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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA
Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical
MORFOLOGIA DE SEMENTES E PLÂNTULAS, TEMPERATURAS NA
GERMINAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE Eriotheca gracilipes (K.
SCHUM.) A. ROBYNS
REBECA DE ANDRADE PORTO
CUIABÁ - MT
2017
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA
Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical
MORFOLOGIA DE SEMENTES E PLÂNTULAS, TEMPERATURAS NA
GERMINAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE Eriotheca gracilipes (K.
SCHUM.) A. ROBYNS
REBECA DE ANDRADE PORTO
Engenheira Agrônoma
Orientadora: Profa. Dra. MARIA DE FATIMA BARBOSA COELHO
Tese apresentada à Faculdade de Agronomia e Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso, para obtenção do título de Doutora em Agricultura Tropical.
CUIABÁ – MT
2017
Dados Internacionais de Catalogação na Fonte.
Ficha catalográfica elaborada automaticamente de acordo com os dados fornecidos pelo(a) autor(a).
Permitida a reprodução parcial ou total, desde que citada a fonte.
P853m Porto, Rebeca de Andrade.MORFOLOGIA DE SEMENTES E PLÂNTULAS,
TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO E ARMAZENAMENTODE Eriotheca gracilipes (K. SCHUM.) A. ROBYNS / Rebeca deAndrade Porto. -- 2017
71 f. : il. color. ; 30 cm.
Orientadora: MARIA DE FATIMA BARBOSA COELHO.Tese (doutorado) - Universidade Federal de Mato Grosso,
Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agricultura Tropical, Cuiabá, 2017.
Inclui bibliografia.
1. acondicionamento de espécies nativas do Cerrado. 2.germinação de sementes do Cerrado. 3. paineira do Cerrado. I.
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA
Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical
CERTIFICADO DE APROVAÇÃO
Título: MORFOLOGIA DE SEMENTES E PLÂNTULAS, TEMPERATURAS NA
GERMINAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE Eriotheca gracilipes (K. SCHUM.) A.
ROBYNS
Autora: REBECA DE ANDRADE PORTO
Orientadora: Profa. Dra. MARIA DE FATIMA BARBOSA COELHO
Aprovada em 30 de novembro de 2017.
Comissão Examinadora:
_____________________________
Profa. Dra. Maria de Fatima Barbosa Coelho (Orientadora)
(UFMT/ Campus Cuiabá)
_____________________________
Profa. Dra. Rozilaine Aparecida Pelegrine Gomes de Farias (Membro
Externo) (IFMT/ Campus Cuiabá-Bela Vista)
____________________________
Profa. Dra. Carla Maria Abido Valentini (Membro Externo)
(IFMT/ Campus Cuiabá-Bela Vista)
____________________________
Profa. Dra. Elisangela Clarete Camilli (Membro)
(UFMT/ Campus Cuiabá)
______________________________
Profa. Dra. Oscarlina dos Santos Weber (Membro)
(UFMT/ Campus Cuiabá)
Dedico esta pesquisa à minha filha Sofia e ao meu
filho Felipe, mamãe ama vocês!
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus pela boa saúde e fortalecimento da fé na continuação dos
meus estudos.
Ao meu esposo Márcio pelo companheirismo.
Aos meus pais, Bento e Teresinha Porto, in memorian, que deixaram como
legado a importância do estudo e trabalho.
À Profa. Dra. Maria de Fatima Barbosa Coelho, minha orientadora, pelos
ensinamentos, competência, dedicação, incentivo, amizade e por não ter desistido de
mim.
Ao professor Dr. Carlos Eduardo Avelino Cabral pelo incentivo, um anjo bom, e
por me ajudar nas análises dos dados.
Ao professor Dr. Hilton Morbeck de Oliveira pela autorização de uso do
laboratório de ecologia.
À Profa. Dra Carla Avelino Cabral pela autorização de uso do laboratório de
Zootecnia.
Ao professor Dr. Márcio Koetz pela autorização de uso do laboratório de
Engenharia Agrícola.
À Profa. Dra. Érica Pereira de Campos pelo acompanhamento na coleta e
identificação da espécie.
À Profa. Dra. Analy Castilho Polizel pela orientação nos dados estatísticos e
incentivo.
Aos professores do curso de doutorado do Programa de Pós-graduação em
Agricultura Tropical pela contribuição significativa para a minha aprendizagem.
Ao técnico da UFMT, da Pós-graduação em Agricultura Tropical, Huan Bezerra,
pela gentileza e educação que sempre me tratou, um verdadeiro gentleman!
À minha amiga e irmã de coração, Regina Fava, pelo apoio durante o primeiro
ano em Cuiabá, distante da minha filha.
À Jessica Patrícia Paula Lima, estudante de graduação em Engenharia
Agrícola, pela amizade, dedicação e ajuda na condução dos experimentos.
Aos amigos que fiz na turma de doutorado, Renata, Reinaldo, Bruna e Cárita,
os quais tornaram meus dias menos isolados e mais iluminados.
À Dariele Nascimento pelo zelo com o meu bebê durante o período de estudo.
Aos colegas do Banco do Brasil pelo incentivo em especial ao gestor Vinicius
Silveira.
À CAPES, pela bolsa concedida no segundo ano de doutorado.
“Se temos de esperar, que seja para colher a semente
boa que lançamos hoje no solo da vida. Se for para
semear, então que seja para produzir milhões de
sorrisos de solidariedade e amizade...”
(Cora Coralina)
MORFOLOGIA DE SEMENTES E PLÂNTULAS, TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO E ARMAZENAMENTO DE Eriotheca gracilipes (K. SCHUM.) A.
ROBYNS
RESUMO - Eriotheca gracilipes é uma árvore nativa do Cerrado com potencial paisagístico e de recuperação de áreas degradadas. Os objetivos do estudo foram caracterizar e descrever morfologicamente as sementes e plântulas de E. gracilipes, avaliar a germinação em diferentes temperaturas e o armazenamento de sementes em diferentes tipos de embalagens e tempo. Para descrição da biometria, uma amostra de 50 sementes foi retirada aleatoriamente de um lote de 1.500 sementes e foram avaliados o comprimento, a largura e a espessura das mesmas. Na caracterização da germinação e na descrição morfológica foram utilizadas 100 sementes do mesmo lote, com quatro repetições de 25 sementes, colocadas em rolo de papel. As variáveis observadas foram: forma e cor da semente, cor do tegumento, cor, posição e comprimento dos cotilédones, comprimento e cor das raízes e da parte aérea, diâmetro e comprimento do epicótilo e do protófilo durante 34 dias. Para avaliar o efeito das diferentes temperaturas na germinação de sementes de E. gracilipes, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado com tratamentos em oito temperaturas (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC) e quatro repetições. As variáveis analisadas foram porcentagem de germinação e formação de plântulas, tempo médio de germinação e formação de plântulas, massa seca e fresca da parte aérea e raízes. No armazenamento de sementes os tratamentos consistiram de dois tipos de embalagem, impermeável (alumínio) e permeável (papel) e seis tempos de armazenamento (60, 120, 180, 240, 300 e 360 dias) com quatro repetições, totalizando 48 parcelas experimentais. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial duplo. As variáveis analisadas foram porcentagem e tempo médio de germinação. Os dados foram submetidos à análise de variância a 5% de probabilidade pelo teste F, análise de regressão polinomial e teste de Tukey. A descrição das características morfológicas das sementes de E. gracilipes permite classificá-las como esféricas, estriadas, de coloração marrom acastanhada, com tegumento fino. A Eriotheca gracilipes possui germinação rápida, hipógea e fanerocotiledonar com cotilédones não simétricos e de funções diferentes com o de reserva de tamanho maior que o cotilédone foliáceo. As plântulas podem ser usadas na identificação da espécie e possuem heterofilia. No Cerrado da região Sul do Mato Grosso (Rondonópolis), a temperatura recomendada para a germinação e formação de plântulas de Eriotheca gracilipes é a de 30⁰C. Temperaturas extremas, inferiores a 10°C e superiores a 40°C, são desfavoráveis para a espécie da região. As sementes de Eriotheca gracilipes armazenadas em embalagem de papel ou de alumínio, no período de 12 meses, mantêm porcentagens altas de germinação. A embalagem permeável de papel é superior em vigor à embalagem de alumínio. O presente estudo subsidia futuras pesquisas de reconhecimento da espécie, germinação e armazenamento de Eriotheca gracilipes. Palavras-chave: paineira do Cerrado, acondicionamento de espécies nativas do Cerrado, germinação de sementes do Cerrado.
MORPHOLOGY OF SEEDS AND SEEDLINGS, TEMPERATURES IN THE GERMINATION AND STORAGE OF
Eriotheca gracilipes (K. SCHUM.) A. ROBYNS
ABSTRACT – Eriotheca gracilipes is a Cerrado native tree with potential for landscaping and recovery of degraded areas. The objectives of the study were to characterize and describe morphologically the seeds and seedlings of E. gracilipes, verify the germination at different temperatures and the storage of seeds in different types of packages and time. For the description of the biometry, a sample of 50 seeds was randomly removed from a batch of 1500 seeds and the length, width and thickness of the seeds were evaluated. In the characterization of the germination and the morphological description were used 100 seeds of the same batch, in four replicates of 25 seeds, placed on a roll of paper. The variables observed were: seed form, tegument color, color, position and length of cotyledons, length and color of roots and shoot, diameter and length of epicotyl and protophyll during 34 days . To evaluate the effect of different temperatures on germination of E. gracilipes seeds, the experimental design was completely randomized with treatments of eight temperatures (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 ºC) and four replications. The variables analyzed were percentage of germination and seedling formation, and average time of germination and seedling formation, fresh and dry mass of the aerial part and roots. In the storage of seeds the treatments consisted of two types of packaging, waterproof (aluminum) and one permeable (paper), six storage times (60, 120, 180, 240, 300 and 360 days) and four replications, totaling 48 experimental plots. The experimental design was completely randomized in a double factorial scheme. The variables analyzed were percentage and mean germination time. Data were submitted to analysis of variance at 5% probability by the F test, polynomial regression analysis and tukey test. The description of the morphological seeds characteristics of E. gracilipes allows to classify them as spherical, striated, brownish-brown in color with a fine tegument. The E. gracilipes have fast germination, hypogean phanerocotonar and with cotyledon not symmetrical and different functions with reserve cotyledon larger than the cotyledon foliaceus. Seedlings can be used to identify the species and have heterofilia. In the Cerrado of the southern region of Mato Grosso (Rondonópolis), the recommended temperature for the germination and seedlings formation of E. gracilipes is 30 ° C. Extreme temperatures, below 10 ° C and above 40 ° C, are unfavorable for the species of the region. The seeds of E. gracilipes stored in paper or aluminum packaging, during the period of 12 months, maintain high percentages of germination. The permeable paper package is superior in vigor than the aluminum package. The present study supports future research on species recognition, germination and storage of E. gracilipes. Keywords: Paineira do Cerrado, packaging native species from Cerrado, germination seed from Cerrado.
LISTA DE FIGURAS
Página 1. Principais remanescentes de vegetação nativa do Cerrado em 2002 ......... 17 2. Uso da terra e desmatamento no Cerrado (a) projeção de desmatamento
(2012 a 2050) e Cerrado remanescente em 2050 baseado em um cenário de negócios atual; (b) Uso da terra em 2050 sob cenário de negócio atual, e taxas em porcentagem da capacidade de transporte sustentável assumindo uma continuação de uma lacuna de produção em terras de pastagens. (C) uso da terra em 2050 sob um cenário de Cerrado mais verde baseado na redução do limite de lacuna de produção em terras de pastagens e restaurando 6.4 Mha ................................................................. 18
3. Detalhes da espécie Eriotheca gracilipes: (A) Árvore adulta; (B) Ritidoma;
(C) Folha ....................................................................................................... 22 4. Detalhes da espécie Eriotheca gracilipes: (A) Flores; (B) Ausência de
folhas e formação de frutos; (C) Surgimento de folhas novas e frutos; (D) Frutos; (E) Sementes e fruto com a paina ainda estruturada na cápsula; (F) Paina do fruto ................................................................................................ 23
5. Frutos de Eriotheca gracilipes dispostos em bacia de plástico, com o intuito
de evitar a dispersão da paina após a abertura das cápsulas ...................... 32 6. Embalagens de alumínio (A) e de papel kraft (B) utilizadas para o armazenamento de sementes de Eriotheca gracilipes. ...................................
