Análises física e fisiológica de sementes de
Campomanesia xanthocarpa
O. Berg e
Eugenia
involucrata
DC.
(Myrtaceae) em diferentes temperaturas e substratos
Bruno Santiago Carvalho
1
, Francival Cardoso Felix
2
*, Daniele Cristina Pereira de Matos
3
, Dagma Kratz
4
DOI: https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.20458
Resumo
Estudos voltados para os aspectos físicos de sementes e desempenho germinativo de espécies florestais nativas é de
relevante interesse para tecnologistas de sementes e viveiristas. Por isso, objetivou-se avaliar a germinação de sementes de C.
xanthocarpa e E. involucrata em diferentes temperaturas e substratos, bem como mensurar as carac- terísticas físicas e
biométricas de suas sementes. Biometria, grau de umidade (GU) e peso de mil sementes (PMS) compuseram os aspectos
físicos avaliados. Os testes de germinação foram conduzidos em três temperaturas (20, 25 e 30°C) e três substratos (areia,
vermiculita e papel mata-borrão) para C. xanthocarpa; e três temperaturas (20, 25 e 30°C) e dois substratos (areia e
vermiculita) para E. involucrata; avaliando-se aspectos de viabilidade e vigor de sementes. Os PMS para C. xanthocarpa e E.
involucrata foram de 35,0 g (GU=25,6%) e 471,5 g (GU=52,1%), com 24.783 e 2.121 sementes por quilograma cada. As
dimensões das sementes de C. xanthocarpa são 7,97 x 5,55 x 2,02 mm, e 12,81 x 10,02 x 7,49 mm em E. involucrata. A
germinação e expressão do vigor em sementes de C. xanthocarpa e E. involucrata foram favorecidas nas temperaturas de 30 e
25°C, limiar em que se obteve menores tempos médio de germinação (4,4 e 9,3 dias) e maiores índices de velocidade de
germinação (4,8 e 1,3), com viabilidade de 99 e 76%. Portanto, a germinação de sementes de C. xanthocarpa e E.
involucrata deve ser conduzida em substrato de vermiculita e temperaturas de 30 e 25°C, respectivamente.
Palavras-chave
: Biometria. Cerejeira. Guabiroba. Germinação. Análise de sementes.
Physical and physiological analysis of
Campomanesia xanthocarpa
O. Berg and
Eugenia
involucrata
DC.
seeds (Myrtaceae) in different temperatures and substrates
Abstract
Studies for the physical aspects of seeds and germinative performance of native forest species are relevant for seed
technologists and nurseries. The objective of this work was to evaluate the germination of C. xanthocarpa and E. in- volucrata
seeds in different temperatures and substrates, and to measure the physical and biometric characteristics of the seeds. Seed
biometry, water content (WC) and thousand seeds weight were the physical aspects evaluated. The germination tests were
conducted at three temperatures (20, 25 and 30°C) and three substrates (sand, vermiculite and ‘mata-borrão’ paper) for C.
xanthocarpa; and three temperatures (20, 25 and 30°C) and two substrates (sand and vermiculite) for E. involucrata; seed
germination and vigor were evaluated. The thousand seeds weight for C. xanthocarpa and E. involucrata were 35.0 g
(WC=25.6%) and 471.5 g (WC=52.1%), with 24,783 and 2,121 seeds per kilogram each. The dimensions of the C.
xanthocarpa seeds are 7.97 x 5.55 x 2.02 mm and 12.81 x 10.02 x 7.49 mm in E. involucrate seeds. The germination and
expression of vigor in C. xanthocarpa and E. involucrata seeds were
1Universidade Federal do Paraná, Curitiba, Pr. Brasil.
https://orcid.org/0000-0003-3490-7762 2Universidade
Federal do Paraná, Curitiba, Pr. Brasil.
https://orcid.org/0000-0002-6518-5697
3Universidade Federal do Paraná, Curitiba, Pr. Brasil.
https://orcid.org/0000-0001-8540-9216 4Universidade
Federal do Paraná, Curitiba, Pr. Brasil.
https://orcid.org/0000-0002-3062-424X
*Autor para correspondência: felixfc@outlook.com.br
Recebido para publicação em 06 de maio de 2020. Aceito para publicação em 08 de julho de 2020
e-ISSN: 2447-6218 /
ISSN: 2447-6218. Atribuição CC BY.
