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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS E NATURAIS
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOLOGIA VEGETAL
JOSINEI RODRIGUES FILHO
DORMÊNCIA EM ESPÉCIES ARBÓREAS DE DOIS BIOMAS BRASILEIROS
Vitória, ES
2017
JOSINEI RODRIGUES FILHO
DORMÊNCIA EM ESPÉCIES ARBÓREAS DE DOIS BIOMAS BRASILEIROS
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Biologia Vegetal do Centro de Ciências Humanas e Naturais da Universidade
Federal do Espírito Santo, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Biologia Vegetal.
Orientador(a): Prof.ª Dr.ª Viviana B. Corte. Co-orientador(a): Prof.ª Dr.ª Idalina T. de A. Leite.
Vitória 2017
Dados Internacionais de Catalogação-na-publicação (CIP) (Biblioteca Central da Universidade Federal do Espírito Santo, ES, Brasil)
Rodrigues Filho, Josinei, 1990- R696d Dormência em espécies arbóreas de dois biomas brasileiros
/ Josinei Rodrigues Filho. – 2017. 85 f.
Orientador: Viviana Borges Corte, Coorientador: Idalina Tereza de Almeida Leite. Dissertação (Mestrado em Biologia Vegetal) – Universidade
Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Humanas e Naturais.
1. Germinação. 2. Cerrados. 3. Florestas. 4. Leguminosa. 5.
Dormência em plantas. I. Corte, Viviana Borges. II. Leite, Idalina Tereza de Almeida. III. Universidade Federal do Espírito Santo. Centro de Ciências Humanas e Naturais. IV. Título.
CDU: 57
RODRIGUES FILHO, J.
Dormência em espécies arbóreas de dois biomas brasileiros
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Biologia Vegetal da
Universidade Federal do Espírito Santo, como requisito parcial para obtenção do
título de Mestre em Biologia Vegetal na área de concentração de
Ecofisiologia Vegetal.
Aprovada em 17 de fevereiro de 2017
COMISSÃO EXAMINADORA
_________________________________________
Prof.ª Dr.ª Viviana Borges Corte
Universidade Federal do Espírito Santo
Orientadora
_________________________________________
Prof. Dr. Elias Terra Werner
Universidade Federal do Espírito Santo
Examinador interno
______________________________________
Profª. Dr.ª Renita Frigeri
Universidade Federal do Espírito Santo
Examinadora externa
AGRADECIMENTOS
Primeiramente àquele que sempre está comigo me dando forças mesmo nos
momentos mais complicados. Meu Deus, obrigado! Conseguimos mais uma
vitória.
Agradeço imensamente a todas as pessoas que diretamente contribuíram para
o andamento deste trabalho: Minhas orientadoras Profs. Drª Viviana Borges
Corte e Idalina Tereza de Almeida Leite pelo apoio, atenção e paciência nestes
dois anos.
A todo pessoal do Laboratório de sementes florestais e que acabaram se
tornando também uma família: Alessandro Bermudes, Anderson Mariquito,
Camila Reis, Enes Nogueira, Flávio Perini, Jessica Bittencourt e Raiane Fioresi.
A todo o pessoal dos laboratórios de estatística pela consultoria prestada e ao
laboratório de anatomia vegetal pela ajuda no tratamento das sementes.
Aos meus companheiros de mestrado pela força.
Aos professores da Pós Graduação pela vontade e dedicação no ensino.
A minha família e meus grandes amigos Cleydianne Luisa, Eduardo Baunilha,
Jaderson Fernando, João Victor Vieira e Wanderson Keijok pelo apoio e
incentivo.
A Ufes por ceder todo o espaço físico necessário.
A Fapes, pelo apoio financeiro.
RESUMO
A dormência pode ser definida como um bloqueio do processo de germinação
de sementes viáveis mesmo quando são expostas a condições favoráveis do
ambiente. Este impedimento está presente em grande número de espécies
florestais dos mais variados biomas. No território brasileiro são encontrados
seis biomas diferentes, sendo que dois deles apresentam diferenças marcantes
quanto à disponibilidade hídrica. São eles: A Floresta Ómbrofila Densa,
representada pela Floresta Amazônica e Atlântica, e o Cerrado. Os trabalhos
que mostram uma relação clara entre a dormência e o bioma em que a espécie
ocorre ainda são escassos. O presente trabalho teve por objetivo verificar no
capítulo um, por meio de levantamento bibliográfico, a possível associação
entre a ocorrência da dormência de sementes de espécies florestais nativas e
diferentes biomas (Floresta Ombrófila Densa e Cerrado brasileiro), entre
grupos ecológicos (pioneiras e clímax), e em relação às famílias botânicas,
bem como testar, no capítulo dois, a eficiência de diversos tratamentos para a
superação da dormência de Senna pendula, uma espécie florestal brasileira, e
realizar a caracterização morfológica de suas sementes. Foram amostradas, ao
acaso, 100 espécies de cada bioma e para verificar a possível associação
entre os fatores foi utilizado o teste Qui-quadrado de Pearson. Sementes de
Senna pendula, (nativa da Floresta Ombrófila Densa) foram submetidas a
diversos tratamentos para quebra de dormência: a) escarificação mecânica do
tegumento na parte oposta ao embrião com lixa nº 40 por 30 segundos; b)
imersão em água quente a 70 ºC por 5, 10, 15 e 20 minutos; c) imersão em
água quente a 90 ºC por 5, 10, 15 e 20 minutos; d) imersão em ácido sulfúrico
(H2SO4) concentrado por 5, 10, 15 e 20 minutos, seguida de lavagem em água
corrente; e e) sementes sem tratamento (controle). O levantamento mostrou
que apesar do Cerrado apresentar um percentual de dormência discretamente
maior quando comparado à floresta (54 a 47%), esta diferença não foi
significativa. A independência dos fatores também foi observada na correlação
com os grupos ecológicos o que indica que não houve associação entre as
variáveis analisadas. As sementes de Senna pendula apresentaram dormência
física caracterizada por uma espessa camada tegumentar que impede a
absorção de água do meio. Os tratamentos mais efetivos para a quebra da
dormência foram a escarificação mecânica e química com percentuais de
germinação de até 94%.
Palavras chave: Germinação, Cerrado, Floresta, Escarificação, Leguminosa,
Vigor.
ABSTRACT
Dormancy can be defined as a blockage of the viable seed germination
process, even when exposed to favorable environmental conditions. This
impediment is found in a large number of forest species of the most varied
biomes. In the Brazilian territory six different biomes are found, among them two
presenting marked differences in water availability. They are: the Dense
Ombrophylous Forest, represented by the Amazonian and Atlantic Forest, and
the Cerrado. Studies showing a clear relation between dormancy and the
biome in which the species occurs are still scarce. The objective of this work
was to verify in the chapter one, through a bibliographical survey, a possible
association between the occurrence of seed dormancy of native forest species
and different biomes (Dense Ombrophylous Forest and Brazilian Cerrado),
among ecological groups (pioneers and climaxes) and in relation to the
botanical families, as well as to test, in chapter two, the efficiency of several
treatments to overcome the dormancy of Senna pendula, a Brazilian forest
species, and perform the morphological characterization of its seeds. A hundred
species of each biome were randomly sampled and in order to verify the
possible association between the factors and the Pearson's Qui-square test
was performed. Seeds of Senna pendula (native to the Dense Ombrophylous
Forest) were submitted to several treatments for breakage of dormancy: a)
mechanical scarification of the integument opposite the embryo with sandpaper
nº 40 for 30 seconds; B) immersion in hot water at 70 ºC for 5, 10, 15 and 20
minutes; C) immersion in hot water at 90 ° C for 5, 10, 15 and 20 minutes; D)
immersion in concentrated sulfuric acid (H2SO4) for 5, 10, 15 and 20 minutes,
followed by washing under running water; and e) seeds without treatment
(control). The bibliographic survey showed that although the Cerrado had a
slightly higher dormancy percentage when compared to the forest (54 to 47%),
this difference was not significant. The independence of factors was also
observed in the correlation with the ecological groups, which means that there
was no association between the variables analyzed. The seeds of Senna
pendula present physical dormancy characterized by a thick tegument layer
which prevents the absorption of water from the medium. The most effective
treatments to overcome dormancy were mechanical and chemical scarification
with a percentual of germination up to 94%.
Keywords: Germination, Cerrado, Forest, Scarification, Legume, Vigor.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Caracterização da semente de Senna pendula: Vista geral da semente e corte histológico transversal. (A=Epiderme; B= Epiderme com presença de macroesclereídeos; C= Mesofilo).......................................................................................................72
Figura 2: Curva de embebição de sementes de S. pendula intactas e escarificadas mecanicamente com lixa............................................73
Figura 3: Freqüência relativa da germinação de sementes de S. pendula
após alguns tratamentos: A- Lote 2011; B- Lote 2014.....................................79
LISTA DE TABELAS
Capítulo 1:
Tabela 1: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas
do Cerrado brasileiro.........................................................................................21
Tabela 2: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas
da Floresta Ombrófila Densa Brasileira.............................................................30
Tabela 3: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas
pioneiras e climácicas da Floresta Ombrófila Densa Brasileira........................39
Tabela 4: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas
pioneiras e climácicas do Cerrado Brasileiro.....................................................39
Tabela 5: Ocorrência de dormência na Floresta Ombrófila Densa e no Cerrado, por família...................................................................................40
Capítulo 2:
Tabela 1: Características físicas da semente de S. pendula............................71
Tabela 2: Porcentagem de germinação de diferentes lotes das sementes
de S. pendula submetidas a diferentes tratamentos de quebra
de dormência....................................................................................................73
Tabela 3: Indice de velocidade de germinação (IVG) de diferentes lotes das sementes de S. pendula submetidas a diferentes tratamentos de quebra de dormência...............................................................78
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO GERAL ............................................................................... 12
2. REFERÊNCIAS GERAIS .............................................................................13
Capítulo 1: DORMÊNCIA DE SEMENTES DE ESPÉCIES ARBÓREAS DO
CERRADO E DA FLORESTA TROPICAL
BRASILEIRA......................................................................................................14
1.INTRODUÇÃO ..............................................................................................16
2. MATERIAIS E MÉTODOS ...........................................................................21
3.RESULTADOS...............................................................................................21
4.DISCUSSÃO...................................................................................................42
4.1. DORMÊNCIA E AMBIENTE.......................................................................42
4.2. DORMÊNCIA E GRUPO ECOLÓGICO......................................................45
4.3. DORMÊNCIA E FAMÍLIA............................................................................47
5. CONCLUSÃO ...............................................................................................48
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS..........................................................................49
7. REFERÊNCIAS.............................................................................................49
Capítulo 2: CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E SUPERAÇÃO DA
DORMÊNCIA EM DOIS LOTES DE SEMENTES DE SENNA PENDULA
(WILLD.) H. S. IRWIN &
BARNEBY..........................................................................................................65
1. INTRODUÇÃO ..............................................................................................67
2. MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................68
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO....................................................................71
4. CONCLUSÃO................................................................................................80
5.REFERÊNCIAS..............................................................................................80
12
INTRODUÇÃO GERAL
A reprodução sexuada por meio de sementes é um dos processos
responsáveis pela obtenção de diversidade e variabilidade genética entre as
espécies vegetais (GUEDES et al., 2009). Ainda na planta mãe, ocorre a fecundação
do óvulo e conseqüente formação do embrião, tegumento e acumulação de reservas
nutritivas que garantirão o sucesso germinativo da semente (PESKE et al., 2012).
Em condições normais, a germinação das sementes é caracterizada pelo
movimento de água através dos tecidos tegumentares, processo conhecido como
embebição, o que possibilita a reativação dos processos metabólicos que por fim
culminará no crescimento do eixo embrionário e protrusão da raiz primária
(TAMBELINI, PEREZ, 1998; LOPES, MACEDO, 2008).
Porém, em muitos casos a germinação não ocorre mesmo que todas as
condições favoráveis estejam presentes (i.e. água, luz, temperatura, oxigênio), neste
caso dize-se que a semente encontra-se dormente (BEWLEY, 1997; GOUDEL et al.,
2013).
A dormência é considerada uma característica adaptativa adquirida ao longo
do processo evolutivo que garante uma maior chance de sobrevivência e
perpetuação das espécies (HILHORST, 2007). Isso pode ser explicado pelo fato da
dormência assegurar uma germinação desuniforme ao longo do tempo, acarretando
em êxito na continuidade da espécie (FLORIANO, 2004).
Esse bloqueio no processo de germinação está presente numa vasta
variedade de espécies florestais, podendo ser encontrado nos mais variados biomas
brasileiros (FOWLER; BIANCHETTI, 2000).
Infelizmente, muitos estudos realizados com sementes dormentes foram
conduzidos em regiões temperadas. Apesar de sua notável contribuição para o
conhecimento na área, essas regiões pouco refletem as condições geralmente
encontradas em território brasileiro.
