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Desiccation of Achras sapota L. seeds/Dessecacao de sementes de Achras sapota L.

INTRODUCAO

A Achras sapota L. e uma especie frutifera de porte arboreo pertencente a familia Sapotaceae, originaria da America Central. De clima tropical e subtropical, adaptou-se muito bem no Brasil, sendo cultivada desde as faixas subtropicais de Sao Paulo ate a Floresta Tropical Umida da Regiao Amazonica, como tambem no litoral e serras Nordestinas, onde as condicoes climaticas sao bastante favoraveis ao seu desenvolvimento e producao (GOMES, 2007). Os frutos dessa especie sao conhecidos popularmente como sapoti e sapota, a depender da cultivar, podendo ser comercializados in natura ou processados devido a sua polpa ser suculenta, doce e sem fibras, tendo uma otima aceitacao no mercado (GOMES, 2007). Quanto a propagacao, a sapota pode ser multiplicada por enxertia ou diretamente por sementes, dando origem a porta-enxerto (GOMES, 2007). O conhecimento previo do comportamento fisiologico das sementes durante os procedimentos de secagem e armazenamento e imprescindivel para a preservacao ex situ de germoplasma e seu uso sustentavel (FARRANT, 2010; PRITCHARD et al., 2004). Dessa forma, as sementes podem ser classificadas como ortodoxas, intermediarias e recalcitrantes. As sementes ortodoxas sao tolerantes a dessecacao a baixos conteudos de umidade (geralmente 5%) e podem ser armazenadas sob baixas temperaturas por um longo periodo. No entanto, as sementes recalcitrantes nao toleram desidratacao abaixo de 20-30% de umidade, enquanto as intermediarias sao sensiveis a dessecacao e nao sobrevivem a niveis de desidratacao abaixo de 10% de umidade (HONG; ELLIS, 1996). Cruz e Carvalho (2003) concluiram que as sementes de curupixa (Micropholis cf. venulosa Mart. & Eichler) se enquadram no grupo das recalcitrantes, pois quando foram dessecadas em recipiente contento silica gel, por um periodo de 72 e 96 horas, apresentaram 24,7% de germinacao, enquanto as sementes recem-extraidas do fruto apresentaram 55% de germinacao. A mesma sensibilidade a dessecacao foi observada por Cabral et al. (2013), em sementes de outra especie da familia sapocaceae, a guapeva (Pouteria garneriana Radlk.). Os autores constataram que a viabilidade das sementes de guapeva e comprometida quando o teor de agua e reduzido de 41,71% para valores abaixo de 30%. Diante da escassez de informacoes a respeito do assunto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos imediatos da desidratacao sobre a qualidade fisiologica das sementes de A. sapota L. visando a conservacao de suas sementes.