36
7. Frequência de classes de número de sementes por fruto (A), comprimento
da semente (B), largura da semente (C) e (D) espessura da semente de Eriotheca gracilipes ....................................................................................... 40
8. Sementes e hilo de Eriotheca gracilipes ...................................................... 44 9. Germinação de sementes de semente de Eriotheca gracilipes. (A) semente
estriada; (B) abertura do tegumento a partir do hilo no 2⁰ dia de semeadura; (C) protrusão da raiz primária no 3⁰ dia (0,3 cm); (D) crescimento da raiz primária do 5⁰ (0,46 cm) ao 8⁰ dia de semeadura (0,86 cm), (E) abertura dos cotilédones no 5º dia após semeadura (1,1 cm) ........................................... 45
10. Germinação de sementes de Eriotheca gracilipes: (A). abertura do
tegumento à partir hilo; (B). protrusão da raiz primária; (C) crescimento da raiz primária .................................................................................................. 46
11. Crescimento da plântula de Eriotheca gracilipes: (A). raízes secundárias
(0,64 cm) e epicótilo (diâmetro de epicótilo-0,17 cm) plântula no 9⁰ dia de semeadura; (B). epicótilo com o primeiro protófilo 10⁰ dia de semeadura;
(C). surgimento dos protófilos (0,6 cm) 13⁰ de semeadura. CO-R. cotilédone de reserva; CO-F. cotilédone foliáceo RS. Raiz secundária; EP. Epicótilo; PT: protófilo ...................................................................................................
47 12. Crescimento da plântula de Eriotheca gracilipes (A). Protófilo que se desenvolveu mais que o outro (1,10 cm) ......................................................... 48 13. Plântula de Eriotheca gracilipes ao 14⁰ de semeadura. PT- protófilo; EP.
Epicótilo; CO. Cotilédone; RS. Raiz secundária; RP. Raiz primária GA gema apical ............................................................................................................. 49
14. Plântula de Eriotheca gracilipes aos 26 dias de semeadura ..................... 50 15. Porcentagem de germinação de Eriotheca gracilipes em diferentes
temperaturas ................................................................................................. 52
16. Tempo Médio de Germinação de Eriotheca gracilipes em diferentes
temperaturas ................................................................................................. 52 17. Porcentagem de formação de plântulas (PFP) de Eriotheca gracilipes em
função da temperatura .................................................................................. 54 18. Tempo médio de formação de plântulas de Eriotheca gracilipes em
diferentes temperaturas ................................................................................ 55 19. Massa fresca da parte aérea de E. gracilipes em função da temperatura . 56 20. Massa seca da parte aérea de E. gracilipes em função da temperatura ... 56 21. Germinação e formação de plântulas de Eriotheca gracilipes nas
temperaturas de 35⁰C (A) e de 10 ⁰C (B) aos 34 dias de semeadura ........... 57 22. Efeito da temperatura na germinação de sementes e formação de
plântulas de Eriotheca gracilipes nas temperaturas de 10 (A), 15 (B), 20 (C), 25 (D) e 35 ⁰C (E) aos 34 dias de semeadura .............................................. 57
23. Massa fresca de raiz de Eriotheca gracilipes em função da temperatura .. 58 24. Massa seca de raiz de Eriotheca gracilipes em função da temperatura .... 58 25. Interação Tempo médio de germinação versus embalagem para
Eriotheca gracilipes ....................................................................................... 62
LISTA DE TABELAS
Página
1. Distribuição geográfica de espécies de Malvaceae ..................................... 21 2. Média, desvio padrão, coeficiente de variação, e intervalo de variação do
número de sementes por fruto, comprimento, largura e espessura de sementes de Eriotheca gracilipes ................................................................. 39
3. Teor de água (%) de sementes de Eriotheca gracilipes acondicionadas em
embalagens de papel e alumínio nos tempos de armazenamento (60, 120, 180, 300, 240, 360 dias) ............................................................................... 59
4. Médias observadas pelo teste Tukey do tempo médio de germinação
(TMG) na interação embalagem (papel e alumínio) versus tempo de armazenamento (120,180 e 240 dias) de Eriotheca gracilipes ..................... 61
SUMÁRIO
Página 1 INTRODUÇÃO...................................................................................................... 14
2 REVISÃO DE LITERATURA................................................................................ 16 2.1 O Bioma Cerrado e o Potencial de suas Plantas Nativas.................................. 16 2.2 Eriotheca Gracilipes (K. Schum.) A. Robyns...................................................... 20 2.3 Morfologia de Sementes e Plântulas Nativas do Cerrado.................................. 24 2.4 Temperatura na Germinação de Sementes de Espécies Nativas do Cerrado... 26 2.5 Armazenamento de Sementes Nativas do Cerrado............................................ 28
3 MATERIAL E MÉTODOS.................................................................................... 31 3.1 Localização do Experimento e da coleta de sementes.................................... 31 3.2 Procedimento de Coleta dos Frutos e Sementes................................................ 31 3.3 Época de coleta e implantação do experimento................................................. 32 3.4 Teor de Água de Sementes................................................................................ 33 3.5 Morfologia de Sementes e Plântulas de Eriotheca gracilipes (K. Schum.) A. Robyns...................................................................................................................... 33 3.5.1 Massa de Mil Sementes................................................................................... 33 3.5.2 Número de Sementes por Fruto....................................................................... 33 3.5.3 Biometria das sementes................................................................................... 33 3.5.4 Caracterização da germinação e descrição morfológica da semente.............. 34 3.6 Experimento de Temperatura na Germinação de Eriotheca Gracilipes (K. Schum.) A. Robyns................................................................................................... 34 3.6.1 Delineamento experimental.............................................................................. 34 3.6.2 Variáveis analisadas........................................................................................ 35 3.7 Armazenamento de Sementes de Eriotheca Gracilipes (K. Schum.) A. Robyns...................................................................................................................... 35 3.7.1 Delineamento experimental............................................................................. 35 3.7.2 Tipos de embalagens....................................................................................... 36 3.7.3 Variáveis analisadas........................................................................................ 36 3.8 Equações Utilizadas nos Experimentos de Temperatura e Armazenagem........ 36
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO............................................................................. 38 4.1 Morfologia de Sementes e Plântulas da Espécie Eriotheca Gracilipes (K. Schum.) A. Robyns.............................................................................................. 38 4.1.1 Análises físicas de sementes........................................................................... 38 4.1.2 Descrição morfológica de germinação e formação de plântulas..................... 41 4.2 Temperaturas na Germinação de Sementes de Eriotheca gracilipes................ 51 4.3 Armazenamento das Sementes.......................................................................... 59
5 CONCLUSÃO........................................................................................................ 64 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................... 65
1 INTRODUÇÃO
A ocupação antrópica de áreas de ocorrência natural das espécies vegetais do
Cerrado vem ocasionando fragmentação de populações, restando apenas pequenas
áreas, denominadas remanescentes, o que pode trazer sérias consequências para a
manutenção de sua variabilidade genética e sobrevivência. Essa fragmentação é uma
ameaça à biodiversidade já que a flora do Cerrado é considerada uma das mais ricas
e com maior grau de endemismo.
O Cerrado perdeu 46% de sua vegetação nativa com apenas 20% de sua área
intocada e com taxas de desmatamento maior que o bioma Amazônia, o que acarreta
extinção de espécies e altas projeções de perda da biodiversidade para os próximos
30 anos. O desmatamento no bioma cresceu devido ao agronegócio, além de obras
de infraestrtutra e pouca proteção legal. No Cerrado, somente 3% possui proteção
legal, como parques e estações ecológicas, sendo que e as iniciativas de conservação
também são limitadas. Ademais, as ações nacionais e internacionais estão mais
voltadas para o bioma Amazônia. De acordo com o código florestal brasileiro, as
propriedades rurais devem manter 35% do Cerrado nativo e na floresta Amazônica
esse percentual sobe para 80%, o que demonstra a vulnerabilidade do bioma ao
desmatamento e à perda de sua biodiversidade.
O Cerrado apresenta espécies vegetais nativas úteis em várias áreas e
podemos destacar a Eriotheca gracilipes (K. Schum.) A. Robyns, de nome popular,
imbiruçu-do-cerrado, imbiru, paineira e paineira do Cerrado. A espécie pode ser
utilizada para fins de alimentação, madeireiro ou ornamental, e tem se destacado para
a recuperação de áreas degradadas. E. gracilipes é frequente no Cerrado, com tronco
tortuoso, porte de 3-8 m, com 5 folíolos e flores pequenas.
Nas regras de análise de sementes ainda não há uma padronização de
instruções na condução do teste de germinação para as sementes nativas, haja vista
a sua grande diversidade, o que requer estudos específicos. Desse modo, pesquisas
sobre a morfologia de sementes e plântulas, efeitos da temperatura na germinação e
armazenamento de sementes são importantes para a conservação e valoração futura
das espécies nativas.
O conhecimento das características morfológicas das sementes é importante
para a manutenção da biodiversidade, bem como, é uma ferramenta para a
compreensão e descrição do processo germinativo, também auxilia na interpretação
e padronização dos testes de germinação e contribui para o conhecimento integral da
espécie. Estudos relativos aos efeitos da temperatura em espécies nativas são
relevantes para se determinar a temperatura ótima de germinação, de acordo com a
espécie e o local de procedência. Estudos acerca do armazenamento de sementes
devem ocorrer com o intuito de manter a máxima qualidade fisiológica, física e
sanitária para uso futuro, minimizando sua deterioração. O armazenamento das
sementes auxilia na conservação das mesmas no tempo, na formação de plantios
comerciais e em bancos de germoplasma de espécies nativas.
Neste trabalho objetivou-se estudar a morfologia de sementes e plântulas, o
efeito das diferentes temperaturas na germinação e armazenamento de sementes, em
diferentes tipos de embalagem e tempo de armazenamento de E. gracilipes com o
intuito de subsidiar futuras pesquisas de reconhecimento da espécie, germinação e
armazenamento. Os resultados desse estudo podem ser de grande importância para
trabalhos de informação botânica, de reprodução da espécie, de viabilidade e
longevidade das sementes num determinado período, contribuindo para um melhor
entendimento das sementes e plântulas.
15
16
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 O Bioma Cerrado e o Potencial de suas Plantas Nativas
O Cerrado caracteriza-se pela presença de árvores baixas, inclinadas,
tortuosas, com ramificações irregulares e geralmente com evidências de queimadas.
Apresenta o estrato herbáceo-subarbustivo espalhado e exuberante no período
chuvoso. Já os troncos das plantas lenhosas possuem ritidoma composto por cortiça
espessa, suas folhas são geralmente rígidas e coriáceas, caracterizando
xeromorfismo (Ribeiro e Walter 2008). Estes autores sugeriram quatro subdivisões
dentro dessa fitofisionomia, que diferem em gradiente de densidade arbórea, desde o
Cerrado Denso, passando pelo Cerrado Típico, o Cerrado Ralo até o Cerrado
Rupestre.
O Cerrado é o segundo maior bioma brasileiro, sendo considerado de
importância prioritária para a conservação por sua alta riqueza biológica e endemismo
(Myers et al., 2000). A pressão antrópica exercida sobre o Cerrado, principalmente em
decorrência das atividades agrícolas e queimadas, tem causado, a destruição
acelerada da flora, o que torna urgente os estudos básicos com as espécies nativas
visando seu cultivo e conservação (Vieira e Alves, 2003).
A preocupação com o desconhecimento da riqueza e suas possibilidades se
agrava quando são divulgados resultados de pesquisas que relacionam as espécies
existentes no Cerrado e sua preservação. É preciso considerar que esses recursos
naturais, uma vez extintos, estarão indisponíveis às futuras gerações. Somente a
17
partir de 1998, com o então projeto “Ações Prioritárias para a Conservação da
Biodiversidade do Cerrado e Pantanal”, passou-se a reconhecer a importância
biológica e social deste bioma fortemente ameaçado (Ferreira et al., 2009).
