EFEITO DE DIFERENTES TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO DE CULTIVARES DE ARROZ DE TERRAS BAIXAS

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(1)EFEITO DE DIFERENTES TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO DE CULTIVARES DE ARROZ DE TERRAS BAIXAS. Alexandre Segatto 1 João Luis Carricio Viero 2 Cassio Kostulski 3 Gabriel Rodrigues Landskron 4 Matheo Souza Marques 5 Guilherme Ribeiro 6. Resumo: O arroz é o segundo cereal mais cultivado no mundo e ocupa uma área aproximada de 168 milhões de hectares no Brasil, sendo o Rio Grande do Sul o maior produtor nacional, com 70% do total produzido no país. A semeadura da cultura do arroz no Rio Grande do Sul ocorre geralmente entre a segunda quinzena de setembro e primeira quinzena de outubro, época caracterizada por alta precipitação pluvial, colaborando para a diminuição da temperatura do ar e do solo, não estando na faixa de temperatura ótima para emergência. A semeadura ocorre nesse período por dois motivos principais: menor emergência da principal planta daninha da cultura (arroz-vermelho) e para coincidir a época de floração com a maior disponibilidade de radiação solar. Com isso, esse estudo tem por objetivo avaliar a germinação de cultivares de arroz, em função de diferentes temperaturas, buscando identificar genótipos para altas e baixas temperaturas. O trabalho foi realizado no laboratório de sementes da Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui - RS. O experimento foi conduzido em um esquema bifatorial, com delineamento inteiramente casualizado, composto por três temperaturas (15 °C, 25 °C e 35 °C) e cinco cultivares (GURI INTA CL, IRGA 424 CL, IRGA 424, IRGA 409 e IRGA 428) com quatro repetições. Para avaliar a germinação foram utilizadas 200 sementes por tratamento, dividas em 50 sementes para cada sub-amostra por cultivar. Realizou-se a contagem de plântulas normais, anormais e não germinadas, aos cinco dias, porém para as avaliações foi considerada a segunda contagem (14 dias), caracterizando-se em plântulas normais, anormais e sementes não germinadas. Cabe ressaltar que a temperatura de 15 °C não foi realizada as análises. Para massa seca as mesmas foram levadas para estufa durante 72 horas a temperatura de 65ºC. Não foi possível realizar análise estatística para a temperatura de 15 ºC pelo fato das mesmas não terem germinados a baixa temperatura. Os resultados médios para comprimento da parte aérea, comprimento de raiz, massa seca de raiz, massa seca da parte aérea, massa fresca de raiz, na temperatura de 25 °C, das cinco cultivares utilizadas no estudo, mostraram que a cultivar Guri INTA CL apresentou desempenho superior. Na temperatura de 35 ºC, as variáveis comprimento de parte aérea, comprimento de raiz, massa seca de raiz e massa seca de parte aérea não apresentaram diferença estatística. Para essa temperatura, comparando os resultados médios das cinco estudadas, a cultivar IRGA 409 mostrou-se superior. Para a temperatura de 25 ºC, a cultivar GURI INTA CL apresentou potencial superior, mostrando sua potencialidade para ser utilizadas em programas de melhoramento. A cultivar IRGA 409 apresentou melhor desenvolvimento na temperatura de 35 ºC, mostrando ser uma alternativa de utilização, para eventuais mudanças climáticas.. Palavras-chave: Melhoramento; Época de semeadura; Oryza sativa.

(2) Modalidade de Participação: Iniciação Científica. EFEITO DE DIFERENTES TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO DE CULTIVARES DE ARROZ DE TERRAS BAIXAS 1 Aluno de graduação. segattoalexandre@gmail.com. Autor principal 2 Aluno de graduação. carriciojoao@gmail.com. Co-autor 3 Aluno de graduação. kostulskicassio@gmail.com. Co-autor 4 Aluno de graduação. glandskron17@gmail.com. Co-autor 5 Aluno de graduação. matheo11marques@gmail.com. Co-autor 6 Docente. guilherme.tche@gmail.com. Orientador. Anais do 9º SALÃO INTERNACIONAL DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO - SIEPE.