2
Carvalho, B. S. et al.
favored at temperatures of 30 and 25°C, the threshold at which the lowest average germination times (4.4 and 9.3 days) and
higher rates were obtained germination speed (4.8 and 1.3), with germination of 99 and 76%. Therefore, the germination of C.
xanthocarpa and E. involucrata seeds must be carried out on vermiculite substrate and tempe- ratures of 30 and 25°C,
respectively.
Keywords
: Biometry. Cerejeira. Guabiroba. Germination. Seed analysis.
Introdução
Na alimentação, ambas são utilizadas in natura ou na
preparação de doces, sorvetes, geleias e licores caseiros
(Vallilo et al., 2008).
O estudo do desempenho germinativo em espé- cies
florestais é de relevante interesse para tecnologistas de
sementes e viveiristas, pois possibilita a maximização dos
resultados de porcentagem, tempo médio, índice de
velocidade de germinação, entre outros. Esses parâme- tros
estão diretamente relacionados a produtividade das
mudas em
viveiro e no campo, portanto, essencial para o
sucesso de
planos de recuperação de áreas degradadas, reflorestamentos
e plantios comerciais.
O uso popular do chá das folhas de C. xanthocarpa é
indicado para doenças inflamatórias, renais, digestivas
e
dislipidemia (Sant’ Anna et al., 2017), e os extratos dos
frutos de E. involucrata são uma importante fonte de
antioxidantes, além das folhas serem aproveitadas na forma
de chá, o qual é difundido popularmente como sendo de
ação antidiarreica e digestiva (Sausen et al., 2009; Nicácio
et al., 2017).
A germinação de sementes envolve alterações nos
aspectos bioquímicos, fisiológicos e morfológicos, os quais
são desencadeados pela hidratação das células e
culminam
com a retomada do metabolismo e crescimento
do embrião, até
a formação de uma planta fotossinteti- zante (Marcos Filho,
2015), sendo determinada por um conjunto de fatores e
condições específicas, principal- mente temperatura e
substratos, os quais variam para cada espécie.
Ambas as espécies não possuem trabalhos vol-
tados para a germinação de sementes em diferentes
temperaturas e substratos, portanto, este estudo poderá
contribuir para determinar em quais condições a ger-
minação de sementes dessas espécies é mais adequada, o
qual poderá subsidiar a inclusão desta metodologia nas
novas publicações das Instruções para Análise de Sementes
de Espécies Florestais (Brasil, 2013). Deste modo,
objetivou-se avaliar o desempenho germinativo de sementes
de C. xanthocarpa e E. involucrata em dife- rentes
temperaturas e substratos, bem como mensurar as
características físicas e biométricas de suas sementes.
A temperatura interfere diretamente na por-
centagem e capacidade de germinação das sementes, bem
como no mecanismo de dormência (induzido e/ ou
eliminando) e na velocidade das reações bioquími- cas
responsáveis pela germinação (Pereira et al., 2015). A
temperatura considerada ótima é aquela em que se expressa
o potencial máximo de germinação e vigor da semente,
temperaturas abaixo e acima do mínimo e do
máximo
inviabilizam a germinação (Carvalho; Nakagawa,
2012;
Bewley et al., 2013; Marcos Filho, 2015).
Material e métodos
Os frutos de C. xanthocarpa e E. involucrata foram
coletados de matrizes marcadas em áreas de ocorrência
natural das espécies e obtidos em novembro de 2017,
doação do Viveiro Chauá, localizado no município de
Campo Largo, Estado do Paraná, Brasil. O beneficia- mento
das sementes foi feito com maceração dos frutos em peneira,
secagem e extração manual das impurezas remanescentes.
