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Seed germination and seedling emergence of Luehea divaricata Mart. et. Zucc. in different substrates/Germinacao de sementes e emergencia de plantulas de Luehea divaricata Mart. et. Zucc. em diferentes substratos.

INTRODUCAO

A crescente demanda por produtos florestais tem aumentado a pressao sobre os remanescentes de vegetacao nativa (REZENDE, 1994). Devido a isso, o uso de especies nativas em programas de recuperacao de areas alteradas e de preservacao, sao fundamentais para que os mesmos cumpram com sua funcao ambiental (KAGEYAMA; CASTRO, 1989).

A Luehea divaricata e uma especie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida por acoita-cavalo, ibitinga, salta-cavalo, entre outros nomes populares, pertencendo a familia Malvaceae (SOBRAL et al., 2006). A especie e naturalmente encontrada na Floresta Ombrofila Densa, Floresta Ombrofila Mista, Floresta Estacional Semidecidual, Floresta Estacional Decidual, e, eventualmente, no Cerrado (CARVALHO, 2003).

A acoita-cavalo apresenta-se como arvore caducifolia de grande porte, podendo atingir 30 metros de altura na idade adulta (BACKES; IRGANG, 2002), e diametro a altura do peito (DAP) de 50 a 80 cm (REITZ; KLEIN; REIS, 1988). Segundo Backes e Irgang (2002), a especie apresenta tronco geralmente tortuoso e nodoso de base alargada e fuste comumente curto, de 4 a 6 m de comprimento, contudo, no interior da floresta densa, forma troncos quase retos e bastante altos.

A Luehea divaricata e heliofila, tolerando sombreamento na fase juvenil (ORTEGA, 1995), sendo encontrada nas matas latifoliadas, nao demasiadamente fechadas, mata de pinheirais, matas de galeria e matas das depressoes umidas da Serra do Sudeste do pais, tolerando baixas temperaturas, distribuindo-se, principalmente, em regioes de clima temperado (Cfa) (PEDROSO; MATOS, 1987).

Com relacao ao grupo sucessional, a acoitacavalo foi identificada como uma especie secundaria inicial (VACCARO; LONGHI; BRENA, 1999) a secundaria tardia (DURIGAN; NOGUEIRA, 1990; VILELA et al., 1993; FERRETI et al., 1995).

A especie possui ampla importancia ecologica, pois apresenta flores meliferas visitadas por insetos, sendo tambem indicada para controle de vocorocas, recomposicao de mata ciliar, reflorestamentos mistos em areas degradadas e de preservacao permanente (LORENZI, 2002). Alem disso, apresenta propriedades medicinais (TANAKA et al., 2005).

Do ponto de vista fisiologico, a germinacao e caracterizada pelo inicio da atividade metabolica, que, sob condicoes apropriadas, proporciona o desenvolvimento do eixo embrionario (BORGES; RENA, 1993). Isso ocorre seguido da embebicao de agua pela semente, com posterior intervalo de preparacao e ativacao do metabolismo e, entao, o crescimento do embriao. O inicio do crescimento ocorre com a expansao e a divisao celular conjuntamente, proporcionando o alongamento embrionario (CASTRO et al., 2004). Larcher (2004) caracteriza o final do processo germinativo a partir do momento em que a plantula formada nao depende das reservas nutritivas da semente para sua manutencao.

A germinacao das sementes pode ser influenciada por uma serie de fatores, tais como a umidade, temperatura, oxigenio e luz (BEWLEY; BLACK, 1994). Para que tal processo seja bem sucedido, e imprescindivel a combinacao desses fatores, levando em consideracao as peculiaridades inerentes a cada especie (RORATO, 2010).

O conhecimento dos fatores que influenciam na germinacao torna-se de extrema importancia, pois permite que os mesmos sejam controlados e manipulados para otimizar a percentagem, velocidade e uniformidade de germinacao, resultando na producao de mudas mais vigorosas para plantio, com consequente minimizacao dos gastos com perdas por mortalidade (NASSIF; VIEIRA; FERNANDES, 1998).

