Autor: Revista Agraria Academica

A Revista Agrária Acadêmica® (ISSN 2595-3125) é um periódico internacional bimestral de acesso aberto destinado a publicação de trabalhos técnico-científicos originais e inéditos nas áreas de Desenvolvimento Sustentável, Agronomia, Medicina Veterinária, Zootecnia, Ciência e Tecnologia de Alimentos, Engenharia Florestal, Engenharia Ambiental, Engenharia de Pesca, Aquicultura e áreas afins.

Influência do silício na germinação e desenvolvimento inicial da cultura do milho

Revista Agraria Academica

Revista Agrária Acadêmica

agrariacad.com

doi: 10.32406/v9n1/2026/1-7/agrariacad

 

Influência do silício na germinação e desenvolvimento inicial da cultura do milho. Influence of silicon on germination and initial development of corn crops.

 

Antonio Carlos Buchelt1*, Jamili da Silva Felder2, Aline Madalena Escher2

 

1- Docente do Curso de Engenharia Agronômica, Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT , Campus Alta Floresta/MT – Brasil. E-mail: antoniobuchelt@hotmail.com
2- Discente do Curso de Engenharia Agronômica, Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT , Campus Alta Floresta/MT – Brasil.

 

Resumo

 

O silício é um elemento benéfico para gramíneas, conhecido por aumentar a resistência das plantas a estresses bióticos e abióticos, como ataques de patógenos, deficiência hídrica e salinidade. O presente estudo avaliou o efeito da aplicação de diferentes fontes e doses de silício na germinação e o desenvolvimento inicial das plântulas. Foram utilizadas três fontes de silício: dióxido de silício, silicato de potássio e silicato de sódio e potássio, aplicadas nas doses de 30, 60 e 120 g de Si para cada 100 kg de sementes. A germinação foi avaliada sete dias após o início do experimento, considerando-se sementes com radícula primária de 2 mm como germinadas e plântulas normais. Os resultados indicaram que a aplicação de silício não afetou significativamente a germinação nem a porcentagem de plântulas normais, com todas as amostras apresentando taxas superiores a 87% e alta qualidade fisiológica. Entretanto, o silicato de sódio e potássio destacou-se como a fonte mais eficiente para o desenvolvimento inicial das plântulas, apresentando maiores médias de massa verde e seca, tanto da parte aérea quanto do sistema radicular. Esse desempenho sugere que a escolha da fonte de silício é determinante para otimizar os efeitos do tratamento de sementes. Os dados obtidos demonstram que o uso de silício via tratamento de sementes pode ser uma prática promissora para melhorar o vigor inicial do milho, contribuindo para o estabelecimento mais rápido e saudável das plântulas. Entretanto, as respostas da cultura são dependentes da fonte e da dose de silício utilizada, indicando a necessidade de novos estudos que explorem diferentes concentrações, fontes e condições ambientais, de modo a subsidiar recomendações agronômicas mais precisas e eficientes para a cultura do milho.

Palavras-chave: Zea mays L. Tratamento de sementes. Silício em gramíneas.

 

 

Abstract

 

Silicon is a beneficial element for grasses, known to increase plant resistance to biotic and abiotic stresses, such as pathogen attacks, water deficit, and salinity. This study evaluated the effect of applying different sources and doses of silicon on germination and early seedling development. Three silicon sources were used: silicon dioxide, potassium silicate, and sodium-potassium silicate, applied at doses of 30, 60, and 120 g of Si per 100 kg of seeds. Germination was assessed seven days after the start of the experiment, considering seeds with a 2 mm primary radicle as germinated and normal seedlings. The results indicated that silicon application did not significantly affect germination or the percentage of normal seedlings, with all samples showing rates above 87% and high physiological quality. However, sodium and potassium silicate stood out as the most efficient source for initial seedling development, presenting higher average green and dry mass for both shoots and roots. This performance suggests that the choice of silicon source is crucial for optimizing the effects of seed treatment. The data obtained demonstrate that the use of silicon via seed treatment can be a promising practice for improving early corn vigor, contributing to faster and healthier seedling establishment. However, crop responses depend on the source and dose of silicon used, indicating the need for further studies exploring different concentrations, sources, and environmental conditions to support more precise and efficient agronomic recommendations for corn.

Keywords: Zea mays L. Seed treatment. Silicon in grasses.

 

 

Introdução

 

O milho (Zea mays L.) é uma gramínea da família Poaceae, amplamente cultivada no Brasil, especialmente nas regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul, sendo essencial para a produção de alimentos e ração animal. Na safra 2024/25, a produção brasileira de grãos foi estimada em 345,2 milhões de toneladas, com destaque para o milho, que apresentou um aumento significativo na produção (CONAB, 2025).