MATERIAL E METODOS

Os frutos de Achras sapota foram provenientes de plantas da cultivar IPA 180, denominada chocolate, oriundos da Fazenda Plto, em Canavieiras, Bahia (15[degrees]40'30"S; 38[degrees]56'49"W). As sementes foram submetidas ao processo de assepsia, sendo imersas em uma solucao de alcool a 70%, por 1 minuto, lavadas tres vezes em agua destilada, em seguida imersas em solucao comercial de agua sanitaria por tres minutos e novamente lavadas tres vezes com agua destilada. Por fim foram imersas em solucao de nistatina (fungicida) a 1%, por 10 minutos. Passado esse tempo, foram lavadas tres vezes. Apos a assepsia, as sementes foram colocadas para secar, por uma hora, sobre papel toalha para a remocao da agua superficial, sob temperatura ambiente. Ambos os processos foram realizados em capela de fluxo laminar. Depois foram distribuidas sobre bandeja de malha de aluminio medindo 32 x 32 cm e acondicionadas em estufa de circulacao forcada de ar, mantida a temperatura de 30 [+ or -] 2[degrees]C. Aproximadamente, a cada decrescimo de 5% na massa de sementes, as mesmas foram amostradas para avaliacao da viabilidade, ate atingir 7% de umidade (MASETTO et al., 2008). A estimativa do conteudo de agua foi realizada pela diferenca de massa, Mf =Mi (100 - Ui)/100 - Uf, em que: Mf = massa da amostra (g) apos a secagem; Mi = massa da amostra (g) antes da secagem; Ui = teor de agua (%) antes da secagem; Uf = grau de umidade (%) desejado apos a secagem (CROMARTY et al., 1985). A medida que foram sendo atingidos os teores de agua desejados, as amostras foram homogeneizadas e subdivididas para a determinacao do grau de umidade e os seguintes testes: a) Grau de umidade - determinado atraves do metodo da estufa (temperatura de 105[degrees]C [+ or -] 2[degrees]C/24 horas), sendo utilizadas quatro repeticoes de 10 sementes (BRASIL, 2009); b) condutividade eletrica - foram utilizadas quatro repeticoes de 50 sementes, pesadas (precisao de 0,0001g) e colocadas em copos plasticos contendo 75 mL de agua destilada autoclavada e mantidas em incubadora do tipo B.O.D. a 25[degrees]C, por 24 horas (KRZYZANOWSKI et al., 1999); c) emergencia de plantulas - foram semeadas quatro repeticoes de 50 sementes, numa profundidade de 2,5 cm em jardineiras de polietileno contendo substrato areia autoclavada, umedecida com 60% de a sua capacidade de retencao de agua, e mantidas em ambiente de laboratorio sob temperatura media de 25[degrees] [+ or -] 2[degrees]C. Ao final do teste (44 dias apos a semeadura), quando as plantulas apresentaram o primeiro par de folhas definitivas, foram removidas do substrato e computada a porcentagem de plantulas normais (plantulas que apresentavam todas as suas estruturas essenciais bem desenvolvidas e completas) e plantulas anormais (BRASIL, 2009); d) primeira contagem do teste de emergencia--como para a especie em questao nao existe uma prescricao na RAS nem em artigos referenciando o inicio da germinacao, adotou-se a observacao da emergencia no substrato, que ocorreu no decimo oitavo dia apos a semeadura, e a retirada das plantulas para serem avaliadas quanto a normalidade e recolocadas no substrato (VIEIRA; CARVALHO, 1994); e) tempo medio de emergencia - foi calculado empregando-se a equacao [t.sub.medio] = [SIGMA][n.sub.i] * [t.sub.i] / [SIGMA] [n.sub.i], em que: [n.sub.i] representa o numero de sementes germinadas dentro de um intervalo de tempo [t.sub.i-1] e [t.sub.i] (FERREIRA; BORGHETTI, 2004); f) comprimento de plantulas--realizado ao final do teste de emergencia, mensurando o comprimento total das plantulas normais, tomando-se a medida da ponta da raiz principal ate a insercao dos cotiledones (KRZYZANOWSKI et al., 1999); e g) massa seca de plantulas--as plantulas normais foram colocadas em sacos de papel e levadas para secar em estufa de circulacao forcada de ar regulada a 80[degrees]C, durante 24 horas. Os resultados foram expressos em mg/plantula (KRZYZANOWSKI et al., 1999). O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com sete tratamentos (teor de agua) e quatro repeticoes. Verificou-se pelos testes de Lilliefors para normalidade e de Bartlett para homogeneidade, a necessidade de transformacao dos dados, sendo utilizados arco-seno [square root of x]/100 para as variaveis com dados expressos em porcentagem, e log (x + 1) para os decimais. Os dados normais foram submetidos a analise de variancia, e os que nao seguiram distribuicao normal foram submetidos ao teste nao parametrico de Kruskal-Wallis (TABELA 2). As medias das variaveis que apresentaram resultados significativos foram ajustadas aos modelos de regressao e adequados seus valores aos calculados pela equacao obtida pela regressao. Posteriormente, calcularam-se os coeficientes de correlacao simples de Pearson (r) entre as variaveis que apresentaram distribuicao normal.