Portanto, dada a escassez de estudos relacionando à dormência nas
fitofisionomias encontradas no Brasil, este trabalho teve como objetivos: 1. Verificar
se existe uma eventual associação entre a ocorrência dormência e dois biomas
brasileiros distintos, entre grupos ecológicos e relacionar a presença de dormência
com as famílias botânicas; 2. Avaliar a eficiência de diversos tratamentos para a
13
superação da dormência em dois lotes de diferentes idades da espécie Senna
pendula, bem como realizar a caracterização morfológica de suas sementes.
REFERÊNCIAS
BEWLEY, J. D. Seed germination and dormancy. Plant Cell, v. 9, n. 7, p.1055-1066. 1997. FLORIANO, E. P. Germinação e dormência de sementes florestais. 1 ed. Santa Rosa: ANORGS, 2004. 19p. FOWLER, J. A. P.; BIANCHETTI, A. Dormência em sementes florestais. Colombo: EMBRAPA, 2000. 27p. GOUDEL, F.; SHIBATA, M.; COELHO, C. M. M.; MILLER, P. R. M. Fruit biometry and seed germination of Syagrus romanzoffiana (Cham.) Glassm. Acta Botanica Brasilica, v. 27, n. 1, p. 147-154, 2013. GUEDES, R. S.; ALVES, E. U.; GONÇALVES, E. P.; BRUNO, R. D. L. A.; JÚNIOR, J. M. B.; DE MEDEIROS, M. S. Germinação de sementes de Cereus jamacaru DC. em diferentes substratos e temperaturas. Acta Scientiarum. Biological Sciences, v. 31, n. 2, p. 159-164, 2009. HILHORST, H. W. Definitions and hypotheses of seed dormancy. In: BRADFORD, K. J.; NONOGAKI, H. (Eds.). Seed Development, Dormancy and Germination. Annual Plant Reviews, Oxford: Blackwell Publishing, v. 27, n. 1, p. 50-71. 2007. 367 p. LOPES, J. C.; MACEDO, C. M. P. Germinação de sementes de couve chinesa sob influência do teor de água, substrato e estresse salino. Revista Brasileira de Sementes, v. 30, n. 3, p. 79-85, 2008. PESKE, S. T.; ROSENTHAL, M. D.; ROTA, G. R. M. Sementes: Fundamentos científicos e tecnológicos. 3 ed. Pelotas: RUA PELOTAS, 2012. 573p. TAMBELINE, M.; PEREZ, S. C. J. G. Efeito do estresse hídrico simulado com PEG (6000) ou manitol na germinação de sementes de barbatimão (Stryphnodendron polyphyllum Mart.). Revista Brasileira de Sementes, v.20, n.1, p.226- 232, 1998.
14
CAPÍTULO 1: DORMÊNCIA DE SEMENTES DE ESPÉCIES ARBÓREAS DO CERRADO E DA FLORESTA TROPICAL BRASILEIRA
RESUMO
A Floresta Ombrófila Densa e o Cerrado são dois dos mais importantes
biomas brasileiros e juntos abrangem mais da metade do território nacional.
Possuem uma vasta e rica diversidade vegetal, que por muitas vezes apresenta um
bloqueio na germinação de suas sementes denominado dormência. A dormência
pode ser definida como um impedimento do processo de germinação de sementes
intactas e viáveis, mesmo quando satisfeitas as condições ambientais favoráveis.
Assim, este trabalho teve por objetivo verificar, por meio de levantamento de dados
da literatura, a ocorrência de dormência em sementes de espécies vegetais nativas
da Floresta Ombrófila Densa e do Cerrado brasileiro, comparando sua ocorrência
entre dois grupos ecológicos de espécies -pioneiras e clímax, além de relacionar a
ocorrência de dormência com as famílias botânicas. O levantamento contou com
100 espécies de cada bioma. Os dados mostraram que apesar do Cerrado
apresentar um percentual discretamente maior de dormência quando comparado à
Floresta Ombrófila Densa (54 a 47%), esta associação não se mostrou significativa.
Quando comparada a ocorrência de dormência entre os grupos ecológicos pioneira
e clímax para ambos os biomas, novamente não foi encontrada associação,
indicando independência dos fatores. Os tipos mais comuns de dormência
encontradas foram as de natureza fisiológica e física, tendo esta última sido
preponderante em boa parte das leguminosas compiladas neste trabalho, bem como
nas espécies do Cerrado. Assim, a dormência não pôde ser correlacionada com os
fatores bioma e grupo ecológico.
Palavras chave: Germinação, Bioma, Savana, Levantamento, Floresta, Cerrado.
ABSTRACT
The Rain Forest and the Savannah are two of the most important brazilian
biomes and together they cover more than half of the country’s territory. They have a
vast and rich plant diversity which often has a block in the seed germination process
called dormancy. Dormancy can be defined as an obstruction in the germination
15
process of viable and intact seeds, even when all the favorable conditions are
present. This work aimed to verify, through the literature survey, the occurrence of
dormancy in seeds of native plant species in the Brazilian rain forest and the
Brazilian Cerrado (Savannah), comparing its occurrence between two ecological
groups of species - pioneer and climax in addition to relate the occurrence of
dormancy with botanical families. Data showed that despite the Savannah present a
slightly higher percentage of dormancy compared to the Rain Forest (54-47%), this
association was not significant. Comparing the occurrence of dormancy among the
pioneer and climax ecological groups for both biomes, again no association was
found, indicating independence of factors. The most common types of dormancy
found were physiological and physical, the latter having been preponderant in most
of the Leguminosae family compiled in this work as well as for the species of the
Cerrado. Thus, dormancy could not be correlated with the factors biome and
ecological group.
Keywords: Germination, Biome, Savannah, Database.
16
INTRODUÇÃO
Com uma história que data do século 19, a classificação fitogeográfica
brasileira vem passando por mudanças pontuais, porém sem chegar a um consenso
definido. Acredita-se que o grande entrave ainda seja o tipo de escala trabalhada, a
terminologia empregada, bem como dificuldades no mapeamento mais consistente
das áreas estudadas (IVANAUSKAS et al., 2008; IBGE, 2012).
Dentre as muitas vegetações encontradas em solo brasileiro destaca-se a
Floresta Ombrófila Densa (ELLENBERG; MUELLER-DOMBOIS, 1967),
anteriormente denominada Floresta Pluvial (IBGE, 2012). Esta vegetação é
dominada por fanerófitos de alto porte, lianas e epífitas e está condicionada à
ocorrência de temperaturas elevadas, em média 25ºC, bem como altas
precipitações, em torno de 1500 mm/ano, bem distribuídas durante o ano
(URURAHY et al., 1983; CARVALHO et al., 2013). Têm na Floresta Amazônica e
Floresta Atlântica seus principais exemplos e hoje ocupa em torno de 40% do
território brasileiro (FEARNSIDE, 2005; ALMEIDA et al., 2010).
Outra vegetação característica do território brasileiro e que igualmente possui
certas contradições com respeito à terminologia é o Cerrado. Ao longo dos últimos
duzentos anos, este bioma vem recebendo nomes desde estepe, passando por
floresta de Savana (WALTER, 2006) e hoje tem no nome Savana seu sinônimo
prioritário (COUTINHO, 2006). Considerado o segundo maior bioma brasileiro,
ocupando 21% do território nacional, o Cerrado possui um clima estacional,
apresentando um longo período de seca que vai de abril a setembro (KLINK;
MACHADO, 2005; BATLLE-BAYER et al., 2010).
Além da conhecida complexidade da classificação da vegetação brasileira, a
distribuição das espécies florestais encontradas nesses biomas em classes
sucessionais também apresenta uma vasta gama de agrupamentos. Ao longo do
século 20 estas classes foram divididas, de modo geral, em quatro grandes grupos:
pioneiras, secundárias iniciais, secundárias tardias e clímaceas (BUDOWSKI, 1965;
DENSLOW, 1980; KAGEYAMA, CASTRO, 1989) .
Espécies pioneiras seriam aquelas com rápido crescimento, elevado
requerimento de luz para a germinação (DE CARVALHO et al., 2006), grande
produção de pequenas sementes ao longo do ano, bem como uma alta persistência
no solo. A alta persistência dessas sementes no solo formam os bancos de
17
sementes, os quais se devem, em grande parte, à ocorrência de dormência
(FLORIANO et al., 2004; PERES et al., 2009).
As climáceas por outro lado, tendem a ter crescimento lento, baixo
requerimento de luz para germinação e uma baixa produção de sementes grandes e
de menor permanência no bancos de sementes do solo (BUDOWSKI, 1965;
SCREMIN DIAS et al., 2006). As Secundárias estariam, na maioria das vezes, em
um meio termo entre as duas.
Para o estabelecimento dos vegetais, a longevidade das sementes no solo,
bem como o processo de germinação, ou o seu bloqueio, tem papel crucial na
sobrevivência dos indivíduos e composição florística nos diversos ambientes do
planeta (NOBREGA et al., 2009).
A dormência, considerada por muito tempo uma incógnita no campo da
biologia, pode ser definida como a incapacidade de germinação de sementes viáveis
mesmo quando submetidas a condições favoráveis para o seu estabelecimento e
sobrevivência (BEWLEY, 1997; FINCH-SAVAGE, LEUBNER-METZGER, 2006;
AZEREDO et al., 2010). Dentre essas condições podemos destacar a água, oxigênio
e temperatura (TORRES, 2008). Quando a sementes, submetidas a condições
adequadas, germinam, são consideradas quiescentes e não dormentes (FERREIRA;
BORGUETTI, 2009).
A dormência em sementes é um processo complexo presente em grande
parte das espécies selvagens porém pouco manifestada nas cultivares (LENSER;
THEISSEN, 2013). Apresenta uma regulação positiva ou negativa podendo ser
altamente reprimida ou estimulada (NONOGAKI, 2014). É regulada por vários
fatores tanto ambientais (temperatura, luz, umidade) quanto endógenos (balanço
hormonal, mecanismos genéticos, epigenéticos e moleculares), além do papel
importante de cada tecido separadamente (FINCH-SAVAGE, LEUBNER-METZGER,
2006; GRAEBER et al., 2012). Recentemente, grandes avanços trazem explicações
para o fenômeno da dormência baseadas em mecanismos moleculares
(FINKELSTEIN et al., 2008; SHU et al., 2016 ) e já são conhecidos pelo menos 45
genes envolvidos na sua regulação (GRAEBER et al., 2012; ZHENG et al., 2012),
dentre os quais destaca-se o papel dos genes Dog1 retardadores da germinação
(KRONHOLM et al., 2012).
Embora não estejam completamente elucidadas quais proteínas estes genes
codificam (NONOGAKI, 2014), evidências sugerem que as proteínas relacionadas à
18
eles atuem diretamente no estabelecimento da dormência (CYREK, 2016) e
possivelmente propiciem o processo por aumentar a resistência do tecido
tegumentar, induzido pelo controle na modulação de genes relacionados à síntese
de giberelina (GRAEBER et al., 2014). Também atuam na regulação de outros
processos nas plantas como a floração (HUO et al., 2016). Essa família de genes
apresenta um padrão de regulação induzido principalmente pelo hormônio ácido
abscísico e por baixas temperaturas durante a maturação da semente (CHIANG et
al., 2011). Tais evidencias se confirmam pela observação da redução nos níveis de
ABA em mutantes para o gene Dog1, contrastando com um aumento na
concentração de giberelina (NAKABAYASHI et al., 2012) e consequente menor
imposição da dormência.
O papel do balanço hormonal, principalmente entre ácido abscisico (ABA) e
giberelina, no estabelecimento da dormência já é conhecido (BORGES et al., 1990;
FINCH-SAVAGE, LEUBNER-METZGER, 2006; CARDOSO, 2009). Recentemente,
porém, outros hormônios vegetais como brassinosteróides, etileno, citocininas, ácido
salicílico e jasmônico (KUCERA et al., 2005) tem sido reportados com importante
papel regulador no processo de germinação, sendo esses dois últimos bloqueadores
dos efeitos da giberelina e de genes relacionados a produção de alfa amilase (XIE et
al., 2007; SHU et al., 2016) e os demais agem restringindo o efeito do ABA (SHU et
al., 2016). Outros hormônios, como a auxina, atuam diretamente na cascata de
reações do ABA por regular a transcrição do principal gene ativado por este
hormônio, o ABI3 (LIU et al., 2013) e desempenha papel importante no
estabelecimento da dormência em resposta a estresses ambientais, principalmente
quando o vegetal é submetido a alta salinidade (PARK et al., 2011).
Já a resposta à luz por meio dos fitocromos, pode modular os níveis
endógenos tanto de ABA quanto de giberelina, através da produção de um fator
transcricional específico, o PIL 5, que após sua síntese atuará na regulação dos
genes codificadores destes hormônios (SEO et al., 2009). Assim, a dormência
parece estar sob forte influência epigenética, ja que durante seu processo de
indução, fatores reguladores como HUB1 e RDO2 têm um considerável aumento
intracelular (LIU et al., 2011). Destaca-se também o papel das proteínas histonas em
processos como acetilação e metilação, causando o silenciamento dos principais
genes (DOG1, ABI3) relacionados à dormência (YANO et al., 2013; NONOGAKI,
19
2014). Além disso, sabe-se que outros compostos como as espécies reativas de
oxigênio poderiam atuar na liberação da dormência (GRAEBER et al., 2012).