De acordo com Fernandes e Pessôa (2011) as estimativas da área do Cerrado
já desmatada e de “vida” deste bioma não variam muito na literatura, tendo em vista
que os autores relatam que 80% do Cerrado foi modificado, outros citam que entre 40
a 60% do Cerrado foi desmatado, e que em 2030 este bioma desaparecerá. A
Conservation International por sua vez, afirma que resta menos que 30% de área de
Cerrado (CI, 2005) (Figura 1).
FIGURA 1. Principais remanescentes de vegetação nativa do Cerrado em 2002. (Conservação Internacional, 2002).
Segundo o INPE (2017) o Cerrado continua perdendo 1% de sua área
remanescente por ano e 30 mil quilômetros quadrados foram desmatados entre 2013
18
e 2015, sendo que no Estado de Mato Grosso o antropismo foi de 13%. Segundo
Strassburg et al. (2017) (Figura 2), a combinação de proteção limitada e a pressão do
mercado com a expansão agrícola, explicam projeções de abertura de áreas de
Cerrado remanescente de 31 a 34% até 2050, com a extinção de 480 espécies de
plantas nativas. Os autores afirmam que com a restauração de áreas degradadas
seria possível reverter 83% do quadro das extinções de espécies previstas protegendo
assim a biodiversidade (Figura 2).
FIGURA 2. Uso da terra e desmatamento no Cerrado. (a) projeção de desmatamento (2012 a 2050) e Cerrado remanescente em 2050 baseado em um cenário de negócios atual; (b) Uso da terra em 2050 sob cenário de negócio atual, e taxas em porcentagem da capacidade de transporte sustentável assumindo uma continuação de uma lacuna de produção em terras de pastagens. (C) uso da terra em 2050 sob um cenário de Cerrado mais verde baseado na redução do limite de lacuna de produção em terras de pastagens e restaurando 6.4 Mha. (Strassburg et al., 2017)
A valorização e a apropriação do patrimônio genético silvestre são importantes
requisitos para o desenvolvimento econômico e social brasileiro. O domínio sobre as
preferências ambientais bem como o conhecimento do potencial das espécies da flora
nativa contribuiem para o desenvolvimento de sistemas de uso sustentável de plantas,
inclusive para a contenção do iminente processo de extinção (Fior, 2006).
De maneira geral, as plantas nativas do Cerrado possuem importância para a
propriedade rural, onde várias espécies se destacam pela utilização alimentar,
medicinal, madeireira, tintorial, ornamental, corticeira e melífera, além de outros usos.
A utilização de espécies nativas para o paisagismo e a recuperação de áreas
degradadas são opções para a proteção e a valoração desse bioma. A tendência que
19
vem se fortalecendo no paisagismo moderno está relacionada à redução ou à
substituição das espécies ornamentais exóticas por nativas (Stumpf et al., 2009).
Heiden et al. (2006) alertam para o fato de que a demanda por esse tipo de planta em
projetos paisagísticos não atende o setor produtivo nacional.
Plantas brasileiras certamente já foram inseridas no mercado nacional, mas
muitas das vezes como resultados de pesquisa efetuada no exterior. Segundo Heiden
et al. (2007) muitas das espécies nativas foram levadas, multiplicadas e hibridizadas
em outros países e, ao serem importadas pelo Brasil como novidades, tiveram boa
aceitação e foram incorporadas ao mercado. Isso certamente atesta o potencial de
uso das plantas e explicita o quão dependente o País ainda é do aval de outros
mercados.
Leal e Biondi (2006) afirmam que o Brasil fornece genótipos nativos para o
desenvolvimento de variedades ornamentais em outros países há décadas e que
dentre as vantagens da utilização de espécies nativas em ornamentação podem ser
mencionados os aspectos relacionados a adaptações edafoclimáticas e à preservação
da fauna associada. Além disso, ressaltam que a flora nativa apresenta inúmeras
opções de espécies para uso ornamental e que muitas delas não são conhecidas
pelos profissionais do setor, principalmente pela deficiência de trabalhos que
possibilitem o conhecimento e o domínio de aspectos produtivos para viabilizar o seu
aproveitamento e melhoramento.
O paisagismo com espécies não nativas contribui para a uniformização das
paisagens, enquanto o uso de espécies nativas, ao mesmo tempo em que colabora
para a preservação da flora local, é capaz de reforçar identidades regionais (Heiden
et al., 2006). Plantas nativas desempenham importante papel no paisagismo moderno,
com destaque para a baixa necessidade de manutenção, regionalismo, diversidade
biológica e habitat para a vida silvestre local. A inserção de plantas nativas com
potencial ornamental na cadeia produtiva e sua disponibilização para a
comercialização representam um diferencial em um mercado altamente competitivo,
ávido por novidades e com tendência a tornar-se cada vez mais inclinado a produtos
considerados de impacto ambiental reduzido.
Segundo Rentes et al. (1986), deve-se considerar a flora nativa como um banco
de germoplasma passível de exploração comercial, já que muitas espécies nativas
que ocorrem em áreas ameaçadas pelo processo de urbanização, podem se extinguir
antes mesmo de serem conhecidas e de terem seu potencial utilizado. Dessa forma,
20
a introdução de plantas nativas em cultivo ornamental pode ser uma alternativa de
conservação das espécies.
Outra alternativa de proteção de espécies nativas diz respeito à a utilização
destas na recuperação de áreas degradadas. A recomposição da vegetação é uma
estratégia de conservação fundamental para melhorar os atributos físicos e químicos
dos solos, além de fornecer por meio da cobertura vegetal, a proteção necessária para
diminuir a perda de sedimentos por erosão, principalmente na erosão hídrica. Além
da definição das espécies a serem plantadas e do esquema de distribuição é
fundamental considerar a adaptabilidade dessas na região, no tocante à afinidade com
os solos, ao clima e às demais espécies.
As espécies nativas são as mais indicadas para a regeneração ou
reflorestamento de áreas degradadas principalmente por tornar o ecossistema mais
próximo e equilibrado do originalmente existente (Andrade et al., 2002). O Cerrado
apresenta grande número de espécies úteis descritas por Almeida et al. (2005) e, em
Mato Grosso, existem muitas espécies vegetais nativas desse bioma com potencial
ornamental e para recuperação de áreas degradadas, destacando-se a Eriotheca
gracilipes (K. Schum.) A. Robyns (Guarim Neto, 1986).
2.2 Eriotheca Gracilipes (K. Schum.) A. Robyns
O gênero Eriotheca compreende 24 espécies distribuídas na América do Sul.
Trata-se de um dos três maiores gêneros de Bombacoideae da família Malvaceae
(Duarte, 2006). A distribuição da espécie é moderadamente ampla e com ocorrência
nas regiões Norte, Nordeste, Centro Oeste e Sudeste do Brasil, além do Paraguai
(Duarte, 2006) (Tabela 1). No Brasil, encontram-se mais de 50% das espécies.
Eriotheca gracilipes é nativa e ocorre com frequência no Cerrado, com tronco
tortuoso e árvores com porte de 3-8 m, e de escamas peltadas com folhas com cinco
folíolos (Figura 3 e 4). A espécie caracteriza-se principalmente pelas flores pequenas
(até 6,5 cm de comprimento), (Figura 4A), e pelos estames em número de 18-170,
sendo estes monadelfos até certa altura e depois livres entre si. E. gracilipes é
popularmente conhecida como paineira, paineira do Cerrado, imbiru, embiruçu, com
floração no período de maio a setembro e frutificação de setembro a outubro (Silva,
2007), com a deiscência dos frutos e sementes dispersadas pelo vento junto da paina
(Figura 5) (Mendes-Rodrigues et al., 2011).
21
Com relação à importância econômica espécies do gênero Eriotheca de
folhagem delicada e copa estreita são indicadas para arborização urbana. A paina que
envolve as sementes de E. globosa (AUBL.) A. Robyns e E. candolleana (K. Schum.)
A. Robyns é utilizada no enchimento de colchões e travesseiros e a madeira de
algumas espécies é empregada na confecção de forros, brinquedos, caixotaria, miolo
de portas e compensados (Lorenzi, 2008).
E. candolleana (K. Schum.) A. Robyns, E. gracilipes (K. Schum.) A. Robyns e
E. Pubescens (Mart. & Zucc.) Schott & Endl são usadas na recuperação de áreas
degradadas por apresentarem crescimento rápido. Pilon e Durigan (2013) estudaram
comparativamente o desempenho das espécies nativas do Cerrado catalogando 106
espécies pelos seguintes atributos: incremento médio anual em altura e em diâmetro
de copa, taxas de sobrevivência e de herbivoria, suscetibilidade à geada e síndrome
de dispersão. E. gracilipes reuniu atributos favoráveis para a restauração da
vegetação do Cerrado com pontuação de 72%. Os autores acreditam que plantios
dessa espécie têm grandes chances de sucesso, e formam a estrutura da vegetação
e, dessa forma, proporcionam o restabelecimento de processos ecológicos
fundamentais dos ecossistemas em restauração
TABELA 1. Distribuição geográfica de espécies de Malvaceae
Distribuição Espécie Ocorrência
Extrabrasileira Brasil
N NE CO SE S
Muito ampla Q. turbinata X X México, América
Central, Antilhas,
América do Sul
Moderadamente
ampla
Q pubiflora X X X Paraguai, norte da
Argentina
C. speciosa X X X X X Peru, Bolívia,
Paraguai, norte da
Argentina
P. longiflorum X X X X Bolívia, Paraguai
22
P. marginatum X X X Peru, Bolívia,
Paraguai
P. tomentosum X X X Bolívia, Paraguai
E. gracilipes X X X X Paraguai
Exclusiva no
Brasil duas ou
mais regiões
E. candolleana X X X
E. pubescens X X X
P. grandiflorum X X X X
S. passifloroides X X
Uma região B. calophylla X
E. pentaphylla
subsp.wittrockiana
X
Fonte: Duarte 2006.
FIGURA 3. Detalhes da espécie Eriotheca gracilipes: (A) Árvore adulta; (B) Ritidoma; (C) Folha1 Fonte: Coelho (2017)
1 Chapada dos Guimarães – MT
A B C
23
FIGURA 4. Detalhes da espécie Eriotheca gracilipes: (A) Flores; (B) Ausência de folhas e formação de frutos; (C) Surgimento de folhas novas e frutos; (D) Frutos; (E) Sementes e fruto com a paina ainda estruturada na cápsula; (F) Paina do fruto2. Fonte: Porto (2013)
2 Rondonópolis - MT
A
B
C
D
E
F
24
2.3 Morfologia de Sementes e Plântulas Nativas do Cerrado
As sementes de maneira geral têm importantes funções como disseminação e
garantia de sobrevivência das espécies, além de exercerem importante papel
biológico e serem utilizadas na alimentação humana e animal. Além de serem
formadas por embrião, tecidos de reserva e envoltório, na natureza, diversos fatores
contribuem para que haja o desenvolvimento diferenciado dos componentes das
sementes, variando entre espécies e até dentro da própria espécie, através da cor,
forma e tamanho (Marcos Filho, 2005).
De acordo com Oliveira et al. (2006) o conhecimento das características
morfológicas das sementes é importante para a manutenção da biodiversidade, como
também se apresenta como uma importante ferramenta para a compreensão e
descrição do processo germinativo. Os estudos dos aspectos morfológicos da
germinação, além de contribuírem para a propagação das espécies, abordam a
classificação da germinação em relação à posição dos cotilédones, auxiliam na
interpretação e padronização dos testes de germinação e contribuem para o
conhecimento morfo-anatômico integral.
Segundo Ibarra-Manríquez et al. (2001), características dos cotilédones como
tamanho, função e posição no desenvolvimento inicial de plântulas podem ser
decisivos na captura de recursos ambientais, os quais podem contribuir para a
diminuição da mortalidade e aumentar a performance das espécies. Duke (1965), em
trabalho com morfologia de plântulas, incluiu as mesmas em dois grandes grupos de
acordo com a exposição dos cotilédones: criptocotiledonar (crypto = escondido) com
plântulas que após a germinação possuem seus cotilédones cobertos ou protegidos
pela testa da semente e/ou pericarpo do fruto e fanerocotiledonar (phanero = evidente)
com plântulas que após a germinação, possuem os cotilédones expostos por
escaparem da testa da semente e/ou pericarpo do fruto.
