Salinidade na emergência de plântulas de duas espécies de

REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA
ISSN 1519-5228
Volume 8 - Número 2 - 2º Semestre 2008
Salinidade na emergência de plântulas de duas espécies de gramas ornamentais
Ruchele Marchiori Coan1; Márkilla Zunete Beckmann-Cavalcante2; Ítalo Herbert Lucena Cavalcante2; Kathia
Fernandes Lopes Pivetta3
RESUMO
A necessidade de estudar espécies de gramados para utilização em campos de golfe está crescendo,
principalmente no que se refere ao uso de efluentes ou água de qualidade inferior na irrigação.
Mediante a importância da água nos campos de golfe, objetivou-se estudar os efeitos da salinidade
da água de irrigação no processo germinativo de sementes de grama Bermudas Mirage Grass (G1) e
Lolium perenne L. (G2), aos níveis de condutividade elétrica adicionados à água destilada 0,016;
3,0; 6,0; 9,0 e 12 dS m-1 em blocos inteiramente casualizados com quatro repetições de 100
sementes cada. Foram avaliados a emergência (E) e o índice de velocidade de emergência (IVE) de
plântulas. Houve influência da salinidade da água de irrigação sobre a E e IVE. A percentagem de
emergência máxima foi de 31,5% e 80,6% para as espécies G1 e G2, respectivamente, obtida com
uma condutividade elétrica da água de irrigação correspondente a 6,0 dS m-1. Os níveis salinos até
6,0 dS m-1 não restringem a emergência e IVE das plântulas.
Palavras-chave: emergência de plântulas, qualidade da água, campos de golfe, grama.
Salinity on seedlings emergence of two ornamental grass species
ABSTRACT
The need to study grass species for golf courses is increasing, especially in relation of the use of
effluent or other low quality waters for irrigation. According to the importance of water to golf
courses, the objective of this work was to evaluate the effects of salinity of irrigation water in the
germination process of Bermudas Mirage Grass (G1) and Lolium perenne L. (G2) seeds under
electrical conductivity levels added to destilled water 0.016; 3.0; 6.0; 9.0 and 12.0 dS m-1 in
completely randomized blocks design with four repetitions of 100 seeds each. Emergence (E) and
emergence speed index (ESI) of seedlings were evaluated. The salinity of irrigation water affected
the E and ESI. The maximum emergence was 31.5% and 80.6% for species G1 and G2
respectivelly, obtained with 6.0 dS m-1. The salinity levels until 6.0 dS m-1 did not restrict the
emergence and emergence speed index.
Keywords: seedling emergence, water quality, golf course, grass.
86
1 INTRODUÇÃO
O golfe é uma atividade desportiva de
grande importância mundial. No Brasil, a
modalidade está em franco desenvolvimento e
se constitui em uma contribuição à dinamização
econômica de alguns setores do país.
Como qualquer outra atividade, o golfe
pode gerar impactos ambientais negativos,
necessitando-se adotar um processo mais
sustentável. A quantidade de água potável
consumida pelos campos de golfe é um dos
fatores mais agravantes, e tem recebido críticas
das organizações ambientais, bem como o alto
consumo
de
fertilizantes
e
produtos
fitossanitários (Kjelgren et al., 2000).
Caracterizando-se a água como o
principal insumo e tendência de escassez deste
recurso natural, é evidente e necessária a adoção
de novas tecnologias que visem a menor
utilização de água de boa qualidade (CEa < 0,75
dSm-1), conforme Ayers & Westcot (1999). Esta
problemática também é reportada em algumas
regiões dos Estados Unidos onde há restrições
no uso de água de boa qualidade para irrigação
de campos de golfe (California State Water
Resources, 1993). Conseqüentemente, fontes de
águas secundárias estão sendo amplamente
utilizadas para irrigar extensas áreas com
gramados, como o aproveitamento de água do
mar, em zonas litorâneas (Murdoch, 1987;
McCarty & Dudeck, 1993). Porém, a qualidade
da água está diretamente relacionada aos
perigos que exerce sobre o depauperamento dos
solos (Freitas et al., 2007), no crescimento e
produtividade das plantas (Rhoades, 1972;
Lacerda et al., 1998; Cavalcante, 2000).
Dentre as, cerca de, 10.000 espécies que
constituem a família, poucas são as espécies
amplamente utilizadas nos gramados de campos
de golfe. Elas são selecionadas em função de
sua compatibilidade ambiental (consumo de
água, de nutrientes e de controle fitossanitário) e
as suas características funcionais (resistência ao
pisoteio, a pragas e aos fatores climáticos). Os
impactos ambientais negativos podem ser
minimizados através da seleção adequada das
espécies a serem utilizadas nas diferentes
condições edafoclimáticas (Nicora & Rugolo,
1987).