Diante dos desafios impostos pelas mudanças climáticas, como estresses hídricos e salinos, a busca por tecnologias que promovam a sustentabilidade e a produtividade das culturas torna-se essencial. Nesse contexto, a adubação com silício (Si) tem se destacado por seus efeitos benéficos em gramíneas como o milho. Estudos recentes indicam que o Si contribui para o aumento da resistência das plantas a pragas e doenças, melhora a tolerância ao estresse hídrico e salino, além de fortalecer as paredes celulares, conferindo maior rigidez às plantas (GETAP, s.d.).

Embora o silício não seja considerado um nutriente essencial para todas as plantas, ele é classificado como benéfico, especialmente para espécies como o milho, que apresentam alta taxa de absorção desse elemento. Sua aplicação pode ser realizada via solo, foliar ou, mais recentemente, por meio do tratamento de sementes, garantindo absorção desde as fases iniciais do desenvolvimento da planta (NETTA et al., 2022).

O tratamento de sementes com silício tem se mostrado uma estratégia promissora para melhorar a germinação e o desenvolvimento inicial do milho. Pesquisas indicam que a aplicação de silício nas sementes pode estimular a germinação, promover o crescimento inicial das plântulas e aumentar a resistência a estresses ambientais, contribuindo para um melhor estabelecimento da cultura (PEREIRA et al., 2003).

Além disso, a presença de silício nas células vegetais atua na modulação de respostas fisiológicas e bioquímicas, aumentando a atividade antioxidante e reduzindo danos causados por espécies reativas de oxigênio (RANJAN et al., 2021). Esses efeitos fortalecem a planta desde os primeiros estágios de crescimento, melhorando o desempenho agronômico do milho em condições adversas.

Apesar dos avanços, ainda são escassos os estudos que investigam a influência do silício no desenvolvimento inicial do milho, especialmente quanto às diferentes fontes, doses e métodos de aplicação. Portanto, torna-se necessário aprofundar pesquisas que explorem essas variáveis, visando práticas agrícolas mais sustentáveis e eficientes (PONCE et al., 2022).

Diante disso, este trabalho tem como objetivo avaliar o impacto da aplicação de diferentes fontes de silício no tratamento de sementes e seus efeitos sobre a germinação e o desenvolvimento inicial da cultura do milho, contribuindo para o conhecimento sobre tecnologias que aumentem a produtividade e a resiliência da planta frente a estresses bióticos e abióticos.

 

Material e métodos

 

O experimento foi conduzido no Laboratório de Tecnologia de Sementes da Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT, localizado no município de Alta Floresta – MT, durante o ano de 2022. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado (DIC), constituído por dez tratamentos, quatro repetições, totalizando 40 unidades experimentais e 50 sementes por unidade experimental. Foram avaliadas três fontes de silício (Si): dióxido de silício (910 g de Si), silicato de potássio (168 g de Si) e silicato de sódio e potássio (113,4 g de Si), aplicadas em doses de 30 g, 60 g e 120 g de Si por 100 kg de sementes, assim como apresentado na (Tabela 1).

 

Tabela 1 – Tratamento de semente de milho com suas respectivas doses de produtos aplicados. Alta Floresta – MT, 2022.
Tratamentos
Produtos
(g ou mL)
T1 – Testemunha
0
T2 – Dióxido de silício 30g
0,0264 g + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T3 – Dióxido de silício 60g
0,0528 g + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T4 – Dióxido de silício 120g
0,1056 g + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T5 – Silicato de potássio 30g
0,14 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T6 – Silicato de potássio 60g
0,28 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T7 – Silicato de potássio 120g
0,56 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T8 – Silicato de sódio e potássio 30g
0,21 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T9 – Silicato de sódio e potássio 60g
0,42 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes
T10 – Silicato de sódio e potássio 120g
0,84 mL + 10 mL de água destilada para 100 kg de sementes

 

As fontes de silício foram previamente dissolvidas em 10 mL de água destilada e aplicadas às sementes por embebição, procedimento que garante distribuição uniforme do elemento e favorece a absorção inicial durante a germinação. Após a aplicação, as sementes permaneceram acondicionadas em ambiente controlado para estabilização do tratamento antes do início das avaliações.

As sementes de milho utilizadas pertencem à cultivar LG6790PRO3, colhidas na safra de 2022, com pureza mínima de 98% e germinação mínima de 85%. Os tratamentos foram realizados manualmente em béqueres de 500 mL, com agitação suave por bastão de vidro, permanecendo as sementes em contato com as soluções por 2 minutos em temperatura ambiente.

Após o tratamento, as sementes foram distribuídas entre duas folhas de papel germitest, previamente umedecidas com água destilada em volume equivalente a 2,5 vezes o peso do papel. Em seguida, os rolos foram enrolados, devidamente identificados e acondicionados em sacos plásticos. As sementes foram então colocadas em câmara de germinação BOD, com temperatura controlada de 25°C e fotoperíodo de 12 horas.

