Encapsulação: efeitos sobre a germinação e sanidade das sementes de algodão

Encapsulation: effects on cotton seed health and germination

Encapsulação: efeitos sobre a germinação e sanidade das sementes de algodão¹

Hermes Augusto Guimarães Arantes^2,4; Silvio Moure Cícero^3,4; Ana Dionisia da Luz Coelho Novembre³

²Pós-Graduando do Depto. de Produção Vegetal - USP/ESALQ - Piracicaba, SP.

³Depto. de Produção Vegetal - USP/ESALQ, C.P. 9 - CEP: 13418-900 - Piracicaba, SP.

⁴Bolsista CNPq.

*Autor correspondente <[e-mail]>

RESUMO: A presença de línter sobre a superfície das sementes de algodão dificulta os processos de beneficiamento e de semeadura. A aplicação de produtos encapsulantes sobre a superfície da semente pode-se constituir em alternativa para a solução desse problema. Assim, o presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da utilização de diferentes produtos encapsulantes na germinação de sementes de algodão. Para tanto, foram utilizados três lotes de sementes de algodão, cv. IAC 20, safra 94/95, sendo avaliados dez tratamentos: deslintamento mecânico, deslintamento químico, deslintamento mecânico e encapsulação com gesso + bentonita, com Sepiret 4015 e com Sepiret 6182, todos com e sem a aplicação de fungicida. Foram avaliadas a germinação e a sanidade das sementes, em quatro épocas (logo após o preparo das sementes, aos três, seis e nove meses de armazenamento). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com dez tratamentos e quatro repetições, utilizando-se o teste de Tuckey para a comparação de médias. Pode-se concluir que há possibilidade de utilizar a encapsulação para sementes de algodão; os produtos mais adequados são o gesso + bentonita ou o Sepiret 6182; ocorre efeito benéfico da aplicação do fungicida às sementes.

Palavras-chave:Gossypium hirsutum, encapsulação, semente, qualidade

Encapsulation: effects on cotton seed health and germination

ABSTRACT: High lint cotton seeds make seed flow difficult at time of planting and the seed distribution in the field is affected and requiring not only high quantities of seeds but also slow and expensive operations, such as looping. Seed encapsulation contributed to cost reduction and seeds were easier to sow. The present work evaluated different products which could be used as cotton seed encapsulating agents, as well as testing encapsulation effects, with and without fungicide, on seed germination. Three cotton seed lots of cv. IAC-20, harvested in 94/95, were used as raw material for 10 treatments in an experiment having seeds: mechanically delinted; chemically delinted; mechanically delinted seeds encapsulated with: gypsum and bentonite; with Sepiret 4015 and with Sepiret 6182, all of them with and without fungicide. Data analysis and results lead to the conclusion that it is feasable to encapsulate cotton seeds, the most favorable products being gypsum + bentonite and Sepiret 6182; the use of fungicides is beneficial to the seeds.

Key words: Gossypium hirsutum, encapsulation, seed, quality

INTRODUÇÃO

A superfície das sementes de algodão é revestida por fibras longas e pelo línter, composto por fibras densas e curtas. A presença dessas fibras, dificulta a fluidez da massa de sementes e não permite o beneficiamento, em conseqüência, afeta a uniformidade de distribuição das sementes durante a semeadura, exigindo o uso de maior quantidade de sementes e operações caras e demoradas como o desbaste.

O deslintamento é o processo utilizado para retirada parcial ou total de línter; pode ser mecânico ou químico (Gelmond, 1979), sendo o primeiro o mais utilizado mundialmente (Silva, 1977). De acordo com Gelmond (1979) a remoção do línter aumenta a absorção de água, confere fluidez à massa de sementes e facilita a emergência das plântulas no campo.