Estudos que envolvam determinação de
níveis salinos considerados não deletérios ao
processo germinativo de sementes de gramas
ganham relevância porque tendem a possibilitar
a utilização de águas com elevadas
condutividades elétricas, reduzindo os custos de
manutenção. Neste sentido, objetivou-se estudar
os efeitos da salinidade da água de irrigação no
processo germinativo de sementes de grama
Bermudas Mirage Grass e Lolium perenne L.
2 MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido em
condições de abrigo telado, no Departamento de
Engenharia Rural da Faculdade de Ciências
Agrárias
e
Veterinárias
(FCAV)
da
Universidade Estadual Paulista (UNESP), em
Jaboticabal, São Paulo. Nesse ambiente a
temperatura média ambiente foi de 25 °C.
O substrato utilizado foi areia lavada e
esterilizada em estufa a 105 ºC, por três horas,
colocadas em copos plásticos. As sementes de
grama Bermudas Mirage Grass e Lolium
perenne L., foram colocadas sobre uma camada
uniforme de areia umedecida, a 60% da
capacidade de campo e comprimidas sobre a
superfície da mesma.
O delineamento experimental adotado foi
em blocos casualizados, com tratamentos
distribuídos em esquema fatorial 2 x 5,
referentes as espécies de grama (G1 - grama
Bermudas Mirage Grass; G2 - grama Lolium
perenne L.), e aos níveis de salinidade, dada
pela condutividade elétrica, na água de irrigação
(CEa): 0,016; 3,0; 6,0; 9,0 e 12,0 dS m-1 com
quatro repetições. A unidade experimental foi
composta de um copo plástico no qual foram
semeadas 100 sementes.
As irrigações foram feitas diariamente
com cada tipo de água obtido a partir da adição
de NaCl diluído em água destilada contendo
inicialmente com CEa 0,016 dS m-1.
O teor de umidade das sementes no
momento da instalação do experimento estava
em torno de 10,13%, determinado pelo método
de estufa a 105 °C ± 3 °C, durante 24 horas,
conforme recomendações de Brasil (1992).
Foram
realizadas
leituras
diárias,
registrando-se a emergência (E) de plântulas. O
critério de emergência das sementes adotado foi
quando as plântulas apresentavam parte aérea
com tamanho maior ou igual a 5 mm. O índice
de velocidade de emergência (IVE) foi
87
calculado de acordo com Maguire (1962), pela
fórmula IVE = N1/D1 + N2/D2 + ... + Nn/Dn,
onde: IVE = índice de velocidade de emergência
de plântulas; N = número de plântulas
emergidas e computadas da primeira a última
contagem; D = número de dias da semeadura da
primeira a última contagem.
Os resultados de emergência, expressos
em
porcentagem
foram
transformados
previamente em arco seno √x/100 por não
apresentarem distribuição homocedástica de
acordo com o teste de Barlett.
Os dados foram submetidos à análise de
variância para verificação de efeitos estatísticos
dos fatores isolados e da interação entre ambos.
As médias referentes ao fator espécies de
gramas foram comparadas pelo teste de Tukey
(p<0,01) no software Assistat 7.5 Beta (Silva,
2008); os relativos aos níveis de salinidade na
água de irrigação por regressão polinomial no
software Sigmaplot (SPSS, 2000) e correlação
simples entre emergência e IVE, conforme
Ferreira (2000).
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Pelos resultados da análise de variância
apresentados na Tabela 1, observam-se
diferenças significativas entre as espécies de
gramas para as variáveis dependentes estudadas.
Entre os níveis de salinidade da água de
irrigação medida a partir da condutividade
elétrica também houve efeito estatístico
significativo. A interação espécies de gramas x
salinidade da água de irrigação exerceu efeitos
significativos entre as variáveis estudadas,
evidenciando que há interdependência da
salinidade sobre o processo germinativo de
sementes de gramas ornamentais.
Tabela 1 - Emergência de plântulas (E) e índice de velocidade de emergência (IVE) de sementes em função de espécies
de grama (Bermudas Mirage Grass e Lolium perenne L.) e da salinidade da água de irrigação (CEa). Jaboticabal, SP.