Para que a germinacao ocorra, alem de todos esses fatores, e necessario que os individuos tenham substrato adequado que permita o seu desenvolvimento. Na escolha do tipo de substrato a ser utilizado, deve-se levar em consideracao as caracteristicas da especie quanto ao tamanho da semente, exigencia hidrica, fotoblastismo positivo ou negativo e a facilidade que o mesmo proporciona ao desenvolvimento e avaliacao das plantulas (FIGLIOLIA; OLIVEIRA; PINA-RODRIGUES, 1993).

O conhecimento dos principais processos envolvidos na emergencia de plantulas de especies florestais nativas e de vital importancia (SMIDERLE; SOUZA, 2003), nao apenas no que se refere a preservacao das comunidades vegetais, mas no que tange as pesquisas relacionadas a conservacao genetica e aos estudos que visam a propagacao das especies (KOSZO, 2006).

De acordo com Santos, Sugahara e Takaki (2005), a emergencia das plantulas e uma fase critica para o estabelecimento das plantas em condicoes naturais. E tambem um estagio decisivo, pois, em tal situacao, os individuos sao altamente vulneraveis aos estresses ambientais (CASTRO; BRADFORD; HILHORST, 2004).

Para emergir, as plantulas dependem nao so da energia que se encontra no endosperma ou cotiledones, a qual e essencial para a manutencao das funcoes vitais do individuo, mas tambem da profundidade de semeadura (HOPPE et al., 2004). Tal fator tambem deve ser considerado, pois, quanto maior a profundidade de plantio, maior sera o gasto energetico da plantula para emergir e chegar a superficie, podendo comprometer o desenvolvimento dos individuos (HACKBART; CORDAZZO, 2003).

Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar a germinacao de sementes e a emergencia de plantulas de Luehea divaricata, de forma a identificar o substrato mais adequado para a realizacao de testes laboratoriais e crescimento em viveiro.

MATERIAL E METODOS

Caracterizacao geral da area de estudo

O experimento de germinacao de sementes foi conduzido no Laboratorio de Silvicultura e a emergencia de plantulas em casa de vegetacao, ambos pertencentes ao Viveiro Florestal, Departamento de Ciencias Florestais, Universidade Federal de Santa Maria, localizado no municipio de Santa Maria, Depressao Central do Rio Grande do Sul (29[degrees]43' Latitude Sul e 53[degrees]43' Longitude Oeste), altitude aproximada de 90 a 95 metros, durante o periodo de julho de 2010 a fevereiro de 2011.

De acordo com a classificacao de Koppen, o clima da regiao de Santa Maria e subtropical do tipo fundamental Cfa, com chuvas durante todos os meses do ano, apresentando precipitacao media anual de 1700 mm, sendo janeiro o mes mais quente, com temperatura media superior a 22[degrees]C, e julho o mes mais frio, com temperatura superior a 3[degrees]C (MORENO, 1961).

Coleta dos frutos, beneficiamento e armazenamento das sementes

Os frutos maduros de Luehea divaricata foram coletados no dia 8 de julho de 2010, no Morro do Cerrito, municipio de Santa Maria, de oito arvores matrizes, com o auxilio de um podao, sendo os mesmos acondicionados em sacos de polietileno e transportados imediatamente ao Viveiro Florestal. Posteriormente, os frutos passaram por pre-secagem, ficando expostos a temperatura ambiente por tres dias, facilitando sua abertura para a extracao manual das sementes.

Apos essa etapa, as sementes encontravam-se prontas, sendo entao submetidas ao armazenamento, o qual foi efetuado em camara fria, com temperatura de, aproximadamente, 8[degrees]C e umidade relativa em torno de 80%. Nessas condicoes, as sementes de acoita-cavalo permaneceram armazenadas em sacos de papel dentro de tambores de papel kraft, por 4 meses para o estudo de emergencia de plantulas, e por 7 meses para a avaliacao da germinacao de sementes.

Instalacao do experimento, tratamentos e delineamento experimental

Germinacao

O experimento foi conduzido no Laboratorio de Silvicultura, Departamento de Ciencias Florestais, da Universidade Federal de Santa Maria. Apos o beneficiamento das sementes, foi determinado o peso de mil sementes e o grau de umidade.

Para o peso das mil sementes, o procedimento foi realizado baseando-se nas recomendacoes das Regras para Analises de Sementes (BRASIL, 2009), em que as sementes sao selecionadas ao acaso e contadas manualmente, de modo a formar oito repeticoes de 100 sementes cada, as quais sao pesadas e tem seus pesos registrados.