Com o deslintamento mecânico há a redução da quantidade de línter, mas não o suficiente para permitir o processamento, que separa sementes imaturas, com baixa densidade. As sementes deslintadas mecanicamente aumentam a eficiência de semeadura, muito embora ainda mantenham parte do línter aderido ao seu tegumento. O deslintamento mecânico é realizado por várias serras ajustadas próximas às sementes, realizando movimento rotativo, podendo ocorrer danos às sementes que facilitam a entrada de microrganismos (Gelmond, 1979) e quanto mais intenso forem os danos, menor deverá ser a germinação e a capacidade de armazenamento das sementes (Delouche, 1981). As limitações decorrentes desse processo, levaram ao desenvolvimento de métodos complementares que possibilitam a retirada mais efetiva do línter (Delouche, 1981).

No deslintamento químico, realizado após o mecânico, o línter é desintegrado por ácidos (Gelmond, 1979). Há, basicamente, três sistemas de deslintamento com ácido: via úmida concentrada, via úmida diluída e via gasosa. O primeiro e o último processos, proporcionam sementes totalmente livres de línter, e a via úmida diluída proporciona sementes total ou parcialmente livres do línter. Nesse processo podem ocorrer problemas na qualidade das sementes decorrentes do tempo e da temperatura de reação e da presença de sementes danificadas mecanicamente. Considera-se, ainda, que as sementes deslintadas com ácido são mais suscetíveis às condições adversas no momento da semeadura, pois são mais sensíveis a baixas temperaturas e ao excesso de umidade no solo (Gelmond, 1979).

No Brasil grande parte da semente de algodoeiro utilizada é deslintada mecanicamente, sem passar por processos complementares (Silva, 1977); em decorrência, é necessário fazer o desbaste ou raleamento das plântulas do algodão (Baltieri, 1989). Para Abrahão (s/d) e Faria (1982) o desbaste poderá ser dispensado desde que se consiga distribuir quantidade suficiente de sementes para proporcionar o número ideal de plantas por metro. Assim, uma forma alternativa para a solução dos problemas relacionados com a presença do línter nas sementes de algodão, pode ser a técnica de encapsulamento.

Alguns trabalhos de pesquisa têm sido desenvolvidos para avaliar os efeitos da encapsulação na qualidade das sementes produzidas. Desta forma, Purdy (1962) observou que a encapsulação diminui a germinação e dificulta a emergência das plântulas. Porém, Ader (1975) considerou, para sementes encapsuladas, que a germinação das sementes e a emergência das plântulas dependem, especialmente, do clima, tempo até semeadura e da qualidade das sementes.

Kitto & Janick (1985) concluíram, em experimentos realizados com sementes de alface, tomate, chicória e cebola, que a emergência total das plântulas foi a mesma tanto para sementes encapsuladas quanto para as nuas, havendo, no entanto, atraso de um a dois dias no período de emergência das plântulas para as sementes encapsuladas.

Para sementes de algodão, Baltieri (1993) testou três agentes encapsulantes (gesso, calcário e calcário calcinado) combinados com cinco agentes adesivos (açúcar refinado, argila, Coragum 420, caulim e bentonita) e concluiu que a encapsulação não afetou a qualidade fisiológica das sementes, principalmente no caso do gesso + bentonita. Por outro lado, Arantes & Carpi (1994) verificaram efeitos benéficos na qualidade fisiológica de sementes de algodão encapsuladas com gesso + bentonita. Posteriormente, Arantes et al. (1995) observaram em sementes de algodão encapsuladas com esse produto, absorção mais rápida e perda mais lenta de água que as não encapsuladas, o que seria uma característica desejável para o estabelecimento das plantas no campo.

Para Kagohara (1987), a encapsulação de sementes reduz significativamente o custo com mão-de-obra e com a aquisição da semente, eliminam as despesas e as desvantagens do desbaste, proporcionam aumento na velocidade de semeadura, uniformidade de maturação e de colheita.

Com relação aos efeitos da adição de fungicidas ao material encapsulante, em sementes de algodão, não foram encontrados trabalhos de pesquisa. Entretanto, face à importância do tratamento fungicida para essas sementes, há necessidade de estudos relacionados à associação do fungicida e o produto encapsulante.

A encapsulação de sementes de algodão não é usada no Brasil, embora seja em outros países, o que torna necessário o estudo dos produtos e métodos a serem utilizados e seus efeitos sobre a qualidade das sementes. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar diferentes produtos utilizados como encapsulantes para as sementes de algodão e seus efeitos na germinação dessas sementes, logo após a aplicação do produto e durante o período de armazenamento.