O bloqueio da germinação estabelecido pela dormência é uma das
estratégias evolutivas utilizadas pelas espécies vegetais visando maximizar as taxas
de sobrevivência e o estabelecimento de plantas jovens, pois possibilita uma maior
distribuição da germinação ao longo do tempo, sendo assim uma importante
adaptação (MCIVOR, HOWDEN, 2000; FOWLER, BIANCHETTI, 2000). Favorece
então a conquista de novos ambientes e evita uma rápida e simultânea germinação
de todas as plântulas o que ocasionaria, provavelmente, morte de boa parte delas
(KOORNNEEF, 2002; FINCH-SAVAGE, LEUBNER-METZGER, 2006).
A dormência pode ser classificada quando analisada sua origem. Primária,
que se instala durante a fase de desenvolvimento da semente, ou seja, esta já é
dispersa da planta mãe dormente. E secundária, que se instala na semente após a
dispersão, quando esta se encontra em um ambiente desfavorável à germinação
(FERREIRA; BORGUETTI, 2009).
Por outro lado, de acordo com os mecanismos envolvidos na dormência,
Baskin e Baskin (2004) classificaram o processo de dormência em Fisiológica,
caracterizado pela presença de substâncias inibidoras no embrião; Morfológica, na
qual a incapacidade de germinação é devida à imaturidade do embrião sendo ele
subdesenvolvido em termos de tamanho, mas ainda consegue uma diferenciação
dos cotilédones e hipocótilo; Morfofisiológica, quando a inibição fisiológica alia-se à
imaturidade e/ou subdesenvolvimento embrionário; Física, na qual o tegumento se
torna impermeável à entrada de água; e uma combinação de fisica e fisiologica,
caracterizada pela presença tanto de substâncias inibidoras quanto de
impermeabilidade do tegumento.
Baskin e Baskin (1998) analisando a distribuição dos tipos de dormência em
espécies florestais tropicais verificaram uma maior incidência de dormência
fisiológica e morfológica em fisionomias florestais úmidas, enquanto os casos de
dormência física aumentaram à medida que se diminuiu a disponibilidade de água.
Aliado ao estudo sobre o estabelecimento do processo de dormência, sua
eventual superação tem se mostrado de grande valor quando o objetivo é acelerar o
processo, aumentando-o e uniformizando-o (SCREMIN DIAS et al., 2006).
Na natureza, a quebra de dormência ocorre pela ação de vários agentes
ambientais, incluindo abrasão mecânica no caso de uma rigidez tegumentar,
20
alternância de temperatura, ataque por microorganismos, presença de fogo e
passagem pelo trato digestivo de aves e mamíferos, que garantirá, um desgaste do
tegumento seguido de hidratação da semente (SCREMIN DIAS et al., 2006). Em
laboratório, diversos são os meios para atingir a superação da dormência e todos
dependem do tipo de dormência que se está enfrentando. Nos casos de bloqueio da
germinação por natureza fisiológica, está pode ser superada com uma lavagem ou
remoção da casca da semente ou ainda com um tratamento em baixas temperaturas
levando à degradação da substância inibitória (TORRES, 2008). Quando as
sementes não germinam em virtude da imaturidade do embrião, um período de pós-
maturação completará o desenvolvimento deste (FERREIRA; BORGUETTI, 2009).
Para os casos de dormência morfofisiológica recorre-se ao uso de estratificação a
frio e/ou tratamento hormonal a base de giberelinas (FINCH-SAVAGE; LEUBNER-
METZGER, 2006). Numa situação de impedimento da germinação por natureza
física, uma ruptura do tegumento possibilitará a embebição da semente e início do
processo germinativo (NASCIMENTO et al., 2009). Essa ruptura pode ser obtida por
meio da imersão da semente em água quente, escarificação mecânica com lixa e
escarificação química, geralmente com ácido sulfúrico (MANTOAN et al., 2012). Na
associação física-fisiológica, uma combinação de tratamentos hormonais,
escarificação e período pós-maturação podem ocasionar a liberação da dormência
(TORRES, 2008).
Ecologicamente, a dormência é uma característica presente na maioria das
espécies florestais utilizadas em processos de recuperação de áreas degradadas
sendo considerada uma estratégia de sobrevivência, principalmente pelas plantas
em estágio inicial da sucessão ecológica (PIÑA-RODRIGUES et al., 2007;
ALEXANDRE et al., 2009). Tal estratégia, contudo, não é viável para viveiristas que
buscam uma produção de mudas mais uniformes (ALEXANDRE et al., 2009).
A literatura demonstra que a maioria dos estudos com dormência de
sementes tem sido realizado em áreas temperadas, onde as condições estacionais
são bem delimitadas resultando em épocas favoráveis e não favoráveis à
germinação (BASKIN; BASKIN, 2005), revestindo-se de grande importância,
portanto, os estudos realizados em fisionomias vegetais tropicais.
Assim, dada a importância do processo de dormência e de seus estudos em
biomas tropicais, este trabalho objetivou verificar a ocorrência de dormência em
sementes de espécies arbóreas nativas da Floresta Ombrófila Densa e do Cerrado
21
brasileiro, comparar a ocorrência de dormência entre dois grupos ecológicos das
espécies - pioneiras e clímax, bem como relacionar a ocorrência de dormência com
as famílias botânicas. Além disso, criar um guia sobre espécies dormentes para
pesquisadores e viveiristas.
MATERIAIS E MÉTODOS
A fim de elaborar o guia, foi feito um levantamento da literatura existente em livros
sobre dormência em espécies do Cerrado e da Floresta Ombrófila Densa, e também
utilizando as seguintes bases de dados: Periódicos capes, Scielo, Scopus e Web of
Science. As informações das espécies foram coletadas diretamente das publicações
ou inferidos através de dados e/ou técnicas reportadas para o armazenamento e
germinação das sementes.
Em virtude da grande heterogeneidade de classificações propostas para os grupos
ecológicos, levando por vezes uma mesma espécie a ser inserida em grupos
distintos, este trabalho se propôs a enquadrar as espécies em apenas dois grupos:
Clímax e Pioneiras, utilizando os critérios estabelecidos por Maciel et al. (2003),
tendo sido compiladas 100 espécies para cada bioma.
A fim de verificar a dependência entre a ocorrência da dormência e os diferentes
biomas e grupos ecológicos, foi realizado o teste Qui-Quadrado de Pearson.
Utilizou-se o pacote estatístico SPSS, versão 20.0 e adotou-se nível de significância
de 5%.
RESULTADOS
Com os dados obtidos do levantamento bibliográfico, gerou-se um banco de dados
com informações de 100 espécies arbóreas do Cerrado brasileiro (Tabela 1) e 100
espécies da Floresta Ombrófila Densa, na qual inclui-se Floresta Amazônica e
Atlântica (Tabela 2).
Tabela 1: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas do Cerrado brasileiro.
Família Espécie GE Dormência Quebra da dormência
Ref
Anacardiaceae
Anacardium occidentale L.
C Sim (Física)
Imersão em água por 48h
2, 6
22
Anacardium giganteum W. Hancock ex Engl.
C Sim (Física)
Imersão em água por 48h
4
Astronium fraxinifolium Schott ex spreg
P Não - 2, 7
Annonaceae Annona coriacea Mart.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Annona crassiflora Mart.
P Sim (Fisiológica
)
Pós maturação com alta temperatura e umidade
8
Cardiopetalum calophyllum Schltdl.
P Sim (Física)
Escarificação química ou mecânica
4
Porcelia macrocarpa (Warm.) R.E. Fr.
C Sim (Morfofisiol
ógica)
*Luz ou Pós maturação
99
Xylopia aromática (Lam) mart.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Xylopia emarginata Mart
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Apocynaceae Aspidosperma macrocarpon Mart.
C Não - 2
Aspidosperma subincanum Mart.
C Não - 9, 10
Hancornia speciosa Gomes.
C Sim (Física)
Imersão em água seguido de luz
2
Himatanthus obovatus (Mill. Ang.) Woodson.
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
4, 11
Araliaceae Schefflera macrocarpa (Cham e Schltdl.) Frodin
P Não - 4
23
Asteraceae Dasyphyllum tomentosum (Spreng.)
P Sim (*Fisiológic
a)
*Luz ou armazenamento
12
Gochnatia polymorpha (Less.) Cabrera
P Não - 4, 13
Piptocarpha rotundifolia (Lass.) Baker
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
4
Bignoniaceae
Jacaranda macrantha Cham
P Não - 15
Cybistax antisyphilitica (Mart.) Mart
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 17
Jacaranda cuspidifolia (Mart.)
P Não - 9
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.
C Não - 97
Tabebuia insignis (Miq) Sandwith.
P Não - 2
Calophyllaceae
Calophyllum brasiliense Camb.
C Sim (Física)
Imersão em água por 24h
100
Cannabaceae Celtis pubescens Spreng
P Não - 4
Caryocaraceae
Caryocar brasiliense Camb.
P Sim (Física)
Imersão por 48h, trocando a cada 12h.
2, 18
Celastraceae Plenckia populnea Reissuk.
P Não - 9, 14
Chrysobalanaceae
Couepia grandiflora (Mart e Zucc) Benth ex Hock. F.
C Não - 9, 10
24
Licania humilis Cham. e Schltde
C Não - 4
Clusiaceae Kielmeyera coriacea Mart e Zucc
P Não - 19, 20
Kielmeyera variabilis Mart.
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 17
Combretaceae
Terminalia argentea Mart e Zucc
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 16
Dilleniaceae Curatella americana L.
P Sim (Morfológic
a)
Luz 9, 21
Davilla nitida (Vahl) Kubitzki
P Sim (Morfofisiol
ógica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
22
Euphorbiaceae
Mabea fistulifera Mart.
P Não - 2
Sapium haematospermum Mull. Arg.
P Não - 4
Fabaceae (Caesalpinoidae)
Bauhinia longifolia (Bong.) Steud.
P Sim (Física)
Imersão em água quente
4, 23
Copaifera longsdorffii Desf.
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Diptychandra aurantiaca Tul.
C Não - 41
Hymenoea stigonocarpa Mart. Ex. Hayme
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2, 24
25
Pentagyna confertiflora (Mart. Ex Hayme) Benth
C Não - 4
Tachigali rubiginosa (Mart. Ex Tul.) Oliveira Filho
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
4
(Mimosoideae)
Albizia niopoides (Benth.) Burkart var. niopoides
P Sim (Física)
Água quente a 80°C, por 3 minutos
2, 25
Anadenanthera falcata (Benth.) Speg
P Não - 2
Chloroleucon tenuiflorum (Benth.) barneby e J.W. Grimes
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
4
Dimorphandra mollis Benth.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Enterolobium gummiferum (Mart.) J.F. Macbr
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
4
Enterolobium timbouva Mart.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
4
Mimosa laticífera Rizzini e A. Mattos
P Sim (Física)
Escarificação mecãnica
4
Plathymenia reticulata Benth.
C Sim (Física)
Escarificação química
2, 26, 27
Stryphnodendron adstringens (Mart.) Canilla
P Sim (Física)
Escarificação química com ácido sulfúrico por 60 minutos
2, 28
(Papillionoidae)
Acosmium subelegans (Mohlenbr) Yakovlev
P Não - 2
26
Bowdichia virgilioides Kenth.
C Sim (Física)
Escarificação química com ácido sulfúrico
9, 29
Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth.
P Sim (Física)
Imersão em água à temperatura de 25ºC por 48 horas
2, 30
Dalbergia miscolobium Benth.
P Não - 14, 31
Dipteryx alata Vogel
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
2, 32
Erythrina mulungu Mart. Ex. Benth
P Não - 2
Machaerium acutifolium Vogel
P Não - 2
Platypodium elegans Vogel
P Sim (Física)
Cortes longitudinais no pericarpo
9, 33
Pterodon emarginatus Vogel
C Sim (Física)
Isolamento do endocarpo
34, 35
Vatairea macrocarpa Ducke
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Lamiaceae Aegiphila klotzschiana Cham.
P Não - 4
Hyptidendron asperrimum (Spreng) R.M. Harley
P Não - 4
Vitex polygama Cham.