De maneira semelhante, o substrato é um dos
fatores essenciais para a germinação de sementes e de-
senvolvimento das plântulas, o qual pode influenciar este
processo em função da sua composição, estrutura,
densidade, aeração, capacidade de retenção de água e
predisposição ao desenvolvimento de fitopatógenos
(Oliveira et al., 2016). Os substratos mais utilizados para
o
teste de germinação em espécies florestais são papel
(toalha,
filtro e mata-borrão), areia e vermiculita (Brasil,
2013), em
que sua escolha deve ser condicionada ao tamanho e a
formato da semente, exigência com relação à quantidade de
água, sensibilidade à luz e a facilidade que o mesmo oferece
para a realização das contagens e avaliação da germinação
(Brasil, 2009).
Após o beneficiamento, realizou-se a caracteriza- ção
biométrica das sementes de cada espécie com 50 uni- dades
amostrais, utilizando paquímetro digital Electronic
Caliper -
1112 (0,01 mm) para mensurar comprimento
(mm), largura
(mm) e espessura (mm) das sementes. Os
resultados de cada
variável foram expressos em função da média, desvio padrão
e coeficiente de variação (%).
O grau de umidade das sementes foi realizado por
meio da secagem em estufa a 105°C/ 24 h (Brasil,
2009),
com três repetições para cada espécie. Em seguida, determinou-
se com outra amostra o peso de mil sementes
conforme
metodologia proposta por Brasil (2009), bem como o
número de sementes por quilograma. As pesa-
Campomanesia xanthocarpa O. Berg e Eugenia
involucrata DC. são espécies florestais da família Myr-
taceae, conhecidas popularmente como guabirobeira e
cerejeira, respectivamente (Lorenzi, 2000). Essas espécies
possuem importância na alimentação e saúde humana.
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Análises física e fisiológica de sementes de
Campomanesia xanthocarpa
O. Berg e
Eugenia involucrata
DC. (Myrtaceae) em diferentes temperaturas e substratos
gens das sementes foram feitas em balança analítica de
precisão Prix AS 220 R2 (0,001 g).
Resultados e discussão
Sementes de C. xanthocarpa exibiram peso de mil
sementes de 35,0 g em grau de umidade de 25,6%,
contendo, portanto, 24.783 sementes por quilograma.
Enquanto sementes de E. involucrata apresentaram peso de
mil sementes de 471,5 g com umidade de 52,1%,
totalizando 2.121 sementes por quilograma.
Para os testes de germinação, utilizaram-se ger-
minadores do tipo Mangelsdorf sob luz constante: três
temperaturas (20, 25 e 30°C) e três substratos (areia,
vermiculita e papel mata-borrão) para C. xanthocarpa; e
três temperaturas (20, 25 e 30°C) e dois substratos (areia e
vermiculita) para E. involucrata. As sementes foram
alocadas diretamente sobre seus respectivos subs- tratos
umedecidos em 60% da capacidade de retenção de água
(Brasil, 2009), distribuídas em cinco repetições de 20 e 15
sementes para C. xanthocarpa e E. involucra- ta,
respectivamente. Todos os substratos passaram por
esterilização: a areia foi lavada, peneirada (malha de 0,4 mm) e
aquecida (200°C/ 2 h); a vermiculita foi aquecida (200°C/ 2 h);
assim como o papel mata-borrão (105°C/ 2 h). Os substratos
para C. xanthocarpa foram acondiciona-
dos em caixas do tipo
gerbox [areia (200 g), vermiculita (20 g) e papel mata-borrão
(duas folhas), cada], e para
E. involucrata [areia (600 g) e vermiculita (60 g), cada]
utilizou-se bandejas de polietileno (6,0 x 29,0 x 20,0 cm),
isoladas com papel filme PVC (polyvinylchloride).
Para C. xanthocarpa, valores diferentes foram
encontrados para o número de sementes por quilograma
(13.000 sementes) (Lorenzi, 2000), e para o peso de mil
sementes (49,0 g) com 33% de umidade (Santos et al.,
2004). De maneira semelhante para E. involucrata,
encontraram-se peso de mil sementes de 306,2 g sob
54,9%
de umidade (Prado, 2009), com 7.000 (Carvalho,
2009) e 7.500 sementes (Lorenzi, 2000) sementes por
quilograma.