Cada tratamento foi conduzido com 200 sementes, distribuídas em quatro repetições, conforme as recomendações do MAPA (2009). A avaliação da germinação ocorreu após sete dias, considerando-se como germinadas as sementes que apresentaram radícula primária com 2 mm de comprimento, contabilizando-se apenas as plântulas normais. Posteriormente, foram selecionadas 10 plântulas normais por parcela, dispostas em formato “X” para as medições.

O comprimento da parte aérea e do sistema radicular das plântulas foi medido utilizando régua e paquímetro. Em seguida, as plântulas foram separadas em parte aérea e raiz para determinação da massa fresca. Após a pesagem inicial, as amostras foram acondicionadas em sacos de papel identificados e secas em estufa com circulação forçada de ar a 60°C por 48 horas.

Após a secagem, as amostras foram pesadas em balança analítica com precisão de 0,001 g, obtendo-se a biomassa seca. O peso de cada amostra foi então dividido pelo número de plântulas, com os resultados de massa fresca e seca expressos em miligramas por plântula (KRZYZANOWSKI, 2000).

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA), e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade, utilizando o software estatístico SISVAR.

 

Resultados e discussão

 

A porcentagem de germinação e de plântulas normais não foram afetadas pelos diferentes tratamentos com silício via tratamento de sementes em comparação à testemunha. Todos os tratamentos apresentaram germinação acima de 87% e plântulas normais acima de 99%, evidenciando a elevada qualidade fisiológica das sementes.

Esses resultados indicam que o tratamento com silício é uma alternativa viável, uma vez que não prejudica a germinação, mesmo quando as fontes contêm potássio e/ou sódio. De fato, embora sais possam, em geral, comprometer a absorção de água e reter ou impedir o processo germinativo por efeitos osmóticos e toxidez iônica que afetam a mobilização do amido via α-amilase, no presente estudo isso não foi observado. Situação semelhante foi descrita em cevada, onde a salinidade retardou a germinação e reduziu o comprimento das plântulas, devido à inibição de enzimas metabólicas essenciais (SIDDIQUI et al., 2024).

A massa verde da parte aérea (M.V.P.A) foi significativamente maior nos tratamentos com dióxido de silício (T3 e T4) e com silicato de sódio e potássio (T9 e T10) (Tabela 2). O tratamento T9 (silicato de sódio e potássio – 60 g) também se destacou nas variáveis massa verde radicular (M.V.R) e massa verde total (M.V.T). Nas variáveis de massa seca da parte aérea (M.S.P.A), massa seca radicular (M.S.R) e massa seca total (M.S.T), os tratamentos com silicato de sódio e potássio (T8, T9 e T10) apresentaram os melhores resultados, evidenciando sua eficácia na promoção de biomassa.

 

Tabela 2 – Valores médios de massa verde da parte aérea (M.V.P.A), e massa verde radicular (M.V.R), massa total verde (M.V.T), massa seca parte aérea (M.S.P.A), massa seca radicular (M.S.R), massa seca total (M.S.T). Alta Floresta – MT 2022.
Tratamentos
M.V.P.A
M.V.R
M.V.T
M.S. P A
M.S.R
M.S.T
G
G
G
T1 – Testemunha
1,43 b
0,87 c
2,60 c
0,14 b
0,17 b
0,31 b
T2 – Dióxido de silício 30g
1,76 b
1,25 c
3,02 c
0,16 b
0,19 b
0,36 b
T3 – Dióxido de silício 60g
2,01 a
1,04 c
3,05 c
0,18 b
0,20 b
0,39 b
T4 – Dióxido de silício 120g
2,18 a
1,18 c
3,37 b
0,18 b
0,19 b
0,38 b
T5 – Silicato de potássio 30g
1,70 b
1,17 c
2,58 c
0,17 b
0,18 b
0,35 b
T6 – Silicato de potássio 60g
1,75 b
1,22 c
2,97 c
0,15 b
0,18 b
0,34 b
T7 – Silicato de potássio 120g
1,56 b
1,19 c
2,76 c
0,16 b
0,21 b
0,37 b
T8 – Silicato de sódio e potássio 30g
2,08 b
1,17 c
2,96 c
0,20 a
0,25 a
0,45 a
T9 – Silicato de sódio e potássio 60g
2,07 a
1,93 a
4,01 a
0,21 a
0,26 a
0,47 a
T10 – Silicato de sódio e potássio 120g
2,02 a
1,61 b
3,63 b
0,20 a
0,27 a
0,46 a
CV %
12,61
13,51
9,58
9,71
8,63
8,14
CV – Coeficiente de variação

 

Todos os tratamentos realizados foram utilizados 100 kg de sementes de milho. Valores seguidos pelas mesmas letras não diferem entre si ao nível de 5% de probabilidade pelo teste Scott-Knott.