(3) EFEITO DE DIFERENTES TEMPERATURAS NA GERMINAÇÃO DE CULTIVARES DE ARROZ DE TERRAS BAIXAS 1. INTRODUÇÃO O arroz é o segundo cereal mais cultivado no mundo e ocupa uma área aproximada de 168 milhões de hectares no Brasil, sendo o Rio Grande do Sul o maior produtor nacional, com 70% do total produzido no país (SOSBAI, 2016). Sua importância é destacada em países em desenvolvimento, desempenhando papel estratégico a nível econômico, tendo em vista que apresenta um valor bruto de produção de R$ 6,3 bilhões, o que representa 1,58 do PIB, e social, por poder ser cultivado tanto em pequenas como grandes áreas, além de contribuir para a erradicação da fome no mundo (SOSBAI, 2016). O arroz apresenta elevado potencial de aumentar a produção, porém, a relação época de semeadura e temperatura, são limitantes no estabelecimento inicial da cultura. A temperatura é um dos elementos climáticos de maior importância para o crescimento, desenvolvimento e a produtividade da cultura principalmente para o RS, pelo fato da semeadura ocorrer em solo seco. A temperatura ótima para o arroz varia de acordo com a fase fenológica da cultura, porém para a germinação situa-se entre 20 a 35ºC (SOSBAI, 2016). A semeadura da cultura do arroz no Rio Grande do Sul ocorre geralmente entre a segunda quinzena de setembro e primeira quinzena de outubro, época caracterizada por alta precipitação pluvial, colaborando para a diminuição da temperatura do ar e do solo, não estando na faixa de temperatura ótima para emergência (WREGE et al., 2011). Esse fato, pode acarretar em um atraso da germinação e emergência das plântulas em mais de 20 dias, sendo que isso propicia maiores chances de ataque de patógenos, levando ao comprometimento do crescimento e desenvolvimento inicial. A semeadura ocorre nesse período por dois motivos principais: menor emergência da principal planta daninha da cultura (arrozvermelho) e para coincidir a época de floração com a maior disponibilidade de radiação solar. Atualmente, muito se discute o fenômeno climático que envolve o aumento da temperatura da terra, conhecido como aquecimento global. Alguns modelos matemáticos referenciados pelo IPCC projetam que as temperaturas globais da superfície provavelmente aumentarão no intervalo de 1,1 e 6,4 ºC ,e relacionando isso com o tema do trabalho, mostra-se necessário encontrar genótipos que sejam adaptados a essas mudanças. Com isso, esse estudo tem por objetivo avaliar a germinação de cultivares de arroz, em função de diferentes temperaturas, buscando identificar genótipos para altas e baixas temperaturas. 2. METODOLOGIA O trabalho foi realizado no laboratório de sementes da Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui ± RS. O experimento foi conduzido em um esquema bifatorial, com delineamento inteiramente casualizado, composto por três temperaturas (15 °C, 25 °C e 35 °C) e cinco cultivares (GURI INTA CL, IRGA 424 CL, IRGA 424, IRGA 409 e IRGA 428) com quatro repetições. As sementes utilizadas no trabalho foram obtidas com empresas da região da Fronteira Oeste. A opção por escolher essas cultivares se deu pelo fato das mesmas representarem mais de 90% de todas as cultivares utilizadas na região (IRGA, 2016)..

