Influência da temperatura e da luz na germinação de sementes de couve-cravinho (Porophyllum ruderale (Jacq.) Cass.)

The influence of temperature and light on Porophyllum ruderale (Jacq.) Cass. seed germination

NOTA CIENTÍFICA

Oscar Mitsuo Yamashita ^{I, III}; Maria Cristina Figueiredo e Albuquerque^II; Sebastião Carneiro Guimarães^II; José Luiz da Silva^I; Marco Antonio Camillo de Carvalho^III

^IAluno do Curso de Pós-Graduação em Agricultura Tropical da Universidade Federal de Mato Grosso - UFMT/FAMEV, 78060-900 - Cuiabá-MT

^IIProf. Universidade Federal de Mato Grosso - UFMT/FAMEV/DFF, 78060-900 - Cuiabá-MT

^IIIProf. Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT/PCAA, 78580-000 - Alta Floresta-MT

RESUMO

O conhecimento da biologia e ecologia de plantas daninhas precede a elaboração de estratégias de manejo que visem a sua manutenção em quantidades aceitáveis, reduzindo os custos do processo produtivo. Espécies como a couve-cravinho (Porophyllum ruderale) apresentam-se como plantas de expressiva capacidade competitiva por água, luz e nutrientes em áreas agrícolas. Com o objetivo de avaliar a resposta germinativa de sementes de couve-cravinho à temperatura e luminosidade foram realizados dois experimentos: no experimento 1, sementes de P. ruderale foram colocadas para germinar em três temperaturas (20, 25 e 30ºC) e sob dois substratos (entre e sobre-papel); no segundo experimento foi avaliado o efeito da luz na germinação das sementes. Avaliaram-se a influência de luz branca, comprimento de onda do vermelho e vermelho extremo além da ausência de luz em duas temperaturas (25 e 30ºC). Maiores porcentagens de germinação foram obtidas nas temperaturas de 25 e 30ºC. Quanto à influência de luz no processo germinativo, verificou-se que sementes de P. ruderale são sensíveis à luminosidade, onde a ausência de luz provocou drástica redução na germinação das sementes.

Termos para indexação: planta daninha, qualidade fisiológica.

ABSTRACT

The knowledge of the biology and of the ecology of weeds precede the elaboration of agronomic strategies for weed control, reducing the costs of the productive process. Certain plants, in addition to other biological characteristics of importance, have their germination capacity influenced by abiotic factors such as temperature and brightness. With the objective of evaluating the germinative response of Porophyllum ruderale seeds, in function of temperature and brightness, two experiments were carried out: in experiment 1, seeds of P. ruderale were put to germinate at three temperatures (20, 25 and 30ºC) in two substrates (among and on-paper); in the second experiment, the effect of the light was evaluated in the germination of P. ruderale seeds. The influence of white light, red wavelength, extreme red and light absence were evaluated. Greaterer germination was obtained at temperatures of 25 and 30ºC. As the light influenced the germinative process it was verified that seeds of P. ruderale are sensitive to brightness, where the light absence provoked the drastic reduction in the germination of the seeds.

Index terms: weed, physiological quality

INTRODUÇÃO

Dentre os fatores bióticos que interferem negativamente no processo produtivo, a presença de plantas daninhas pode ser considerado um dos mais importantes e, segundo Fernández (1982), a falta de conhecimento sobre a biologia e ecologia dessas espécies é uma das maiores limitações para a formulação de estratégias para o manejo.

Diferentes componentes ambientais, como temperatura e luz, podem influenciar a germinação de sementes de várias espécies invasoras (Chachalis e Reddy, 2000; Koger et al., 2004; Nandula et al., 2006). A temperatura exerce grande influência no processo germinativo, considerando-se a temperatura ótima aquela que permite a expressão do máximo potencial de germinação das sementes no menor intervalo de tempo (Carvalho e Nakagawa, 2000).