Rizzini (1965) analisou a germinação, o crescimento e a morfologia de 44
espécies do bioma Cerrado e estabeleceu como fator morfológico a altura do
cotilédone em relação ao solo, caracterizando plântulas com germinação e
cotilédones epígeos e plântulas com germinação e cotilédones hipógeos. A
germinação epígea é o tipo mais comum entre as espécies arbóreas do Cerrado,
superando amplamente a germinação hipógea (Montoro, 2008).
Garwood (1996) classificou as plântulas em cinco grupos de acordo com os
caracteres cotiledonares:Plântulas fanerocotiledonares, epigeas foliáceas (FEF);
25
Plântulas fanerocotiledonares, epígeas de reserva ou absorção (FER); Plântulas
fanerocotiledonares, hipógeas de reserva ou absorção (FHR); Plântulas
criptocotiledonares, hipógeas de reserva ou absorção (CHR); Plântulas
criptocotiledonares, epígeas de reserva ou absorção (CER).
Montoro (2008) avaliou plântulas de catorze espécies do Cerrado e observou
que 35% das espécies possuíam plântulas com cotilédones do tipo
fanerocotiledonares epígeas de reserva. O autor afirma que apesar desse resultado
observado, o tipo mais comum entre as floras tropicais é de plântulas
fanerocotiledonares epígeas foliáceas. Os cotilédones podem ser foliáceos
(fotossintetizante) ou armazenadores (carnosos, funcionando como órgãos de
reserva) (Vogel, 1980). Espécies com alto índice de crescimento e em locais com altas
intensidades de luz, geralmente apresentam plântulas com cotilédones foliáceos e
espécies com cotilédones carnosos são mais adaptadas a locais sombreados e
apresentam índice de sobrevivência mais alto (Garwood, 1996).
As espécies podem ser classificadas de acordo com o seu tempo de
germinação, espécies pioneiras por exemplo, possuem germinação mais rápida. NG
(1978) classificou as espécies em três tipos de germinação, sendo o primeiro de
germinação rápida, com espécies de sementes que germinam totalmente em até 12
semanas após a semeadura; germinação intermediária com sementes que iniciam a
germinação antes e terminam após 12 semanas e germinação prolongada, com
sementes que só iniciam a germinação após 12 semanas, sendo que sementes que
possuem germinação intermediária ou prolongada não necessariamente são
possuidoras de dormência.
Com relação às características das sementes do gênero Eriotheca, alguns
estudos são conhecidos. Montoro (2008) observou que a semente E. pubescens é
arredondada e globosa, marrom e com estrias mais escuras que partem da região do
hilo. O tegumento é frágil e com dimensões de 0,6-0,8 cm de comprimento, 0,4-0,6
cm de largura e 0,6 cm de espessura. Os cotilédones são fanerocotiledonares,
sésseis, de reserva, limbo recortado e coloração verde amarelado, com hipocótilo bem
reduzido, branco e grosso. O epicótilo é maior que o hipocótilo. Também observou
heretofilia com protófilos alternos, espiralados e glabros.
O tamanho da semente auxilia nos estudos de morfologia de plântulas. NG
(1978) observou que sementes pequenas, na sua maioria, formam plântulas
fanerocotiledonares e epígeas e, segundo Ressel et al. (2014), sementes leves foram
26
mais frequentes nas plântulas fanerocotiledonares epígeas, por serem espécies
pioneiras, e sementes maiores na maioria das vezes, são plântulas
criptocotiledonares, hipógeas de reserva ou absorção, com espécies de sucessão
ecológica mais tardia. De acordo com Brasil (2009), valores de massa de mil sementes
menor ou igual a 200 g são consideradas sementes pequenas e grandes acima de
desse valor. Camargo et al. (2008) têm como classificação para sementes os
seguintes valores em gramas: muito pequeno <0,2; 0,2-2,0 pequeno; 2,0-2,0 médio;
20,0-60,0 grande e > 60 muito grande. Para a massa das sementes, Silva Júnior
(2005) encontrou 6.700 sementes. kg-1 para Eriotheca pubescens, assim como Carrijo
et al. (2009), que observaram um valor de 6.280 sementes. kg-1 para E. pubescens e
de 9380 sementes. kg-1 para E. candolleana. Ambas espécies são da mesma família
Malvaceae, assim como Eriotheca gracilipes.
2.4 Temperatura na Germinação de Sementes de Espécies Nativas do Cerrado
Os estudos e projetos para a restauração ecológica dos ecossistemas
brasileiros devem ser intensificados com o intuito de diminuir os impactos da
destruição e degradação. Neste sentido, observa-se um aumento da demanda por
mudas de espécies arbóreas nativas para projetos de recuperação de áreas
degradadas e paisagismo. Nas Regras Para Análise de Sementes (Brasil 2009) há
instruções para a condução do teste de germinação para diversas espécies, mas
informações referentes ao teste de germinação de sementes de espécies arbóreas
brasileiras, segundo Brancalion et al. (2010), ainda são poucas, dificultando assim a
sua padronização.
Fatores ambientais estão incluídos na regulação da germinação como por
exemplo a temperatura, água e o oxigênio no caso de sementes não dormentes. A
temperatura tem impacto em vários processos que regulam a germinação como a
regulação da membrana plasmática e o ciclo enzimático. A taxa de germinação
geralmente aumenta até um ponto ótimo de temperatura e depois decresce. As
sementes apresentam capacidade germinativa em limites bem definidos de
temperatura, variável de espécie para espécie, que caracterizam sua distribuição
geográfica (Biligetu et al., 2011). No estudo dessa dependência é de grande interesse
ecofisiológico a determinação da temperatura ótima que pode ser aquela em que a
maior germinação é alcançada no menor tempo. As temperaturas extremas (abaixo e
27
acima da temperatura ótima) são aquelas onde as sementes não conseguem germinar
(Carvalho; Nakagawa, 2012).
Brancalion et al. (2010) avaliaram os aspectos ecológicos e aplicados da
temperatura na germinação de sementes de espécies arbóreas brasileiras. Foram
analisadas informações, obtidas por meio de dados secundários, sobre o efeito da
temperatura na germinação de 272 espécies arbóreas nativas e estabelecidas as
relações da temperatura ótima com o bioma de ocorrência. As temperaturas de 25 e
30 °C foram as mais favoráveis para a germinação, havendo relação entre a
temperatura ótima e o bioma de ocorrência da espécie.
Segundo os autores é possível indicar que o teste de germinação com
sementes de espécies arbóreas brasileiras seja conduzido mediante o uso de
temperatura constante de 25 °C para as espécies do bioma Cerrado e Mata Atlântica
e de 30 °C para as espécies do bioma Amazônia, salvo nos casos de espécies para
as quais há requerimentos específicos de temperaturas alternadas para a superação
da dormência. De acordo com Zaidan e Carrera (2008), a maioria das sementes do
Cerrado germina entre 20 ºC e 30 ºC.
A temperatura ótima para a germinação é resultado da adaptação fisiológica
das sementes às condições ambientais dos locais de ocorrência ou de cultivo da
espécie, e pode haver relação direta entre essa temperatura e o local onde as
sementes foram produzidas (Brancalion et al., 2010). O comportamento das sementes
em relação à temperatura ótima e no desempenho germinativo varia entre as espécies
de acordo com as temperaturas encontradas e região de origem (Pacheco et al.,
2006). Diferentes acessos de uma mesma espécie podem apresentar características
com grande variabilidade entre diferentes matrizes em uma mesma área de coleta ou
em áreas de coletas diferentes (Lima et al., 2014; Dantas et al., 2014).
Oliveira et al. (2014) observaram que na E. gracilipes há maior percentagem de
germinação nas temperaturas de 20; 25 e 20-30 °C, atingindo 67; 70 e 60%, além de
maiores índices de velocidade de germinação 2,6; 2,8 e 2,3 respectivamente e o maior
comprimento e a massa de matéria seca das raízes primárias foram obtidos
igualmente nas temperaturas de 20; 25 e 20-30 °C. Melo et al. (2017), avaliaram
substrato e temperatura para o teste de germinação e vigor de sementes de E.
gracilipes e recomendam o substrato rolo de papel nas temperaturas de 20-30, 25 ou
30 °C.
28
2.5 Armazenamento de Sementes Nativas do Cerrado
O armazenamento de sementes tem como objetivo manter a qualidade
fisiológica e minimizar a deterioração de modo a garantir o seu uso futuro. Como não
há um padrão de certificação e comercialização de sementes florestais nativas do
Cerrado, a recomendação é semear logo após a colheita devido à falta de
conhecimento sobre o armazenamento (Costa, 2009). Além disso, a disponibilidade
de sementes pode cair de um ano para o outro na época de colheita. Nas espécies
nativas, a produção de sementes é cíclica, caracterizada por um ano de alta produção,
seguida de um ou dois anos de baixa produção (Benedito et al., 2011). Segundo
Carneiro e Aguiar (1993), podem ocorrer oscilações nas colheitas, com abundância
em um ano e escassez em outro. O armazenamento então é importante para garantir
a demanda de sementes em longo prazo para programas de reflorestamento, uso
medicinal, ornamental e de recuperação de áreas degradadas, etc.
Diversos fatores influenciam a viabilidade das sementes no armazenamento
como o grau de umidade, maturação das sementes, presença de microrganismos,
insetos, temperatura, tipos de embalagem, disponibilidade de oxigênio e período de
armazenamento (Carvalho; Nakagawa, 2012). O conhecimento do comportamento
fisiológico das sementes é importante para se definir a melhor estratégia de
armazenamento. As sementes são classificadas em três categorias: sementes
ortodoxas, que toleram a secagem e armazenamento a baixas temperaturas sem
perder a viabilidade, sementes de comportamento intermediário, que toleram a
secagem até certo ponto e perdem a viabilidade quando armazenadas a baixas
temperaturas, e as sementes recalcitrantes que não toleram a secagem e
armazenamento a baixas temperaturas (Costa, 2009).
São consideradas como sementes tolerantes à desidratação (ortodoxas),
aquelas que podem ser desidratadas a valores muito baixos de umidade, entre 5% e
7% (base úmida), sem perderem a viabilidade (Medeiros, 2001). A longevidade
dessas sementes pode aumentar com a redução do grau de umidade e o
armazenamento em baixas temperaturas. As sementes não tolerantes à dessecação
(recalcitrantes), são muito sensíveis à desidratação (Roberts, 1973). Sementes não
tolerantes à desidratação possuem elevado teor de água ao se desprenderem da
planta-mãe no final da maturação e morrem quando o grau de umidade é reduzido a
valores abaixo do nível crítico de umidade (15% a 50%). Essas sementes não
suportam o armazenamento a temperaturas baixas e possuem longevidade de
29
armazenamento curta. As sementes de comportamento intermediário sobrevivem
moderadamente à desidratação até atingirem em torno de 12% de umidade (base
úmida) e o armazenamento em temperatura abaixo de 15 ⁰C diminui a sua
longevidade por isso devem ser armazenadas em ambientes bem definidos e
controlados (Medeiros, 2001). Segundo Salomão et al. (2005) E. gracilipes possui
comportamento fisiológico ortodoxo com tolerância total à redução pronunciada do
conteúdo de umidade inicial e a exposição a baixas temperaturas de -20 e -196 ⁰C.
As sementes devem ser armazenadas em embalagens apropriadas para que a
qualidade fisiológica das mesmas seja preservada e sua deterioração minimizada. A
adoção de embalagens apropriadas e boas condições de armazenamento são
importantes para se evitar a deterioração da semente. Segundo Marcos Filho (2005),
a escolha da embalagem depende da espécie, do teor de água das sementes, das
condições e período de armazenamento.