As diferenças de peso de mil sementes e número de
sementes por quilograma são maximizadas em função da não
padronização do grau de umidade no momento da
execução
dos testes, sobretudo para sementes da família
Myrtaceae, as
quais são recalcitrantes e podem apresentar
amplas variações
do conteúdo de água das sementes. Além disso, localização
geográfica, coleta em diferentes
indivíduos e nichos
ecológicos distintos podem aumentar
as diferenças na
caracterização física das sementes.
Avaliaram-se as seguintes variáveis: (a) germina-
ção
- percentual de sementes germinadas (raiz primária maior
que 2 mm) até 20 e 28 dias após a semeadura,
respectivamente, para C. xanthocarpa e E. involucrata;
(b) índice de velocidade de germinação (IVG), (c) tempo
médio de germinação (TMG) e (d) germinação acumulada
- contabilização diária do número de sementes germinadas
e
calculado conforme fórmulas propostas por Maguire
(1962), Labouriau (1983) e Labouriau e Agudo (1987),
concomitantemente.
Uma forma de minimizar este inconveniente, é
especificando em novas publicações das Regras para
Análise de Sementes (Brasil, 2009) e Instruções para
Análise de Sementes Florestais (Brasil, 2013) a faixa de
grau de umidade para execução do teste de peso de mil
sementes, tanto para sementes ortodoxas, quanto
intermediárias e recalcitrantes.
O delineamento experimental empregado foi o
inteiramente ao acaso em esquema fatorial 3 x 3 (tempera- tura x
substrato) para C. xanthocarpa e 3 x 2 (temperatura
x
substrato) para E. involucrata, com cinco repetições para
ambas as espécies. Os dados foram submetidos ao teste de
Bartlett para verificação da homogeneidade e
posteriormente
à análise de variância (ANOVA), quando
verificada diferença
significativa, realizou-se a compa- ração de médias pelo
teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. O programa
estatístico utilizado foi o Assistat 7.7 (Silva; Azevedo,
2016).
As sementes de C. xanthocarpa apresentam 7,97
± 0,68 mm de comprimento, 5,55 ± 0,54 mm de largura
e 2,02
± 0,26 mm de espessura, ao passo que E. involu- crata
exibem 12,81 ± 1,25 mm de comprimento, 10,02
± 0,84 mm de largura e 7,49 ± 1,05 mm de espessura
(Tabela 1). Ambas as espécies possuem maior dimensão na
seção longitudinal, e a espessura é a variável que apresenta
maior variação entre as sementes (CV).
Tabela 1 – Caracterização biométrica de sementes de Campomanesia xanthocarpa e Eugenia involucrata
Campomanesia
xanthocarpa
Eugenia involucrata
Variáveis
Desvio
Padrão
Desvio
Padrão
Média
CV (%)
Média
CV (%)
Comprimento (mm)
Largura (mm)
Espessura (mm)
7,97
5,55
2,02
0,68
0,54
0,26
8,5
9,7
12,7
12,81
10,02
7,49
1,25
0,84
1,05
9,8
8,3
14,1
CV: coeficiente de variação.
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Carvalho, B. S. et al.
Prado (2009) realizou a biometria em sementes
de E.
involucrata e encontrou 7,63 ± 1,88 de comprimento e 4,98 ±
1,18 de largura, valores inferiores ao encontrado neste estudo; e
Luz e Krupek (2014) encontraram valores diferentes para
comprimento e largura de diásporos e peso
de sementes
provenientes de diferentes indivíduos de C. xanthocarpa. A
caracterização biométrica das sementes
dessas espécies é
pouco difundida no meio científico e gira
majoritariamente em
torno do seu fruto, inviabilizando uma iminência de
comparação a resultados conhecidos.
validadas, 25-30°C para germinação de sementes do gênero
Campomanesia em substrato vermiculita, e 25°C
para
germinação de sementes de E. involucrata tanto com
papel ou
vermiculita (Brasil, 2013).
A análise variância evidenciou que não houve
interação entre os fatores temperatura e substrato nas
variáveis avaliadas durante o processo germinativo para
ambas as espécies, contudo, apenas o fator temperatu- ra
afetou significativamente todas as variáveis para C.
xanthocarpa e E. involucrata, exceto germinação para C.
xanthocarpa (Tabela 2).