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
9
27
Lauraceae Ocotea corymbosa (Meisn) Mez.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2, 36
Lecythidaceae
Cariniana estrellensis (Rodd) Kuntze
C Não - 2, 37
Cariniana rubra Gardner ex miers
C Não - 4
Eschweilera nana Miers
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
5
Lythraceae Lafoensia pacari A. St. Hill
P Não - 9, 37
Physocalymma scaberrimum Pohl
P Não - 4
Malpighiaceae
Byrsonima coriacea (Sw.) DC
P Não - 2, 8
Malvaceae Pseudobombax tomentosum (Mart e Zucc) A. Rabyr
C Não - 4, 38
Sterculia Striata A. St. Hill e Naudin
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2, 39
Marcgraviaceae
Schwartzia adamantium (Combess) Belell ex. Giraldo- Cañas
C Não - 5, 41
Melastomataceae
Miconia ligustroides DC Naudim
P Sim (*Física)
Ácido sulfúrico por 5 min
42
Tibouchina stenocarpa (DC.) Cogn.
P Não - 2
Myristicaceae Virola sebifera Aubl.
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 44
28
Myrsinaceae Rapanea guianensis (Lam.) Lundell
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
45
Myrtaceae Eugenia dysenterica DC.
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
8, 46
Gomidesia lindeniana O. Berg
P Sim (Fisiológica
)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
4
Nictaginaceae
Guapira graciliflora (Schmidt) Lundell
C Não - 4, 10
Neea theifera Oerst C Não - 95
Picrodendraceae
Piranhea securinega Radcl.- Sm. & Ratter.
C Não - 8
Polygonaceae
Coccoloba mollis Casar.
P Não - 4
Rhamnaceae Ziziphus joazeiro Mart.
P Sim (Física)
Escarificação química com Acido sulfúrico
8, 47
Rubiaceae Coussarea hydrangeifolia (Benth.) Benth e Hook ex. Mull Ang
C Sim (Fisiológica
)
*Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 41
Rudgea viburnoides (Cham.) Benth
C Sim (*Fisiológic
a)
*Luz 99
Sapindaceae Diatenopteryx sorbifolia Radlk
P Não - 2
Dilodendron bipinnatum Radlk
P Não - 2
29
Magonia pubescens A. St. Hill
P Não - 2
Matayba guianensis Aubl
P Não - 97
Sapotaceae Pouteria torta (Mart.) Radlk
C Sim (Fisiológica
)
*Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 41, 16
Pouteria ramiflora (Mart.) Radlk
C Sim (*Fisiológic
a)
*Luz 98
Simaroubaceae
Simarouba versicolor A. St. Hil
P Sim (Fisiológica
)
*Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
4, 17
Solanaceae Solanum lycocarpum A. st. Hil
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
4, 48
Solanum grandiflorum Ruiz & Pav
P Não - 2
Styracaceae Styrax ferrugineus Nees & Mart
C Sim (*Fisiológic
a)
Ácido giberélico
2
Vochysiaceae Qualea dichotoma (Mart.) Warm.
P Não - 2
Qualea multiflora Mart.
P Não - 4
Salvertia convallariodora A. st. Hill
C Não - 2, 10
Vochysia tucanorum Mart.
P Não - 2, 19
30
Tabela 2: Ocorrência de dormência em espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa brasileira.
Família Espécie GE Dormência
Quebra da dormência
Ref
Anacardiaceae
Astronium concinnum Schott ex Spreg
C Não - 3
Spondias venulosa (Engl.) Mart ex Engl.
C Não - 3
Spondias mombin L.
C Não - 40
Annonaceae
Annona cacans Warm.
C Sim (Morfofisiológica)
Pós maturação
50
Xylopsia brasiliensis Spreng
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2, 50, 51
Xylopia frutescens Aubl
P Sim (Física)
Escarificação mecânica ou química
2, 52
Apocynaceae Aspisdosperma ramiflorum Mull. Arg.
C Não - 2
Malouetia cestroides (Nees ex Mart.) Müll.Arg.
P Não - 3
Peschiera Fuchsiaefolia (A. DC.) Miers
P Não - 2
Aquifoliaceae Ilex affinis Gardner C Sim (Morfofisiológica)
Estratificação 3
Ilex paraguariensis Saint-Hilaire
C Sim (Fisiológica)
Luz e temperaturas alternadas
13
31
Araliaceae Dendropanax cuneatum (DC) Dechea Planch.
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2, 53, 54
Arecaceae Euterpe edulis Mart.
C Não - 88
Asteraceae Piptocarpha angustifolia Dusén ex Malme
P Sim (Fisiológica)
Temperaturas alternadas
50, 55
Bignoniaceae Handroanthus heptaphyllus (Vell.) Matts
C Não - 99
Jacarandá copaia (Aubl) D. Dan
P Não - 56
Paratecoma peroba (Record e Mell) Kuhlm.
C Não - 57
Zeyheria tuberculosa (Vell.) Bureau
P Não - 2
Tabebuia heptaphylla (Vell.) Toledo
C Não - 13
Bixaceae Bixa orellana L. P Sim (Física)
Escarificação mecânica ou química
58, 59
Bixa arborea Huber P Não - 60
Boraginaceae Auxemma oncocalyx (Fr. All.) Baill
C Sim (Fisiológica)
*Luz 40
Burseraceae Trattinnickia rhoifolia Willd
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
64, 65
32
Cecropiaceae Cecropia hololeuca Miq
P Sim (Fisiológica)
Temperaturas alternadas
2
Cecropia glaziovii Sneth
P Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3, 66
Pourouma guianensis Aubl.
P Não - 3
Chrysobalanaceae
Hirtella hebeclada Moric. Ex DC.
C Não - 67
Licania tomentosa (Benth.) Fritsch
P Não - 2
Clethraceae Clethra scabra Pers
P Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Combretaceae
Terminalia kuhlmannii Alman e Stace
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Euphorbiaceae
Alchornea iricurana Casar
P Não - 2
Croton urucurana Baill
P Sim (*Morfofisiológica)
Choque Térmico
68
Hevea brasiliensis (Willd ex. A. Juss) Mull. Arg.
C Não - 69
Joannesia princeps Vell.
P Sim (Fisiológica)
Ácido Giberélico por 24h
70, 71
Margaritaria nobilis L.f.
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
33
Sebastiania commersoniana (Baill.) L.B. Sm. & Downs
P Não - 2
Fabaceae (Caesalpinoidae)
Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr
C Sim (Física)
Água quente ou escarificação ácida
72
Bauhinia fortificata Link
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Caesalpinia echinata Lam.
C Não - 73
Centrolobium tomentosum Guillemin ex Benth
P Não - 89
Holocalyx balansae Micheli
C Não - 2
Schizolobium parahyba (Vell.) S.F. Blake
P Sim (Física)
Escarificar mecanicamente e água fria
2
Sclerolobium densiflorum Bentham
C Sim (Física)
*Escarificação mecânica
40
Senna macranthera (DC. ex Collad.) H.S. Irwin & Barneby
P Sim (Física)
Escarificação mecânica ou química
92
Senna multijuga (L.C. Rich.) Irwin & Barneby
P Sim (Física)
Escarificação mecânica ou química
92
Senna pendula H. S. Irwin & Barneby
P Sim (Física)
*Escarificação mecânica
93
(Mimosoidae) Abarema jupunba Willd. Britton e Killip
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
3
Albizia inundata (Mart.) Barneby & J.W Grimes
P Sim (Fisiológica)
Luz por 12 horas
74
34
Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenon
P Não - 75
Balizia pedicellaris (DC.) Barneby & J.W.Grimes
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
3
Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morang
P Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
Goldmania paraguariensis (Benth) Brenon
P Não - 3
Inga edulis Mart P Não - 76
Mimosa bimucronata (DC.) Kuntze
P Sim (Física)
Imersão em água a 80ºC seguido de esfriamento natural por 24h ou Ácido sulfúrico por 5 min
77
Pentaclethra macroloba (Wild.) Kuntze
P Não - 3
(Papillionoidae)
Andira fraxinifolia Benth
P Não - 78
Dalbergia nigra (Vell.) Allemao ex. Benth.
C Não - 2
Deguelia hatschbachii Tozzi
P Não - 3
Erythrina speciosa Andrews
P Sim (Física)
Escarificação com química com ácido sulfurico
79
Machaerium scleroxylon Tul.
C Não - 13
Myroxylon peruiferum L.f.
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
2
35
Swartzia longsdorffii Raddi
C Não - 2
Flacourtiaceae
Casearia sylvestris Sw.
P Não - 40
Humiriaceae Vantanea compacta (Schnizl.) Cuatrec.
C Não - 3
Icacinaceae Paraqueiba sericea Tulasne
C Não - 3
Lauraceae Aniba firmula (Nees & Mart. ex Nees) Mez
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Cinnamomum glaziovii (Mez) Kosterm
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Mezilaurus crassiramea (Meisn.) Taub. ex Mez
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Mezilaurus itauba (Meisn.) Taub. ex Mez
C Sim (Fisiológica)
Pós maturação
99
Ocotea catharinensis Mez
C Não - 2
Lecythidaceae
Bertholletia excelsa Kunth
C Sim (Fisiológica)
Acetato fenil mercúrio (0,2%)
80, 81
Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze
C Não - 2
Gustavia augusta L.
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
82
36
Eschweilera coriacea (DC.) Mori
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Lecythis lurida (Miers) S.A. Mori
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2
Magnoliaceae Talauma ovata A. St.-Hilaire
C Não - 90
Malvaceae Bombacopsis glabra (Pasq.) A. Rabys.
P Não - 61
Ceiba pentandra (L.) Gaertn.
P Não - 22
Luehea divaricata Mart. et Zucc
P Não - 89
Ochroma pyramidale (Cav. Ex Lam.) Urb.
P
Sim (Física)
*Escarificação química ou mecânica
62, 63
Spirotheca passifloroides Cuatrec
C Não - 3
Melastomataceae
Tibouchina pulchra Cogn
P Não - 3
Tibouchina mutabilis Cogn
P Não - 2
Miconia cinnamomifolia (DC.) Naudin
P Sim (Fisiológica)
Luz 91
Meliaceae Cedrela odorata L. P Não - 83, 56
Myristicaceae Virola oleifera (Schott) A. C. Smith.
C Não - 2
37
Myrtaceae Blepharocalyx salicifolius (Kunth) O. Berg
C Não - 2
Eugenia uvalha Cambess
C Sim (Fisiológica)
Acido Giberélico
84
Plinia edulis (Vell.) Sobral
C Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
2
Psidium cattleianum Sabine
P Sim (Fisiológica)
Luz 2
Nyctaginaceae
Andradea floribunda Allemao
P Não - 3
Ramisia brasiliensis Oliver
P Não - 3
Phytolaccaceae
Gallesia integrifolia (Spreng) Horns
P Não - 85
Proteaceae Euplassa cantareirae Sleumer
C Não - 3
Rhamnaceae Colubrina glandulosa Perkins
P Sim (Física)
*Escarificação mecânica ou química
94
Rubiaceae Isertia hypoleuca Benth
P Sim (Fisiológica)
* Luz, temperaturas alternadas ou pós maturação
3
Rutaceae Dictyoloma vandellianum A. Juss.
P Não - 86
Neoraputia alba (Nees & Mart.) Emmerich
C Não - 3
38
Sapindaceae Allophylus edulis (A.St.Hil. Cambess e A.Juss) Radlk
P Não - 2
Sapotaceae Manilkara huberi Chevalier
C Sim (Física)
Escarificação mecânica
87
GE: Grupo ecológico P: pioneira C: Clímax
Referências: 1Lorenzi (1992) 2Lorenzi (2002) 3Lorenzi (2002b) 4Lorenzi (2009) 5Lorenzi (2009b) 6 Oliveira et al (2012) 7 Braga et al (2014) 8Oliveira-Filho et al (2008) 9Lorenzi (2008) 10 Franczak (2009) 11 Albuquerque et al (2003) 12Ebling et al (2014) 13 Carvalho (2003) 14 Correa & De Melo Filho (2007) 15 Neto et al (2007) 16
Rizzini (1965) 17 Baskin & Baskin (2014) 18 Embrapa (2009) 19 Pimenta et al (2011) 20 De Melo et al (1979) 21 Ferreira et al (2013) 22 Garwood (1983) 23 Scremin dias et al (2006) 24 De Carvalho (2005) 25 Mori et al (2012) 26 Braga et al (2007) 27 Embrapa (2009b) 28 Martins & Nakagawa (2008) 29 Smirdele & Souza (2003) 30 Floriano (2004) 31 Sassaki et al (1999) 32 Pagliarini et al (2012) 33 Pacheco et al (2007) 34 Pinto & Oliveira-Filho (1999) 35 Matos et al (2008) 36 Bilia et al (1998) 37 Souza (2015) 38 Mendes-Rodrigues et al (2011) 39 Silva et al (2012)
40Carvalho (2006) 41 Abreu et al (2014) 42 Chaves et al (2011) 44 Sautu (2004) 45 Joly & Felippe (1979) 46 Martinotto et al (2007) 47 Alves et al (2006) 48 Gonzaga et al (2007) 49 Pereira et al (2011) 50 Torres (2008) 51 Justo et al (2005) 52 Marangon et al (2010) 53 Pinto et al (2005) 54 De Carvalho et al (2006) 55 Ferriani et al (2011)
56 Gonzalez (1991) 57 Medeiros (2001) 58 Barbieri et al (2011) 59 Amaral et al (1995) 60 Gouveia et al (2011) 61 Sampaio et al (2012) 62 Vleut et al (2013) 63 Acuna & Garwood (1987) 64 Junior (2006) 65 Knowles & Parrotta (1995) 66 Godoi & Takaki (2005) 67 Mantovani et al (2005) 68 Lima et al (2008) 69 Amaral et. al 2009 70 Jesus et al., (1992) 71 Beltrame et al (2014) 72 Henicka et al (2006) 73 Aguiar et al (2005) 74 Araujo (2009) 75 De Oliveira et al (2012) 76 Flores & Mora (1984) 77 Fowler & Bianchetti (2000) 78 Viani et al (2007) 79 Molizani (2012) 80 Scoles et al (2011) 81 Swaine & Whitmore (1988) 82 Bentes-Gama (2002) 83 Maciel et al (2003) 84 Scalon et al (2004) 85 Feijó (2008) 86 Da Silva (2006) 87 Garcia & Azevedo (1999) 88 Durigan et al (2002) 89 Durigan et al (1997) 90 Lobo & Joly (1996) 91 Leite & Takaki (2003) 92 Ferreira et al (2004) 93Souza & Bortoluzzi, (2014) 94 Almeida Silva et al (2015) 95 Carvalho & Marques-Alves (2008)96 Finch-Savage & Leubner-Metzger (2006) 97 Souza & Lorenzi (2005) 98 De Oliveira & Jardim (2013) 99 Lorenzi (1998) 100 Carvalho (1994). *Quebra de dormência e/ou dormência inferidas a partir das informações encontradas
O bioma Cerrado possui uma flora estimada de aproximadamente 6.000 espécies
(LEHN et al., 2008). Deste total, 100 espécies arbóreas foram revisadas para este
bioma sendo que 54 delas apresentam dormência e 46 são não dormentes. Ainda,
dessas 54 espécies cujas sementes são dormentes, 33 (61%) mostraram restrição à
germinação devido à dormência física ou alguma restrição ligada ao tegumento.