As embalagens podem ser classificadas de acordo com a sua permeabilidade
em permeáveis, semipermeáveis ou impermeáveis. Nas embalagens consideradas
permeáveis, como sacos de papel, caixas de madeira, embalagens de pano (algodão,
juta) e papelão, sacos plásticos furados, as sementes ficam expostas pois permitem
a troca de umidade entre o ambiente e as sementes e devem ser utilizadas para
armazenamento em câmaras secas. Normalmente, as sementes depositadas neste
tipo de embalagem apresentam teor de umidade entre 9% e 12%, dependendo da
espécie (Carneiro; Aguiar, 1993; Scremin-Dias, 2006).
As embalagens semipermeáveis não são totalmente permeáveis e nem
totalmente herméticas, pois embora restrinjam a passagem de água, permitem a troca
de vapor d’água, como os sacos de plásticos. Estes podem ser utilizados no
acondicionamento de sementes ortodoxas entre a coleta e o banco de sementes,
quando o transporte é muito demorado. Sementes recalcitrantes podem
eventualmente ser acondicionadas em sacos plásticos perfurados, abertos contendo
algum meio que segure a umidade como areia, vermiculita, palha de arroz
carbonizada ou serragem úmida (Medeiros, 2001).
As embalagens impermeáveis, geralmente constituídas de metal e vidro, não
permitem a troca de umidade entre as sementes e o meio. Nesse caso, pode ser
reduzido o conteúdo de umidade a um percentual que varia de acordo com espécie,
antes de seu condicionamento (Salomão, 2003). Nesse grupo estão os sacos ou
envelopes trifoliados de polietileno, os alumínios, os polietilenos seláveis a calor, latas
30
de alumínio, recipientes de alumínio com tampa rosqueável e anel de borracha para
vedação, recipientes de vidro com anel de borracha para vedação de tampa.
Harrington (1973) afirma que o teor de água das sementes ideal para armazenamento
em embalagens impermeáveis é de 6% a 12%, para sementes amiláceas e de 4% a
9% para oleaginosas. Teores de água superiores a 12%, para amiláceas, e 9% para
oleaginosas, fazem com que as sementes armazenadas nessas embalagens tenham
deterioração mais rápida do que nas permeáveis.
31
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Localização do Experimento e da Coleta de Sementes
A pesquisa foi conduzida no município de Rondonópolis – MT, localizado na
região sul do Estado de Mato Grosso, a uma altitude de 227 metros, latitude de 16º
28’15’’ S e longitude de 54º38’08’’ W, situado na região Centro Oeste do Brasil (Dbcity,
2017). O clima em Rondonópolis é tropical e possui temperatura e pluviosidade média
anual de 26.2 °C e 1527 mm respectivamente. A vegetação do município é de mata e
de Cerrado. A área com vegetação nativa corresponde a cerca de 30% do total do
município
Os frutos de Eriotheca gracilipes foram coletados de árvores com distância de
30 metros uma da outra, sendo estas localizadas em área de Cerrado sentido restrito,
com trinta anos de regeneração natural, distribuídas em 25 hectares, no Campus
Rondonópolis, da Universidade Federal de Mato Grosso-UFMT.
3.2 Procedimento de Coleta dos Frutos e Sementes
A coleta dos frutos foi realizada manualmente antes da liberação de sua paina,
com o auxílio de um podão, (tesoura presa na extremidade de uma vara de bambu).
O ponto de observação para a coleta foi o início da abertura das cápsulas dos frutos
para a liberação da paina. Uma lona plástica foi colocada no chão para evitar a
contaminação dos frutos com o solo durante a coleta.
Após a coleta dos frutos, estes foram dispostos em uma área protegida da
chuva, e acondicionados em bacias plásticas grandes, que formavam uma barreira de
proteção contra o vento, já que a espécie se caracteriza pela grande facilidade de
32
dispersão de suas sementes (Figura 5). Com a abertura natural dos frutos, as
sementes foram retiradas da paina manualmente e armazenadas em sacolas de papel
abertas na temperatura ambiente. As sementes danificadas ou aparentemente
brocadas, chochas ou secas foram eliminadas.
As sementes foram acondicionadas em duas embalagens de papel kraft sendo
uma inserida na outra, para aumentar a espessura e armazenadas no Laboratório de
Sementes da Faculdade de Agronomia e Zootecnia da UFMT - Campus de Cuiabá.
FIGURA 5. Frutos de Eriotheca gracilipes dispostos em bacia de plástico, com o intuito de evitar a dispersão da paina após a abertura das cápsulas.
3.3 Época de Coleta e Implantação do Experimento
As coletas foram realizadas em dois períodos. A primeira coleta das sementes
de Eriotheca gracilipes foi para os experimentos de morfologia de sementes e
plântulas, e temperaturas na germinação. A coleta ocorreu no mês de setembro de
2013 em um período de 10 dias. A implantação dos experimentos ocorreu no mês de
junho de 2014. As sementes foram retiradas da câmara de resfriamento, a fim de
submetê-las às análises de teor de água e físicas no Laboratório de Análise de
Sementes da Universidade Federal de Mato Grosso - UFMT- Campus Cuiabá e os
estudos morfológicos de sementes e plântulas e de temperaturas na germinação no
Laboratório de Ecologia da UFMT- Campus Rondonópolis.
A segunda coleta das sementes de E. gracilipes ocorreu no final do mês de
agosto de 2014 com o tempo de coleta de um mês. As sementes foram armazenadas
em câmaras de resfriamento no mês de outubro de 2014 e a condução do experimento
33
iniciou-se no mês de dezembro de 2014, sendo realizada a análise do teor de água
inicial antes do armazenamento.
3.4 Teor de Água de Sementes
O teor de água foi determinado pelo método de estufa a 105 °C ± 3 °C durante
24 horas, conforme recomendações das Regras Para Análise de Sementes (Brasil,
2009), utilizando-se duas repetições de quatro gramas de sementes acondicionadas
em recipientes de alumínio. Os resultados foram expressos em porcentagem (base
úmida).
3.5 Morfologia de Sementes e Plântulas de Eriotheca gracilipes (K. Schum.) A.
Robyns
3.5.1 Massa de mil sementes
A massa de mil sementes foi determinada com oito subamostras de 100
sementes, as quais tiveram massa fresca pesada em balança de precisão (0,001g),
sendo os resultados expressos em gramas (Brasil, 2009).
3.5.2 Número de sementes por fruto
O número de sementes foi contabilizado em 156 frutos, no momento em que a
paina foi separada das sementes.
3.5.3 Biometria das sementes
Para a descrição da biometria uma amostra de 50 sementes foi separada
aleatoriamente e foram avaliados o comprimento, a largura e a espessura. O
comprimento foi medido da base até o ápice, enquanto a largura e a espessura foram
tomadas na porção mediana das sementes, utilizando-se paquímetro analítico com
precisão de 0,01 mm e os resultados expressos em centímetros.
Para análise do número de semente, comprimento, largura e espessura das
sementes o cálculo foi realizado a partir da média aritmética, o desvio padrão, o
coeficiente de variação e o intervalo de variação. Os dados foram classificados por
meio de distribuição de frequência e plotados em histogramas de frequência.
34
3.5.4 Caracterização da germinação e descrição morfológica da semente
Para o experimento de morfologia foram utilizadas quatro repetições de 25
sementes, em rolos de papel umedecido com água destilada na quantidade
equivalente a 2,5 vezes à sua massa seca (Brasil, 2009) e reposição da umidade com
água destilada, quando necessário. Os rolos de papel foram acondicionados em sacos
plásticos com o intuito de proteger contra a perda de umidade e levados às câmaras
de germinação reguladas à temperatura de 25 °C com 12 horas de luz e 12 horas de
escuro.
Cada semente assim que germinava no rolo de papel foi numerada de um a
vinte e cinco, para que fosse possível marcar e acompanhar a evolução de seu
crescimento diário. Considerou-se germinada a semente que apresentasse emissão
de raiz primária com 3 mm. Na descrição morfológica do processo de germinação das
sementes observou-se a emissão da raiz primária até o surgimento dos protófilos
durante 34 dias.
As observações foram realizadas diariamente em 100 sementes e a olho nu,
com ilustrações manuais, fotos e medições diárias do crescimento utilizando-se um
paquímetro analítico com precisão de 0,01 mm. As características estudadas foram:
tamanho e forma da semente, cor do tegumento, posição, comprimento da abertura e
cor dos cotilédones, comprimento da raiz primária e secundária, diâmetro e
comprimento do epicótilo, comprimento dos protófilos. Os resultados foram expressos
em centímetros.
3.6 Experimento de Temperatura na Germinação de Eriotheca gracilipes (K.
Schum.) A. Robyns
3.6.1 Delineamento experimental
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com oito
temperaturas constantes como tratamentos (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC) e quatro
repetições. Em cada parcela experimental foram colocadas 20 sementes em caixas
plásticas transparentes, tipo “gerbox”, em substrato papel germitest (duas folhas na
base e sob as sementes) e acondicionadas em câmaras de germinação, com
avaliações diárias e reposição da umidade com água destilada, quando necessário.
35
3.6.2 Variáveis analisadas
As variáveis analisadas foram porcentagem germinação (PG), tempo médio de
germinação (TMG), porcentagem de formação de plântulas (PFP), tempo médio de
formação de plântula (TMFP), massa fresca das raízes (MFR) e parte aérea (MSPA)
e massa seca das raízes e parte aérea (MSR e MSPA).
De acordo com Marcos Filho (2005), a conceituação de germinação tem início
com a embebição das sementes tanto pelo aspecto botânico quanto pelo aspecto de
tecnologia de sementes. Sob o aspecto botânico a germinação se encerra com a
protrusão da raiz primária, enquanto que sob o ponto de vista do tecnólogo de
sementes, a mesma se encerra quando da formação de uma plântula em que sejam
evidentes as suas partes constituintes.
No experimento de temperatura a germinação foi observada tanto no aspecto
botânico com a protrusão da raiz primária, quanto no aspecto de tecnologia de
sementes designado com a formação de plântulas normais. Foram consideradas
sementes germinadas as que apresentaram raiz primária maior que 3 mm e formação
de plântulas normais com o aparecimento dos protófilos. Os resultados foram
submetidos à análise de variância a 5% de probabilidade pelo teste F e análise de
regressão polinomial.
3.7 Armazenamento de Sementes de Eriotheca gracilipes (K. Schum.) A.
Robyns
3.7.1 Delineamento experimental
O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com quatro
repetições em esquema fatorial duplo (2 x 6). Os tratamentos consistiram de dois tipos
de embalagens, sendo uma permeável (papel) e outra impermeável (alumínio), e seis
avaliações no tempo (60, 120, 180, 240, 300 e 360 dias) totalizando 48 parcelas
experimentais. Cada parcela experimental consistiu-se de 40 sementes colocadas
para germinar em caixas plásticas transparentes, tipo “gerbox”, tendo como substrato
papel germitest e acondicionadas em câmaras de germinação na temperatura de 25
⁰C e com 12 horas de luz e 12 horas de escuro. As avaliações foram diárias e com
controle de umidade quando necessário, com água destilada.
36
3.7.2 Tipos de embalagens
No desenvolvimento desta pesquisa, foram utilizadas embalagens de papel
kraft, permeável (duas embalagens sendo uma inserida na outra para aumentar a
espessura de contato), pelo seu baixo custo e a embalagem de alumínio,
impermeável, (pacotes aluminizados) porque são fáceis para o produtor de mudas, ou
donos de viveiros, encontrarem em seus estabelecimentos. No presente experimento,
fez-se uso de embalagem de sementes de hortaliças (Figura 6).
FIGURA 6. Embalagens de alumínio (A) e de papel kraft (B) utilizadas para o armazenamento de sementes de Eriotheca gracilipes.
3.7.3 Variáveis analisadas
As variáveis analisadas foram porcentagem de germinação (PG) e tempo
médio de germinação (TMG). Os resultados foram submetidos à análise de variância
a 5% de probabilidade pelo teste F, análise de regressão polinomial e teste de Tukey.