MATERIAL E MÉTODOS

A pesquisa foi conduzida no Departamento de Produção Vegetal, da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, em Piracicaba, SP, em 1996.

As sementes foram fornecidas pelo Serviço de Produção de Sementes da Divisão de Sementes, Mudas e Matrizes da Coordenadoria de Assistência Técnica Integral, localizada em Campinas, SP. Foram avaliados três lotes da safra 94/95, cultivar IAC-20, designados lotes 1, 2 e 3, com germinação inicial de 75%, 82% e 76%, respectivamente.

De cada lote foram retiradas dez amostras correspondentes aos tratamentos; cada amostra foi dividida em quatro subamostras representando as épocas de avaliação, e cada uma destas foi dividida em quatro partes que constituíram as repetições. Os dez tratamentos avaliados na pesquisa foram: deslintamento mecânico, deslintamento químico, deslintamento mecânico e encapsulação com gesso + bentonita, com Sepiret 4015 e com Sepiret 6182, todos com e sem a aplicação de fungicida.

A encapsulação com as duas formulações de Sepiret (4015 blue e 6182 blue) foi realizada pela mistura do produto e as sementes no interior de sacos plásticos, colocando 10% do produto em relação ao peso de sementes, diluído em igual volume de água.

Na encapsulação com gesso foram usados 200 g desse produto (agente encapsulante), 10 g de bentonita (agente adesivo) e 250 g de sementes de cada lote, conforme metodologia descrita por Baltieri (1993). As sementes foram colocadas em mini betoneira e aplicados, alternadamente, o agente adesivo (8% de bentonita) e o encapsulante, em porções de 10 g, estando a betoneira em movimento, até que não houvesse mais línter visível e as sementes apresentassem cobertura uniforme. Após serem retiradas da mini betoneira, as sementes foram espalhadas sobre folhas de jornal e deixadas para secar à sombra por 24 h.

Nos tratamentos com fungicida a adição do mesmo foi feita diretamente às sementes ou junto com o produto encapsulante; utilizou-se a formula comercial do Vitavax + Thiram 200 SC (Carboxin + Thiram), na dose recomendada pelo fabricante (500 ml do produto comercial/100 kg de sementes).

O deslintamento químico foi realizado utilizando um recipiente de vidro contendo a mistura de sementes mais ácido sulfúrico concentrado, com agitação por, aproximadamnete 5 minutos. Foram empregadas proporções de 100 ml de ácido para 250 g de sementes deslintadas mecanicamente. A seguir, as sementes foram imediatamente lavadas em água corrente para retirada do ácido e do línter degradado e colocadas para secar sobre folhas de papel toalha, à sombra, por 24h.

As sementes foram acondicionadas em sacos de papel "kraft" e armazenadas em ambiente do Laboratório de Análise de Sementes, a partir de março de 1996. As avaliações de germinação e sanidade foram efetuadas em intervalos de três meses, por um período de 9 meses: março, junho, setembro e dezembro de 1996, referentes às quatro épocas.

A avaliação da germinação (TG), em rolo de papel, foi realizada de acordo com Novembre (1994), utilizando 4 repetições de 50 sementes para cada tratamento. O substrato papel toalha, marca Germitest, utilizado na forma de rolos, foi umedecido na proporção de duas vezes e meia o volume de água em relação ao peso do papel. Os rolos foram colocados em germinador, regulado a 25°C. As avaliações foram feitas aos 3 e 5 dias após a semeadura, com os resultados expressos em porcentagem média de plântulas normais por tratamento.

Para avaliar a emergência das plântulas em areia (EPA), foram utilizadas caixas plásticas contendo areia de textura média. Em cada caixa foram semeadas 200 sementes, divididas em 4 subamostras de 50, para cada tratamento. Após a semeadura, a areia foi umedecida até atingir 60 % da sua capacidade de retenção (Brasil,1992). O teste foi conduzido em ambiente natural do laboratório. A contagem do número de plântulas emersas foi efetuada aos 8 dias após a semeadura. Os resultados foram indicados em porcentagem média de plântulas normais por tratamento.