Na Floresta Ombrófila Densa, considerando apenas a Floresta amazônica, estima-
se que existem algo entre 4.000 a 5.000 espécies arbóreas e um total de mais de
30.000 espécies vegetais conhecidas. Para a Mata atlântica esse número chega a
aproximadamente 20.000 espécies (RODRIGUES, 1989; BORGO et al., 2011).
Foram aqui compiladas 100 dessas espécies sendo 47 dormentes e 53 não
dormentes. Dessas 47 espécies, 25 (53%) possuem dormência de natureza
fisiológica, ao passo que a dormência física representa algo em torno de 40%.
Em nenhum dos dois biomas foi observada diferença significativa entre a presença
ou ausência de dormência nas sementes, o que permite sugerir que não há uma
39
associação entre a ocorrência de dormência em espécies do extrato arbóreo e os
biomas Floresta Ombrófila e Cerrado, ou ainda que essa associação não se mostra
evidente dentro da amostragem estabelecida neste trabalho.
Das espécies pioneiras da Floresta Ombrófila Densa, 47% apresentaram dormência,
mesmo valor encontrado para as clímax (Tabela 3).
Tabela 3. Ocorrência de dormência em espécies arbóreas pioneiras e climácicas da Floresta Ombrófila Densa brasileira.
Grupo ecológico Espécies com sementes dormentes
(número e %)
Espécies com sementes
não dormentes (número e %)
Total de espécies relatadas
(número e %)
Pioneira 25 (47%) 28 (53%) 53 (100%)
Climácica 22 (47%) 25 (53%) 47 (100%)
*Porcentagens estabelecidas nas linhas
Pelo teste Qui-Quadrado de Pearson, com nível de significância de 5%, não foi
verificada diferença significativa entre os grupos ecológicos das espécies da Floresta
Ombrófila Densa, mostrando que não existe associação entre os grupos ecológicos
desse bioma quanto a ocorrência da dormência nas sementes das espécies
compiladas neste estudo.
Já ao se analisar a presença de dormência nos grupos ecológicos do Cerrado,
verificou-se que 55% das plantas pioneiras apresentaram dormência. Para as clímax
este número foi de 53% (Tabela 4). Novamente, pelo teste Qui-Quadrado de Person,
não foi encontrada associação entre a presença de dormência e o grupo ecológico.
Tabela 4. Ocorrência de dormência em espécies arbóreas pioneiras e climácicas do Cerrado brasileiro.
Grupo ecológico Espécies com sementes dormentes (número e %)
Espécies com sementes não dormentes (número e %)
Total de espécies relatadas (número e %)
Pioneira 37 (55%) 31 (45%) 68 (100%)
Climácica 17 (53%) 15 (47%) 32 (100%)
*Porcentagens estabelecidas nas linhas
40
Foram registradas na amostragem 38 famílias para do cerrado e 36 da floresta
ombrófila densa.
Das 26 espécies da família Fabaceae encontradas na Floresta Ombrófila Densa, 14
(54%) delas apresentaram dormência. Destas, pôde-se constatar que 13
apresentaram dormência física cujos tratamentos para superação relatados são
escarificação química ou mecânica. No Cerrado, das 25 espécies de leguminosas
encontradas, 18 (72%) delas apresentaram dormência (Tabela 2), sendo que em
todas o tegumento foi o responsável pelo processo de dormência, caracteristica
comum na família Fabaceae (MANTOAN et al., 2012; PEREIRA et al., 2014).
Nas família Annonaceae, 100% das espécies analisadas mostraram dormência em
suas sementes tanto na Floresta Ombrófila Densa, quanto no Cerrado (Tabela 5).
Tabela 5. Ocorrência de dormência na Floresta Ombrófila Densa e no Cerrado, por família.
Família Floresta Cerrado
Total de espécies revisadas
sementes dormente
sementes não
dormente
Total de espécies revisadas
sementes dormente
sementes não
dormente
Anacardiaceae 3 0 3 3 2 1
Annonaceae 3 3 0 6 6 0
Apocynaceae 3 0 3 4 2 2
Araliaceae 1 1 0 1 0 1
Aquifoliaceae 2 2 0 0 0 0
Arecaceae 1 0 1 0 0 0
Asteraceae 1 1 0 3 2 1
Bignoniaceae 5 0 5 5 1 4
Bixaceae 2 1 1 0 0 0
Boraginaceae 1 1 0 0 0 0
Burseraceae 1 1 0 0 0 0
Calophyllaceae 0 0 0 1 1 0
Cannabaceae 0 0 0 1 0 1
41
Caryocaraceae 0 0 0 1 1 0
Cecropiaceae 3 2 1 0 0 0
Celastraceae 0 0 0 1 0 1
Chrysobalana ceae
2 0 2 2 0 2
Clethraceae 1 1 0 0 0 0
Clusiaceae 0 0 0 2 1 1
Combretaceae 1 1 0 1 1 0
Dilleniaceae 0 0 0 2 2 0
Euphorbiaceae 6 3 3 2 0 2
Fabaceae 26 14 12 25 18 7
Flacourtiaceae 1 0 1 0 0 0
Humiriaceae 1 0 1 0 0 0
Icacinaceae 1 0 1 0 0 0
Lamiaceae 0 0 0 3 1 2
Lauraceae 5 3 2 1 1 0
Lecythidaceae 5 3 2 3 1 2
Lythraceae 0 0 0 2 0 2
Magnoliaceae 1 0 1 0 0 0
Malpighiaceae 0 0 0 1 0 1
Malvaceae 5 1 4 2 1 1
Marcgraviaceae 0 0 0 1 0 1
Melastomataceae
3 1 2 2 1 1
Meliaceae 1 0 1 0 0 0
Myristicaceae 1 0 1 1 1 0
Myrsinaceae 0 0 0 1 1 0
Myrtaceae 4 3 1 2 2 0
Nyctaginaceae 2 0 2 2 0 2
42
Phytolaccaceae 1 0 1 0 0 0
Picrodendraceae
0 0 0 1 0 1
Polygonaceae 0 0 0 1 0 1
Proteaceae 1 0 1 0 0 0
Rhamnaceae 1 1 0 1 1 0
Rubiaceae 1 1 0 2 2 0
Rutaceae 2 0 2 0 0 0
Sapindaceae 1 0 1 4 0 4
Sapotaceae 1 1 0 2 2 0
Simaroubaceae 0 0 0 1 1 0
Solanaceae 0 0 0 2 1 1
Styracaceae 0 0 0 1 1 0
Vochysiaceae 0 0 0 4 0 4
DISCUSSÃO
Dormência e ambiente
Observa-se, em valores absolutos, uma maior incidência de dormência em plantas
de Cerrado em relação às da Floresta Ombrófila Densa, confirmando o estabelecido
por Baskin e Baskin (2005), que ao analisar 2040 espécies vegetais tropicais
também encontrou uma maior porcentagem de espécies cujas sementes
apresentavam dormência na savana em relação à floresta úmida. Jurado e Flores
(2005) também concluem que ambientes mais secos tem maior probabilidade de
ocorrência de espécies dispersando sementes dormentes. Resultados semelhantes
foram encontrados por Sautu et al. (2007) que ao analisarem sementes de uma
floresta tropical úmida do Panamá verificaram que 48% eram dormentes. Destas,
51% apresentaram mecanismos fisiológicos de dormência. Contudo, neste trabalho
não foi encontrada diferença estatística que gere uma associação entre a ocorrência
de dormência em espécies dos biomas Floresta Ombrófila e Cerrado, ou ainda que
essa associação não se mostra evidente dentro da amostragem estabelecida.
43
Ressaltando a importância da água para germinação, Sautu et al. (2007)
observaram que apenas 38% das espécies dispersas na floresta no começo da
estação chuvosa eram dormentes. No entanto, para as plantas cuja dispersão
ocorreu no período final das chuvas, a porcentagem de sementes dormentes subiu
para 58%.
Portanto, tem-se claramente uma associação dormência/falta de água. Isso também
se reflete nos mecanismos do processo. Ainda analisando a floresta tropical úmida
do Panamá os autores observaram que ao serem dispersas no período de seca, as
sementes conservaram em 46% delas o processo de dormência física e não
fisiológica (SAUTU et al., 2007).
A água, portanto demonstra ser fator crucial e limitante no processo de germinação,
atuando diretamente na hidratação das sementes e reativação metabólica e
proporcionando o desenvolvimento do embrião (EVANS, ETHERINGTON, 1990;
BEWLEY et al., 2013; DA MATA ATAÍDE et al., 2014).
Em condições ambientais mais adversas e oscilantes, como as apresentadas no
cerrado, seja pela menor disponibilidade de água ou pela ocorrência do fogo, a
chance de se obter sucesso na germinação torna-se bem variável. Isso acarretará
nas plantas uma pressão seletiva favorecendo o processo de dormência pois a
persistência da semente no solo proporcionada pela dormência evita que ela
germine em um período desfavorável ao estabelecimento da plântula (DALLING,
BROWN, 2009; SALAZAR et al., 2011). Sabe-se que a grande maioria das espécies
do cerrado germina rapidamente no começo do período úmido (OLIVEIRA, SILVA,
1993; BRANCALION et al., 2010). Salazar et al. (2011) confirmam que 75% das
espécies dispersas na estação seca do cerrado apresentaram dormência,
contrastando com os 43% encontrados na estação úmida. Assim, esperava-se uma
maior ocorrência da dormência no bioma Cerrado, fato não verificado neste trabalho.
Esse equilíbrio na distribuição da dormência pode ser explicado pelo próprio fator
fogo, que por ser constante no bioma, afeta a germinação liberando boa parte da
sementes do processo de dormência (SCOTT et al., 2010).
Alguns autores consideram que na Floresta, devido a condições de elevada umidade
do ambiente e maior teor de água nas sementes, a ausência de dormência é mais
provável do que em espécies do Cerrado, as quais, por sua vez apresentam maior
longevidade (VÁSQUEZ-YANES; OROZCO-SEGOVIA, 1993). Neste trabalho,
mesmo não apresentando diferença significativa, foi encontrado um alto índice de
44
dormência associado as sementes da floresta (47%). As razões pelas quais a
dormência está presente nas florestas ainda não está elucidada, contudo acredita-se
que ela está mais relacionada a dispersão do que a qualquer outro fator (SOUZA et
al., 2015). Outros autores propõem que o ambiente da Floresta não se apresenta tão
homogêneo e previsível, onde a abertura de clareiras acarreta mudanças
importantes na luz, umidade e temperatura do ambiente, sendo assim a dormência
vantajosa nesses casos (VOLIS, BOHRER, 2013; SOUZA et al., 2015). Florestas
pluviais podem ainda apresentar períodos favoráveis e desfavoráveis para o
estabelecimento da planta após a germinação, porém isso ainda não está totalmente
elucidado, mas evidências sugerem que a influência da luz proveniente da formação
de clareiras, produzindo diferentes microambientes, pode ter papel crucial no
estabelecimento da dormência (BASKIN, BASKIN, 2005; SOUZA et al., 2015).
