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UNIVERSIDADE FEDERAL DA FRONTEIRA – UFFSCAMPUS- CERRO LARGO

SEMENTES AGRONOMIA

MATURAÇÃO DE SEMENTES

ANDERSON MACHADOANDRESSA PINTO DOS SANTOS

KATIA SUZANA RENGERLANA BRUNA OLIVEIRA

LARA VORPAGELMARCIA E. FRANKRITA CAROLINE

VENESA PINTO DOS SANTOS

CERRO LARGO2015

Maturação fisiológica:

• A maturação fisiológica das sementes compreende uma sequência ordenada de alterações de caráter: – fisiológico– bioquímico, – físico, – anatômico – morfológico, • ocorridas a partir da fertilização (fecundação) do óvulo

• Até o desligamento da semente com a planta, deixando assim de receber nutriente da mesma.

TEOR DE ÁGUA DAS SEMENTES

• Logo a após a formação das sementes, o teor de água oscila entre 70 e 80%.

• Com a fertilização, ocorre:– pequena elevação do teor de água – Na seqüência esse valor sofre um progressivo

decréscimo, – equilíbrio com o meio ambiente entre 14 e 20% de

umidade. • Fenômeno gira entorno de variáveis como:– espécie de planta, a cultivar,– condições climáticas – estádio de desenvolvimento da planta,• Fase seguinte ocorre:– de rápida desidratação,– influenciada pelas condições climáticas

Modificações no conteúdo de água de sementes de frutos secos, durante o processo de maturação

Fonte: Carvalho & Nakagawa (2000)


• sementes ortodoxas a média encontrada de teor de água fica dentro de uma faixa de 30 a 50%

• sementes recalcitrantes a maturidade fisiológica, essa faixa de teor de água é bem superior ( 50 a 70%).

• O conhecimento das modificações no teor de umidade das sementes:– vital importância no planejamento da colheita.

• Medida em que ocorre a perda do conteúdo de água:– as reações metabólicas da semente diminuem,• como forma de impedir uma germinação precoce ainda

no fruto, entre outras funções como manter a reserva acumuladas mantendo a qualidade fisiológica da semente.


Modificações no peso das sementes

• O processo de desenvolvimento da semente:– envolvido durante a sua maturação é acompanhado

pelo aumento de peso, • tanto em termos de matéria seca quanto de matéria verde,

até atingir um valor máximo de peso (Popinigis, 1985),

• A partir deste ponto a redução do peso das sementes se da em função:– do processo de respiração, que consome matéria seca

das sementes,

Modificações no tamanho das sementes

• Desde o momento da fertilização até a semente atingir o máximo teor de umidade ocorre :– o aumento progressivo do tamanho,– após isso o tamanho da semente declina ligeiramente quando

esta perde umidade (Popinigis,1985) • O rápido crescimento do tamanho da semente, é dado em

função:– da multiplicação e desenvolvimento das células que constituem

o eixo embrionário (cotilédones, endosperma e/ou perisperma). • O tamanho da semente é um indicativo importante de

sua qualidade fisiológica,

Modificação no tamanho de sementes durante a maturação


tempo, após o início do florescimento, para sementes de algumas espécies atingirem seu máximo tamanho


Variação do tamanho

Modificações na matéria seca das sementes

• Divisão celular mais lenta que o desenvolvimento das sementes logo após a fecundação do óvulo.– processo inicial ocorrer um lento acúmulo de matéria

seca na semente em formação,– período geralmente curto,

• Seguido de uma fase de rápido e constante acúmulo de matéria seca,

• máximo acúmulo da matéria seca, • Pode sofrer um pequeno decréscimo, como resultado de

perdas pela respiração das sementes (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000).

Modificação no conteúdo de matéria seca de sementes, durante o processo de maturação


• Durante esta fase em que a semente acumula muita matéria seca ‘’o teor de água da semente permanece alto,– visto ser a água o veículo responsável pela

translocação do material fotossintetizado da planta para a semente,• fase é primordial que haja adequada disponibilidade

de água e de nutrientes no solo para que o “enchimento” das sementes seja satisfatório(PESKE et al., 2003).