(4) Para avaliar a germinação foram utilizadas 200 sementes por tratamento, dividas em 50 sementes para cada sub-amostra por cultivar. As sementes foram distribuídas em rolos de papel de germinação, umedecido com 2,5 vezes o seu peso seco, com água destilada, seguindo os critérios estabelecidos pelas Regras para Análise de Sementes - RAS (BRASIL, 1992). Realizou-se a contagem de plântulas normais, anormais e não germinadas, aos cinco dias, de acordo com os critérios previamente estabelecidos pela RAS, porém para as avaliações foi considerada a segunda contagem (14 dias), caracterizando-se em plântulas normais (presença de raízes secundárias; raiz primária longa; coleóptilo desenvolvido), anormais (ausência de raiz secundária e coleóptilo; coleóptilo curto) e sementes não germinadas (sementes duras; ausência de parte área e sistema radicular). Após os 14 dias realizou-se o comprimento da parte aérea (C.PA), comprimento da raiz (C.RAIZ), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca da raiz (MSR), massa fresca da parte aérea (MFPA) e massa fresca de raiz (MFR) nas temperaturas de 25 °C e 35 °C. Para as duas primeiras avaliações utilizou-se regra graduada, com resultados expressos em centímetros. Para realização dessas análises foram avaliadas 10 plântulas centrais por tratamento. Cabe ressaltar que a temperatura de 15 °C não foi realizada as análises. Para massa seca as mesmas foram levadas para estufa durante 72 horas a temperatura de 65ºC. Os dados foram submetidos à análise de variância e apresentando significância foram submetidos ao teste de Tukey a 5%, utilizando o software SISVAR (FERREIRA, 1998). 3. RESULTADOS e DISCUSSÃO Não foi possível realizar análise estatística para a temperatura de 15 ºC pelo fato das mesmas não terem germinados a baixa temperatura. Como já observado por Marini et al., (2012) a baixa temperatura acarretou na diminuição do poder germinativo, ocasionado pela menor velocidade de embebição da água, não causando o amolecimento do tegumento e em consequência a protrusão da radícula, caracterizando uma condição não ideal para desencadear o processo germinativo. Portanto, pode-se comprovar que as cultivares estudadas não toleram temperaturas de 15 ºC, e a semeadura deve ser em períodos onde a temperatura se encontra mais elevada. Nesse estudo, as variáveis comprimento de raiz e massa fresca de parte aérea não apresentaram diferença estatística na temperatura de 25 ºC. Este fato pode ser justificado com o auxílio de Cruz & Milach (2000), onde explicam que, variações quanto a tolerância a temperaturas baixas pode ser observado em outros estádios de desenvolvimento do arroz. Os resultados médios para comprimento da parte aérea, comprimento de raiz, massa seca de raiz, massa seca da parte aérea, massa fresca de raiz, na temperatura de 25 °C, das cinco cultivares utilizadas no estudo, mostraram que a cultivar Guri INTA CL apresentou desempenho superior (Tabela 1). Na temperatura de 25 ºC a atividade respiratória se mantém adequada, mantendo a qualidade fisiológica da semente, logo, não ocorre mudanças na atividade enzimática, não ocorre o consumo dos tecidos de reserva e nem a queda na velocidade e capacidade de germinação (MARINI et al., 2012)..

(5) Tabela 1: Comprimento de raiz (C. RAIZ), comprimento da parte aérea (C. PA); massa seca de raiz (MSR), massa seca da parte aérea (MSPA), massa fresca de raiz (MFR), massa fresca de parte aérea (MFPA) na temperatura de 25 °C. Itaqui ± RS, 2017. CULTIVAR C PA C RAIZ MSR MSPA MFR MFPA GURI. 7.99 ab*. 12.37 a. 0.042 a. 0.057 a. 0.287 a. 0.355 a. IRGA 409. 5.95 abc. 12.47 a. 0.035 ab. 0.037 b. 0.285 a. 0.282 ab. IRGA 428. 5.80 bc. 11.34 a. 0.030 b. 0.045 ab. 0.255 a. 0.270 ab. IRGA 424 RI. 8.49 a. 11.19 a. 0.030 b. 0.045 ab. 0.285 a. 0.297 ab. IRGA 424. 5.25 c. 12.11 a. 0.030 b. 0.037 b. 0.280 a. 0.265 b. CV(%). 18.11. 10.72. 11.58. 16.09. 13.16. 15.82. *Médias seguidas de mesma letra na coluna, não diferem entre si a 5% de probabilidade de erro pelo teste de tukey.. A resistência a baixas temperaturas é buscada nas fases iniciais da planta (germinação/emergência e plântula), com a intenção de antecipar a semeadura e evitar que a etapa reprodutiva coincida com a época de início de frio (março) e, também, como forma de manejo de plantas daninhas, pois antecipando a semeadura evita-se o maior fluxo de emergência de plantas daninhas nas fases iniciais da cultura (MERTZ et al., 2009). Na temperatura de 35 ºC, as variáveis comprimento de parte aérea, comprimento de raiz, massa seca de raiz e massa seca de parte aérea não apresentaram diferença estatística. No entanto, é notável que a cultivar IRGA 424 apresentou comprimento de parte aérea inferior as outras, mesmo essa diferença não tendo sido significativa. Para essa temperatura, comparando os resultados médios das cinco estudadas, a cultivar IRGA 409 mostrou-se superior (Tabela 2). A partir de projeções futuras, onde poderão ocorrer eventuais aumento de temperatura da atmosfera e consequentemente do solo, a cultivar IRGA 409 mostra-se como alternativa para programas de melhoramento. Tabela 2: Comprimento de raiz (C. RAIZ), comprimento da parte aérea (C. PA); massa seca de raiz (MSR), massa seca da parte aérea (MSPA), massa fresca de raiz (MFR), massa fresca de parte aérea (MFPA) na temperatura de 35 °C. Itaqui ± RS, 2017. CULTIVAR C. PA C. RAIZ MSR MSPA MFR MFPA GURI. 10.61 a*. 13.83 a. 0.042 a. 0.057 a. 0.247 ab. 0.415 ab. IRGA 409. 9.82 a. 10.98 a. 0.042 a. 0.055 a. 0.317 a. 0.452 a. IRGA 428. 8.73 a. 13.59 a. 0.042 a. 0.057 a. 0.297 ab. 0.430 ab. IRGA 424 RI. 10.21 a. 12.81 a. 0.040 a. 0.055 a. 0.235 bc. 0.412 ab. IRGA 424. 7.63 a. 12.81 a. 0.040 a. 0.052 a. 0.162 c. 0.330 c. CV(%). 19.82. 13.18. 9.33. 11.63. 14.92. 11.43. *Médias seguidas de mesma letra na coluna, não diferem entre si a 5% de probabilidade de erro pelo teste de tukey.. A cultivar IRGA 424, apresentou menor tolerância a temperatura de 35 °C, pois reduziu o acúmulo de matéria fresca, que pode ser justificado devido a.