No teste de sanidade foram analisadas 20 repetições de 10 sementes de cada tratamento. As sementes foram uniformemente distribuídas sobre três discos de papel de filtro, 80 kg/m², previamente umedecidos em água destilada e colocados em placas de Petri de plástico transparente. As sementes foram incubadas por 7 dias a 22°C, com doze horas sob luz negra NUV (próxima à ultra violeta) e doze horas no escuro. A determinação dos fungos associados às sementes foi realizada com microscópio estereoscópico e a confirmação, quando necessária, foi feita com auxílio de microscópio composto conforme recomendado por Pizzinato et al. (1986).

O experimento foi instalado segundo o delineamento inteiramente casualizado, com 10 tratamentos e com 4 repetições. Os dados foram analisados separadamente para cada lote e para cada época. A comparação entre as médias foi realizada por meio do teste de Tuckey, ao nível de 5% de probabilidade. Os dados obtidos no teste de sanidade não foram analisados estatisticamente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A análise dos dados de germinação e de emergência das plântulas em areia (TABELA 1), para os três lotes, no início do período de armazenamento (época 1), indicou que os deslintamentos mecânicos e químico, sem adição do fungicida, foram menos efetivos do que os tratamentos em que se associou o deslintamento mecânico aos três agentes encapsulantes. Estes resultados estão de acordo com Baltieri (1993) que concluiu que a encapsulação não afetou a qualidade das sementes de algodão . Por outro lado, ficaram caracterizadas diferenças entre os tratamentos sem encapsulação quando o fungicida foi aplicado às sementes.

Aos 90 dias de armazenamento (TABELA 2), as sementes deslintadas mecanicamente e encapsuladas com Sepiret 4015, com fungicida, para os lotes 1 e 3 e independente de seu uso para o lote 2, apresentaram desempenho inferior nos testes de germinação e de emergência das plântulas em areia. Os tratamentos em que se fez o deslintamento mecânico, o químico e o mecânico associado ao gesso + bentonita, apresentaram maior destaque em termos de qualidade fisiológica das sementes. No entanto, para Arantes e Carpi (1994) a encapsulação das sementes de algodão com gesso + bentonita apresentou resultados mais favoráveis em comparação ao deslintamento mecânico

Para a terceira época de análise, aos 180 dias do início do armazenamento, os resultados mais favoráveis de germinação (TABELA 3) foram para o encapsulamento das sementes com gesso + bentonita (lotes 2 e 3). Com relação à emergência das plântulas em areia, os tratamentos deslintamento mecânico, com fungicida, para os lotes 1 e 3, e sementes encapsuladas com gesso + bentonita, com fungicida (lote 2), apresentaram o melhor desempenho. O encapsulamento das sementes com Sepiret 4015, independente da aplicação do fungicida, proporcionou, na maior parte dos casos, efeitos fisiológicos negativos (TABELA 3).

Os dados obtidos para a germinação (lotes 1, 2 e 3) e emergência das plântulas (lotes 2 e 3) em areia (TABELA 4), indicaram que, aos 270 dias de armazenamento (4ª época), o uso do Sepiret 4015 continuava sendo o mais inadequado, conforme já tinha sido verificado aos 90 e 180 dias, respectivamente 2ª e 3ª épocas. Assim, esse produto não deve ser aplicado às sementes antes do armazenamento, uma vez que, na primeira época, logo após o encapsulamento das sementes, não houve prejuízo para a qualidade das sementes.

O encapsulamento das sementes com gesso + bentonita, sem a aplicação de fungicida, para os três lotes, se manteve como o que apresentou os melhores efeitos na geminação das sementes. Já, com relação a emergência das plântulas em areia, ocorreu destaque para os deslintamentos mecânico (lotes 1 e 3) e químico (lote 2), ambos com fungicida.

Os resultados, obtidos ao longo do período de armazenamento, indicaram que o teste de emergência das plântulas mostrou-se mais sensível para detectar diferença de qualidade das sementes. O deslintamento químico, associado ao fungicida, não é desfavorável para a conservação das sementes. Dentre os produtos encapsulantes testados, houve resposta mais favorável para o gesso + bentonita e o Sepiret 6181.