3.8 Equações Utilizadas nos Experimentos de Temperatura e Armazenagem
O tempo médio de germinação (TMG) foi calculado pela equação (1), (Labouriau,
1983):
TMG = (∑niti)/∑ni, (1)
onde: ni = número de sementes germinadas por dia; ti = tempo de incubação; Unidade:
dias.
O tempo médio de formação de plântulas (TMFP) foi calculado pela equação (2):
A
B
37
TMFP (∑niti)/∑ni, (2)
onde: ni = número de plântulas formadas por dia; ti = tempo de incubação; Unidade:
dias.
No experimento de temperatura as plântulas normais de cada repetição tiveram
as raízes e a parte aérea pesada em balança analítica de precisão 0,01m, para
mensurar as massas frescas. Em seguida, as mesmas foram acondicionadas em
sacos de papel e levadas para secar em estufa com circulação de ar forçada a 65 ⁰C,
onde permaneceram até atingir massa constante. A massa seca da parte aérea e das
raízes foram pesadas e expressa em gramas.
38
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Morfologia de Sementes e Plântulas da Espécie Eriotheca gracilipes (K.
Schum.) A. Robyns
4.1.1 Análises físicas de sementes
O teor de água das sementes após o armazenamento e antes das medições das
sementes foi 10,4%. O número de sementes por fruto variou de 5 a 37 com média de
16 sementes por fruto (Tabela 2) e a massa de mil sementes foi de 202,34 g ou
4.942,17 sementes. Kg-1. Em Eriotheca pubescens, do mesmo gênero da Eriotheca
gracilipes, Wetzel (1997), Silva Júnior (2005) e Salomão (2003) encontraram valores
para a massa de sementes de 4.300, 4.350 e 4.300 sementes.kg-1 respectivamente,
sendo próximos dos valores encontrados para espécie E. gracilipes.
As sementes diferiram em tamanhos com variação no comprimento (0,58 a 1,2
cm), largura (0,49 a 1,0 cm) e espessura de (0,51 a 1,11 cm). Os valores médios
atribuídos ao comprimento, largura e espessura foram respectivamente 0,8; 0,66 e
0,76 cm (Tabela 2), (Figuras 7). Para sementes de E. pubescens Montoro (2008)
observou que o tegumento é frágil e com dimensões de 0,6 a 0,8 cm de comprimento,
0,4 a 0,6 cm de largura e 0,6 cm de espessura.
As sementes de E. gracilipes quando comparadas com as de E. pubescens
possuem médias um pouco maiores no tamanho e forma da semente. Segundo
Montoro (2008), o modo de dispersão e o tipo de planta são consequências do
tamanho da semente e, sementes menores e mais leves, são, em sua maioria,
dispersas pelo vento como é o caso de E. gracilipes, já que a dispersão de sua
39
semente que é leve, de acordo com a classificação de Camargo et al. (2008), e ocorre
pelo vento após a liberação da sua paina. O conhecimento do tamanho e forma das
sementes é importante em estudos de emergência de plântulas e obtenção de mudas
com tamanhos semelhantes e de maior vigor (Carvalho; Nakagawa, 2012).
TABELA 2. Média, desvio padrão, coeficiente de variação, e intervalo de variação do número de sementes por fruto, comprimento, largura e espessura de sementes de Eriotheca gracilipes.
Variável Média Desvio
Padrão
CV
(%)
Intervalo de
variação
Número de sementes por
frutos
16
6,192
36,98
5 a 37
Comprimento (cm) 0,81
0,132 19,29
0,58 a 1,21
Largura (cm) 0,66
0,084
12,81 0,49 a 1,0
Espessura (cm) 0,76
0,124
16,29 0,51 a 1,11
40
FIGURA 7. Frequência de classes de número de sementes por fruto (A), comprimento da semente (B), largura da semente (C) e (D) espessura da semente de Eriotheca gracilipes.
0
5
10
15
20
25
30
Freq
uên
cia
(%)
Número de sementes por fruto
A
0
5
10
15
20
25
30
Freq
uên
cia
(%)
Comprimento da semente (cm)
B
0
5
10
15
20
25
30
Freq
uên
cia
(%)
Largura da semente (cm)
C
0
5
10
15
20
25
30
Freq
uên
cia
(%)
Espessura da semente (cm)
D
41
4.1.2 Descrição morfológica de germinação e formação de plântulas
A semente de Eriotheca gracilipes é esférica, cheia, estriada, de coloração
marrom acastanhada de tonalidade clara a escura, e quando não terminado o seu
processo de maturação possui a coloração branca. A semente não possui brilho, com
hilo pequeno, de coloração branca, homogêneo em forma e tamanho e visível a olho
nu, situado na parte central da semente ou às vezes recoberto pelo tegumento (Figura
8). Quando os frutos de E. gracilipes são colhidos antes da maturidade das sementes,
estes podem terminar o seu processo de maturação e mudar a sua coloração de
branca para marrom acastanhada. Montoro (2008) observou para a espécie Eriotheca
pubescens características semelhantes, sendo esta arredondada e globosa, marrom
e com estrias mais escuras que partem da região do hilo. Na Eriotheca gracilipes
também foram observadas as estrias mais escuras, provenientes do hilo e o
tegumento fino sendo uma característica do gênero (Figuras 8, 9 e 10).
A germinação de sementes E. gracilipes é do tipo hipógea com tegumento
aderido aos cotilédones na fase inicial do crescimento da plântula. A emergência foi
visualizada em teste prévio em laboratório, onde não se observou a elevação dos
cotilédones em relação ao solo. O processo germinativo iniciou-se após três dias de
semeadura (Figuras 9 e 10). Oliveira et al. (2014) observaram que a germinação
ocorreu no quarto dia à temperatura de 25 ⁰C. Por outro lado, Salomão et al. (1997),
observaram que as sementes dessa espécie germinaram entre 6 e 12 dias utilizando
como substrato rolo de papel. NG (1978) define que espécies com sementes que
germinam totalmente em até 12 semanas são consideradas rápidas e, no presente
estudo, observou-se que a germinação da Eriotheca gracilipes foi rápida e finalizou
aos 34 dias.
A raiz primária rompe o tegumento na base apresentando-se curta, lisa, de cor
branca e ápice pontiagudo (Figuras 9 e 10). A raiz primária apresenta rápido
desenvolvimento, inicialmente grossa, passando a fina com dilatação na base e glabra
ou com pelos absorventes, sendo cilíndrica, com coifa tenra e esbranquiçada. O
hipocótilo é inicialmente curvado até tornar-se reto, curto, cilíndrico, tenro, liso, de
coloração branca amarelada. O surgimento do hipocótilo ocorre por volta do quinto dia
após a germinação.
Os cotilédones não são simétricos, opostos, e com funções diferentes sendo
um cotilédone de reserva de tamanho maior e outro foliáceo menor. O cotilédone de
reserva persistiu por mais de trinta dias na plântula é elíptico, verde ou branco no início
42
da germinação e rosado quando vai se expandindo, de consistência carnosa com
germinação fanerocotiledonar-hipógea-armazenadora e sésseis (Figuras 11, 12). O
cotilédone foliáceo é verde ou rosado e se desvincula da plântula mais cedo. Montoro
(2008) avaliando plântulas de catorze espécies do Cerrado, observou que 35%
possuíam plântulas com cotilédones do tipo fanerocotiledonares epígeas de reserva
e na espécie Eriotheca pubescens os cotilédones são fanerocotiledonares, hipógeos
ou semi-hipógeos, sésseis, de reserva, com limbo recortado e coloração verde
amarelado. Ressel et al. (2004) estudaram 122 espécies do Cerrado e observaram
que o tipo FEF foi o mais frequente (51%), CHR (23%), FER (17%), FHR (8%) e CER
(1%).
Eriotheca gracilipes é classificada como hipógea por não erguer seus
cotilédones acima do nível do solo, e fanerocotiledonar, por possuir cotilédone
carnoso, espesso, que funciona como órgão de reserva. Portanto a germinação é
fanerocotiledonar armazenadora. A germinação epígea é o tipo mais comum entre as
espécies arbóreas do Cerrado, superando amplamente a germinação hipógea
(Montoro, 2008). Segundo NG (1978) sementes pequenas na maioria formam
plântulas fanerocotiledonares e epígeas mas no caso da E. gracilipes, apesar de ser
pequena, sua germinação é hipógea.
A raiz principal é pivotante, curta, cilíndrica, flexível, branca, e as primeiras
raízes secundárias surgem imediatamente abaixo do colo, a partir do quinto dia após
a germinação, com 0,64 cm de comprimento (Figuras 11, 12 e 13). O colo possui
diferença de cor entre o hipocótilo e a raiz com redução de diâmetro do hipocótilo. As
raízes secundárias são finas, longas, cilíndricas e da mesma cor da raiz primária.
Posteriormente, as raízes passam a ser sublenhosas de coloração marrom. As raízes
de plântulas do Cerrado apresentam geralmente sistema radicular lignificado e
suberizado. As raízes com pontas ricas em pectina e alta capacidade de retenção de
água são comuns entre as espécies, o que potencializa o suporte às altas
temperaturas e ao estresse hídrico, ambos provocados pelo fogo e pela estação seca
no Cerrado (Rizzini, 1965).
O epicótilo é de coloração rosácea, cilíndrico, firme, podendo ser curvo no início
ou reto, e torna-se ereto com o crescimento. Aparece ao décimo segundo dia após a
semente ser colocada para germinar com 0,6 cm de comprimento e diâmetro de 0,17
cm (Figuras 11, 12 e 13).
43
O surgimento dos protófilos ocorre no décimo terceiro dia após a semente ter
sido colocada para germinar (Figuras 11,12,13). Os protófilos não são compostos,
sendo pareados com dois folíolos de 0,17 cm comprimento, logo quando da
visualização do surgimento, de coloração verde em ambas as faces, opostos, de
bordas ovaladas, com bordo inteiro, com nervura principal bem evidente impressa em
ambas as faces e nervura secundária pouco evidente. A gema apical surge antes da
completa expansão dos protófilos e estes não apresentam um desenvolvimento
uniforme, podendo um se desenvolver mais rápido que o outro. Observa-se heterofilia
já que as primeiras folhas são diferentes do indivíduo adulto (Figura 14). Para a
Eriotheca pubescens Montoro (2008) observou heterofilia com protófilos opostos,
espiralados e glabros, como foi observado no presente estudo para a espécie
Eriotheca gracilipes. Segundo Turner (2001) é pouco provável que plântula pequena
suporte folhas de tamanho adulto e somente suportará a partir do aumento da idade
da plântula.
A média dos valores das medições diárias até os 34 dias para a raiz foi de 1,82
cm e para a parte aérea, formado por epicótilo e folhas, foi de 2,06 cm. Isso representa
um investimento de 1,19 cm de raiz para cada 1cm de parte aérea. Observou-se que
algumas raízes, em casos de quebra ou ataque de fungos nas suas pontas, podem
parar ou diminuir o crescimento e depois voltarem a crescer, assim como podem
bifurcar e continuar a crescer. O bifurcamento das raízes foi observado em poucas
plântulas.
44
FIGURA 8. Sementes e hilo de Eriotheca gracilipes
45
A B C C C
D D D E
FIGURA 9. Germinação de sementes de semente de Eriotheca gracilipes. (A) semente estriada; (B) abertura do tegumento a partir do hilo no 2⁰ dia de semeadura; (C) protrusão da raiz primária no 3⁰ dia (0,3 cm); (D) crescimento da raiz primária do 5⁰ (0,46 cm) ao 8⁰ dia de semeadura (0,86 cm), (E) abertura dos cotilédones no 5º dia após semeadura (1,1 cm).
46
46
A B C FIGURA 10. Germinação de sementes de Eriotheca gracilipes: (A). abertura do tegumento à partir hilo; (B). protrusão da raiz primária; (C) crescimento da raiz primária.