Esses achados estão alinhados com estudos recentes sobre priming de sementes com silício, que demonstraram melhorias na germinação, pigmentação (clorofila e carotenoides), acúmulo de osmoprotetores, atividade antioxidante e peso seco em plântulas de milho (Hernandez-Apaolaza, 2022). Além disso, o priming com silício combinado à pulverização foliar de enxofre conferiu maior tolerância à seca no milho, elevando parâmetros fisiológicos como teor de água relativa, conteúdo de clorofila e atividade de enzimas antioxidantes (FARMAN et al., 2022).

Sob estresse alcalino, o priming com nanopartículas de silício também foi eficaz em mitigar efeitos adversos no milho, melhorando crescimento, pigmentos fotossintéticos, balanço iônico e atividade antioxidante (ALSAMADANY et al., 2023).

Essas evidências reforçam que o silicato de sódio e potássio atua como fonte eficaz de silício em tratamento de sementes, promovendo vigor inicial e acúmulo de biomassa no milho. A resposta positiva das plântulas sugere que, além da disponibilidade do elemento, a combinação iônica e a forma de aplicação (semente) são determinantes para seu efeito fisiológico.

Munawar et al. (2025) mostrou que a inoculação de sementes com silício aumentou a resistência ao calor em híbridos de milho, promovendo maior atividade antioxidante, uso eficiente de água e manutenção da fotossíntese. Os autores relatam ainda que a aplicação de Si via sementes é uma estratégia eficaz mesmo sob condições térmicas adversas, corroborando o seu achado de que o silicato sódio e potássio favoreceu a biomassa inicial, além disso, complementa os resultados observados no seu experimento ao demonstrar que o priming com silício modula mecanismos antioxidantes e metabólicos que conferem tolerância ao estresse térmico em milho.

Haghaninia et al. (2025) investigaram o priming com nanopartículas de silício observaram que concentrações otimizadas melhoraram germinação e parâmetros fisiológicos, fortalecendo o vigor das plântulas. Eles alertam, porém, que concentrações muito elevadas de Si podem inibir o crescimento inicial, demonstrando a necessidade de calibrar a dose ideal.

O estudo de Raza et al. (2023) em trigo submetido a estresse hídrico mostrou que o priming com nanopartículas de silício aumentou a biomassa, melhorou o conteúdo de clorofila e elevou a atividade de enzimas antioxidantes nas folhas, reduzindo a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS). Esses efeitos são coerentes com os ganhos de massa verde observados em seu experimento nos tratamentos com silicato de sódio e potássio.

Siddiqi et al. (2025) abordam o uso de diferentes formas de silício e nanopartículas como alternativa sustentável na agricultura e relatam que Si nanopartículas de silício estimulam germinação, crescimento, acúmulo de biomassa e absorção de nutrientes, incluindo a modulação da expressão gênica de enzimas antioxidantes (SOD, CAT e APX). Essa ação pode explicar, em parte, por que nos tratamentos com silicato sódio e potássio houve expressão mais favorável de crescimento nas plântulas.

No entanto, a resposta ao silício é multifatorial: depende da fonte, concentração, técnica de aplicação e condição ambiental. Futuras investigações devem explorar essas variáveis para otimizar recomendações agronômicas e viabilidade econômica.

 

Conclusão

 

A aplicação de silício via tratamento de sementes de milho não influenciou a germinação nem a porcentagem de plântulas normais. Entre as fontes avaliadas, o silicato de sódio e potássio apresentou melhor desempenho nas características fisiológicas, promovendo maior vigor inicial. A presença de potássio e sódio na formulação não prejudicou a absorção de água nem o desenvolvimento das plântulas.

Os resultados indicam que o silicato de sódio e potássio é a fonte mais eficiente para tratamento de sementes. Recomenda-se seu uso para promover o crescimento inicial da cultura.

 

Conflito de interesses

 

Não houve conflitos de interesses dos autores.

 

Contribuição dos autores

 

Antonio Carlos Buchelt e Jamili da Silva Felder – redação e revisão de dados; Antonio Carlos Buchelt e Aline Madalena Escher – coleta de dados e interpretação dos resultados.

 

Referências bibliográficas

 

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Recebido em 30 de setembro de 2025

Retornado para ajustes em 17 de janeiro de 2026

Recebido com ajustes em 11 de fevereiro de 2026

Aceito em 16 de fevereiro de 2026

Germinação de sementes e qualidade de frutos de Bromélia (Bromelia karatas)

Revista Agraria Academica

Revista Agrária Acadêmica

agrariacad.com

doi: 10.32406/v8n5/2025/109-118/agrariacad

 

Germinação de sementes e qualidade de frutos de Bromélia (Bromelia karatas).