Na determinacao do grau de umidade, as sementes foram submetidas ao metodo de estufa a 105[degrees] [+ or -] 3[degrees]C, por 24 horas, com quatro repeticoes de aproximadamente 5 gramas (BRASIL, 2009).

O teste de germinacao foi realizado para determinar o potencial maximo germinativo que o lote apresenta. Todo o material utilizado passou por desinfestacao, sendo a agua destilada e as pincas esterilizadas em autoclave a 120[degrees]C por 120 minutos, e as caixas plasticas transparentes com tampa (gerbox) desinfestadas com alcool 70%.

As sementes de acoita-cavalo passaram por assepsia previamente a instalacao do experimento, utilizando solucao de hipoclorito de sodio 1%, durante 3 minutos, seguido por enxague em agua destilada.

Foi utilizado delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repeticoes contendo 25 sementes em cada, no qual foram testados cinco tipos de substratos: rolo de papel (T1), sobre papel mata-borrao (T2), entre papel mataborrao (T3), sobre areia (T4), sobre vermiculita (T5). As sementes eram umedecidas com agua destilada, visto que a quantidade aplicada estava de acordo com a necessidade observada.

O teste foi conduzido em camara de germinacao do tipo Mangelsdorf, com fotoperiodo de 24 horas de luz e temperatura de 25[degrees]C [+ or -] 2[degrees]C. Foram realizadas contagens a cada sete dias, considerando como germinadas as plantulas normais, ou seja, aqueles individuos que apresentaram sistema radicular, parte aerea, gemas terminais e no minimo um par de cotiledones (BRASIL, 2009).

Com base nesses resultados, foi possivel determinar a Germinacao (G), Indice de Velocidade de Germinacao (IVG) e Tempo Medio de Germinacao (TMG).

Emergencia

A instalacao do experimento de Luehea divaricata foi realizada no dia 22 de novembro de 2010, em casa de vegetacao coberta por lona plastica transparente, e a irrigacao foi realizada por sistema de aspersao, sendo que o volume e a periodicidade de agua foram determinados por observacao visual.

Foram utilizados tubetes conicos de polipropileno com capacidade de 110 [cm.sup.3]. Os tubetes foram acondicionados em bandejas plasticas suspensas a 16 cm da superficie do solo. A semeadura foi efetuada diretamente nos tubetes colocando-se tres sementes por recipiente. Aproximadamente 50 dias apos a semeadura, foi realizado o raleio, eliminando-se as plantulas excedentes, deixando apenas uma por recipiente, a mais vigorosa e central.

Na adubacao de base foi adicionado fertilizante de liberacao controlada (FLC), na formulacao NPK 15:09:12 na dosagem de 6,0 g x [L.sup.-1], conforme recomendado por Braga (2006).

Foi utilizado delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e cinco repeticoes. Os substratos avaliados foram constituidos de mistura de turfa (Carolina Soil[R]) e de casca de arroz carbonizada (CAC), nas proporcoes de 100% turfa (T1), 80% turfa e 20% CAC (T2), 60% turfa e 40% CAC (T3) e 40% turfa e 60% CAC (T4).

A contagem da emergencia foi realizada a cada sete dias, a partir da data de instalacao do teste, ate 77 dias, por meio de observacao visual e registro das plantulas emergidas. A partir desses resultados, foi possivel determinar a Emergencia (E), Indice de Velocidade de Emergencia (IVE) e Tempo Medio de Emergencia (TME).

Avaliacao dos resultados

Foram utilizados os testes de Kolmogorov-Smirnov para verificar a normalidade dos residuos e de Bartlett para homogeneidade entre as variancias. Quando essas pressuposicoes nao foram atendidas procedeu-se a transformacao dos dados atraves do arc sen [square root of x]/100. Alem disso, os resultados foram submetidos a analise de variancia e comparacao de medias pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro, com auxilio do software ASSISTAT (SILVA, 1996).

RESULTADOS E DISCUSSOES

As sementes de Luehea divaricata apresentaram peso de mil sementes de 4,185 g, 238.948 sementes [kg.sup.-1], e teor de agua de 15,61%. Lorenzi (2002) identificou para a mesma especie 250.000 sementes kg-1, enquanto Carvalho (2003), descreveu 150.000 a 263.000 sementes [kg.sup.-1], demonstrando a variacao morfologica existente nas sementes dessa especie. Com relacao ao peso de mil sementes e teor de agua, Silva (2004) encontrou para a mesma especie 4,287 g e 13,7%, respectivamente.