47
47
FIGURA 11. Crescimento da plântula de Eriotheca gracilipes: (A). raízes secundárias (0,64 cm) e epicótilo (diâmetro de epicótilo-0,17 cm) plântula no 9⁰ dia de semeadura; (B). epicótilo com o primeiro protófilo 10⁰ dia de semeadura; (C). surgimento dos protófilos (0,6 cm) 13⁰ de semeadura. CO-R. cotilédone de reserva; CO-F. cotilédone foliáceo RS. Raiz secundária; EP. Epicótilo; PT: protófilo
A B C
48
FIGURA 12. Crescimento da plântula de Eriotheca gracilipes (A). Protófilo que se desenvolveu mais que o outro (1,10 cm)
A
A
49
FIGURA 13. Plântula de Eriotheca gracilipes ao 14⁰ de semeadura. PT- Protófilo; EP. Epicótilo; CO. Cotilédone; RS. Raiz Secundária; RP. Raiz Primária GA Gema Apical
50
FIGURA 14. Plântula de Eriotheca gracilipes aos 26 dias de semeadura
51
4.2 Temperaturas na Germinação de Sementes de Eriotheca gracilipes
As sementes de E. gracilipes apresentaram 10,4% de umidade na implantação
do experimento. Valores de teor água parecidos foram encontrados para outra espécie
do mesmo gênero, E. pubescens (Mart. & Zucc.) Schott & Endl., com 11,1% e outras
espécies da família Malvaceae, como Apeiba tibourbou Aubl., ou Guazuma ulmifolia
Lam., ambas 10% (Salomão, 2003).
A emissão de raiz primária não foi verificada nas temperaturas de 5 e 40 °C. A
protrusão de raiz primária teve início no quarto, quinto, sexto e oitavo dia após a
semeadura nas temperaturas de 35 ºC, 30 °C, 25 °C, 20 ºC respectivamente. As
temperaturas inferiores ou superiores à ótima tendem a reduzir a velocidade do
processo germinativo, expondo as plântulas por maior período a fatores adversos
(Sangalli et al., 2012). Na temperatura de 10 ºC ocorreu germinação lenta com início
no vigésimo sétimo dia após a semeadura. Germinação tardia sob temperaturas mais
baixas, foi similarmente observada em outras espécies nativas do Cerrado como
sementes de Tibouchina benthamiana e T. moricandiana (Andrade, 1995), de Senna
macranthera (Cassaro-Silva, 2001), Guazuma ulmifolia (Araújo Neto, 2010) e Magonia
pubescens (Souza Filho et al., 2011).
A intensidade de respiração é maior quando há aumento da temperatura, por
isso, sob temperaturas mais baixas o processo de germinação é mais lento, assim a
redução gradativa da temperatura, com efeitos sobre a velocidade de embebição e de
mobilização de reservas, provoca decréscimo acentuado da velocidade de
germinação (Marcos Filho, 2015). Temperaturas inferiores à ótima tendem a reduzir a
velocidade do processo de germinação e o crescimento (Carvalho; Nakagawa, 2012).
Nas temperaturas testadas entre 5 e 10 °C, o processo da germinação e
desenvolvimento de plântulas não ocorreu ou foi lento, respectivamente.
O ponto máximo da porcentagem de germinação (85.72) ocorreu na
temperatura de 27,85 ºC e o ponto mínimo do tempo médio de germinação (6.37) foi
observado na temperatura de 33,15 ºC de acordo com a equação obtida com a
regressão polinomial (Figura 15 e 16). Com relação ao vigor das sementes, avaliado
indiretamente pelo tempo médio de germinação e porcentagem de germinação, a
melhor condição de temperatura foi próxima de 30 °C, enquanto as outras
temperaturas diminuíram o vigor e aumentaram o tempo de germinação. O tempo
médio de germinação nas temperaturas mais baixas de 10, 15 e 20 °C ocorreu com
32, 21 e 12 dias respectivamente, o que indica o quanto a velocidade do processo
52
germinativo é reduzida pela queda de temperatura. O período de germinação na
temperatura de 25 °C foi entre 4 e 37 dias, resultados diferentes dos citados por
Salomão et al. (1997), em que as sementes da espécie germinaram entre seis e doze
dias e por Oliveira et al. (2014) entre quatro a nove dias.
Quando se compara valores máximos de porcentagem de germinação (PG) e
tempo médio de germinação (TMG) entre as temperaturas de 30 °C e 10 °C (menor
temperatura onde se observou emissão de radícula), observa-se aumento de 26 dias
no tempo médio de germinação e um incremento de 90% na porcentagem de
germinação
FIGURA 15. Porcentagem de germinação de Eriotheca gracilipes em diferentes temperaturas
FIGURA 16. Tempo Médio de Germinação de Eriotheca gracilipes em diferentes temperaturas.
PG = - 0,2268X2 + 12,634X - 91,25R² = 0,8943
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 15 20 25 30 35
PG
-P
orc
enta
gem
de
Germ
inação
(%)
Temperatura (⁰C)
TMG = 0,0493X2 - 3,269X + 60,56R² = 0,983
0
5
10
15
20
25
30
35
10 15 20 25 30 35
TM
G-T
em
po M
édio
de
Germ
inação (
dia
s)
Temperatura (⁰C)
53
Segundo Brancalion et al. (2010), as espécies do Cerrado teriam temperatura
ótima de germinação em torno de 25 °C. O resultado encontrado por Oliveira et al.
(2014) com temperatura mais baixa de 20 °C não é comum em trabalhos com espécies
tropicais, mas não influenciou negativamente no processo de germinação ou na
formação de plântulas. No presente estudo, no entanto, observou-se queda no vigor
na temperatura de 20 °C. Quando comparada à temperatura ótima observada (30 °C)
com a de 20 °C há uma queda no vigor com aumento de onze dias no tempo médio
de germinação. No trabalho de Oliveira et.al. (2014), temperaturas abaixo de 20 °C
não foram testadas para observar, se para locais de origem, onde ocorre boa
germinação em temperaturas mais baixas (Cerrado do Mato Grosso do Sul), a espécie
apresentaria resultado de germinação significativo em temperaturas inferiores à 20
°C. Pacheco et al. (2006) afirmam que espécies com ampla distribuição e coletadas
em distintas regiões podem apresentar diferenças nas exigências de temperatura para
a germinação das sementes, como pode-se observar quando se compara resultados
de vigor superior em temperaturas mais baixas na região do Cerrado do Mato Grosso
do Sul e em temperaturas mais elevadas no Cerrado Mato-grossense.
Na temperatura de 35 °C houve alta taxa de germinação (80%) e esse resultado
difere de Oliveira et. al. (2014), quando a temperatura de 35 °C não foi adequada com
baixa taxa de germinação. A germinação mais rápida e com temperaturas mais
elevadas, obtida neste experimento, pode estar relacionada à origem das sementes.
De acordo com Carvalho e Nakagawa (2012), as espécies florestais possuem sua
temperatura ótima de germinação, variável em função da sua adaptação ao clima da
região de origem. Segundo Bradford e Nonogaki (2007), a origem das sementes pode
influenciar nas taxas de germinação, com diferentes comportamentos de acordo com
a sua adaptabilidade às condições do local de origem. No Cerrado sul mato-grossense
(Rondonópolis), o clima possui temperaturas mais elevadas que o Cerrado do Mato
Grosso do Sul, sendo assim, observa-se a influência do local de origem no vigor das
sementes, já que a temperatura próxima de 30 °C, é a mais indicada para a
germinação de sementes de E. gracilipes.
Na avaliação de plântulas normais foi observado que a emissão das primeiras
folhas ocorreu nas temperaturas de 20, 25, 30 e 35 ⁰C. A emissão do primeiro par de
folhas teve início no décimo segundo dia após a semeadura na temperatura de 30 e
35 ºC, no décimo quarto na temperatura de 25 °C e no vigésimo primeiro dia, na
temperatura de 20 °C. A máxima formação de plântula normal foi de 64,49% na
54
temperatura de 34,70 ⁰C, conforme regressão quadrática (Figura 17). Quando se
compara com a temperatura de 20 ⁰C há incremento de 56,04% na formação de
plântula normal.
FIGURA 17. Porcentagem de formação de plântulas (PFP) de Eriotheca gracilipes em função da temperatura.
Ao comparar as máximas porcentagens de formação de plântulas normais com
a de germinação, observou-se perda de 24,76% entre as sementes que germinaram
e as que efetivamente se desenvolveram em plântulas. A não formação de plântulas
normais se deve principalmente ao ataque de fungos que ocorreu nas sementes entre
o período da germinação e da formação de plântula. Carrijo et al. (2009), estudaram
sementes e mudas de E. pubescens e observaram perda entre as sementes
germinadas e as que se desenvolveram após 171 dias, com uma diminuição de 79
para 76,3% respectivamente e uma queda menor do que a verificada no presente
estudo.
Para os dados de tempo médio de formação de plântulas normais (TMFP),
observou-se uma regressão quadrática com tempo médio de formação de plântulas
mínimo de 14 dias na temperatura de 30,77 ⁰C, e aumento de 15 dias na menor
temperatura que proporcionou formação de plântulas normais (20 ⁰C) (Figura 19).
PFP = -0,11357X2 + 7,882143X - 76,071429R² = 0,8841
0
10
20
30
40
50
60
70
20 25 30 35
PF
P-
Porc
enta
gem
de F
orm
ação d
e
Plâ
ntu
las (
%)
Temperatura (⁰ C)
55
FIGURA 18. Tempo médio de formação de plântulas de Eriotheca gracilipes em diferentes temperaturas.
Quando se compara o tempo médio de germinação (TMG) com o (TMFP)
tempo médio de formação de plântulas há aumento de 7 a 8 dias para formação de
plântulas normais. De acordo com Sangalli et al. (2012), temperaturas inferiores ou
superiores à ótima tendem a reduzir a velocidade do processo germinativo, expondo
as plântulas por maior período a fatores adversos. Melo et al. (2017), em experimento
com E. gracilipes, observaram taxas mais altas de índice de velocidade e de
porcentagem de germinação nas temperaturas de 25 e 30°C. Temperaturas abaixo
de 20 e acima de 30 °C não foram testadas pelos autores para observar, se na região,
resultados de germinação das sementes coletadas sob temperaturas extremas como
35 °C, seriam favoráveis, já que a procedência das sementes é o Estado da Paraíba
e neste as temperaturas são elevadas. A origem das sementes pode ser um fator de
influência para esses resultados diferentes obtidos em cada localidade.
Na massa fresca da parte aérea observou-se uma regressão linear, com maior
produção de massa fresca da parte aérea de 3,99 gramas e incremento de 63%
comparando-se com a temperatura que proporcionou a menor produção de massa
fresca da parte aérea (20 ⁰C) (Figura 19, 21, 22). Para a massa seca de parte aérea
observou-se também um efeito linear com uma produção de massa seca da parte
aérea de 0,634 gramas e um incremento de 65,30% quando comparada com a menor
produção de massa seca da parte aérea na temperatura de 20 ⁰C (Figura 20). Melo et
al. (2017), observaram maior produção de massa seca de parte aérea na temperatura
TMFP = 0,1275X2 - 7,8475X + 135,0875R² = 0,9970
0
5
10
15
20
25
30
35
20 25 30 35
TíM
FP
-T
em
po M
édio
de F
orm
ação
de P
lântu
las
(dia
s)
Temperatura (⁰C)
56
de 25 e 30 ⁰C em experimentos com folha de papel valores mais baixos que a
temperatura obtida neste estudo
FIGURA 19. Massa fresca da parte aérea de E. gracilipes em função da temperatura.
FIGURA 20. Massa seca da parte aérea de E. gracilipes em função da temperatura.
MFPA = 0,16766X - 1,878267R² = 0,76
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
10 15 20 25 30 35
MF
PA
-M
assa f
resca d
a p
art
e
aére
a (
g)
Temperatura ⁰C
MSPA = 0,027701X - 0,33504 R² = 0,9175
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
10 15 20 25 30 35
MS
PA
-M
assa s
eca d
a p
art
e a
ére
a
(g)
Temperatura ⁰C
57
FIGURA 21. Germinação e formação de plântulas de Eriotheca gracilipes nas temperaturas de 35⁰C (A) e de 10 ⁰C (B) aos 34 dias de semeadura.
FIGURA 22. Efeito da temperatura na germinação de sementes e formação de plântulas de Eriotheca gracilipes nas temperaturas de 10 (A), 15 (B), 20 (C), 25 (D) e 35 ⁰C (E) aos 34 dias de semeadura.