A incidência de microrganismos (TABELA 5), especialmente Aspergillus e Penicillium, no início do período de armazenamento, foi maior para as sementes deslintadas pelo processo químico, nos três lotes avaliados. Por outro lado, houve controle satisfatório (lotes 2 e 3) para Colletotrichum nas sementes deslintadas pelos processos mecânicos e químico, com fungicida, enquanto que para Fusarium, apenas, o químico proporcionou controle semelhante. O deslintamento mecânico e a encapsulação com Sepiret 6182 apresentaram as maiores incidências, desses dois últimos microrganismos, para as sementes que não receberam a aplicação do fungicida.

A análise de sanidade, aos 90 dias de armazenamento (TABELA 6), revelou que houve redução acentuada da incidência total de microrganismos associados às sementes, principalmente, Colletotrichum, Fusarium e Penicillium e que os tratamentos com fungicida apresentaram controle satisfatório. À semelhança do que ocorreu na 1ª época, o deslintamento químico foi o responsável pela maior incidência de Aspergillus (lotes 1 e 2) e de Penicillium (lotes 1, 2 e 3); contudo, houve também destaque, para o lote 2, para a presença de Aspergillus nos tratamentos com Sepiret 4015 e o deslintamento mecânico; deve-se destacar, ainda, que o encapsulante Sepiret foi responsável pelas maiores incidências de Penicillium (lotes 1 e 2). Verificou-se, ainda, que o encapsulamento das sementes, sem fungicida, tornou as sementes mais sensíveis à presença de Colletotrichum (lotes 1 e 2). Por outro lado, com sementes submetidas ao deslintamento mecânico (lotes 1 e 3) e encapsuladas com Sepiret 6182 (lote 2) ocorreu maior incidência de Fusarium, em relação aos demais tratamentos.

Na terceira época (TABELA 7), aos 180 dias de armazenamento, houve redução acentuada da porcentagem de microrganismos associada às sementes dos tratamentos sem fungicida. No entanto, o deslintamento químico foi o que apresentou as maiores incidências de Aspergillus e Penicillium, nos lotes 1, 2 e 3, conforme ocorrência verificada nas duas épocas anteriores. Para Colletotrichum ficou novamente evidenciado que o encapsulamento, sem fungicida, favoreceu a presença desse microrganismo, embora tenha sido detectado apenas no lote 1. As maiores incidências de Fusarium, lotes 1, 2 e 3, ocorreram nas sementes deslintadas mecanicamente e nas encapsuladas, sem fungicida.

Aos 270 dias de armazenamento (TABELA 8) observou-se que o deslintamento químico foi o que proporcionou o menor controle de Aspergillus e Penicillium, para os três lotes. Para Colletotrichum o encapsulamento das sementes, principalmente, com as duas formulações do Sepiret, sem fungicida, proporcionou o menor controle (lotes 1, 2 e 3). Para Fusarium, quando não se utilizou fungicida, o tratamento químico proporcionou o controle mais eficiente (lotes 1, 2 e 3); o deslintamento mecânico (lotes 1, 2 e 3 ) e Sepiret 6182 (lotes 2 e 3) foram os responsáveis pelas mais altas incidências.

De maneira geral, observou-se que, para os fungos encontrados nas sementes de algodão, nos tratamentos com ou sem encapsulação, a adição de fungicida reduziu ou, em alguns casos, eliminou a presença dos microrganismos. O deslintamento químico, especialmente quando não foi aplicado o fungicida, apresentou as maiores incidências de Aspergillus e Penicillium.

CONCLUSÕES

Pode-se concluir que há possibilidade de utilizar o encapsulamento para sementes de algodão; os produtos mais adequados são o gesso + bentonita ou o Sepiret 6182; ocorre efeito benéfico da adição do fungicida às sementes.

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Recebido em 22.01.98

¹

Parte da Tese de Doutorado do primeiro autor apresentada à USP/ESALQ - Piracicaba, SP.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  28 Abr 2000
• Data do Fascículo
  Mar 2000

Histórico

• Recebido
  22 Jan 1998