Deterioration rates of brazilwood seeds (Caesalpinia echinata Lam.) under high temperatures

Abstract

-(Deterioration rates of brazilwood seeds (Caesalpinia echinata Lam.) under high temperatures). Caesalpinia echinata seeds deteriorate in less than three months at ambient temperature, although they can remain viable for up to five years when kept under freezing temperatures. We studied the deterioration of brazilwood seeds when submitted to different conditions of temperature and humidity aiming to check the applicability of mathematical models for predicting loss of viability of those seeds. The results showed that the high temperatures preconized for the rapid deterioration and simulation of storability produced an irregular behavior, suggesting that the deteriorative metabolism of these seeds may not correspond to the metabolism during the natural storage. Applying the equations, seeds with 8% water content stored at 7 °C could be stored for five years, while the literature shows that these seeds would not tolerate more than a year. On the other hand, the prediction of storage with 10% of water content at -18 °C would be, by these equations, 128 years, while the literature shows that seeds under these conditions would lose viability in less than ten years. The results showed that the current models might present restrictions on their application, depending on the species and conditions. Keywords: predictability equation, seed conservation, viability RESUMO -(Taxas de deterioração de sementes de pau-brasil (Caesalpinia echinata Lam.) sob elevadas temperaturas). As sementes de Caesalpinia echinata deterioram-se em menos de três meses em temperatura ambiente, embora possam permanecer viáveis por até cinco anos quando mantidas sob congelamento. Estudou-se a deterioração das sementes de pau-brasil quando submetidas a diferentes condições de temperatura e umidade visando a verificar a aplicabilidade de modelos matemáticos para prever a perda de viabilidade dessas sementes. Os resultados mostraram que as altas temperaturas preconizadas para a rápida deterioração e a simulação de armazenagem produziram um comportamento irregular, sugerindo que o metabolismo deteriorativo dessas sementes pode não corresponder ao metabolismo durante o armazenamento natural. Aplicando-se as equações, as sementes com 8% de teor de água armazenadas a 7 °C poderiam ser armazenadas por cinco anos, enquanto a literatura mostra que essas sementes não tolerariam mais de um ano. Por outro lado, a previsão de armazenamento de sementes de pau-brasil com 10% de teor de água a -18°C seria, por essas equações, de 128 anos, enquanto a literatura mostra que as sementes nessas condições perderiam viabilidade em menos de dez anos. Os resultados mostraram que os modelos atuais podem apresentar restrições à sua aplicação, dependendo das espécies e condições. Palavras-chave: conservação de sementes, equação de previsibilidade, viabilidade 1. Parte da Dissertação de Mestrado do primeiro Autor 2.

Análise comparativa das taxas de deterioração de sementes ortodoxas de Erythrina speciosa e recalcitrantes de Eugenia spp.

“…A proximidade dos resultados experimentais com os previstos pelos modelos, principalmente quando utilizadas espécies agrícolas, permitiu a inclusão de tais fórmulas no manejo de lotes de sementes em bancos de germoplasma, como o do Millenium Seed Bank (Royal Botanic Garden 2019). Contudo, para algumas espécies, especialmente as florestais nativas de regiões tropicais, essas equações não se mostram tão eficientes (Santos & Barbedo 2017).…”

“…Diversos fatores podem contribuir para as diferenças nos resultados, tais como as condições climáticas durante a formação das sementes, o beneficiamento, as condições e o período em que foram transportadas e armazenadas até que se realizaram os experimentos, o grau de maturação no momento da colheita, entre outros (Barbedo 2018, Hay et al 2019. As condições nas quais os experimentos são realizados também podem interferir como, por exemplo, quando se utilizam condições experimentais muito distantes das reais, quando o universo amostral não é suficiente para um correto diagnóstico (Santos & Barbedo 2017) e quando não há observação da dinâmica de movimentação de água, ou seja, se a semente está em absorção ou em dessorção (Hay et al 2019). Contudo, mesmo se tomando o cuidado com essas variáveis, não há garantia de que um modelo possa ser universalizado para todas as espécies.…”

“…Posteriormente, algumas mudanças sutis foram feitas nas equações, chegando a um novo modelo, que permitiu determinar coeficientes para cada espécie e levar em consideração a complexa dependência que a longevidade das sementes tem sobre a temperatura de armazenamento, bem como a importância da qualidade inicial do lote (Ellis & Roberts 1980). No entanto, fatores que influenciam as constantes das equações são pouco estudados cientificamente e alguns estudos não têm obtido o sucesso esperado com a utilização desses modelos (Santos & Barbedo 2017). Esse sucesso pode ser ainda menor quando se consideram as sementes recalcitrantes, que não são incluídas nos estudos por terem sementes sensíveis à dessecação.…”

Regulação hídrica entre frutos e sementes de pau-brasil durante sua maturação

“…O reconhecimento da maturidade fisiológica das sementes, ou seja, o momento no qual as sementes atingem o máximo acúmulo de massa seca, bem como maiores germinabilidade e vigor, é fundamental para a obtenção de sementes de elevada qualidade (Barbedo & Santos Junior 2018). A colheita prévia à maturidade das sementes pode gerar lotes com sementes malformadas e, consequentemente, com baixo vigor; e essas podem ter sua manutenção da viabilidade durante o armazenamento prejudicada (Mello et al 2013, Santos & Barbedo 2017 ou apresentar problemas durante a germinação, quer pelo incompleto desenvolvimento do eixo embrionário, quer pela falta de acúmulo de compostos de reserva necessários à germinação (Barbedo & Santos Junior 2018).…”