As Instruções para Análise de Sementes de Es-
pécies Florestais constam recomendações que não foram
Tabela 2 – Análise de variância entre os fatores temperatura e substrato para as variáveis germinação, tempo médio (TMG) e
índice de velocidade de germinação (IVG) de Campomanesia xanthocarpa e Eugenia involucrata
QM
TMG
Fonte de variação
G
L
Germinação
IVG
Campomanesia xanthocarpa
Temperatura (A)
Substrato (B)
Interação A x B
Tratamento
Erro
Total
2
2
4
8
36
44
3,888ns
3,888ns
3,005ns
3,472ns
6,111
92,472**
0,401ns
0,172ns
23,304**
0,287
24,439**
0,197ns
0,033ns
6,176**
0,112
CV (%)
2,5
8,1
9,6
Eugenia involucrata
Temperatura (A)
Substrato (B)
Interação A x B
Tratamento
Erro
Total
2
1
2
5
24
29
2650,369**
37,037ns
19,259ns
1075,259*
404,444
113,171**
23,122ns
24,081ns
59,525**
7,254
1,330**
0,001 ns
0,047ns
0,551**
0,117
CV (%)
31,9
22,4
38,7
GL: Grau de Liberdade; QM: Quadrado Médio; CV: coeficiente de variação. ns não significativo, **, *significativo ao nível de 1 e 5% de probabilidade,
respectivamente.
A germinação e expressão do vigor em sementes
de
C. xanthocarpa e E. involucrata foram favorecidas nas
temperaturas de 30 e 25°C, respectivamente, limiar em
que
se obteve menores TMG (4,4 e 9,3 dias) e maiores IVG
(4,8 e
1,3), com viabilidade de 99 e 76%, concomitante- mente
(Tabela 3). Os parâmetros de tempo e velocidade de
germinação refletem o vigor das sementes, uma vez que
sementes vigorosas expressam todo o seu potencial
de
viabilidade rapidamente, e de maneira mais uniforme.
Temperaturas mais elevadas favorecem a absorção de água
e aceleram as reações bioquímicas das sementes,
ocasionando maior atividade enzimática e mobilização
de reservas durante a germinação (Bewley et al., 2013).
Portanto, as temperaturas de 30 e 25°C em sementes de
C. xanthocarpa e E. involucrata são favoráveis ao processo
germinativo destas espécies, mutualmente.
Alta viabilidade das sementes também foi en-
contrada para C. xanthocarpa em substrato areia com luz
artificial (93 a 100%) e escuro (82 a 93%), empregando
diferentes temperaturas (Santos et al., 2004), ao passo que
apenas 30% foram encontrados para E. involucrata em
substrato rolo de papel, e 54% com o uso de vermi- culita
sem controle de temperatura (Prado, 2009).
Cad. Ciênc. Agrá., v. 12, p. 01–07, https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.20458
5
Análises física e fisiológica de sementes de
Campomanesia xanthocarpa
O. Berg e
Eugenia involucrata
DC. (Myrtaceae) em diferentes temperaturas e substratos
Herzog et al. (2012) recomendaram para germinação de
sementes de C. xanthocarpa a utilização de substrato papel
sem fotoperíodo a temperatura constante de 25°C, contudo,
comparam apenas substratos papel e areia. Enquanto Cripa
et al. (2014) recomendam vermiculita para a germinação de
E. involucrata quando comparado
ao papel e areia. Esses
valores se distinguem consideravel- mente principalmente
devido as características associadas
a origem dos indivíduos, local de coleta das sementes e
condições ecológicas do habitat. Outras características
podem trazer influência sobre resultados distintos, como por
exemplo, a caracterização física das sementes (tama- nho, peso
seco e grau de umidade da semente), além das condições
climáticas e de disponibilidade de água durante
a maturação
que estabelecem relação direta com o vigor e viabilidade das
sementes (Marcos Filho, 2015).