A relação dos tipos de dormência mais encontrados neste trabalho (Física +
Fisiológica) pode ter relação direta com a disponibilidade hídrica do ambiente. A
dormência fisiológica é comumente encontrada em ambientes que possuem
condições mais favoráveis à germinação, ao contrário da dormência física (DALLING
et al., 2011).
Neste estudo verificou-se um predomínio de 52% dormência física (ou algum
impedimento relacionado ao tegumento) em plantas de Cerrado, assim como
relatado por Baskin e Baskin (1998) e Lima et al. (2014) também encontraram até
75% de dormência física no ambiente seco, analisando espécies arbóreas e
herbáceas. Para a floresta tropical úmida, Baskin e Baskin observaram 52% de
dormência fisiológica para sementes de espécies arbóreas do ambiente, e neste
estudo algo em torno de 47% (21 de 47 espécies dormentes). Verificou-se ainda no
presente estudo, uma alta prevalência de dormência física (40%) nas espécies da
floresta ombrófila densa. Isso pode ser explicado pelo grande número de espécies
oriundas da família Fabaceae, a qual possui tal característica inata (JAYASURIYA et
al., 2013; SOUZA et al., 2015). Verifica-se então que, por ser uma característica
hereditária, o ambiente teria pouca participação no estabelecimento ou ausência da
dormência nesta família, mesmo se tratando de um meio com alta concentração de
umidade.
45
Dormência e grupo ecológico
Diversas espécies pioneiras possuem mecanismos que podem tanto restringir
quanto bloquear a germinação (VALIO; SCARPA, 2001). Essa restrição causada
principalmente pela dormência em suas sementes, pequenas, embora numerosas,
possibilita a formação de um banco de sementes persistente no solo (SWAINE;
WITHMORE, 1988).
Segundo Bonner (1990) espécies clímax tendem a ser mais sensíveis à dessecação,
não possuindo viabilidade a longo prazo nos bancos de sementes; assim a
dormência não se mostraria vantajosa. Ademais, apresentam comportamento
sazonal na produção de sementes.
O alto índice de dormência associado às espécies pioneiras, principalmente do
cerrado, está relacionado ao seu comportamento ortodoxo, podendo fazer com que
sua germinação seja estendida por um período de vários anos sem prejudicar a
qualidade das sementes, que permanecem viáveis nos bancos de sementes do solo,
desempenhando papel importante na recomposição desses ambientes (FLORIANO,
2004; ZALAMEA et al., 2014; LONG et al., 2015). Do mesmo modo, Dalling e Brown
(2009), estudando a persistência de 3 espécies pioneiras no banco de sementes de
florestas úmidas, perceberam a alta capacidade de recuperação de Zanthoxylum
ekmannsi, Trema micrantha e Croton bilbergianus, que germinaram após 18, 31 e 38
anos no banco de sementes do solo, respectivamente.
Contudo, Salazar et al. (2011) estudando 14 espécies vegetais do Cerrado (sendo
13 dormentes) e sua permanência no banco de sementes do solo, verificou que
somente 4 delas conservaram sua viabilidade após 12 meses. Putz (1983) e Marod
et al. (2002) concluíram que poucas são as espécies pioneiras desse ambiente que
formam um banco de sementes permanente no solo, sendo a grande maioria
apenas transitório.
O tempo que uma espécie pode persistir no solo pode variar de acordo com a
população e espécie em questão, e ainda depende das características físicas e
fisiológicas da semente e sua interação com fatores bióticos e abióticos do ambiente
(LONG et al., 2015). A amostragem das espécies, tanto do Cerrado quanto da
Floresta, não indicou a existência de correlação entre a presença de dormência e o
grupo ecológico das espécies. Outros trabalhos recentes também não encontraram
relação entre a ocorrência de dormência e o grupo ecológico das espécies (SAUTU
46
et al., 2007; TORRES, 2008; SOUZA et al., 2015), o que ratifica a complexidade
envolvida no estabelecimento do processo de dormência.
Dalling e Brown (2009) ao se referirem ao banco de sementes do solo, destacam
que em caráter evolutivo a seleção de espécies para formarem bancos persistentes
no solo tende a ser prejudicial em virtude dessa persistência reduzir a taxa de
crescimento da população. Esse argumento poderia explicar a menor ocorrência de
dormência em ambientes úmidos de floresta, uma vez que a água, principal fator
limitante para a germinação e estabelecimento das plântulas, nesses locais, não
constitui impedimento. Hall e Swaine (1980) concluem que a dormência não esta
essencialmente presente em espécies pioneiras de ambientes úmidos e quando
existe tem grandes chances de ser de natureza mecânica ou pós-maturação. Desse
modo, após serem dispersas, as sementes prontamente poderiam obter condições
adequadas à germinação.
Essa grande variação nos resultados encontrados para as espécies pioneiras pode
ser devido ao fato do controle de sua germinação estar associado não só ao padrão
luz e sombra, mas também em resposta ao genoma, fatores moleculares e
ambientais, que por diversas vezes não são constantes (PONS, 1992; VALIO,
SCARPA, 2001). Tais oscilações em aspectos como temperatura, luz, água,
nutrientes e aleloquímicos podem influenciar o nível de dormência já que afetam
também a sensibilidade da própria semente na percepção desses fatores (FINCH-
SAVAGE; LEUBNER-METZGER, 2006). Tratando exclusivamente de espécies
pioneiras em florestas úmidas do Panamá, Dalling et al. (1997) perceberam uma
variedade de tamanhos para as sementes, tipos e níveis de dormência, tempo de
reprodução e agentes de dispersão.
Ao se analisar a dormência sob o aspecto genético e molecular, pode-se chegar a
muitas conclusões considerando a semente como um todo, porém acredita-se na
influência dos tecidos atuando separadamente na indução do processo de
dormência (GRAEBER et al., 2012).
A grande heterogeneidade e complexidade encontradas nas sementes dos dois
biomas não permitem dizer que a persistência dessas no banco de sementes, em
virtude da dormência, estaria presente somente em espécies pioneiras (DALLING;
BROWN, 2009), em detrimento das climácicas. Segundo Cardozo (2004), espécies
arbóreas da Floresta Ombrófila Densa, apresentam predominância de dormência
fisiológica em espécies não pioneiras e de dormência física nas pioneiras.
47
Entretanto, neste trabalho não foi verificada diferença significativa ou qualquer
associação entre o grupo ecológico da espécie e a ocorrência da dormência nas
sementes.
Em face desses resultados pode-se considerar que a análise do grupo ecológico não
seria um bom parâmetro para estudar a presença de dormência (SOUZA et al.,
2015), pois tal processo está presente em todos os grupos sendo, a priori, de pouca
utilidade (FERRAZ et al., 2004). Some-se a isso o fato dos critérios utilizados para
classificar as espécies em grupos ecológicos diferir bastante entre os autores,
gerando assim possíveis distorções.
Dormência e família
O cerrado sendo um ambiente com elevado período de seca bem definida durante o
ano, tende a apresentar em suas espécies vegetais estratégias adaptativas para
minimizar o efeito adverso do clima. As informações encontradas nesse estudo para
as leguminosas do Cerrado confirmam os resultados já reportados por Baskin e
Baskin (1998), que em seus estudos sobre dormência e fisionomias de florestas
tropicais verificaram um aumento na porcentagem de dormência física nas espécies
à medida que se restringe a disponibilidade de água do ambiente ou atinge-se áreas
áridas ou semi-áridas. Para Dalling et al. (2011), este tipo de dormência também
seria uma estratégia que elevaria as chances de obter sucesso na luta contra
patógenos. Tal dormência tem sido encontrada em pelo menos 15 famílias de
angiospermas, com metade delas apresentando associação com a dormência
fisiológica. A dormência física pode ser encontrada também em todas as 3
subfamílias de Fabaceae (Caesalpinoideae, Mimosoideae and Papilionoideae)
(BASKIN et al., 2000; FUNES, VENIER, 2006).
No estudo de Baskin e Baskin (2005) envolvendo uma revisão de mais de 2.000
espécies vegetais de várias fitofisionomias, verificou-se que 32% das 192 espécies
de Fabaceae provenientes de ambiente úmido apresentava dormência. O número
cresce quando se observa a savana, passando a 68% de dormência nas 93
espécies da família. A dormência é uma característica hereditária na família
Fabaceae (JAYASURIYA et al., 2013) e, embora ainda não esteja completamente
elucidada sua origem evolutiva (WILLIS et al., 2014) acredita-se que possa ter
surgido em resposta à competição de indivíduos da mesma espécie primeiramente,
visando evitar a competição (RAMOS, 2016).
48
Os resultados encontrados para Annonaceae seguem o estabelecido por Baskin e
Baskin (2005), também encontrando 100% de dormência para as espécies desta
família, tanto no ambiente mais úmido quanto no seco. Ademais, os mesmos autores
perceberam a presença tanto de dormência morfológica quanto morfofisiológica em
suas sementes, corroborando assim o aumento das chances de estabelecimento
desse processo. Em Annona crassiflora, uma típica anonácea do cerrado, a
germinação pode ocorrer entre 75 e 392 dias (LORENZI, 2002). Os resultados para
as espécies das famílias Annonaceae e Fabaceae seguem também o estabelecido
por Torres (2008) que também encontrou elevada porcentagem de dormência
nestas famílias.
A amostragem compilada neste estudo não mostrou discrepância dos dados da
literatura, o que indica possivelmente que a dormência está filogeneticamente
associada às famílias botânicas, estando assim presente em boa parte de suas
espécies.
CONCLUSÕES
No Cerrado predomina a dormência física, muito em virtude do ambiente seco
em que se encontra as sementes. No caso da floresta a dormência fisiológica
se destaca.
Espécies climax apresentaram percentuais máximos de dormência em torno
de 53%, número menor que as pioneiras com 55%.
Certas famílias de espécies vegetais estão intimamente ligadas ao processo
de dormência como é o caso de Fabaceae e Annonaceae.
Não foi verificada associação entre a ocorrência de dormência, grupo
ecológico e os biomas analisados, de modo que a dormência em sementes
de arbóreas do Cerrado e Floresta Ombrófila Densa ocorre
independentemente dos fatores grupo ecológico e bioma.
A umidade relativa do ambiente em que a espécie evoluiu pode ter papel
importante no estabelecimento da dormência.
49
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com o intuito de verificar a relação entre a presença de dormência em sementes e
grupos ecológicos dos biomas Floresta Ombrófila Densa e Cerrado Brasileiro, este
estudo verificou, durante a realização do levantamento bibliográfico, uma escassez
de trabalhos que englobem esse tipo de análise. Os poucos que se aventuram na
área se concentram em biomas temperados, que por vezes destoam das condições
apresentadas no Brasil.
Muitos trabalhos têm foco meramente no comportamento germinativo e na eventual
superação da dormência das espécies estudadas, não tendo um enfoque nos
fatores ambientais, ecológicos e genéticos, que possuem papel importantíssimo na
ontogenia de qualquer ser vivo.
Este não é o primeiro trabalho a mostrar a independência dos fatores dormência em
sementes e grupo ecológico de espécies arbóreas brasileiras. Aponta-se então a
necessidade de novos estudos, desta vez abordando parâmetros também
relevantes, como por exemplo luz e sombra e, em face do grande avanço molecular
apresentado na área, tentar correlacionar o componente genético à dormência de
sementes.
REFERÊNCIAS
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CAPÍTULO 2: CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E SUPERAÇÃO DA DORMÊNCIA EM SEMENTES DE SENNA PENDULA (WILLD.) H. S. IRWIN &
BARNEBY RESUMO
Sementes de Senna pendula apresentam dormência causada pela
impermeabilidade do tegumento à água. Com o objetivo de determinar a melhor
metodologia para superação da dormência, bem como realizar uma caracterização
morfológica, dois lotes de sementes foram submetidos aos seguintes tratamentos: a)
escarificação mecânica do tegumento na parte oposta ao embrião com lixa nº 40; b)
imersão em água quente a 70 ºC por 5, 10, 15 e 20 minutos; c) imersão em água
quente a 90 ºC por 5, 10, 15 e 20 minutos; d) imersão em ácido sulfúrico (H2SO4)
concentrado, por 5, 10, 15 e 20 minutos, seguida de lavagem em água corrente; e e)
sementes sem tratamento (controle). Os experimentos foram conduzidos em
laboratório, utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro
repetições de 25 sementes, tendo sido monitorado diariamente durante 7 dias. Os
resultados evidenciaram que o uso da água quente não é viável na superação da
dormência de sementes desta espécie, tendo causado, além de uma oscilação na
emergência das plântulas, morte em boa parte dos embriões. As sementes de S.
pendula apresentaram uma espessa barreira física que impediu sua germinação. As
escarificações mecânica e química, com percentuais de germinação de até 94%, se
mostraram os tratamentos mais efetivos para superação da dormência. Porém por
ser o ácido um método perigoso e inviável ecologicamente, a escarificação
mecânica é considerada a primeira escolha.