O inicio da germinacao das sementes de acoita-cavalo ocorreu no 6 dia apos a instalacao do experimento. A primeira contagem pode ser realizada aos 18 dias, quando a germinacao foi de, aproximadamente, 50% do total germinado, as avaliacoes foram encerradas aos 35 dias.

A partir da analise dos resultados (Tabela 1), pode-se verificar que ocorreram diferencas significativas entre os tratamentos, considerando todas as variaveis analisadas. O substrato sobre vermiculita (T5) apresentou os melhores percentuais para as variaveis Germinacao (G) e Indice de Velocidade de Germinacao (IVG), correspondendo a 42% e 0,678, respectivamente, nao diferindo estatisticamente do substrato sobre areia (T4), porem, o substrato rolo de papel (T1) obteve o menor percentual de germinacao (15%), diferindo estatisticamente de T4 e T5, mas nao diferindo dos substratos sobre papel mata-borrao Figliolia; Oliveira e Pina-Rodrigues (1993) afirmam que, para sementes pequenas, o substrato rolo de papel nao e indicado devido ao baixo percentual de germinacao obtido com esse material. Alem disso, o T2 apresentou o menor Tempo Medio de Germinacao (TMG), 14,80 dias, nao diferindo estatisticamente de T1, T3 e T4, mas diferindo de T5 (18,15 dias).

Em estudos com a mesma especie, Borges et al. (2007) observaram percentual de germinacao de 51,9%, utilizando o substrato sobre papel-filtro e reguladores de crescimento, e TMG de 22 dias. Paoli (1995) analisando a germinacao de sementes frescas da acoita-cavalo sob diferentes intensidades luminicas, verificou que as sementes germinam, tanto no claro (86%), como no escuro (70%), em geral, apos 8 a 10 dias, com o rompimento dos tegumentos e a protusao da radicula.

A emergencia de Luehea divaricata teve inicio aos 21 dias apos a semeadura, sendo finalizado aos 70 dias. Tal atraso em relacao a condicao controlada de laboratorio, que permite uma germinacao mais rapida, ocorre devido, principalmente, a variacao ambiental, considerando temperatura a noite e durante o dia, representando um maior tempo necessario ao inicio do desenvolvimento da plantula em condicao nao controlada.

Analisando a E, IVE e TME, constatou-se que houve diferenca significativa para os tratamentos testados em todas as variaveis. Conforme a Tabela 2, para a variavel E, os tratamentos T1(84,37%) e T2 (91,87%), apresentaram as melhores percentagens, nao diferindo significativamente entre si, mas diferindo estatisticamente de T3 (66,25%) e T4 (43,12%), o que ocorreu principalmente devido ao mais rapido ressecamento de substrato com maior proporcao de CAC na superficie do recipiente.

Alem disso, o tratamento T2 tambem apresentou os melhores valores de IVE (0,98) e TME (33,54 dias), nao diferindo estatisticamente de T1 e T3, porem, diferindo significativamente de T4.

Borges et al. (2007) verificaram para a mesma especie, que, quando comparada com o TME, este praticamente triplicou, com valores de 22,018 e 62,88 dias, respectivamente, demonstrando similaridade com os resultados aqui obtidos.

CONCLUSOES

Em condicoes de laboratorio, a primeira avaliacao da germinacao de sementes de Luehea divaricata pode ser realizada ao 18[degrees] dia, encerrando aos 35 dias apos a instalacao do experimento.

Os substratos sobre vermiculita, sobre areia e sobre papel mata-borrao sao adequados para germinacao de sementes dessa especie, contudo, o substrato sobre vermiculita proporcionou o maior percentual de germinacao.

Em casa de vegetacao, a emergencia de Luehea divaricata teve inicio aos 18 dias, sendo encerrado aos 70 dias apos a semeadura. Os substratos 100% turfa e 80% turfa e 20% CAC sao indicados para a emergencia de plantulas dessa especie.