Causa de variação
Espécies de grama (EG) (valor “F”)
E
_____
%
IVE
_____
____
---____
656,13**
959,22**
G1 - Bermudas Mirage Grass
24,29 b
2,59 b
G2 - Lolium perenne L.
68,29 a
DMS
3,53
0,58
17,54**
15,99**
3,25*
2,93*
CEa (valor “F”)
Interação EG x CEa
C.V. (%)
11,74
11,31 a
12,82
* e ** = significativo ao nível de 5 e 1% de probabilidade, respectivamente; DMS = diferença mínima significativa;
C.V. = coeficiente de variação; CEa = salinidade da água de irrigação.
A melhor porcentagem de emergência foi
obtida pela espécie G2 (L. perenne L.) quando
comparada com a espécie G1 (Bermuda Grass
Mirage) (Tabela 1). Os dados de emergência de
plântulas ajustaram-se mais adequadamente ao
modelo quadrático de distribuição, com
aumento do primeiro (0,016 dS m-1) para o
terceiro (6,0 dS m-1) nível salino da água
seguido de progressiva redução com o
incremento da salinidade da água de irrigação,
independente da espécie estudada (Figura 2).
Para a espécie G1 a porcentagem de emergência
máxima foi de 31,5% enquanto a espécie G2
apresentou 80,6%, ambas referentes à
condutividade elétrica da água de irrigação
correspondente a 6,0 dS m-1 ocorrendo uma
queda da emergência na CEa 12,0 dS m-1 de
72,7% e 26,7% para as espécies G1 e G2,
respectivamente.
Resultados semelhantes foram constatados
também por Cavalcante et al. (2002) ao
avaliarem a germinação de sementes de
maracujazeiro amarelo e Pereira (2000) em
sementes de goiabeira tratadas com água salina.
88
salinidade da água na CEa 9,0 e 12 dS m-1
(Figura 2). Para ambas as espécies, o IVG
mostrou-se crescente até o tratamento irrigado
com água de 6,0 dS m-1, quando apresentou o
maior resultado, com IVE de 3,8 e 13,4 para G1
e G2, respectivamente, decrescendo a partir
deste ponto. Estes resultados evidenciam que
nesta CEa o processo de germinação foi
alcançado em menor tempo para as espécies
estudadas, o que não ocorreu nas demais
condições, principalmente nos tratamentos de
CEa maiores que 6,0 dS m-1, indicando a
interferência na velocidade de germinação,
sendo necessário mais tempo para que todas as
sementes germinem. Foi registrada correlação
positiva e significativa (P<0,01; R=0,99) entre o
IVE e a porcentagem de emergência indicando
relação direta entre as respectivas variáveis.
Para Myers & Couper (1989), o aumento da
condutividade elétrica da solução salina,
provocou decréscimo linear na germinação de
sementes para ambas as espécies Puccinellia
ciliata e L. perenne, respectivamente. Os
resultados evidenciam efeitos depressivos da
salinidade na fase de emergência de plântulas. O
aumento do conteúdo salino do solo, provocado
pelos sais da água, reduz o potencial osmótico,
reflete-se na diminuição da absorção de água e
compromete os processos fisiológicos das
plantas (Kashem et al., 2000).
Quanto à velocidade de emergência das
plântulas avaliada pelo IVE, também se destaca
a espécie G2 com os melhores resultados
(Tabela 1) e apresentando a mesma distribuição
da emergência, indicando que a emergência
assim como a velocidade com que se dá o
processo é negativamente influenciada pela
35
90
A
30
B
80
Emergência (%)
Emergência (%)
25
20
15
70
60
10
50
2
2
E = 26,69 + 2,69x - 0,34x
2
R = 0,96**
5
E = 60,67 + 5,38x - 0,46x
2
R = 0,85**
0
40
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
0.0
Condutividade elétrica da água (CEa - dS m-1)
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
Condutividade elétrica da água (CEa - dS m-1)
Figura 1 - Emergência de plântulas de grama Bermudas Mirage Grass (A) e Lolium perenne L. (B), em função da
condutividade elétrica da água de irrigação (CEa). Jaboticabal, SP.
14.0
5.0
A
B
13.0
4.0
12.0
3.0
IVE
IVE
11.0
10.0
2.0
9.0
1.0
IVE = 2,91 + 0,40x - 0,05x
2
R = 0,96**
2
8.0
2
0.0
IVE = 9,95 + 0,93x - 0,08x
2
R = 0,86**
7.0
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
Condutividade elétrica da água (CEa - dS m-1)
15.0
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
Condutividade elétrica da água (CEa - dS m-1)
Figura 2 - Índice de velocidade de emergência (IVE) de plântulas de grama Bermudas Mirage Grass (A) e Lolium
perenne L. (B), em função da condutividade elétrica da água de irrigação (CEa). Jaboticabal, SP.