RESULTADOS E DISCUSSAO

O teor de agua inicial das sementes de A. sapota foi de 36%, e a reducao desse teor foi relativamente rapida nos primeiros pontos de dessecacao (29; 22; 18 e 16%), levando pouco mais de 24 horas. A partir do teor de agua de 16%, observou-se praticamente o dobro do tempo necessario para dessecar as sementes ate os valores de 11 e 7% (FIGURA 1). Resultado semelhante foi observado por Santos et al. (2010), em que o teor de agua das sementes de Hancornia speciosa Gomes foi reduzido de 56% para 12% apos 144 horas de secagem em ambiente de laboratorio (temperatura media de 24,5 [+ or -] 0,5[degrees]C e umidade relativa media de 78 [+ or -] 3%). A reducao do teor de agua das sementes de A. sapota para 11 e 7% influenciou na emergencia e no numero de plantulas anormais (FIGURAS 2 e 3), apresentando os valores medios de 78 e 62,5% de emergencia, 30 e 42% de plantulas anormais, respectivamente. De acordo com as analises de regressao (FIGURAS 2 e 3), a porcentagem de germinacao e o numero de plantulas anormais seguiram uma tendencia exponencial inversamente proporcional a partir da reducao do teor de agua das sementes. Portanto, o teor de agua critico para as sementes de A. sapota e de 11%, culminando com o aumento da porcentagem de plantulas anormais (FIGURA 3). Oliveira et al. (2011), estudando a dessecacao de sementes de Genipa americana L. por 24 horas em ambiente de laboratorio (temperatura media de 28[degrees]C e umidade relativa do ar de 75%), observaram maxima emergencia de plantulas (92%), quando o teor de agua se encontrava acima de 40%. Apos este periodo, diminui-se progressivamente o teor de agua comprometendo e ate anulando a emergencia quando a desidratacao atingiu valores abaixo de 5%. Zucarelli et al. (2009), por sua vez, verificaram em sementes de citrumelo 'Swingle' (Citrus paradisi Macf X Poncirus trifoliata (L) Raf.) reducao da porcentagem de germinacao de 72% (grau de umidade de 35%) para 40% e aumento de sementes mortas (44%) quando foram dessecadas ate 13% de teor de agua. Nos graficos de regressao das variaveis condutividade eletrica, primeira contagem do teste de emergencia, comprimento total de plantulas e tempo medio de emergencia de plantulas, foi observada uma tendencia de diminuicao do potencial fisiologico das sementes, a partir da reducao do teor de agua das sementes (FIGURAS 04, 05, 06 e 07), exceto para variavel massa seca de plantulas. Os resultados medios das variaveis condutividade eletrica e comprimento total de plantulas seguiram a tendencia exponencial com valores inversamente proporcionais a reducao do teor de agua das sementes. Os valores medios obtidos na primeira contagem, calculados pela equacao, tambem seguiram uma tendencia exponencial, indicando que sementes frescas e recem-beneficiadas (36% de umidade) promoveram maior numero de plantulas emergidas na primeira contagem, quando comparado as sementes que foram dessecadas. Os resultados obtidos demonstram que a secagem afetou a viabilidade e o vigor das sementes, como constatado nos testes de emergencia e primeira contagem de plantulas (FIGURAS 2 e 5). A reducao progressiva do teor de agua das sementes resultou na emergencia tardia, levando assim maior tempo para atingirem o estadio de plantula, refletindo nos resultados do tempo medio de emergencia (FIGURA 7). Esse comportamento corresponde a media do tempo necessario para um conjunto de sementes emergirem, inferindo que o menor tempo para a formacao das plantulas normais (24 dias) foi proveniente de sementes frescas com teor de agua inicial inalterado (36%). No entanto, a reducao do teor de agua das sementes para 7% de umidade ocasionou maior tempo para a emergencia de plantulas (44 dias) (FIGURA 7). A diminuicao no vigor das sementes de A. sapota ocorreu devido a reducao do grau de umidade das sementes, pois de acordo com os resultados da condutividade eletrica (FIGURA 4), a diminuicao do teor de agua das sementes promoveu aumento da quantidade de lixiviados. Esses resultados estao de acordo com Walters (2000), quando afirma que a perda de agua expoe os sitios macromoleculares a acao de radicais livres que promovem, consequentemente, a perda da funcao ou desestruturacao das macromoleculas e membranas celulares, alterando sua integridade funcional e estrutural. Os efeitos da dessecacao sobre o desempenho fisiologico de sementes tambem foram verificados por Nascimento et al. (2010) sendo que a desidratacao progressiva (37,4; 30,3; 26,1; 21,0; 15,1 e 11,9% de agua), realizada em estufa de circulacao forcada de ar (30[+ or -]2[degrees]C), intensificou o processo de deterioracao das sementes de Euterpe oleracea Mart., com anulacao da germinacao, ao atingirem 15% de teor de agua. Na Tabela 1, observa-se que a correlacao do teste de condutividade eletrica com todas as variaveis isadas foi altamente significativa, exceto para a variavel sementes mortas, a qual nao apresentou correlacao com a condutividade eletrica, a 5% de significancia. Os dados de condutividade eletrica apresentaram correlacao significativa e negativa com as variaveis emergencia e primeira contagem, enquanto em relacao ao tempo medio de emergencia, a correlacao foi signficativa e positiva. Destaca-se, tambem, a correlacao significativa e negativa entre a emergencia e o tempo medio de emergencia. Esses resultados permitem afirmar que o aumento da liberacao de solutos das sementes em resposta a menor velocidade de restabelecimento da integridade das membranas celulares reflete na emergencia de plantulas, comprovando a confiabilidade da aplicacao do teste de condutividade eletrica para demonstrar os danos causados pelo processo de dessecacao em sementes de A. sapota. Resultados semelhantes aos obtidos no presente trabalho foram constatados por Martins et al. (2009) durante a avaliacao do potencial fisiologico de lotes de sementes de Euterpe oleracea com teor de agua de 32,2 a 45,5%, e os resultados de correlacao simples entre condutividade eletrica e os dados de germinacao indicaram correlacao negativa altamente significativa, ou seja, aumentos nos valores de condutividade eletrica, decorrentes da desestruturacao das membranas celulares quando do processo de deterioracao, corresponderam a queda da germinacao e vigor. Tokuhisa et al. (2009) verificaram que o teste de condutividade eletrica, conduzido sob duas temperaturas (25[degrees]C e 30[degrees]C), dois volumes de agua (50 e 75 mL) e seis periodos de embebicao (2; 4; 6; 8; 24 e 48 horas), apresentou correlacao negativa significativa com a emergencia de plantulas de Carica papaya L., provenientes de diferentes lotes de sementes, destacando a eficiencia do teste para detectar diferencas no potencial fisiologico de diferentes lotes, especialmente quando as sementes sao imersas em 50 e 75 mL de agua e 25[degrees]C e 30[degrees]C, respectivamente. Pouquissimos sao os trabalhos com frutiferas que correlacionam os testes de vigor, mais especificamente o teste de condutividade eletrica, com os dados de germinacao ou emergencia. Pode ser observada esta comparacao em sementes de cereais, como e o caso de sementes de X. triticosecale Wittmack triticale) observadas por Steiner et al. (2011) que viram correlacao negativa significativa entre os testes de condutividade eletrica e a germinacao, e correlacao positiva significativa entre o teste de condutividade eletrica com quase todos os testes de vigor utilizados no experimento.