Os substratos 100% turfa e 80% turfa e 20% CAC sao indicados para a emergencia de plantulas dessa especie, sendo o substrato composto pela mistura de turfa e CAC o que obteve o maior percentual de emergencia.

Recebido para publicacao em 20/12/2011 e aceito em 1/08/2014

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Adriana Falcao Dutra (1) Maristela Machado Araujo (2) Daniele Guarienti Rorato (3) Patricia Mieth (4)

(1) Engenheira Florestal, MSc., Doutoranda do Programa de Pos-graduacao em Engenharia Florestal, Centro de Ciencias Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima, 1000, CEP 97105-900, Santa Maria (RS), Brasil. adriflorestal@gmail.com

(2) Engenheira Florestal, Dr2., Professora Adjunta do Departamento de Ciencias Florestais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima, 1000, CEP 97105-900, Santa Maria (RS), Brasil. araujo.maristela@gmail.com

(3) Engenharia Florestal, MSc., Doutoranda do Programa de Pos-graduacao em Engenharia Florestal, Centro de Ciencias Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima, 1000, CEP 97105-900, Santa Maria (RS), Brasil. dannirorato@hotmail.com

(4) Engenharia Florestal, Mestre em Engenharia Florestal, patriciamieth@hotmail.com
TABELA 1: Percentagem de Germinacao (G), Indice de
Velocidade de Germinacao (IVG) e Tempo Medio de
Germinacao (TMG) de sementes de Luehea divaricata,
Viveiro Florestal, DCFL, UFSM.

TABLE 1: Percentage of germination (G), Germination
Speed Index (IVG) and Average Germination Time (TMG)
seed Luehea divaricata, Viveiro Florestal, DCFL, UFSM.

Tratamento               G (%)         IVG       TMG (dias)

T1                      15,00 c     0,25992 c     15,42 ba
T2                     27,00 abc   0,49127 abc    14,80 a
T3                     19,00 bc    0,31194 bc     16,33 ba
T4                     33,00 ab    0,65407 ab     15,14 ba
T5                      42,00 a     0,67809 a     18,15 b
Pressuposicoes Pr>D     0,17313      0,17002      0,14804
Basicas [chi square]    7,29051      7,76241      3,07945
CV (%)                 26,84914     32,90742      8,71092

Em que: T1 = Rolo de papel; T2 = Sobre papel mata-borrao;
T3 = Entre papel mata-borrao; T4 = Sobre areia; T5 = Sobre
vermiculita; D = estatistica do teste de Kolmogorov-Smirnov;
[chi square] = estatistica do teste de Bartlett. As medias
seguidas da mesma letra na coluna nao diferem entre si
pelo Teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro.

TABELA 2: Percentagem de Emergencia (E), Indice de
Velocidade de Emergencia (IVE) e Tempo Medio de
Emergencia (TME) de sementes de Luehea divaricata,
Viveiro Florestal, DCFL, UFSM.

TABLE 2: Percentage of Emergency (E), Emergency Speed
Index (IVE) and Mean Emergence Time (TME) seed Luehea
divaricata, Viveiro Florestal, DCFL, UFSM.

Tratamento               E (%)        IVE       TME (dias)

T1                      84,37 a    0,86328 ab   35,04916 a
T2                      91,87 a    0,98424 a    33,54815 a
T3                      66,25 b    0,65056 ab   37,12067 ba
T4                      43,12 c    0,54115 b    41,85556 b
Pressuposicoes Pr < D   0,18319     0,15338       0,17407
Basicas [chi square]    7,01992     16,62950      5,14407
CV (%)                  12,02506    32,00281      7,96823

Em que: T1 = 100% turfa; T2 = 80% turfa e 20% Casca de Arroz
Carbonizada; T3 = 60% turfa e 40% Casca de Arroz Carbonizada;
T4 = 40% turfa e 60% Casca de Arroz Carbonizada; D =
estatistica do teste de Kolmogorov-Smirnov; [chi square] =
estatistica do teste de Bartlett. As medias seguidas da
mesma letra na coluna nao diferem entre si pelo Teste de
Tukey, a 5% de probabilidade de erro.
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Title Annotation:texto en portugues
Author:Dutra, Adriana Falcao; Araujo, Maristela Machado; Rorato, Daniele Guarienti; Mieth, Patricia
Publication:Ciencia Florestal
Date:Apr 1, 2016
Words:3863
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