Seed germination and fruit quality of Bromeliad (Bromelia karatas).

 

Lucilândia de Sousa Bezerra1, Wagner Rogério Leocádio Soares Pessoa2, Miriam dos Santos Lopes3

 

1- Engenharia Agronômica – Universidade Estadual do Piauí – UESPI , Campus Professor Barros Araújo. E-mail: lucilandiasousa383@gmail.com
2- Docente do Curso de Engenharia Agronômica – Universidade Estadual do Piauí – UESPI , Campus Professor Barros Araújo. E-mail: wagnerlsp@pcs.uespi.br
3- Graduanda de Administração – Universidade Estadual do Piauí – UESPI , Campus Professor Barros Araújo. E-mail: miriaam553@gmail.com

 

Resumo

 

A família Bromeliaceae compreende 3.403 espécies de plantas vasculares com uma ampla dispersão predominantemente em áreas neotropicais, sendo notável pela sua diversidade ecológica. O objetivo do trabalho foi avaliar a característica germinativa das sementes de Bromelia karatas e a qualidade dos frutos. Os frutos de Bromélia foram colhidos em uma mata nativa da caatinga na zona rural do município de São José do Piauí – PI. As análises de qualidade foram realizadas em frutos in natura e congelados, abrangendo sólidos solúveis, pH e acidez titulável, e a quebra da dormência das sementes com a utilização de meios de cultura, água e lixas. Os dados obtidos neste estudo com frutos de B. karatas apresentaram boas características físico-químicas nos frutos in natura e congelados. Em relação a quebra de dormência, o tratamento com o meio de cultura MS apresentou resultados excelentes com 100% de sementes germinadas. Outro método que pode ser usado é a lavagem em água corrente. A escarificação mecânica com lixa não é um método indicado na quebra de dormência em semente de B. karatas. Dessa forma, o presente ensaio forneceu conhecimento a respeito das características das sementes desta espécie e o melhor método de germinação.

Palavras-chave: Bromeliaceae. Caatinga. Quebra de dormência.

 

 

Abstract

 

The Bromeliaceae family comprises 3,403 species of vascular plants with a wide distribution predominantly in neotropical areas, notable for its ecological diversity. The objective of this work was to evaluate the germination characteristics of Bromelia karatas seeds and the quality of the fruits. Bromelia fruits were collected in a native caatinga forest in the rural area of ​​the municipality of São José do Piauí – PI. Quality analyses were performed on fresh and frozen fruits, encompassing soluble solids, pH and titratable acidity, and seed dormancy breaking using culture media, water, and sandpaper. The data obtained in this study with B. karatas fruits showed good physicochemical characteristics in both frozen and fresh fruits. Regarding dormancy breaking, the treatment with MS culture medium showed excellent results with 100% of seeds germinated. Another method that can be used is washing in running water. Mechanical scarification with sandpaper is not a suitable method for breaking dormancy in B. karatas seeds. Therefore, this study provided knowledge about the characteristics of the seeds of this species and the best germination method.

Keywords: Bromeliaceae. Caatinga. Dormancy breaking.

 

 

Introdução

 

A família Bromeliaceae está dividida em três subfamílias: Pitcairnioideae, Bromelioideae e Tillandsioideae. Sendo predominantemente neotropicais, com maior diversidade específica. Apenas uma espécie, a Pitcairnia feliciana (Chev.) Harms e Mildbr. Ocorre na África tropical. É um grupo importante de epífitas em florestas de clima úmido (JUDD et al., 2009). A família Bromeliaceae compreende 3.403 espécies de plantas vasculares com uma ampla dispersão, pertence ao grupo das plantas CAM (Metabolismo Ácido das Crassuláceas), tolerante ao déficit hídrico, pragas, doenças e suporta altas temperaturas, porque apresentam uma característica de acumular água, como tanques no centro de sua roseta, uma estrutura denominada fitotelma, que contribui com a reprodução de alguns de animais (ULLOA et al., 2017; LADINO et al., 2019).

No Brasil os estados da região Sudeste, somados ao sul da Bahia, são os que abrigam a maior riqueza de espécies. Quanto ao status de ameaça, constatou-se que 338 táxons de Bromeliaceae encontram-se citados em listas oficiais de espécies ameaçadas (MARTINELLI et al., 2008). O banco de sementes de Bromélias no solo constitui uma composição de sementes provisórias ou estáveis ficando postas sobre solo, originárias da chuva de sementes. A chuva apresenta um papel fundamental para as sementes, porquanto é através das chuvas que o banco de sementes e de plantas jovens se recupera nessa espécie, sendo substituídos os indivíduos impróprios para a proliferação em uma área natural, a separação de uma abertura como também a reestruturação natural do território degrado (CAMPOS; SOUZA, 2003).

