Por que algumas sementes não germinam mesmo em condições favoráveis?
Por que a colheita antecipada em campo de sementes de soja pode criar um problema de dormência que não existia antes?
Objetivos de aprendizagem
Explicar indução e manutenção
Explicar os mecanismos de indução e manutenção da dormência e associá-los ao tipo identificado no laudo.
Interpretar duras e dormentes
Interpretar a presença de sementes duras e dormentes no laudo de análise segundo os critérios das RAS/MAPA.
Indicar o tratamento adequado
Identificar o tipo de dormência presente e indicar o método de superação adequado para cada caso.
Dois erros, prejuízos opostos
Tratar morta como dormente
Mantém o lote em análise além do necessário e arrisca comercializar material inviável.
Tratar dormente como morta
Reprova lotes que, com o tratamento certo, atingiriam os padrões de comercialização.
Semente dura não é burocracia
Ignorar o que essa categoria revela sobre a história do lote é erro recorrente.
Três estados de inatividade
| Estado | Bloqueio interno | Atitude correta |
|---|---|---|
| Quiescência | Nenhum, falta condição ambiental | Suprir água, temperatura, oxigênio ou luz |
| Dormência | Ativo e identificável | Diagnosticar o tipo e tratar |
| Inviabilidade | Embrião comprometido | Nenhum tratamento recupera a semente |
Bloqueio interno, ativo e superável
Semente dormente é viável e possui bloqueio interno que impede a germinação mesmo com água, temperatura, oxigênio e luz adequados.
Quiescência e dormência lado a lado
Quiescência
Estado natural de semente seca recém-colhida.
Dormência
O bloqueio precisa ser identificável e superável.
Dormência varia dentro do lote
Genótipo
Determina parte da intensidade do bloqueio em cada semente do lote.
Posição da semente
A posição na planta-mãe influencia o grau de dormência recebido.
Ambiente
Condições ambientais durante a maturação completam a variação de intensidade.
Como a dormência foi organizada
Três tipos por bloqueio externo
| Tipo | Locus | Mecanismo |
|---|---|---|
| Física | Tegumento e pericarpo | Impermeabilidade à água |
| Mecânica | Pericarpo e endosperma | Resistência ao crescimento da radícula |
| Química | Tegumento, pericarpo, endosperma, glumelas | Inibidores químicos e retenção de oxigênio por fenólicos |
O locus já indica a estratégia
A organização binária por locus do bloqueio, cobertura ou embrião, já orienta a escolha do tratamento antes de aprofundar o mecanismo.
Três tipos por bloqueio interno
| Tipo | Locus | Mecanismo |
|---|---|---|
| Fisiológica | Embrião | Desequilíbrio ABA e giberelinas |
| Morfológica | Embrião | Imaturidade morfológica |
| Morfofisiológica | Embrião | Imaturidade e bloqueio simultâneos |
Dormência primária e secundária
Primária
Determinada antes de a semente deixar a planta-mãe.
Secundária
Semente quiescente pode se tornar secundariamente dormente.
Dormência primária e secundária
Bloqueio nas estruturas de cobertura
Física
Camada paliçádica com linha lúcida impregnada de suberina e ceras bloqueia a entrada de água.
Mecânica
Pericarpo ou endosperma rígidos opõem resistência física ao crescimento da radícula.
Química
Compostos fenólicos, cumarinas e ácido abscísico no pericarpo inibem a germinação.
Quantas famílias, qual variação
Tegumento impermeável
Famílias com sementes duras
Leguminosas
Mucuna-preta, soja perene, alfafa, trevos, centrosema, calopogônio e leucena.
Quiabo
Representa a ocorrência de impermeabilidade tegumentar fora das leguminosas.
Convolvulaceae e Chenopodiaceae
Corda-de-viola e beterraba somam-se às quinze famílias com tegumento impermeável.
Inibidores no pericarpo bloqueiam
Compostos fenólicos, cumarinas, ácido ferúlico e ácido abscísico no pericarpo reduzem a germinação; a lavagem em água corrente remove os inibidores.
Dormência em arroz, trigo e sorgo
Arroz
Compostos fenólicos nas glumelas retêm oxigênio e bloqueiam a respiração do embrião.