[FIGURE 2 OMITTED]

[FIGURE 3 OMITTED]

[FIGURE 4 OMITTED]

[FIGURE 5 OMITTED]

[FIGURE 6 OMITTED]

[FIGURE 7 OMITTED]

CONCLUSOES

As sementes de Achras sapota L. podem ser dessecadas ate atingirem o teor de agua de 16% sem comprometimento da viabilidade das sementes e do desenvolvimento de plantulas normais.

http://dx.doi.org/10.1590/0100-2945-249/13

AGRADECIMENTOS

A CAPES, pela concessao da bolsa.

REFERENCIAS

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NADJAMA BARRETO DO PRADO (2), EUSINIA LOUZADA PEREIRA (3), ABEL REBOUCAS SAO JOSE (4)

(1) (Trabalho 249-13). Recebido em: 01-08-2013. Aceito para publicacao em: 09-09-2014.

(2) MSc Producao Vegetal--Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia--E-mail:nadjamaprado@yahoo.com.br

(3) DSc Fitotecnia--Profa Visitante no Programa de Pos-Graduacao Mestrado em Producao Vegetal--Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia--E-mail:eusinialp@yahoo.com.br

(4) DSc Agronomia, Prof Titular/Pleno Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia--E-mail: abeljose3@gmail.com
TABELA 1--Estimativa dos coeficientes de correlacao simples de
Pearson (r) das variaveis estudadas em sementes de Achras sapota,
submetidas a dessecacao, UESC-Ilheus-BA.

VARIAVEIS       CE         CP        TME

GU           -0,93 **   -0,54 **   -0,75 **
CE                      0,62 **    0,75 **
CP                                  0,46 *

Condutividade Eletrica (CE), Comprimento de
Plantulas (CP), Massa Seca de Plantula (MST) e
Tempo Medio de Emergencia (TME).

Coeficiente de correlacao (r) significativo a 1% (**),
5% (*) de probabilidade e (ns) nao significativo.

TABELA 2--Resultados do teste de Kruskal-Wallis
das variaveis estudadas em sementes de Achras
sapota, submetidas a dessecacao, UESC-Ilheus-BA.

variaveis    p-value

PC           0,0022
E            0,0016
pA           0,0042
mst          1,0000

Condutividade Eletrica (CE), Emergencia (E),
Plantulas Anormais (PA), Primeira Contagem do
Teste de Emergencia (PC), Comprimento de Plantula
(CP), Massa Seca de Plantulas (MST) e Tempo Medio
de Emergencia (TME). Margem de erro: 5% de probabilidade.

FIGURA 1--Secagem de sementes de Achras sapota ate atingir 7%
de teor de agua, UESC-Ilheus-BA.

7    127
11    57
16    27
18    18
22    11
29     5
36     0

Note: Tab le made from bar graph.
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Author:Do Prado, Nadjama Barreto; Pereira, Eusinia Louzada; Sao Jose, Abel Reboucas
Publication:Revista Brasileira de Fruticultura
Date:Dec 1, 2014
Words:3424
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