A família Bromeliaceae adentro da flora brasileira apresenta uma ampla distribuição, mais vem suportando uma diminuição como também a extinção, dentre diferentes fatores, como a deterioração do ambiente onde é encontrada essas espécies (PEREIRA et al., 2008). De acordo com Siqueira Filho; Leme (2006), este gênero corresponde a uma espécie endêmica do Brasil, distribuída entre Caatinga, Cerrado e Mata Atlântica e compreendendo os estados de: Alagoas, Bahia, Ceará, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Rio Grande do Norte, no Nordeste, e Goiás, no Centro-Oeste, não ocorrendo espécies correlacionadas para comparação fora do país, pelo menos a nível de espécie para comparação.

Porém, apesar de proceder de uma notável família neotropical, como o abacaxi, existem poucas informações sobre as bromeliaceas encontradas no Brasil. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar característica germinativa das sementes de Bromelia karatas e a qualidade dos frutos.

 

Material e métodos

 

Os frutos de Bromélia foram colhidos em uma mata nativa da caatinga na zona rural do Município de São José do Piauí – PI, onde a disposição das plantas mostravam-se aglomeradas e sua inflorescência, apresentando uma variação na quantidade de frutos (40 a 50 frutos por planta), a colheita dos frutos designou em locais distintos. Sendo o fruto doce (S 06° 52’ 00 65” W 41° 32’ 30, 99) apresentavam uma coloração amarelo intenso e com linhas longitudinais avermelhadas. Já os frutos ácidos (S 06° 52. 885’ W 041° 32. 841’) exibiam um formato afilado e de coloração amarelo mais suave. As coletas compreenderam um período de 3 a 4 meses no primeiro semestre do 2019, fato que coincidiu com o período de maior precipitação pluviométrica. Estes foram encaminhados para o laboratório Biologia da Universidade Estadual do Piauí (UESPI), Campus Professor Barros Araújo.

As análises de qualidade foram realizadas em frutos in natura e congelados. Para a acidez titulável (AT) utilizou-se dez frutos aleatórios para cada amostra e consistiu em retirar todas as sementes dos frutos para não haver alterações nos resultados; a seguir pesou-se cerca de 2g de cada amostra, também foram acrescentadas 50ml de água destilada e uma solução gasta para verificar a AT, sendo que a quantidade específica da solução depende da particularidade da utilizada. Os dados foram expressos em meq.100g-¹ (IAL, 2008). Para análise da quantidade de sólidos solúveis (°Brix) do fruto foi utilizada a essência do fruto em um refratômetro – metodologia recomendada por AOAC (2002), e os resultados foram expressos em porcentagem (°Brix).

Na quebra da dormência das sementes, os frutos foram cortados de forma vertical de maneira que não houvesse danos às sementes para a realização da contagem das sementes por fruto. Estas foram lavadas em água corrente em uma peneira para a retirada dos resíduos da polpa, e secas em um ambiente ventilado, após efetuou-se a quebra da dormência. As avalições da quebra da dormência das sementes constituíram se três processos distintos onde todas as sementes passaram pelo procedimento de assepsia com hipoclorito de sódio e água em uma quantidade 3:1 por 5 minutos, secas sobre papel toalha, em cada tratamento equivalente as sementes com um maior tempo de maturação e sementes sem um período de maturação para avaliar qual o melhor procedimento na quebra de dormência da semente apresenta melhor parâmetro de germinação.

O primeiro tratamento realizado foi o teste de pré-embebição com 4 tratamentos distintos e 4 repetições (T1: controle; T2: pré-embebição por 24h; T3: lavagem em água corrente por 1h; e T4: lavagem em água corrente por 24h) sendo que em cada tratamento foram usadas 100 sementes do fruto doce e ácido. Em seguida as sementes foram semeadas nas placas de Petri esterilizadas com duas camadas de folhas de papel filtro esterilizado umedecido com 3ml de água destilada esterilizada.

No segundo ensaio foram empregados meios de culturas, como o Ágar-Ágar (A.A.), Batata-Dextrose-Ágar (B.D.A.), Extrato de Malte Ágar (E.M.A.) e o meio Murashige & Skoog (M.S.). Todos os meios utilizados foram esterilizados em autoclave na temperatura de 121°C por 20 minutos. Os meios foram depositados nas placas de Petri ainda no estado líquido, quando atingiram o estado sólido semeou-se as sementes, sendo que cada tratamento continha 10 sementes.

O terceiro procedimento decorreu-se pela escarificação mecânica com três tipos de lixas de ferro (nº 60, 120 e 180). Neste tratamento foram usados 2 repetições de cada lixa contendo 10 sementes dos frutos doces e ácidos, onde foram semeadas nas placas de Petri com duas folhas de papel filtro esterilizado, sendo umidificada com 2 ml de água destilada. Todos os tratamentos foram submetidos em condições controladas na B.O.D. (Demanda Bioquímica de Oxigênio) com temperatura de 25°C±2°C e luminosidade contínua.