Trigo
Resistência à germinação na espiga é determinada por sensibilidade diferencial ao ABA.
Sorgo
Dormência primária é superada naturalmente; o risco está na dormência secundária pela secagem.
Maturação fisiológica do arroz
Armazenamento supera a dormência natural
O período entre safras, de 6 a 7 meses, supera a dormência da maioria das cultivares de arroz da região.
Secagem do arroz: rompe ou instala
Calor moderado
Favorece a superação do bloqueio fenólico original.
Acima de 42°C
Mecanismo diferente do bloqueio respiratório original.
ABA determina a resistência à brotação
Cultivares resistentes à germinação na espiga têm sensibilidade diferencial ao ABA; noites quentes no enchimento reduzem a dormência e aumentam o risco.
Quando bloqueios se combinam
Lavagem não resolve
Lote com dormência física tratado com lavagem tem resultado insatisfatório; não rompe a linha lúcida.
Escarificação não resolve
Lote com inibidores no pericarpo submetido à escarificação mecânica também tem resultado insatisfatório.
Mecanismo dominante primeiro
O diagnóstico correto exige identificar o mecanismo dominante antes de escolher o tratamento.
Semente dura é categoria analítica
A definição é operacional, não biológica; biologicamente é dormência física, o embrião está íntegro e germina se escarificado.
Três categorias, três destinos
| Categoria | Absorveu água? | Viabilidade |
|---|---|---|
| Semente dura | Não | Preservada, embrião íntegro |
| Semente dormente | Sim, turgida | A verificar por tetrazólio ou dissecação |
| Semente morta | Sim, mole ou apodrecida | Nula |
Como o boletim classifica a semente
O bloqueio está na relação ABA/GA
Não é o valor absoluto de cada hormônio, é a relação entre as concentrações de ABA e giberelinas.
Três graus de dormência fisiológica
Não profunda
Cede rapidamente a nitrato de potássio, alternância de temperatura ou luz.
Intermediária
Exige tratamentos mais prolongados, como pré-esfriamento úmido.
Profunda
Requer estratificação fria úmida por períodos longos, típica de espécies silvestres.
Morfológica e morfofisiológica
Morfológica
Ocorre em Apiaceae, Ranunculaceae e espécies florestais.
Morfofisiológica
Exemplo no gênero Annona, como graviola e araticum.
Dormência dupla: ordem obrigatória
Teste de embebição decide o passo
Ocorre em Schizolobium parahyba, em Convolvulaceae e em espécies florestais; sem absorção de água, a escarificação vem sempre primeiro.
Quatro etapas do controle da dormência
Indução
Ocorre durante a maturação em resposta a sinais do ambiente.
Manutenção
Período de atividade metabólica baixa sustentado pelo bloqueio já estabelecido.
Suspensão do bloqueio
Depende de estímulo ambiental específico detectado pela semente já dispersa.
Germinação
Superado o bloqueio, o metabolismo retoma o rumo da formação da plântula.
Temperatura e fitocromo regulam o bloqueio
O fitocromo B ativo promove giberelinas; razão vermelho/vermelho-extremo alta, como à luz solar direta, sinaliza condições favoráveis.
ABA, GA e fitocromo
O que controla a dormência
DOG1
Locus mais caracterizado; alta expressão aumenta sensibilidade ao ABA e a dormência.
NCED e CYP707A
Regulam a síntese e a quebra do ABA conforme temperatura e umidade.
Epigenética
Metilação do DNA e modificação de histonas registram o estresse da planta-mãe.
Um paradoxo do melhoramento genético
Reduzir a dormência
Buscado onde a uniformidade da lavoura é prioridade.
Manter alguma dormência
Selecionar contra a própria uniformidade que se busca no restante da lavoura.
O banco de sementes do solo
Preparo convencional x semeadura direta
Preparo convencional
Cada operação que inverte camadas ativa o banco profundo.
Semeadura direta
Sementes profundas com pouco oxigênio ficam dormentes por mais tempo.
Forrageiras do Cerrado mato-grossense
Urochloa brizantha
Bloqueio exógeno nas glumas e endógeno fisiológico no embrião, cultivar Marandu.