89
A emergência de plântulas de Bermuda
Grass Mirage e L. perenne L. com o passar do
tempo apresentou o mesmo comportamento
independente do nível de salinidade da água de
irrigação (Figura 3). Registra-se início de
emergência aos sete dias após a semeadura em
todos os níveis salinos das águas, com o
percentual de emergência maior que 50%
somente para a espécie G2 nos níveis de 3,0; 6,0
e 9,0 dS m-1 com percentuais de emergência,
respectivamente 50,25, 71,25 e 52,25%, já a
espécie G1 não apresentou em nenhum nível de
CEa emergência superior a 50%. Essa situação
expressa que ao longo do tempo, registra-o
decréscimo na emergência, refletindo-se na
perda de viabilidade das sementes sem a
dependência do nível de salinidade da água.
Myers & Couper (1989), constataram que após
o início da germinação das espécies de grama
Puccinellia ciliata e L. perenne aos 7 dias, após
a semeadura ocorrem perdas de germinação em
substrato irrigado com solução salina.
50
60
CEa = 0,0 dS m-1
-1
CEa = 3,0 dS m
50
G1
G2
40
G1
G2
Emergência (%)
Emergência (%)
40
30
20
10
30
20
10
0
0
6
7
8
9
10
11
12
6
7
8
9
10
11
12
Dias após a semeadura
Dias após a semeadura
80
60
CEa = 9,0 dS m-1
-1
CEa = 6,0 dS m
50
G1
G2
60
G1
G2
Emergência (%)
Emergência (%)
40
40
20
30
20
10
0
0
6
7
8
9
10
11
12
6
7
8
Dias após a semeadura
9
10
11
12
Dias após a semeadura
50
CEa = 12 dS m-1
G1
G2
Emergância (%)
40
30
20
10
0
6
7
8
9
10
11
12
Dias após a semeadura
Figura 3 - Emergência de plântulas de grama Bermudas Mirage Grass (G1) e Lolium perenne L. (G2), em função da
condutividade elétrica da água de irrigação (CEa) a partir dos sete dias após a semeadura. Jaboticabal, SP.
90
Pelos resultados expostos, observa-se
que a salinidade da água de irrigação superior a
6,0 dS m-1 afetou a emergência de plântulas e o
IVE. Segundo Cavalcante (2000), o excesso de
sais nos solos, nas águas de irrigação e em
soluções nutritivas, inibe o processo de
germinação de sementes, crescimento e
desenvolvimento das plantas, absorção de água
e nutrientes, queda na produtividade e qualidade
dos produtos.
Os sais da água de irrigação retardam e,
às vezes, até inibem o processo germinativo das
sementes de grande parte das plantas cultivadas,
sendo as respostas das mais variadas formas,
como obstáculo ao crescimento do eixo
embrionário pela baixa mobilidade de reservas
das sementes (Parida & Das, 2005) e o
impedimento físico devido à queda da pressão
osmótica da solução, que induz menor absorção
de água e maior concentração salina (Strogonov,
1962;
Munns,
2002),
resultando
em
desequilíbrio nos processos fisiológicos e
metabólicos das plantas.
De acordo com Richards (1954), Rhoades
(1972) e Ayers & Westcot (1999) água de
irrigação ou da solução com condutividade
elétrica acima de 3,0 dS m-1 são classificadas
como C4, isto é, concentração de sais maior que
1920 mg NaCl L-1 e oferecem altos riscos
potenciais às plantas, como a germinação de
sementes e também aos solos (Ayers &
Westcot, 1999; Cavalcante, 2000). No entanto, a
possibilidade de início de ajustamento osmótico,
de determinado órgão de uma planta, não deve
ser descartada. Ele pode gradativamente iniciar
um processo de tolerância específico a
determinada fonte de sais e, no futuro, possa
desenvolver mecanismos que lhe permita
sobreviver aos efeitos de um complexo salino
(Alshammary et al., 2004; Parida & Das, 2005).
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4 CONCLUSÕES
A salinidade da água de irrigação até o
nível de condutividade elétrica 6,0 dS m-1 não
inibe o processo de germinação das sementes de
Bermuda Grass Mirage e Lolium perene L.
O melhor índice de velocidade de
germinação é obtido a partir da irrigação com
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