• Ponto de máximo conteúdo de matéria seca é o melhor e mais seguro indicativo de que as sementes atingiram a maturidade fisiológica, devido ao fato:– do ponto coincidir no momento que a semente atinge

o máximo vigor e poder germinativo, – Ponde de desempenho e eficiência plena, de todas as

funções fisiológicas a ela inerentes.– Em geral, deste ponto em diante o vigor e o poder

germinativo tendem a decrescer.

• No entanto só é razoável considerar este ponto como bom indicativo desde que se considere:– como maturidade fisiológica aquele ponto o qual a

semente não recebe mais nada ou praticamente nada da planta nutrientes da planta mãe.


Modificações no poder germinativo das sementes

• Conforme Popinigis (1985) • o poder germinativo de uma semente esta ligado à:– capacidade do embrião reiniciar o crescimento– originar uma plântula normal sob condições ambientais,

• a proporção desta semente aumenta gradativamente até que um máximo de germinação é atingido concomitantemente ou imediatamente antes que as sementes atinjam o máximo peso de matéria seca.

Número de dias, após a antese, exigido por algumas espécies para que as sementes apresentem alguma germinação


Modificações no poder germinativo das sementes

• No entanto, de forma geral a germinação da semente é tida como de difícil avaliação por Carvalho e Nakagawa (2000) devido a questoes como:

– interferência do fenômeno de dormência no processo de germinação.• Pode ser visualizado de duas formas de sementes segundo seu poder

germinativo • Primeiro tipo :– composto por espécies de rápida capacidade de germinação– possuem dormência relativamente curta que coincide com o início da fase de rápida

desidratação, – as semente voltam rapidamente a apresentar a capacidade de germinar,• Segundo tipo:– composto por espécies de capacidade de germinação depois de um longo tempo, – o decréscimo no teor de água está se processando de modo cada vez mais acentuado, – a capacidade de germinação cresce de maneira ininterrupta até um ponto máximo, – a possibilidade das sementes germinar no próprio é reduzida.

Germinação (%) sementes de soja em alguns estádios de maturação


Modificações na capacidade de germinação de sementes durante o processo de maturação


Modificações no vigor das sementes

• O vigor é caracterizado como:– a soma de todos os atributos da semente, que favorecem o

estabelecimento de um stand sob condições desfavoráveis • É um indicativo da magnitude da deterioração fisiológica e/ou

da integridade de um lote de sementes de alta germinação (PESKE et al., 2003).

• O vigor tende crescer à medida que o teor de matéria seca aumenta,

• Desta forma:– o máximo vigor ocorrerá paralelamente quando a semente atingir o

máximo peso de matéria.

Modificação no vigor de sementes durante o processo de maturação


Análise das modificações:

• As características químicas e fisiológicas da maturação, aparentemente expressam que a germinação, vigor e teor de matéria seca chegam a um ponto máximo praticamente ao mesmo tempo.– o qual praticamente coincide com o ponto em que

o teor de água começa a cair .

Modificações em algumas características fisiológicas de sementes durante o processo de maturação


• o processo de transformação, deposição e aproveitamento de material fotossintetizante por parte da semente é dependente de um meio aquoso. – durante toda a fase em que as sementes estão acumulando

matéria seca, – o teor de água é mantido alto, até atingir o equilíbrio, – desse ponto em diante a semente não mais recebe

fotossintetizados– a partir daí o teor de água que a semente tende a

decrescer.


• O momento ideal para colheita de sementes depende de vários fatores, por exemplo: – conhecimento do processo de maturação das sementes da variedade cultivada

• Geralmente as características utilizadas para indicar a época de colheita de sementes são:– o teor de água – máximo de acúmulo de matéria seca

• Entretanto, essas características podem sofrer alterações devido a fatores climáticos, temporais e genéticos, não constituindo indicativos seguros do ponto de colheita.

• Assim, um outro método para predizer e estimar a maturidade fisiológica das sementes de milho por exemplo, que é a formação de uma camada preta na semente.


• Milho

• Arroz

• Soja

• Trigo


FEIJÃO - R9= Maturação: mudança de cor das vagens de verde para amarelo palha, com ou sem pigmentação, conforme a variedade. As folhas amarelam e grãos perdem umidade. Com 15% de água, os grãos adquirem sua cor e brilho

característicos.

