegumento e permitir a entrada de água e/ou oxigénio até ao endosperma e embrião da semente (Popinigis, 1985; Fowler e Martins, 2001; Bewley et al., 2013).

Estudos desenvolvidos por Mantoan et al. (2012), Pereira et al. (2015), Fernandes de Campus et al. (2015), entre outros, comprovam que para cada espécie há um tratamento ideal de quebra de dormência, pois o nível de dormência e a eficiência do tratamento para a quebra de dormência dependem diretamente da espessura da camada impermeável, dos constituintes desta camada, da presença de substâncias inibidoras, entre outros (Oliveira et al., 2012).

As Fabaceae Chloroleucon acacioides (Ducke) Barneby & J. W. Grimes e Senna macranthera (DC. ex Collad.) H.S.Irwin & Barneby são espécies arbóreas nativas dos biomas da Amazônia, Cerrado e Mata Atlântica e conhecidas popularmente como jurema e fedegoso (Iganci, 2016; Souza e Bortoluzzi, 2016). Ambas possuem potencial para utilização em áreas degradadas, por apresentarem crescimento rápido, adaptação a áreas de matas secundárias, assim como valor ornamental e arborização urbana (Lorenzi, 1998, 2002).

Estudo conduzido por Teketay (1996) comprovou a ocorrência de dormência tegumentar em cinco espécies pertencentes ao género Senna Mill. de ocorrência na Etiópia, assim como trabalhos conduzidos nos últimos anos comprovam a ocorrência de dormência em diversas espécies do género Chloroleucon (Benth.) Britton & Rose (Zapater et al., 2016a,b).

O tegumento das sementes de S. macranthera, descrito em detalhe por Paula et al. (2012) é composto por uma camada cuticular, camada de macroescleritos compactos e lenhificados, células parenquimatosas e osteoscleritos não lenhificados, que impossibilitam a embebição. Esta impermeabilidade do tegumento à água e aos gases,  pode restringir fisicamente o crescimento do embrião (Rolston, 1978).

Tratamentos com escarificação química e mecânica mostraram ser eficientes na quebra dessa dormência de espécies pertencentes aos géneros Senna Teketay (1996) e Chloroleucon (Zapater et al., 2016a,b). Desta forma acredita-se que tratamentos baseados na utilização de ácidos corrosivos sejam eficientes em S. macranthera e C. acacioides.

Face ao pressuposto, o objetivo do presente trabalho consistiu em avaliar a eficiência de diferentes métodos químicos de quebra de dormência em sementes de Chloroleucon acacioides (jurema) e Senna macranthera (fedegoso).

MATERIAL E MÉTODOS

As sementes utilizadas nos testes durante este estudo foram fornecidas pelo Instituto Ouro Verde localizado em Alta Floresta –MT. Estas foram coletadas por produtores cadastrados no instituto, nos municípios de: Apiacás, Alta Floresta, Carlinda, Colíder, Nova Guarita, Nova Canãa do Norte, Terra Nova do Norte e Nova Santa Helena. Os testes de quebra de dormência foram realizados no laboratório de Sementes e Citologia Vegetal, da Universidade do Mato Grosso, no campus II da instituição localizada em Alta Floresta MT.

As sementes utilizadas nos ensaios encontravam-se acondicionadas em sacos de papel semipermeável a temperatura de 23 ºC.

As sementes de jurema e fedegoso foram submetidas à sete tratamentos, sendo estes: Testemunha sem quebra (T1), imersão em ácido sulfúrico 98% por 15 e 30 minutos (T2 e T3, respectivamente), imersão em soda cáustica 70% por 20 e 40 minutos (T4 e T5, respectivamente), imersão em água quente por 30 min (T6) e imersão em água quente até esfriar (T7).

Para a condução dos testes foram necessárias 1400 sementes, sendo 700 sementes de cada espécie, para cada tratamento foram utilizadas 100 sementes divididas em 4 repetições de 25 sementes. O delineamento foi inteiramente casualizado, com esquema fatorial 7 x 2, sendo sete tipos de tratamentos de quebra de dormência (T1, T2, T3, T4, T5, T6 e T7) e duas espécies (C. acacioides e S. macranthera).

Inicialmente as sementes foram esterelizadas utilizando hipoclorito de sódio concentração de 1% segundo recomendação do Mapa (Brasil, 2013), após a esterilização foram aplicados os tratamentos de quebra de dormência. As sementes foram dispostas sobre rolo de papel Germitest® (umedecidos 2,5 vezes o seu peso), mantidos em sacos plásticos para evitar a perda excessiva de água, conforme recomendação da RAS (Brasil, 2009) e acomodadas em câmaras de germinação do tipo B.O.D. (Biological Oxygen Demand) com temperatura de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas durante quinze dias.

A contagem do número de sementes germinadas foi realizada diariamente iniciando-se aos sete dias até a estabilização do número de sementes germinadas aos quinze dias. Foram consideradas germinadas as sementes que originaram plântulas normais (conforme Regra Brasileira para Análise de Sementes) (Brasil, 2009).

Foram avaliadas a porcentagem de plântulas na primeira contagem (aos sete dias), germinação final do teste (aos quinze dias) (Labouriau, 1983). O Índice de Velocidade de Germinação (IVG), foi calculado pela fórmula proposta por Maguire (1962).

Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Utilizou-se o programa estatístico Assistat 7.6 Beta (Silva e Azevedo, 2009), para realização de todas as análises estatísticas efetuadas no presente estudo. Sendo que os dados que não atenderam as pressuposições de normalidade (Shapiro–wilk) foram transformados em arco seno √(x/100), no entanto para análise dos dados nas Quadros foram mantidos os dados originais.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados referentes as avalições de primeira contagem, germinação final e índice de velocidade de germinação estão apresentados nos Quadros 1 e 2, destaca-se que houve interação significativa para todos os parâmetros avaliados.

Com relação à germinação da primeira contagem e germinação final, o tratamento com imersão em ácido sulfúrico 98% por 30 minutos (T3) foi estatisticamente superior aos demais para a espécie C. acacioides. Para S. macranthera os tratamentos com imersão em ácido sulfúrico 98% por 15 e 30 minutos (T2 e T3) não apresentaram diferenças estatísticas entre si, apresentando maiores percentuais de germinação para a espécie (Quadro 1).

O tratamento químico com utilização de ácido sulfúrico promove o desgaste do tegumento, aumentando a porosidade e possibilitando a absorção de água e trocas gasosas, dessa forma a germinação ocorre mais rapidamente (Oliveira, 2012).

Testes realizados por Oliveira et al. (2012) em sementes de Parkia gigantocarpa com utilização de ácido sulfúrico a 30 e 40 min de imersão são capazes de iniciar a germinação das sementes desta espécie em quatro dias. Em sementes de Senna alata a utilização de ácido por 15 e 30 min promoveu germinação de 50 e 93% em sete dias de experimento (Braga et al., 2010).

As sementes de C. acacioides e S. macranthera apresentam claramente um tegumento duro tal como referido para outras Fabaceae (Baskin and Baskin, 1998). Os resultados corroboram com os encontrados por Lopes et al. (2012) que constatam a eficiência do ácido sulfúrico em sementes de S. macranthera com 96% de germinação em 15 min de imersão, assim como os encontrados por Silva et al. (2014) que constataram a superioridade da utilização de ácido sulfúrico por 30 minutos em sementes de Chloroleucon foliolosum com 79% de germinação.

Relativamente aos outros tratamentos, os menores valores de germinação foram encontrados nos tratamentos com utilização de água quente (Quadro 1), a eficiência deste método foi comprovada para muitas espécies, como por exemplo Peltophorum dubium (Oliveira et al., 2003), Mimosa scabrella (Menegatti et al., 2017) ou Guazuma ulmifolia (Nunes et al., 2006).

Neste estudo  e em  sementes de S. bicapsularis, S. multiglandulosa, S. septemtrionalis (Teketay, 1996), os tratamentos com imersão em água quente não foram eficazes.

Conforme mencionado anteriormente os tratamentos com imersão em ácido sulfúrico promoveram elevada percentagem de germinação, assim como o aumento da velocidade de germinação (Quadro 2). Observa-se que o T3 foi estatisticamente superior aos outros para a espécie C. acacioides, e os tratamentos T2 e T3 foram superiores aos restantes para S. macranthera.

Bons resultados foram observados no IVG com os tratamentos com imersão em ácido sulfúrico tal como referido por Lima et al. (2013) em sementes de Delonix regia. Para sementes de Chloroleucon foliolosum a imersão em 15 e 30 min promoveu valores superiores de IVG (Silva et al., 2014). Em Chloroleucon dumusom observou-se a germinação de todas as sementes em apenas 4 dias de ensaio, após imersão em ácido sulfúrico por apenas 5 minutos (Souza Filho et al., 2007).

Para Braga et al. (2010) resultados significativos vêm sendo observados em estudos utilizando escarificação ácida em sementes de diversas espécies da família Fabaceae, tanto para a germinação final como para o IVG. Observa-se que há diferenças estatísticas entre a percentagem de germinação e a velocidade de germinação entre as espécies estudadas, sendo que S. macrathera, apresentou valores estatisticamente maiores nos tratamentos T2 e T3, em relação a C. acacioides. Mesmo tratando-se de espécies pertencentes à mesma família (Fabaceae) as espécies responderam de formas diferentes aos tratamentos, tal como verificado por Braga et al. (2010). Este fato pode ser devido as características do tegumento como por exemplo a estrutura ou conformação da camada tegumentar inibidora, assim como o nível de dormência de ambas as espécies (Oliveira et al., 2012). Dessa forma o tempo necessário para promover o desgaste do tegumento e torná-lo permeável varia de acordo o lote de sementes assim como a espécie (Zaidan e Barbedo, 2004). Silva et al. (2014) afirmam ainda que o sucesso do tratamento de quebra de dormênciadepende do grau de dormência, que varia de acordo com cada espécie.

CONCLUSÃO

Os tratamentos com aplicação de ácido sulfúrico foram os mais eficientes para quebra de dormência das espécies de Fabaceae avaliadas neste estudo, sendo a imersão em ácido sulfúrico por 30 minutos a mais eficiente para C. acacioides, e a imersão em ácido sulfúrico por 15 e 30 minutos recomendadas para S. macranthera.

 

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Recebido/received: 2018.08.03

Recebido em versão revista/received in revised form: 2018.10.23

Aceite/accepted: 2018.10.23