Palavras chave: Germinação, Escarificação, leguminosa, Vigor, impermeabilidade
do tegumento.
ABSTRACT
Senna pendula present dormancy caused by impermeability of the seed coat to
water. In order to determine the best methodology to overcome dormancy and
perform a morphological analysis, two lots of seeds were submitted to the following
treatments: a) Mechanical scarification of the tegument in the opposite side of the
embryo with a sandpaper number 40; b) immersion in water at 70 ºC for 5, 10, 15
66
and 20 minutes; c) immersion in water at 90 ºC for 5, 10, 15, and 20 minutes; d)
immersion in concentrated sulfuric acid (H2SO4) for 5, 10, 15 and 20 minutes
followed by washing in fresh water; and e) seeds without any treatments (control).
The experiment was conducted in laboratory using a completely randomized design,
with four replications of 25 seeds each, with daily verifications for 7 days. The results
showed that the use of water is not viable to overcome the dormancy, as it caused
not just and oscillation in the emergency of the seedlings, but also death of most part
of embryos. The seeds of S. pendula showed a thick physical barrier that prevented
its germination. Mechanical and chemical scarifications, with germination percentual
up to 94% were confirmed as the most effective treatments to overcome dormancy.
However, because acid is a dangerous and ecologically unviable method, the
mechanical scarification is considered the first choice.
Key words: Germination; scarification; tegument impermeability; legume, vigor.
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INTRODUÇÃO
As sementes, originadas pela reprodução sexuada das plantas, permitem a
variabilidade genética das populações, e sua dispersão propicia a conquista de
novos ambientes, na medida do sucesso da sua germinação. O impedimento do
processo de germinação de sementes intactas e viáveis, mesmo quando satisfeitas
as condições ambientais favoráveis, é denominado dormência (GOUDEL et al.,
2013), mecanismo adquirido evolutivamente e selecionado como uma promissora
adaptação para sobrevivência das espécies a ambientes hostis e em longo prazo
(HILHORST, 2007). Tal impedimento à germinação é muito comum na família
botânica Fabaceae e espécies do grupo ecológico das pioneiras (BEWLEY; BLACK,
1994), sendo a dormência física a de maior ocorrência nessas espécies (PEREZ,
2004; PEREIRA, JACOBI, 2014).
Muitas espécies de Fabaceae apresentam dormência em virtude da rigidez do
tegumento, sendo assim impermeáveis. No gênero Senna Mill., composto por 260
espécies (RODRIGUES et al., 2004), muitas apresentam sementes dormentes,
como Senna occidentalis (L.) Linck. Handb. ), Senna siamea (Lam.) H. S. Irwin e
Barneby e Senna spectabilis (DC.) Irwin e Barneby (FLORIANO, 2004; TOPANOTTI
et al., 2014).
Apesar de importante em termos ecológicos, a dormência é um dos grandes
empecilhos no processo de propagação sexuada, pois dificulta a uniformidade na
produção de mudas (DUTRA et al., 2015). Nesse aspecto, diversos trabalhos vêm
sendo desenvolvidos objetivando o melhoramento das técnicas para a superação da
dormência de sementes nessa família (ALVES et al., 2004; LOPES et al., 2012;
PEREIRA et al., 2014).
A dormência física é estabelecida quando o tegumento, impermeável à água e
gases, é o principal modulador na interação entre os tecidos internos da semente e o
meio ambiente (HILHORST, 2007). Em algumas espécies, na fase de maturação, as
sementes podem ser revestidas com suberina e/ou lipídeos, tornando-as
impermeáveis. A impermeabilidade é normalmente associada à presença de uma ou
mais camadas de células paliçádicas com espessa parede lignificada, mucilagens na
testa e cutícula serosa (BASKIN, BASKIN, 2004; PEREZ, 2004). Essa barreira
formada pelas células paliçádicas nas sementes das leguminosas é uma
característica hereditária e causa um bloqueio físico, impedindo tanto a embebição
68
quanto a oxigenação do embrião. Nesse sentido, diversos são os métodos para
superação da dormência em espécies dessa família, dentre os quais se destacam a
escarificação mecânica, química e a imersão em água quente, todos visando a
superação da impermeabilidade do tegumento (AGRA et al., 2015).
Em virtude do potencial uso econômico e ambiental, é crescente a demanda por
estudos das características morfo-fisiológicas das espécies florestais nativas. Dentre
as espécies de leguminosas nativas encontra-se a Senna pendula (Willd.) H. S. Irwin
& Barneby, planta pioneira, encontrada predominantemente na Floresta Atlântica
(SOUZA; BORTOLUZZI, 2014), muito usada em reflorestamentos e paisagismo
devido ao fato de suas flores serem amarelas e vistosas (DE MATOS ALVES;
SARTORI, 2009).
Em um dos poucos estudos sobre a espécie, ALZUGARAY et al. (2007) recomenda
o tratamento químico com ácido sulfúrico por 10 minutos para superação da
dormência. No entanto, ainda são escassas informações sobre processos de quebra
de dormência, germinação e armazenamento que venham a viabilizar uma produção
de mudas mais eficiente e uniforme.
Devido seu potencial paisagístico e ambiental e portanto, grande interesse por parte
dos viveiristas na produção de mudas viáveis, torna-se importante uma melhor
padronização de seus processos de germinação. A partir disso, objetiva-se neste
trabalho caracterizar morfologicamente as sementes de S. pendula, bem como
avaliar a eficiência de diversos tratamentos para superação da dormência em dois
lotes de sementes de diferentes idades.
MATERIAIS E MÉTODOS
O trabalho foi realizado no Laboratório de Sementes e Ecofisiologia Florestal da
Universidade Federal do Espírito Santo (UFES), em Vitória - ES.
Foram utilizados dois lotes de sementes de Senna pendula, colhidos em 2011 e
2014 com auxílio de podão a partir de cinco árvores matrizes localizadas em áreas
naturais do município de Piracicaba (SP). Após a coleta as sementes foram levadas
para o Instituto de Pesquisas e Estudos Florestais (IPEF) também em Piracicaba
(SP) e armazenados em câmara fria a 10ºC e 50% de umidade.
69
Caracterização morfológica
Para a análise morfológica das sementes, o comprimento e a largura das sementes
foram obtidos com o auxílio de um paquímetro digital, utilizando-se quatro repetições
de 25 sementes, e os resultados foram expressos em mm.
Para a determinação do peso de mil sementes foram utilizadas oito repetições de
100 sementes cada, seguindo o estabelecido por Brasil (2009).
Grau de umidade das sementes
Na avaliação física foi determinado o grau de umidade das sementes. Para esta
determinação foram utilizadas três repetições de cinco gramas de sementes, as
quais foram pesadas e submetidas à estufa a 105ºC ± 3 °C por 24 horas (BRASIL,
2009).
Curva de Embebição
Para o estudo da embebição, foram utilizadas três sub-amostras de 10 sementes,
intactas e escarificadas mecanicamente. Cada sub-amostra foi pesada de hora em
hora, durante 10 horas, em balança com precisão de 0,001 g (Kern, KB 360-3N).
Quebra de Dormência
As sementes foram submetidas aos seguintes tratamentos para superação da
dormência: a) escarificação mecânica do tegumento na parte oposta ao embrião,
com lixa nº 40 por 30 segundos; b) imersão em água quente a 70 ºC por 5, 10, 15 e
20 minutos; c) imersão em água quente a 90ºC por 5, 10, 15 e 20 minutos; d)
imersão em ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado, por 5, 10, 15 e 20, minutos,
seguida de lavagem em água corrente; e e) sementes sem tratamento (controle).
As sementes foram previamente desinfetadas com hipoclorito de sódio 2% por 2
minutos e colocadas em placas de Petri, tendo como substrato duas folhas de papel
filtro umedecidos com água destilada na proporção de três vezes o seu peso seco
(FERREIRA; BORGUETTI, 2005) e colocadas para germinar em câmara de
germinação B.O.D., utilizando-se a temperatura constante de 23 ºC e luz constante
por período de sete dias. Os parâmetros analisados foram a porcentagem de
germinação, frequência relativa (FR) e o índice de velocidade de germinação (IVG).
De acordo com a quantidade de plântulas normais foi calculada a porcentagem de
germinação (%G) através da fórmula:
70
%G = ∑G x 100
100
Onde: %G: porcentagem de germinação; ∑G : somatório do número de plântulas
germinadas por tratamento; 100: número máximo possível de plântulas por
tratamento.
A Frequencia relativa foi calculada utilizando a contagem diária de germinação
conforme Labouriau & Valadares (1976), em que Fr= Frequencia relativa, ni =
número de sementes germinadas por dia, e ∑ni= numero de sementes germinadas.
Fr= ni/∑ni
O IVG foi determinado de acordo com a metodologia de Maguire (1962), em que,
IVG = índice de velocidade de germinação, G1 até Gi = número de sementes
germinadas ocorrido a cada dia e T1 até Ti = tempo de avaliação em dias.
IVG = G1 + G2 + ... + Gi
T1 T2 Ti
Teste anatômico
As sementes foram fixadas em Formalina-ácido acético-álcool (FAA) 70% e depois
armazenadas em alcool 70%. Posteriormente sofreram desidratação usando série
alcóolica crescente, embebidas em historesina (Leice, Germany) e seccionadas (10-
12µm espessura) usando micrótomo rotativo (Jung AG Heidelberg) (JOHANSEN,
1940).
Análise estatística
O delineamento estatístico utilizado foi o inteiramente casualizado,com quatro
repetições de 25 sementes cada. Quando necessário os dados expressos em
porcentagem foram transformados em “arc sen (√x/100)”, para atender à
normalidade segundo Lilliefors e homogeneidade de variâncias por Cochran
(BANZATTO e KRONKA, 2006; RIBEIRO JÚNIOR, 2012), porém somente os dados
originais são mostrados. Os dados foram submetidos à análise de variância
(ANOVA), e as médias comparadas pelo teste de Tukey em nível de 5% (p < 0,05)
de significância, utilizando-se o software Assistat 7.7.
71
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Sementes maduras de Senna pendula apresentam formato achatado e liso e
coloração castanho brilhante. As análises morfométricas das sementes são
encontradas na Tabela 1.
Tabela 1. Características físicas da semente de S. pendula
Parâmetros Lote
2014
Lote
2011
Peso de 1000 sementes (g) 27,7 25,6
Comprimento (mm) 5,5 5,3
Largura (mm) 3,2 3,3
Percentual de umidade% 13,8 10,1
O corte transversal da semente revela uma espessa camada tegumentar separando
o embrião do meio externo. Nela é possível observar uma dupla camada epidérmica
com presença de macroesclereídeos na faixa subjacente, em contato com o
mesofilo (Fig. 1).
72
Figura 1. Caracterização da Semente de Senna pendula: Vista geral da semente e Corte histológico transversal. (A=Epiderme; B= Epiderme com presença de Macroesclereídeos; C= Mesofilo)
Observa-se, pelas curvas de embebição das sementes de ambos os lotes de S.
pendula, que houve rápida embebição e conseqüente aumento de peso das
escarificadas durante todo o experimento (Figura 2). O mesmo não foi verificado nas
sementes intactas, o que corrobora a existência de dormência de natureza física
impedindo assim a absorção de água.
73
Figura 2. Curva de embebição de sementes de S. pendula intactas e escarificadas mecanicamente com lixa.
De maneira geral, as sementes não tratadas, usadas como controle, não
apresentaram percentuais de germinação satisfatórios (Tabela 2), com valores
máximos de 10 e 12%, para os lotes 2011 e 2014, respectivamente.
Tabela 2. Porcentagem de germinação de diferentes lotes das sementes de S. pendula submetidas a diferentes tratamentos de quebra de dormência.
Tratamentos Lote 2011 Lote 2014
Controle 10 A e 12 A g
Lixa n. 40 por 30’’ 49 A a 94 Ba
Água 70ºC por 5’ 17 A d 22 A f
Água 70ºC por 10’ 20 A d 49 B e
Água 70ºC por 15’ 19 A d 52 B e
Água 70ºC por 20’ 20 A d 52 B e
74
Água 90ºC por 5’ 11 A e 49 B e
Água 90ºC por 10’ 0,0 A f 19 B f
Água 90ºC por 15’ 0,0 A f 3 A h
Água 90ºC por 20’ 0,0 A f 4 A h
Ácido sulfúrico por 5’ 44 A ab 80 Bd
Ácido sulfúrico por 10’ 39 Abc 91 Bab
Ácido sulfúrico por 15’ 37 Ac 88 B bc
Ácido sulfúrico por 20’ 39 A bc 85 Bcd
Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na linha e minúscula na coluna não diferem entre si (Teste de Tukey a 5%). ’’: Segundos. ’: Minutos.