(6) transformações degenerativas que levaram ao rápido consumo das reservas das sementes logo no início do processo de germinação (PATANÉ et al., 2006). O que pode ter influenciado na taxa respiratória, onde conduziu-se ao menor aproveitamento nos processos de síntese, provocando decréscimo da germinação e do vigor das sementes, com reflexos direto em suas plântulas, como por exemplo a degradação da clorofila. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Para a temperatura de 25 ºC, a cultivar GURI INTA CL apresentou potencial superior, mostrando sua potencialidade para ser utilizadas em programas de melhoramento. A cultivar IRGA 409 apresentou melhor desenvolvimento na temperatura de 35 ºC, mostrando ser uma alternativa de utilização, para eventuais mudanças climáticas. 5. REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regra para análise de sementes/Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria da Defesa Agropecuária ± Brasília: Mapa/ACS, 1992. 399p. CRUZ, R. P.; MILACH, S. C. K. Melhoramento genético para tolerância ao frio em arroz irrigado. Ciência Rural, v. 30, n. 5, p. 909-917, 2000. FERREIRA, D. F. Sisvar - Sistema de análise de variância para dados balanceados. Lavras: UFLA, 1998. 19p. IRGA. As 10 cultivares mais plantadas ± safra 2016/17 [internet]. 2016 [acesso em 05 set 2017]. Disponível em: http://www.irga.rs.gov.br/upload/20170321160530cultivares_rs_2016_17.pdf MARINI, P.; MORAES, C. L.; MARINI, N.; MORÃES, D. M.; AMARANTE, L. Alterações fisiológicas e bioquímicas em sementes de arroz submetidas ao estresse térmico. Revista Ciência Agronômica, v. 43, n. 4, p. 722-730, 2012. MERTZ, L. M.; HENNING, F. A.; SOARES, R. C.; BALDIGA, R. F.; PESKE, F. B.; MORAES, D. M. Alterações fisiológicas em sementes de arroz expostas ao frio na fase de germinação. Revista Brasileira de Sementes, v. 31, n. 2, p. 254-262, 2009. 3$7$1e & &$9$//$52 9 $92/$ * '¶$*267$ * 6HHG UHVSLUDWLRQ RI sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] during germination as affected by temperature and osmoconditioning. Seed Science Research, v. 16, n. 04, p. 251260, 2006. SOSBAI. Arroz Irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil / XXX Reunião Técnica da Cultura do Arroz Irrigado, 06 a 08 de agosto de 2014, Bento Gonçalves, RS, Brasil. Santa Maria: Sociedade Sul-Brasileira de Arroz Irrigado. Santa Maria, 2014. 192p. WREGE, M. S.; STEINMETZ, S.; REISSER, J. C.; ALMEIDA, I. R. Atlas climático da Região Sul do Brasil: Estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Pelotas: Embrapa Clima Temperado; Embrapa Florestas, 2011. 211p..

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