 

Análise estatística

 

As variáveis avaliadas foram submetidas teste de Tukey  a p<0,05 no programa RStudio Versão 4.1.1 (RStudio Team, 2021).

 

Resultados e discussão

 

As plantas de Bromélia foram monitoradas durante sua floração até o estádio de maturação dos frutos, onde observou-se que o inicio de sua inflorescência apresentava suas brácteas vermelho alaranjado (Figura 1A), seguido pela sua floração de cor lilas (Figura 1B). Os frutos foram colhidos quando estavam com uma coloração amarelado e estavam recobertos por uma camada protetora de coloração marrom (Figura 1C, 1D e 1E).

 

A

B

C

D

E
Figura 1 – Início da Inflorescência da B. karatas (A e B), frutos em estádio de colheita (C),  frutos doces (D) e ácidos (E).

 

Em relação as análises realizadas nos frutos maduros, exibiram valores de pH acima de 3,40 nos frutos doces e nos ácidos, os valores foram superiores a 3,0. A variável pH apresentou diferença entre frutos doces e ácidos, mas não houve diferença entre estado físico (in natura ou congelados) (Figura 2A). Nos frutos in natura, a variável de sólidos solúveis (SS) apresentou diferença significativa com média 26,8 e 21,8°Brix (frutos doces e ácidos, respectivamente), os frutos congelados exibiram valores inferiores a 19,0°Brix (Figura 2B). Na figura 2C é representada a AT que apresentou menor acidez apenas nos frutos doces in natura (1,33 meq.100g-1).

 

Figura 2 – pH (A), sólidos solúveis (B), acidez titulável (C) de frutos de B. karatas in natura e congelados. Letras diferentes indicam diferença significativa (teste de Tukey, P<0,05).

 

Meza-Espinoza et al. (2018) avaliando características físico-químicas em polpa de frutos de diferentes espécies de B. karatas encontraram valores de pH 3,67±0,005 e 3,14±0,03; sólidos solúveis 12,4±0,14 e 16±0,10; acidez titulável 2,49±0,05 e 3,35±0,27% em polpas ultracongeladas e armazenadas. Valores semelhantes foram encontrados no presente trabalho nos frutos congelados nas variáveis pH, SS e AT (figura 2A e 2B). Ayil-gutiérrez et al. (2022) em seu trabalho com frutos in natura de B. karatas exibiu média de 8,0°Brix e um pH de 3,25.

Mediante os testes de quebra de dormência efetuados com sementes de B. karatas, em que foram usadas sementes de frutos doces e ácidos, a contagem das sementes do fruto doce apresentou uma média de 55,1 sementes por fruto, exibindo uma semente suavemente achatada, de coloração castanha avermelhada (figura 3A). Os frutos ácidos obtiveram uma maior quantidade sementes com uma média de 69,2 por fruto, seu formato arredondado, e tamanho inferior as sementes do fruto doce, sua coloração castanho avermelhado (figura 3B), mais ambas as sementes dispõe de um revestimento esbranquiçado que recobre todo o tegumento externo.

No que diz respeito à coloração do tegumento, essa é uma característica distintiva presente em muitas sementes. No entanto, em algumas situações, não é possível utilizar a cor de forma taxonômica, visto que essa característica pode variar devido a influências ambientais e genéticas durante o processo de desenvolvimento (BEWLEY et al. 2013).

 

A

B

C

D
Figura 3 – Frutos doces e suas sementes (A), frutos ácidos e suas sementes (B), meios de cultura: Batata-Dextrose-Ágar (BDA), Ágar-Ágar (AA), Extrato de Malte Ágar (EMA) e Murashige & Skoog (MS) (C); Meio de cultura MS com as sementes germinadas (D).

 

Estudo realizado na Colômbia por Martelo-Solorzano; Lidueña-Pérez; Corredor-Prado (2022) avaliando as características dos frutos de B. karatas, estes exibiram formato fusiforme, cor amarronzada recobertos por uma camada tomentosa, de polpa branca, a qual era dividida em três compartimentos com uma grande quantidade de sementes. Em média, apresentaram cerca de 69 sementes por fruto, com sementes pequenas, formato subgloboso e revestidas por mucilagem e um tegumento marrom. Algumas características apresentadas corroboram com o presente estudo, como o formato dos frutos, disposição, coloração e formato das sementes encontradas em outra habitat.

