No abstract
Sementes de milho-doce podem apresentar baixa qualidade fisiológica devido às características próprias como pericarpo fino, alto conteúdo de açúcares no endosperma em detrimento de amido, sendo sensíveis a danos e à deterioração. Torna-se importante, assim, dispor de metodologias adequadas para a avaliação do seu potencial fisiológico e que forneçam resultados seguros e consistentes. Objetivou-se, com este trabalho, adequar metodologias para os testes de envelhecimento acelerado, condutividade elétrica, análise computadorizada de imagens por meio do software SAPL ® para a avaliação do vigor de sementes de milho-doce, bem como avaliar se a análise de espectroscopia no infravermelho próximo FT-NIR está relacionada ao potencial fisiológico das sementes. Sementes de cinco lotes das cultivares Doce Cristal (BR-402) e Superdoce (BR-400) foram submetidas aos testes para caracterização da qualidade inicial: germinação, porcentagem e índice de velocidade de emergência, precocidade de emissão da raiz primária, primeira contagem e teste de frio. O teste de envelhecimento acelerado foi realizado pelos métodos tradicional (100% UR) e alternativo com solução salina saturada (76% UR), a 41º C, por 48, 72 e 96 h. O teste de condutividade elétrica foi conduzido com 50 sementes imersas em 75 mL de água, a 25º C, por 4, 8, 12, 16, 24 e 48 h. Pelo software SAPL®, foram determinados o comprimento de parte aérea, comprimento da raiz, comprimento total de plântulas e os índices de uniformidade, crescimento e vigor aos 3, 4, 5 e 6 dias após a semeadura. Foram realizadas ainda análises espectrais no FT-NIR, realizando-se 200 varreduras sucessivas dos espectros médios de cada lote, cada uma delas processadas por 30 segundos pelo espectrômetro. As sementes submetidas à avaliação espectral foram então submetidas ao teste de germinação para validação da técnica. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro ou oito repetições conforme o teste. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. Para os dados espectrais obtidos pelo FT-NIR, foram empregadas as técnicas de LDA e PCA, separando-os em dois conjuntos, sendo 70% para o treinamento e 30% para o teste e validação. Foram empregadas duas abordagens: uma baseada na formação de espectros brutos mais o escalonamento e outra por meio da derivada do filtro Savitzky-Golay. Conclui-se que os testes de envelhecimento acelerado, condutividade elétrica foram eficientes para classificar os lotes de milho-doce de ambas as cultivares em níveis de vigor; para o teste de envelhecimento acelerado, recomenda-se a utilização de 41°C e 100% UR por 72 horas; pelo teste de condutividade elétrica já é possível detectar diferenças entre os lotes de maior e menor vigor com 4 horas de embebição. Contudo, o período de 24 horas foi o mais eficiente para classificar os lotes em diferentes níveis de vigor. O comprimento total das plântulas, da raiz primária e os índices de vigor determinados aos 3 e 4 dias após a semeadura pelo SAPL ® permitiram separar os lotes da cv. Doce Cristal quanto ao vigor. Os dados obtidos pelo NIR combinados com os modelos PLS- DA indicam que esta técnica é sensível para estimar, de maneira rápida e não destrutiva, o potencial fisiológico dos lotes de milho-doce com cerca de 91% de acurácia, principalmente quando submetidos à primeira derivada pelo filtro Savitzy-Golay. Palavras-chave: Qualidade fisiológica. Análise computadorizada. Avaliação do vigor. FT-NIR
Conservation and recovery of degraded areas generate great demand for seeds of native tree species. The development and/or improvement of efficient techniques for the evaluation of forest-seed quality is important for the production and establishment of high-quality seedlings for restoration. In this study, the tissue density of radiographic images of Senna macranthera seeds was related to their physiological quality. Moreover, biomass, carbon stock, seedling survival, and X-ray technique costs were estimated for S. macranthera. Collected seeds were analyzed using digital radiography to measure relative and integrated density. The physical integrity of seed tissues was visually evaluated. Seeds were then germination tested to assess seedling development-related traits. Semiautomated radiography allowed for visualizing internal seed structures and observing their density and physical-integrity differences as well as physiological quality. Moreover, seed lots with lower relative and integrated densities had more physical damage and/or malformation, thus producing less vigorous seedlings. The average carbon stock was 21.42 kg per tree. The seed selection cost was USD 0.0132/seed at an 81% germination rate. The annual cost of planting S. macranthera seedlings was USD 7500 per hectare during the establishment year and averaged USD 1562 per year for replanting lost transplants over the eight years after initial planting. Applying these techniques may enhance the seedling production of this species, contributing to reforestation programs in Brazil.
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