A dormência estabelecida nas sementes tende a ser atenuada com o tempo, seja no
ambiente ou armazenamento (FOWLER; BIANCHETTI, 2000). Estudos com girassol
mostram enfraquecimento da dormência com percentuais de germinação de 80%
após 2 anos de armazenamento (MAEDA et al., 1987). O mesmo pôde ser
observado com sementes de Ilex paraguarienes (Erva mate) e do gênero Magnolia
(FLORIANO, 2004).
Porém, o armazenamento pode ter sido responsável por uma queda na viabilidade
das sementes de S. pendula, como pode ser verificado na Tabela 2. Mesmo nos
melhores tratamentos para a quebra de dormência, onde se obteve taxas de
germinação acima de 80% no lote 2014, a germinação permaneceu abaixo de 50%
no lote 2011. As condições de armazenamento podem acelerar os processos de
deterioração em sementes (MARCOS FILHO, 2005; SILVA et al., 2010) e isso pode
ter sido um dos fatores da queda na viabilidade das sementes do lote 2011. A
deterioração é evidenciada por danos genéticos, perda da integridade das
membranas celulares, mudanças na atividade respiratória e na atividade enzimática
das sementes, podendo acarretar atraso na germinação, emergência desuniforme e
finalmente morte das sementes (SANTOS et al., 2004).
75
Ao trabalhar com dois lotes da Senna rugosa, um envelhecido artificialmente e outro
novo, Garcia (2013) também observou queda no percentual de germinação, com
diferença significativa entre as amostras. Em outro estudo analisando a deterioração
sofrida pelas sementes ao longo do tempo, Ferreira et al. (2004) constataram queda
acentuada de viabilidade em sementes de S. macranthera.
Para as sementes de S. pendula o tratamento com resultado mais promissor foi a
escarificação com o uso de lixa nº 40 por 0,5 min, no qual obteve-se 94% de
germinação (lote de sementes de 2014), seguido pela imersão em ácido sulfúrico
por 10 minutos, no qual 91% das sementes germinaram no lote 2014 (Tabela 1),
diferindo estatisticamente de todos os demais tratamentos. O tratamento de
escarificação com lixa por 0,5 minuto foi o mais promissor tanto para o lote 2011
quanto para o lote 2014. O segundo melhor resultado para ambos os lotes foi a
escarificação química com ácido sulfúrico, no entanto, as sementes do lote 2011 não
suportaram tão bem os 10 minutos de exposição como o lote 2014, e tiveram melhor
resultado quando submetidas ao ácido por 5 minutos.
Resultados semelhantes foram encontrados por Santarém e Aquila (1995) e Lopes
et al. (2012) que ao escarificar a testa de sementes de Senna macranthera na
região oposta ao eixo embrionário, obtiveram os maiores percentuais de germinação
em relação a outros tratamentos para superação da dormência. Entretanto, Lopes
(2012) recomenda o uso de lixa nº 100, porém sem estabelecer por quanto tempo.
Apesar dos bons resultados obtidos para a superação da dormência das sementes
de S. pendula com os tratamentos por escarificação mecânica com lixa, e química
com ácido, é marcante o impacto da perda da viabilidade das sementes devido à
deterioração pelo tempo. Tal fato é evidenciado quando se compara a porcentagem
de germinação das sementes entre os dois lotes estudados (armazenados por 1 ano
e 4 anos), submetidos aos mesmos tratamentos para superação da dormência. Os
resultados obtidos com as escarificações química e mecânica evidenciam o sucesso
destes métodos em sementes com dormência tegumentar.
Todavia, quando submetidas a água quente, observa-se que o aumento da
temperatura a 90ºC, acarretou severos danos ao embrião, culminando na morte das
sementes a partir de 10 minutos de exposição para o lote 2011 e de 15 minutos para
o lote 2014. Sementes de sucupira-preta também apresentaram comprometimento
da germinação quando submetidas à água quente a partir de 80ºC
(ALBUQUERQUE et al., 2007). Tais resultados demonstram que embora a água
76
fervente possa amolecer a parte externa da semente e aumentar a capacidade de
absorção de líquidos, ela também pode desnaturar as proteínas tanto do tegumento
quanto do embrião, afetando a viabilidade e a integridade dessas proteínas teciduais
da semente (GUEDES et al., 2013).
Quando expostas à 70ºC, as sementes de S. pendula não foram danificadas, no
entanto não houve um aumento expressivo da germinação (Tabela 2).
Embora a imersão em água quente seja considerado um método prático para
superação de dormência (SANTARÉM; AQUILA, 1995), inclusive em sementes de
Senna obtusifolia (TOPANOTTI et al., 2015), sua eficiência não pôde ser
confirmada para Senna pendula. Em face desses resultados, caso essa seja a
opção do produtor, sugere-se submeter as sementes à temperaturas menos
elevadas e por uma faixa de tempo maior, a fim de se obter possivelmente um
melhor amolecimento do tegumento sem que haja danos ao embrião, o que
acarretaria uma maior taxa de germinação.
Os resultados observados para os dois lotes mostram o declínio na porcentagem de
germinação e no vigor das sementes provenientes do lote de 2011 (quatro anos de
armazenamento em câmara fria).
Embora o vigor seja determinado primariamente pelo componente genético, sendo
assim espécie-específico, o manejo pós colheita e as condições do ambiente são
relevantes (FLÁVIO, 2014). Para a espécie Calliandra foliolosa Benth., outra
leguminosa, armazenada em Câmara fria, a 5ºC, o percentual de germinação se
manteve, assim como o vigor, mesmo após 4 anos de armazenamento (CALIL et al.,
2008). Em sementes de Senna multijuga armazenadas nas mesmas condições de
temperatura em câmara fria, observou-se que em apenas 240 dias houve perda do
vigor e redução nos valores de IVG (RODRIGUES JUNIOR, 2013). Contudo, em
sementes de S. macranthera mantidas também na temperatura de 5ºC, porém
recobertas com manta polimérica, não foi verificada queda acentuada na
germinação e viabilidade após 380 dias (POZITANO, 2011).
Mesmo sendo considerada uma espécie ortodoxa, as condições e o período de
armazenamento influenciaram o vigor das sementes de S. pendula. Isto também
pode ser verificado no tratamento com água quente a 90ºC para ambos os lotes que,
com a queda no vigor, não suportaram o estresse térmico, atingindo percentuais de
germinação não satisfatórios (<50%).
77
A temperatura e umidade relativa possuem papel primordial para garantir a
longevidade e viabilidade das sementes durante o armazenamento (PINHO et al.,
2009), e uma elevação nos valores desses dois fatores pode acarretar aumento na
deterioração das sementes (GARCIA et al., 2014).
Assim, estima-se que, mesmo sendo uma espécie pioneira com dormência física, o
que garantiria um longo período de longevidade (CARVALHO et al., 2006), as
sementes de S. pendula demonstraram ter sua viabilidade afetada no decorrer de
quatro anos de armazenamento nas condições em que foram armazenadas
(10ºC/50%UR). Sugere-se, para essa espécie, o armazenamento em uma menor
umidade e com temperaturas em torno de 5ºC, como já estabelecido por diversos
autores inclusive para leguminosas (BORGES et al., 2009; AGUIAR et al., 2010).
Os tratamentos que apresentaram maior porcentagem de germinação (escarificação
mecânica com lixa e ácido sulfúrico por 10min) (Tabela 2) apresentaram índice de
velocidade de germinação igual a: 24,85 e 28,15 respectivamente para o lote 2014
(Tabela 3), demonstrando que esses métodos, ao provocarem o enfraquecimentodo
tegumento da semente, possibilitam a embebição e consequente germinação. Tais
valores mostram significativa diferença quando comparados com o lote de 2011.
Este decréscimo no IVG corrobora o de Smaniotto et al. (2014) que verificaram
queda na viabilidade e IVG da soja após 6 meses de armazenamento, como
resultado do processo de deterioração natural das sementes,.
Souza et al. (2005), em seu trabalho com sementes de Ipê amarelo, também
observaram ao longo do armazenamento por seis meses a perda de vigor e
diminuição do IVG. O mesmo pôde ser obervado com sementes do gênero
Dalbergia nigra (Vell.) Allemao ex Benth. (Fabaceae) armazenadas por 2 anos em
câmara fria (AGUIAR et al., 2010).
Quando submetidas à água quente (70ºC), por até 15 minutos, as sementes
apresentam tendência crescente de IVG. Resultados semelhantes foram
apresentados por Lopes et al. (2012) com sementes de S. macranthera submetidas
à mesma temperatura por até 10 minutos. Quando expostas a 90ºC os resultados
deste trabalho também são similares aos de Lopes, observando redução nos valores
de IVG em todos os intervalos de tempo.
78
Tabela 3. Indice de velocidade de germinação (IVG) de diferentes lotes das sementes de S. pendula submetidas a diferentes tratamentos de quebra de dormência.
Tratamentos Lote 2011 Lote 2014
Controle 2,02 A a 2,31 B b
Lixa n. 40 por 0,5 min 9,90 A d 24,85 B c
Água 70ºC por 5 min 4,26 A b 4,89 B d
Água 70ºC por 10 min 4,57 A c 12,43 B e
Água 70ºC por 15 min 4,53 Ac 15,36 B f
Água 70ºC por 20 min 4,29 A b 14,2 B g
Água 90ºC por 5 min 2,35 A 12,76 B
Água 90ºC por 10 min - 4,75 d
Água 90ºC por 15 min - 0,9 j
Água 90ºC por 20 min - 0,86 j
Ácido sulfúrico por 5 min 10,12 A d 23,7 B h
Ácido sulfúrico por 10 min 9,39 A e 28,15 B i
Ácido sulfúrico por 15 min 10,46 A f 28,56 B a
Ácido sulfúrico por 20 min 10,96 A g 28,73 B a
Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na linha e minúscula na coluna não diferem entre si (Teste de Tukey a 5%).
A germinação teve seu início no terceiro dia com término ao sexto. Na distribuição
das freqüências relativas dos tratamentos que obtiveram melhores percentuais de
79
germinação (ácido 10’ e lixa) quando comparados ao controle, observa-se
diferenças nos picos de germinação. No controle, o maior número de sementes
germinadas foi encontrado ao 5º dia. Nos demais tratamentos esse valor foi
observado entre o 3º e 4º dia tendo alcançado neste último cerca de 60% no
tratamento com ácido por 10 minutos (Figura 3). Tanto no tratamento com ácido
quanto na escarificação mecânica da semente, a germinação se mostrou mais
rápida e uniforme. Estes resultados estão em acordo com Menezes Silva et al.
(2011) quando ao submeter sementes de Sesbania virgata (Cav.) Pers., outra
leguminosa pioneira e dormente, aos mesmos tratamentos químicos e mecânicos,
verificaram uma velocidade de germinação semelhante, porém na escarificação
química foi notado ligeira desuniformidade após o primeiro pico germinativo.
Quando comparado os dois lotes nota-se novamente uma maior velocidade
na germinação das sementes tratadas com ácido e lixa.
Para o lote de 2014 o pico germinativo foi estabelecido 1 dia antes do que o de
2011. Isso pode ser explicado pelo maior vigor das sementes do lote mais novo,
garantindo assim uma reativação metabólica mais rápida bem como um
desenvolvimento mais eficiente das plântulas (OLIVEIRA et al., 2015).
Figura 3. Freqüência relativa da germinação de sementes de S. pendula após alguns tratamentos: A- Lote 2011; B- Lote 2014.
No ambiente natural e, principalmente devido a dormência, é de se esperar
uma maior heterogeneidade da germinação com sua distribuição espalhada ao
longo do tempo, apresentando uma vantagem adaptativa. Porém, o que para a
planta constitui-se numa vantagem ecológica, é uma desvantagem para viveiristas
A B
80
que buscam uma maior uniformidade da germinação (BORTOLINI et al., 2011),
devido a logística da comercialização, transporte e plantio.
Embora o uso de ácido tenha sido indicado por Alzugaray et al. (2007) e
considerado mais prático do que a lixa para larga escala (OLIVEIRA et al., 2003), tal
método pode ser perigoso, além de inviável financeiramente e ecologicamente pois
tem alto valor comercial e seus resíduos prejudicam as águas (LIN, 1999). Assim,
indica-se a escarificação com uso de lixa como o método mais seguro e eficiente
(barato e sustentável ambientalmente) para a quebra de dormência em sementes de
S. pendula.
CONCLUSÕES
As sementes de S. pendula possuem valores médios de comprimento e
largura iguais a 5,5 e 3,2 mm, respectivamente. Apresentam uma barreira
física que impede a embebição durante sua retomada do crescimento,
caracterizando-se assim como dormentes.
O tratamento com água quente, tanto a 70ºC quanto a 90ºC não se mostrou
viável na superação da dormência de S. Pendula.
Sugere-se o armazenamento em câmara fria com condições de temperatura
abaixo de 10ºC
A escarificação mecânica por 30 segundos é o tratamento sugerido como
eficiente em termos de custo benefício para superar a dormência de S.
pendula.
REFERÊNCIAS
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