Urochloa humidicola
Não apresenta dormência, mas exige atenção redobrada às condições de colheita.
Stylosanthes
Dormência física por impermeabilidade tegumentar, alta em anos de déficit hídrico.
Colheita e superação natural da Marandu
A colheita de Urochloa brizantha cv. Marandu ocorre em torno de janeiro e maio; o armazenamento a seco supera a dormência residual.
Direta ou por varredura
Colheita direta
Colhedoras recolhem sementes menos maduras que a deiscência natural.
Colheita por varredura
Sementes já maduras na queda ao solo antes da varredura.
Sem dormência, mais vulnerável
Urochloa humidicola não apresenta dormência, o que simplifica o teste, mas exige atenção redobrada às condições de colheita e à deterioração rápida.
Soja: ponto certo x colheita antecipada
Colheita no ponto certo
Sementes duras toleram mais a oscilação de umidade no campo.
Colheita antecipada
Cria um problema de dormência que não existe na colheita correta.
Impermeabilidade sustenta o potencial
Cultivar com tegumento impermeável manteve estável a soma de normais e duras por mais tempo que cultivar sem impermeabilidade, mesmo após chuva pré-colheita.
Implicações na cadeia da semente
Reteste necessário
Análise logo após a colheita do arroz pode subestimar o potencial do lote.
Valor cultural muda
Sementes duras de forrageiras têm potencial germinativo real e alteram o cálculo de semeadura.
Padrões do MAPA
Lotes fora dos padrões mínimos de germinação não podem ser comercializados como sementes.
O que parece ganho é superação
A qualidade fisiológica se define antes do armazém e nunca melhora depois; o aumento de germinação do arroz recém-colhido é dormência sendo superada.
Fluxo de diagnóstico e superação
Quatro caminhos para o tegumento
| Método | Ação | Cuidado |
|---|---|---|
| Escarificação mecânica | Atrito reduz a camada paliçádica | Intensidade evita ferir o embrião |
| Escarificação química | Ácido sulfúrico deixa tegumento poroso | Lavagem obrigatória após o ácido |
| Escarificação térmica | Água quente cria microfissuras | Tempo e temperatura controlados |
| Imersão em água | 24 a 48 horas em temperatura ambiente | Indicada para impermeabilidade leve |
Três formas de escarificar
Mecânica
Atrito contra superfícies abrasivas reduz a camada paliçádica sem atingir o embrião.
Química
Imersão em ácido sulfúrico concentrado, cerca de duas partes para uma de sementes.
Térmica
Imersão breve em água quente cria microfissuras por dilatação diferencial.
Proteção antes da eficácia
Equipamento de proteção completo e capela são obrigatórios; a proporção é de duas partes de ácido para uma de sementes, indicada para Desmodium e Urochloa.
Quatro caminhos para o embrião
| Método | Condição | Uso principal |
|---|---|---|
| Nitrato de potássio | 0,2% no substrato | Dormência fisiológica não profunda |
| Ácido giberélico | 0,02% a 0,1% no substrato | Conforme intensidade do bloqueio |
| Luz e alternância térmica | Câmara com ciclos programados | Componente fotossensível |
| Estratificação fria úmida | 5°C a 10°C por dias a meses | Dormência fisiológica profunda |
Fora do padrão, não se comercializa
A Lei 10.711/2003 e o Decreto 10.586/2020 exigem padrões mínimos de germinação, pureza e água por espécie; dormência não tratada pode reprovar um lote valioso.
Cinco protocolos, quatro em destaque
| Tratamento | Condições | Efeito |
|---|---|---|
| Pré-secagem em estufa | 50°C por 96 horas | Reduz atividade da peroxidase |
| Maceração em água | 40°C por 24 horas | Rompe o bloqueio fenólico |
| Hipoclorito de sódio | Solução 0,5% por 24 horas | Preferível à maceração em água |
| Pré-aquecimento | 50°C | Reduz a dormência pós-colheita |
Dois lotes, duas perguntas
Por que a colheita antecipada em campo de sementes de soja pode criar um problema de dormência que não existia antes?