Trabalhos com diversas espécies:

• Marília Barbério (2013) avaliou a maturação de sementes de pau-angelim na restinga e os resultados indicam que a maturidade fisiológica foi encontrada aos 152 dias após a floração, com 40,47 % de teor de água, 3,63 g de massa seca e 97,2 % de germinação, sendo que a colheita pode ser estendida até os 222 dias após a floração sem perda de vigor das sementes.

• Carlos Augusto Del Ducca (2012) avaliou maturação fisiológica e acúmulo de óleo em sementes de pinhão-manso e identificou que o quarto estágio de desenvolvimento dos frutos, aos 75 dias após o aparecimento das flores, foi o que apresentou as melhores características fisiológicas de maturação das sementes. Nesta fase, onde a cor do epicarpo dos frutos é de amarelo com manchas marrons a totalmente marrons com as sementes pretas, encontraram-se os maiores teores de lipídios com 34,29%, emergência de plântulas com 90,75% e alto vigor.


• Calil et al. (2005) avaliaram a época de coleta de sementes de Maytenus dasyclada no Jardim Botânico de Porto Alegre e identificaram que a época indicada para a coleta dos frutos corresponde ao período entre 132 a 153 dias após a antese, quando o teor de água oscila entre 50,8% e 45%.


MATURAÇÃO E COLHEITA

Maturidade e colheita• O momento certo de colheita deve ser aquele em que a semente

atingiu a maturidade fisiológica• a colheita no entanto não pode ser realizada exatamente nessa

fase, devido a uma serie de problemas como: – a planta ainda se encontra com uma quantidade relativamente grande

de folhas e ramos verde, úmidos o que dificulta a ação da colhedora. – material tende a obstruir os órgãos ativos da colhedora.– Pode levar a injuria mecânica dado o alto teor de água no ponto

máximo peso de matéria seca ( 30-50%) – semente fica suscetível a injurias mecânicas por armazenamento. – sementes ortodoxas teor de água pós-colheita deve ser reduzido em

um período de tempo extremamente curto ( 2 a 3 dias)• processo de deterioração inutilizando as sementes para a semeadura.

Maturação e colheita

Maturidade e colheita

• Alternativa:– Dispor de secadores artificiais para conseguir uma

secagem eficiente e rápida.– Aplicação, de produtos químicos de ação

desfolhante, ou dessecante no ponto de maturidade fisiológica.• Uso tradicional para algumas culturas como a

batatinha e a do algodão

• Experiências no soja • Caravalho et al, 1978, Durigan et al, 1978

apud Carvalho & Nakagawa (2000). – aplicação de paraquat, quando o teor de água nas

sementes era de aproximadamente de 50%,– permitiu uma antecipação na colheita em 15 dias,– sem afetar a produção e mantendo um elevado

nível de qualidade fisiológica das sementes e tecnologia dos grãos



• Durigan et al 1980– mostrou que aplicação desses produtos deve ser

feita unicamente quando se trata da produção de sementes,

– Paraquat deixa resíduos altíssimos na semente, tornando-as totalmente inadequadas para o consumo.

• Costa et al ( 1983), • aplicação do dessecante por meio de

equipamento tracionados por trator:– resultar no acamamento das plantas,– conseqüência poderia ser a redução significativa

na produção, conforme constatado na cultura do soja



• Vieira e Sartorato ( 1984)• Em feijão:• A utilização de desfolhante após a maturidade

fisiológica, com o uso do paraquat permitiu a colheita com 4 a 5 dias após aplicação– antecipação da colheita em ate 20 dias na cultura de

inverno,– sem acarretar efeitos negativos a qualidade fisiológica

da sementes.– ocorrência de resíduos do produto nas sementes


• Carvalho & Nakagawa (2000) sobre o fato descreve o seguinte:

“A não ser que se consiga desenvolver maquinas capazes de efetuar a colheita de plantas e sementes com teor de água elevado, a aplicação de dessecante parece ser a única saída viável para colher sementes no ponto de maturidade fisiológica em áreas extensa de produção.”