Nos dados da massa fresca das raízes foi possível constatar uma regressão
quadrática com produção máxima de 1,29 gramas na temperatura de 27,85 ⁰C, com
incremento de 21,94%, quando se compara com a temperatura de 20 ⁰C, que
proporcionou menor produção de massa fresca de raízes de 1,007 g. Na produção
massa seca de raiz observou-se também uma regressão quadrática na temperatura
de 31,44 ⁰C e produção máxima de 0,2 gramas (Figura 23 e 24)
B A
A B C E D
58
FIGURA 23. Massa fresca de raiz de Eriotheca gracilipes em função da temperatura.
FIGURA 24. Massa seca de raiz de Eriotheca gracilipes em função da temperatura.
Esses resultados diferem dos de Oliveira et al. (2014) que obtiveram maior
produção de massa seca das raízes nas temperaturas de 20 e 25 °C para E. gracilipes,
e queda na produção de massa seca em temperaturas mais elevadas (30 e 35 °C).
Melo et al. (2017), em substrato de papel observaram maior produção de massa seca
de raízes na temperatura de 25 ⁰C. No presente experimento ao se considerar a
produção de massa seca como indicador de vigor da planta, verificou-se que a
MFR = - 0,0046164X2 + 0,257167X - 2,289741 R² = 0,8309
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
10 15 20 25 30 35
MF
R-
Massa F
resca d
as R
aiz
es (
g)
Temperatura ⁰C
MSR = -0,0005X2 + 0,0314X - 0,2863R² = 0,9322
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
10 15 20 25 30 35
MS
R-
Massa S
eca d
as R
aíz
es (
g)
Temperatura ⁰C
59
temperatura que proporcionou a máxima produção de massa seca foi próxima de 30
⁰C (Tabela 4). Desse modo, é possível concluir que para o Cerrado da região Sul do
Mato Grosso (Rondonópolis-MT), a temperatura recomendada para a germinação,
formação de plântulas e massa seca de E. gracilipes é a de 30 ⁰C.
.
4.3 Armazenamento das Sementes
As sementes de Eriotheca gracilipes estavam com 7,53% de teor de água e
92% de germinação logo após a coleta, antes do armazenamento. No teor de água
da semente houve resultados significativos somente no tempo de armazenamento
com queda na umidade após 180 dias tanto na embalagem de papel quanto na de
alumínio (Tabela 3). Variação nos teores de água em sementes ortodoxas
armazenadas em embalagens de alumínio também foram observadas em Figeri et. al.
(2008), Figliolia et al. (2000), Guedes et al. (2012), Oliveira et al. (2011), Silva et al.,
(2011) e Souza et al. (2016).
TABELA 3. Teor de água (%) de sementes de Eriotheca gracilipes acondicionadas em embalagens de papel e alumínio nos tempos de armazenamento (60, 120, 180, 300, 240, 360 dias)
O aumento do teor de água na embalagem de papel aos 180 dias pode ser
devido a mesma ser permeável e possibilitou trocas de vapor d’água. Segundo Silva
et al. (2010), a embalagem de papel não oferece nenhuma resistência às trocas de
vapor de água das sementes com o meio no qual está armazenada.
Na embalagem de alumínio, no entanto, houve aumento do teor de água após
180 dias, o que pode indicar que apesar da semente ter sido armazenada com teor
de água característico de semente ortodoxa (7,5%), a mesma ainda não possuía
redução de teor de água apropriado, capaz de retardar os processos fisiológicos como
a respiração e o consumo de reservas para o acondicionamento em embalagem
impermeável. Segundo Roberts (1973) são consideradas como sementes tolerantes
à desidratação, aquelas que podem ser desidratadas a valores muito baixos de
umidade, entre 5 e 7% (base úmida), sem perderem a viabilidade. Sementes
Embalagem Tempo de armazenamento (dias)
60 120 180 240 300 360
Papel 7,3 7,5 8,8 7,5 7,5 6,3
Alumínio 7,3 6,4 9,2 7,6 6,4 6,3
60
ortodoxas quando armazenadas com baixos teores de água mantém por mais tempo
a qualidade fisiológica, já que sementes armazenadas com altos teores de água
tendem a acelerar o processo de deterioração das sementes em razão da
intensificação da atividade respiratória, consumo de reservas, liberação de calor e
proliferação de microrganismos (Costa, 2009; Carvalho; Nakagawa, 2012).
Segundo Salomão (2003), as embalagens impermeáveis não permitem a troca
de umidade entre as sementes e o meio e sendo assim, deve-se reduzir o conteúdo
de umidade a um percentual que varia de acordo com cada espécie, antes de seu
condicionamento. De acordo com Catunda et al. (2003) no armazenamento seguro da
maioria das espécies de sementes ortodoxas, com a utilização de embalagem de
alumínio, enfatizam que o teor de água das sementes deve ser mantido na faixa de
3% a 7%. No presente estudo as sementes foram armazenadas com teor de água
acima de 7% na embalagem de alumínio, acima da recomendável no armazenamento
em embalagem impermeável segundo diversos autores.
De acordo com Carvalho (1994) nas sementes de espécies florestais ortodoxas
a viabilidade pode ser mantida por até dois anos se armazenadas em ambientes com
temperaturas de 18 a 22 ⁰C, quando desidratadas a valores de teor de água baixos e
adequados (5 a 7%) e embaladas hermeticamente. Salomão et al. (2005), em estudos
com E. gracilipes observaram tolerância total à redução pronunciada do conteúdo de
água de umidade inicial e à exposição a temperatura de -20 ⁰C e -196 ⁰C. Sementes
de E. gracilipes mantêm sua viabilidade com baixos teores umidade, logo pode-se
observar que no armazenamento de sementes de E. gracilipes acondicionadas em
embalagem impermeável, deve-se levar em consideração teores de umidade abaixo
de 7% para a longevidade e viabilidade das sementes.
Nesta pesquisa, o período de germinação foi de 4 a 29 dias e em todos os
tempos de armazenamento observou-se a emissão da raiz primária. Na porcentagem
de germinação não houve diferença significativa pelo teste F a 5%, tanto no tipo de
embalagem quanto no tempo de armazenamento, com médias de 92,18 e 92,39%
para as embalagens de alumínio e de papel respectivamente, valores esses
semelhantes à porcentagem de germinação obtida antes do armazenamento. No
armazenamento em câmara refrigerada observou-se que as sementes coletadas, já
tinham atingido a maturidade fisiológica, o que foi comprovado pelos altos índices de
germinação em ambas embalagens obtidos no decorrer do tempo de 360 dias.
61
Após os 180 dias, o teor de água decresceu a valores menores (6%) até o final
do tempo de armazenamento, e não se observou diferenças significativas na
porcentagem de germinação com médias de 92%. A alta germinação no período de
tempo de armazenamento de 360 dias é decorrente da redução no teor de água da
semente após os 180 dias de armazenamento. Harrington (1973), afirma que a
longevidade da semente é duplicada a cada 1% de redução no seu teor de água.
No variável tempo médio de germinação (TMG) foram observadas respostas
significativas no tratamento de embalagem, tempo e interação para embalagem e
tempo de armazenamento. Para resultados de interação entre o tratamento de
embalagem versus tempo de armazenamento observou-se que no tempo de 120, 180
e 240 dias de armazenamento e a embalagem de papel possui um tempo médio de
germinação menor do que a embalagem de alumínio (Tabela 4). Pelas médias
observadas, utilizando-se a embalagem de papel, o tempo médio de germinação
diminui em dois dias em relação à embalagem de alumínio. Na interação do tempo de
armazenamento versus embalagem, na variável TMG, observou-se uma regressão
polinomial somente na embalagem de alumínio, sendo que o tempo de
armazenamento máximo da interação ocorre aos 208 dias de armazenamento com
uma TMG de 11,88 dias, (Figura 25).
TABELA 4. Médias observadas pelo teste Tukey do tempo médio de germinação (TMG) na interação embalagem (papel e alumínio) versus tempo de armazenamento (120,180 e 240 dias) de Eriotheca gracilipes.
Embalagens/tempo (dias) 120 180 240
Papel 7,75Aa* 9,83Aa 7,97 Aa
Alumínio 10,51Ba 12,30 Ba 10,80 Ba
*Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente entre si, maiúscula na coluna e minúscula na linha, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade
62
FIGURA 25. Interação Tempo médio de germinação versus embalagem para Eriotheca gracilipes.
Harrington (1973) afirma que o teor de água acima de 9% para sementes
oleaginosas proporciona deterioração mais rápida para embalagem impermeável em
relação à embalagem permeável. No caso do presente experimento, E. gracilipes é
uma semente oleaginosa e observou-se aumento de umidade de 9,25% aos 180 dias
para a embalagem de alumínio. Esses valores são acima do recomendado para
sementes ortodoxas oleaginosas no acondicionamento em embalagem de alumínio,
o que pode ter acelerado o processo de deterioração da semente após os 200 dias de
armazenamento e maior perda do vigor para a embalagem de alumínio em relação à
embalagem de papel, observado pelo aumento do tempo médio de germinação. Outro
ponto a ressaltar é que o constituinte da semente pode acelerar o processo de
deterioração. Sementes que possuem óleo como reservas são mais instáveis que o
amido e aceleram o processo de autodeterioração (Kramer; Kozlowski, 1972).
A perda de vigor indicada pelo TMG das sementes foi constatada tanto na
embalagem de papel quanto de alumínio no tempo de armazenamento, já que é um
processo natural. Toda semente armazenada sofre deterioração, seja rápida ou lenta,
de acordo com as características ambientais e da semente (Vieira et al., 2002).
Tershikh et al. (2008) afirmam que as sementes vão se deteriorando gradualmente,
mesmo em condições ótimas de armazenamento. Uma das principais causas de
deterioração das sementes durante o armazenamento prolongado é a peroxidação
lipídica, uma vez que os radicais livres atacam os ácidos graxos não saturados que
y = 6,070766 + 0,055823X - 0,000134X2
R² = 0,8009
0
2
4
6
8
10
12
60 120 180 240 300 360
Inte
ração T
em
po v
s E
mbala
gem
Número de dias de armazenamento
TMG
63
compõem as membranas dos fosfolípidos, resultando em perdas excessivas de
solutos quando as sementes se reidratam.
Na embalagem de alumínio quando se aumenta o período de armazenamento,
o tempo médio de germinação também aumenta e a velocidade de germinação
diminui, demonstrando uma performance inferior no vigor das sementes quando se
compara com a embalagem de papel no tempo de armazenamento de 360 dias. No
entanto, as sementes de E. gracilipes, mesmo sendo armazenadas na embalagem de
alumínio, possuem altas taxas de germinação ao longo do tempo (92%), e a
recomendação de uso dessa embalagem impermeável não deve ser descartada.
Sendo assim, pode-se concluir que tanto a embalagem de papel quanto a de alumínio
podem ser utilizadas num tempo de armazenamento de até 12 meses.
64
5 CONCLUSÃO
A espécie Eriotheca gracilipes possui germinação rápida, hipógea e
fanerocotiledonar com cotilédones não simétricos e de funções diferentes com o de
reserva de tamanho maior que o cotilédone foliáceo. Suas sementes são leves, fato
este que favorece sua dispersão pelo vento. As plântulas podem ser usadas na
identificação da espécie e possuem heterofilia. A espécie pode ser usada em
programas de recuperação de áreas degradadas devido à rápida formação de
plântulas.
No Cerrado da região Sul do Mato Grosso (Rondonópolis), a temperatura
recomendada para a germinação e formação de plântulas de Eriotheca gracilipes é a
de 30⁰C. Temperaturas extremas, inferiores a 10°C e superiores a 40°C, são
desfavoráveis para a espécie da região.
As sementes de Eriotheca gracilipes armazenadas em embalagem de papel ou
de alumínio, no período de 12 meses, mantêm porcentagens altas de germinação. A
embalagem permeável de papel é superior em vigor à embalagem de alumínio. O
presente estudo subsidia futuras pesquisas de reconhecimento da espécie,
germinação e armazenamento de Eriotheca gracilipes.
65
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