A luz é necessária para a germinação de muitas espécies (Klein e Felippe, 1991) chamadas fotoblásticas positivas. Entretanto, algumas espécies necessitam de limitação luminosa para que haja o processo germinativo (fotoblásticas negativas), existindo ainda as indiferentes, ou seja, aquelas que não apresentam sensibilidade à luz (Mayer e Poljakoff-Mayber, 1989).

Couve-cravinho ou arnica (Porophyllum ruderale) é uma planta invasora muito comum na região norte do estado do Mato Grosso. Sua reprodução é exclusiva por sementes, infestando áreas de culturas perenes, margens de estradas e terrenos baldios (Kissman e Groth, 1997; Lorenzi, 2000). Tem seu uso na medicina caseira, por possuir propriedades terapêuticas (Lorenzi e Matos, 2002; Fonseca et al., 2006). Dada à produção de grande quantidade de sementes (De Marinis et al., 1980), sua presença pode levar a competição por nutrientes, água, espaço e luz, e também servir como hospedeira para eventuais pragas e patógenos de outras culturas.

Informações a respeito dessa planta são poucas e direcionadas à sua anatomia ou propriedades terapêuticas (Monteiro et al., 1995; Fonseca, 2001; Fonseca et al., 2006). Dessa maneira, o presente trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos da temperatura e luz na germinação e desenvolvimento de plântulas de P. ruderale.

MATERIAL E MÉTODOS

As sementes de P. ruderale foram coletadas manualmente de infestações naturais da espécie, em áreas de pousio de arroz, no município de Alta Floresta, MT, sendo retiradas sementes de 20 plantas. Após a colheita manual, as sementes foram deixadas secar à sombra, procedendo-se uma seleção visual, descartando-se aquelas com evidência de qualquer dano físico ou má formação. Posteriormente, foram acondicionadas em sacos de papel e armazenadas em câmara fria (10ºC) durante cinco dias, quando se iniciaram os experimentos.

Foram realizados dois experimentos no Laboratório de Sementes da Universidade do Estado de Mato Grosso - Campus Universitário de Alta Floresta (PCAA/UNEMAT/AF). No primeiro experimento, foi estudada a germinação de sementes de P. ruderale em temperaturas constantes de 20, 25 e 30ºC com 8 horas de luz e 16 horas de escuro. As sementes foram postas para germinar em duas condições: sobre papel e entre papel. Utilizaram-se quatro repetições de 25 sementes como unidade experimental. Foram realizadas avaliações diárias, sempre no mesmo horário, durante 31 dias. As sementes foram consideradas germinadas quando a raiz primária apresentava cerca de 1,0 mm de comprimento. Com base nesses dados, foram calculados a germinação acumulada, a germinação final e o índice de velocidade de germinação (Maguire, 1962).

No segundo experimento, avaliou-se o efeito da qualidade da luz na germinação das sementes, onde a ausência de luz foi obtida pela utilização de caixas acrílicas pretas lacradas (11,0x11,0x3,5cm) com fita adesiva opaca. Para o vermelho, envolveram-se as caixas acrílicas com duas folhas de papel celofane vermelho, enquanto que para o vermelho extremo, as caixas foram envolvidas em folhas de papel celofane azuis e vermelhas (Usberti, 1979; Lopes et al., 2005). Além disso, avaliou-se a germinação sob incidência de luz branca. Foram avaliadas a qualidade de luz nas temperaturas de 25 e 30ºC. Nesse experimento, a verificação da germinação foi realizada em câmara equipada com luz verde. As avaliações foram realizadas diariamente, sempre no mesmo horário, efetuando-se a contagem do número de plântulas emersas, durante 21 dias. Considerou-se germinada a semente que apresentou raiz primária com pelo menos 1,0 mm de comprimento, sendo calculada a germinação acumulada e a germinação final.

Os ensaios de germinação foram realizados em câmaras de germinação do tipo B.O.D., equipadas com lâmpadas fluorescentes brancas, em substrato de papel umedecido com volume 12 mL de água destilada e reumedecidas sempre que necessário, sendo mantidas em caixas plásticas transparentes (11,0x11,0x3,5cm).