Maturidade e colheita: TRIGO

Fonte: FAPA 2011

Maturidade e colheita: cevada

Fonte: FAPA 2011

Maturidade e colheita: TRIGO

Fonte: FAPA 2011

Efeito do dessecante sobre a germinação

Dessecação pré-colheita e efeitos sobre a produtividade e qualidade fisiológica de sementes de soja

Fonte: Lamego et al. (2013)

Dessecação pré colheita soja

Fonte: Lamego et al. (2013)


• Sementes recém colhidas se ainda úmidas, usualmente apresentam capacidade de germinação inferior a que exibiriam se fossem previamente secadas.

• De acordo com Bewley & Black 1985, é provável que durante essa secagem se verifica o desenvolvimento de processos essenciais a germinação.

Características de maturidade na soja e no milho

• Em soja, a maturidade fisiológica pode ser caracterizada por: início da redução do tamanho das sementes, ausência de sementes verde-amareladas e hilo não apresentando mais a mesma coloração do tegumento. No caso de sementes de milho, aparece a ponta negra

Maturidade Fisiológica: reconhecimento

Redução do tamanho

Maturação do milho: análise do estádio fenológico

Amostragem a campo da maturidade fisiológica e ponto de colheita: SOJA

Fonte: Thomas, 2009

Fonte: Thomas, 2009

Amostragem a campo da maturidade fisiológica e ponto de colheita: SOJA

Maturação fisiológica• Em suma, o processo de maturação pode ser resumido da seguinte forma:– após a fertilização, o tamanho da semente aumenta rapidamente,– atingindo o máximo em curto período de tempo em relação à duração total do período de

maturação. – Este rápido crescimento é devido à multiplicação e ao desenvolvimento das células do

embrião e do tecido de reserva. – Após atingir o máximo, o tamanho vai diminuindo devido à perda de água pelas sementes. – Paralelamente, os produtos formados nas folhas, pela fotossíntese, são encaminhados para

a semente em formação, onde são transformados aproveitados para a formação de novas células, tecidos e como futuro material de reserva.

– Logo após a fertilização, o acúmulo de matéria seca se processa de maneira lenta, pois as divisões celulares predominam, ou seja, está ocorrendo um aumento expressivo no número de células.

– Em seguida, verifica-se um aumento contínuo e rápido na matéria seca acompanhado por um aumento na germinação e no vigor, até atingir o máximo.

– Desse modo, pode-se afirmar que, em geral, a semente deve atingir a sua máxima qualidade fisiológica quando o conteúdo de matéria seca for máximo.

Modificações em algumas características fisiológicas de sementes durante o processo de maturação


Referências bibliográficas • CARVALHO, N.M. de & NAKAGAWA, J. Sementes. Ciência, Tecnologia e Produção. Fundação Cargill, Campinas, 2000.

• CHIN, et al. Seed moisture: recalcitrants vs, orthodox seed. In: Stanford, P. C.; Mcdonald, M.B., Seed Moisture. Madison, Crop Science Society of America, 1989. p.15-22.

• DANTAS, B. F. Importância, formação, maturação e composição de sementes. 2013. Disponível em: http://pt.slideshare.net/BabitaDantas/importancia-formao-maturao-e-composio-de-sementes-2013. Acesso em: 24 de mar. 2015.

• DELOUCHE, J.C. CALDWELL, W. N. Seed vigor and vigor tests. Proc. Ass. Off. Seed Analisis, 50: 124-129, 1960.•• PEIXOTO, A. M. et al. Enciclopédia Agrícola Brasileira. 1 ed. São Paulo: Edusp - Editora da Universidade de São Paulo, v. 1, 1995.• • PESKE, S. T. et al. Sementes: fundamentos científicos e tecnológicos. Pelotas. Editora universitária, 2003.• • PESKE, S. T. O momento de colher. Seed news. Pelotas - Ano XIV, n. 3 maio/jun 2010.• • POPINIGIS, F. Fisiologia da semente. 2.ed. Brasilia: 1985 289p.• • SILVEIRA, M. A. M.; VILLELA, F. A.; TILLMANN, M. A. A. Maturação fisiológica de sementes de calêndula (Calendula officinalis l.).

Revista Brasileira de Sementes, v. 24, n. 2, p.31-37, 2002.

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