Tabela 3 – Germinação, tempo médio (TMG) e índice de velocidade de germinação (IVG) de sementes de Campoma- nesia
xanthocarpa e Eugenia involucrata submetidas ao processo germinativo em diferentes temperaturas
Germinação (%)
TMG (dias)
IVG
Temperaturas (
°C)
Campomanesia xanthocarpa
20
25
30
99 a
99 a
99 a
9,3 a
6,2 b
4,4 c
2,3 c
3,4 b
4,8 a
Eugenia involucrata
20
25
30
68 a
76 a
45 b
15,8 a
9,3 b
11,1 b
0,7 b
1,3 a
0,7 b
Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.
A germinação e expressão do vigor em sementes de
C. xanthocarpa e E. involucrata não foram afetadas em
função
do tipo de substrato utilizado, obtendo-se viabi- lidade
média de 99 e 64%, respectivamente (Tabela 4). Deste
modo, a utilização por qualquer substrato testado pode ser
feita para a germinação das sementes destas
espécies, pois apresentarão a mesma eficácia. Contudo, em
caso de aproveitamento do material genético para
produção
de mudas, recomenda-se a instalação dos testes
de germinação
em substrato vermiculita ou areia, a fim
de mantê-las até a
obtenção de plântulas para realização
da repicagem.
Tabela 4 – Germinação, tempo médio (TMG) e índice de velocidade de germinação (IVG) de sementes de Campoma- nesia
xanthocarpa e Eugenia involucrata submetidas ao processo germinativo em diferentes substratos
Germinação (%)
TMG (dias)
IVG
Substratos
Campomanesia xanthocarpa
Areia
Vermiculita
Papel
99 a
99 a
99 a
6,8 a
6,5 a
6,5 a
3,4 a
3,5 a
3,6 a
Eugenia involucrata
Areia
Vermiculita
64 a
62 a
12,9 a
11,2 a
0,9 a
0,9 a
Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.
A vermiculita é mais indicada para sementes
maiores porque mantém boa umidade e aeração do subs-
trato,
minimizando a proliferação de fungos, enquanto o substrato
areia é menos recomendado em decorrência
da necessidade de
lavagem, homogeneização e cuidados
com o transporte, o
qual é mais difícil de operar devido ao peso dos recipientes e
pode causar possíveis dados ao
sistema radicial das plântulas.
Portanto, torna-se cada vez
mais rotineiro o uso da vermiculita para germinação de
sementes de espécies florestais (Brasil, 2013; Pereira et al.,
2015; Oliveira et al., 2016).
A germinação acumulada é outro parâmetro que nos
permite escolher a temperatura e substrato mais ade- quados
para a germinação das sementes de uma espécie. Para C.
xanthocarpa e E. involucrata, observa-se diferentes
Cad. Ciênc. Agrá., v. 12, p. 01–07, https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.20458
6
Carvalho, B. S. et al.
padrões de germinação em função das temperaturas e
substratos empregados (Figuras 1A e 1B). Predomina para
C. xanthocarpa maior uniformidade e estabilização da
germinação a 30°C, independentemente do substrato
utilizado, e para E. involucrata, 25°C é a temperatura em
que
ocorre maior uniformidade com o uso dos substratos
areia e
vermiculita.
Figura 1 –
Germinação acumulada de sementes de Campomanesia xanthocarpa (A) e Eugenia involucrata (B) subme- tidas ao
processo germinativo sob diferentes temperaturas (20, 25 e 30°C) e substratos (V = Vermiculita; A = Areia; PMB
= Papel mata-borrão)
Conclus
ão
A germinação de sementes de C. xanthocarpa e E.
involucrata (Myrtaceae) deve ser conduzida em substrato
de
vermiculita e temperaturas de 30 e 25°C, respectiva-
mente. E, as análises dos aspectos físicos contribuíram para
a caracterização física e biométrica das sementes destas
espécies.
Cad. Ciênc. Agrá., v. 12, p. 01–07, https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.20458
7
Análises física e fisiológica de sementes de
Campomanesia xanthocarpa
O. Berg e
Eugenia involucrata
DC. (Myrtaceae) em diferentes temperaturas e substratos
Referências
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