No processo de quebra de dormência de B. karatas com o teste de pré-embebição utilizando sementes novas e sementes que passaram por período de maturação fisiológica, em ambos os tipos de frutos, as sementes iniciaram sua germinação a partir do 15° dia, desta maneira os melhores índices de germinação nas sementes que passaram por um tempo de descanso, principalmente dos frutos doces com 69,7% de germinação apresentando o tratamento 4 (lavagem em água corrente por 24 horas) com o melhor índice, já as sementes dos frutos ácidos 34,4%, para este mesmo tratamento (Figura 4A e 4B). Revelando que a quantidade e continuidade de água influência na velocidade de germinação dessa espécie, sendo também necessário a manutenção da água e sendo dessa forma pouco influenciada pela temperatura ambiente.

 

Figura 4 – Porcentagem de sementes germinadas embebidas em água por 24h, lavagem em água corrente por 1h, lavagem em água corrente por 24h, controle e meios de cultura BDA, AA, MEA e MS de frutos doces (A) e frutos ácidos (B).

 

Segundo Carvalho e Nakagawa (2012) a germinação de sementes apresenta um abstruso parecer de suas características, pelo fato de a dormência ser capaz intervir ativamente nos resultados do teste de germinação. Os autores classificaram a dormência em dois tipos de comportamento: o primeiro é observado na dormência de sementes que são lavadas imediatamente depois de ter alcançado um determinado estádio de desenvolvimento, dispondo, visivelmente, impedir que germinem no interior do fruto. No segundo tipo acontece em espécies de sementes sujeitas à habilidade de germinação unicamente após um período de tempo parcialmente longo. Sendo que essa espécie de B. karatas apresentou características de sementes do segundo tipo.

A germinação também está intimamente ligada à deterioração gradual da capacidade de germinar, conhecida como viabilidade, e ao período necessário para que essa viabilidade se perca, chamado de longevidade. Essas características são distintas para cada espécie, dependendo das condições morfológicas e fisiológicas das sementes no momento da semeadura, bem como das condições ambientais no local de coleta (SOSA-LURÍA et al., 2012).

Na figura 3C, que apresenta os meios de cultura (A.A., B.D.A., E.M.A., e M.S.), apenas o Murashige & Skoog apresentou 100% de germinação das sementes (Figura 3D), iniciando sua germinação a partir dos 30° dia. Confirmando o que Dezan et al. (2012) citam, que o meio de cultura M.S. é extremamente rico em macronutrientes, micronutrientes e vitaminas. Sendo incumbido pelo suprimento de nutrientes que a planta precisa para seu desenvolvimento, incidindo na ocorrência de micropropagação da planta, que é veemente influenciada pelo carácter que o meio de cultura usado oferece (GEORGE et al., 2008). A superioridade do meio M.S. em comparação a outros meios de cultura é explicada pelo diferencial analisado na quantidade de nitrogênio encontrado, sendo identificada a maior concentração deste elemento (FRACARO; ECHEVERRIGARAY, 2001; RODRIGUES et al., 2012). Como mostra o resultado obtido no trabalho que os diferentes meios de culturas sucederam apenas o aparecimento de fungos.

Na natureza, a dormência causada pela impermeabilidade do tegumento à água pode ser vencida através de procedimentos de escarificação (CARRIONE et al., 2012). Na utilização das lixas n° 60, 120 e 180 mesmo realizando escarificação do tegumento e permitindo uma melhor embebição em A.D.E., no presente ensaio não se observou a germinação de sementes, sendo um método não eficiente para utilização na quebra de dormência dessa espécie em um período relativamente menor de tempo. Os testes condicionaram apenas o aparecimento de fungos, por fornecer um ambiente perfeito para seu desenvolvimento, além de possivelmente a escarificação do tegumento, tenha dessa forma oportunizado o aparecimento destes microrganismos, uma vez que quebrou a resistência inicial da cutícula e permitiu a entrada dos mesmos.

 

Conclusão

 

Os dados obtidos neste estudo com frutos de B. karatas apresentaram boas características físico-químicas nos frutos in natura e congelados. Em relação a quebra de dormência o tratamento com o meio de cultura MS apresentou resultados excelentes com 100% de sementes germinadas. Outro método que pode ser usado é a lavagem em água corrente, e a escarificação mecânica com lixa não é um método indicado na quebra de dormência da semente de B. karatas. O estudo forneceu conhecimento a respeito das características das sementes desta espécie e o melhor método de germinação.

 

Conflitos de interesse

 

Não houve conflito de interesses dos autores.

 

Contribuição dos autores

 

Lucilândia de Sousa Bezerra – ideia original, redação, leitura e interpretação das obras; Wagner Rogério Leocádio Soares Pessoa – orientação, correções e revisão do texto; Miriam dos Santos Lopes – revisão ortográfica, gramatical e formatação do texto conforme as normas técnicas.

 

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Recebido em 8 de setembro de 2024

Retornado para ajustes em 17 de janeiro de 2025

Recebido com ajustes em 21 de janeiro de 2025

Aceito em 23 de janeiro de 2025