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 2, sendo três temperaturas e dois substratos, com quatro repetições no primeiro experimento e esquema fatorial 4 x 2, sendo quatro níveis de qualidade de luz e duas temperaturas, com quatro repetições no segundo experimento.

Os resultados de germinação, obtidos em porcentagem foram transformados em arco seno da raiz quadrada da %/100 e os dados de índice de velocidade de germinação em raiz de (x + 0,5) e, posteriormente, submetidos à análise de variância. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

No primeiro experimento, as temperaturas de 25 e 30ºC, no substrato entre-papel, foram as que permitiram maior percentual de germinação, e no substrato sobre-papel a melhor germinação ocorreu a 30ºC (Tabela 1). As sementes utilizadas apresentaram 48% de germinação quando submetidas à temperatura de 30ºC sobre o substrato de papel. Klein e Felippe (1991) verificaram germinação não superior a 30% (inferiores aos obtidos neste trabalho), usando sementes de P. ruderale armazenadas por 10 meses.

Apenas na maior temperatura (30ºC) foi observada diferença na germinação de P. ruderale (Tabela 1), sendo que as sementes dispostas sobre papel apresentaram germinação 40% superior ao valor obtido quando as sementes foram mantidas entre folhas de papel. Estes resultados geraram a necessidade de um estudo mais aprofundado dessa espécie para um possível comportamento fotoblástico.

Grande número de plantas daninhas apresenta essa característica (Klein e Felippe, 1991; Dias Filho, 1996; Guimarães et al., 2002) como um mecanismo de preservação da espécie, visando evitar a germinação em grandes profundidades, já que a pequena quantidade de reservas seria insuficiente para a emergência da plântula (Bewley e Black, 1994).

A germinação mais rápida de sementes submetidas a temperaturas mais elevadas (Tabela 2) reforça os resultados obtidos na contagem de sementes germinadas. A maioria das sementes de P. ruderale concluiu o processo de germinação nos primeiros 18 dias de incubação, sendo que um maior número de sementes germinadas foi obtido nos primeiros sete dias de avaliação (Figura 1).

No segundo experimento, observou-se que as sementes respondem à presença de luz, a 25 e a 30ºC. Não foram verificadas diferenças significativas na germinação tanto nas condições de luz branca como vermelho e vermelho extremo. Na ausência de luz (caixa acrílica preta), a germinação foi inferior às demais em ambas as temperaturas avaliadas (Tabela 3). Esses resultados discordam dos obtidos por Klein e Felippe (1991) concluíram que essa espécie é indiferente à luz para a germinação. Apesar de não ser observado o fotoblastismo positivo absoluto, esta situação pode indicar um fotoblastismo preferencial, citado pelos mesmos autores que identificaram resultados semelhantes em sementes de Bidens pilosa, Xanthium strumarium, Euphorbia heterophylla, Euphorbia pilulifera e Digitaria horizontalis.

Observa-se na Figura 2 que, tanto a 25ºC como a 30ºC, a resposta de germinação à luminosidade foi semelhante, onde sementes submetidas à ausência de luz germinaram em quantidade muito inferior aos demais tratamentos. Esses resultados evidenciam a necessidade de luminosidade para a germinação de sementes de P. ruderale, uma vez que mesmo na simulação de vermelho e vermelho extremo verificou-se a germinação das sementes, não diferindo do tratamento com luz branca.

CONCLUSÕES

As temperaturas de 25 e 30ºC são as mais adequadas para a máxima germinação de sementes de P. ruderale.

As sementes de P. ruderale são sensíveis à luminosidade, havendo redução na germinação na ausência de luz.

Aceito em 11/07/2007. Publicado em 28/02/2008.

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Influência da temperatura e da luz na germinação de sementes de couve-cravinho (Porophyllum ruderale (Jacq.) Cass.)

The influence of temperature and light on Porophyllum ruderale (Jacq.) Cass. seed germination

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  30 Jan 2009
• Data do Fascículo
  2008

Histórico

• Recebido
  11 Jul 2007
• Aceito
  28 Fev 2008