Tamanho de amostra para teste de germinação de Mimosa caesalpiniifolia Benth,
espécie nativa da Caatinga
FITOTECNIA
Tamanho de amostra para teste de germinação de Mimosa caesalpiniifolia Benth,
espécie nativa da Caatinga1
Sample size for testing the germination of Mimosa caesalpiniifolia Benth, a
native species of the Caatinga
Teresa Aparecida Soares de FreitasI, *; Andrea Vita Reis MendonçaI; Taiane
Pires de FreitasII; Silvia Patrícia Barreto SantanaIII
ICentro de Ciências Agrárias Ambientais e Biológica, CCAAB, Universidade
Federal do Recôncavo da Bahia-UFRB, Cruz das Almas-BA, Brasil,
tas_freitas@hotmail.com; avrmendonca@hotmail.com
IIEngenheira Florestal, mestranda em Produção Vegetal da Universidade Estadual
do Norte Fluminense Darcy Ribeiro-UENF,Campos dos Goytacazes-RJ, Brasil,
ibitaiane@hotmail.com
IIICentro de Ciências Exatas e Tecnológicas, CETEC, Universidade federal do
Recôncavo da Bahia-UFRB, Cruz das Almas-BA, Brasil, silpat@ufrb.edu.br
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RESUMO
O objetivo desse trabalho é definir o tamanho da amostra para teste de
germinação de Mimosa caesalpiniifolia Benth. O experimento foi realizado em
delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 6 x 8,
seis números de sementes (20; 25; 30; 50; 70 e 100) e oito números de
repetições (3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 e 10), com cinco repetições. Foram utilizados
20 repetições para cada número de sementes, das quais se realizaram sorteios
para obtenção das repetições de cada tratamento. O teste de germinação foi
realizado em germinador, tipo BOD, a 30 °C com fotoperíodo 12 h, em papel
germitest. As características avaliadas foram: índice de variação para
percentagem de germinação e para velocidade de germinação. O número de sementes
que resultou em menor índice de variação, para os números de repetições seis,
sete, oito e dez, variou de 65 a 79 sementes por repetição. Para três e cinco
repetições constatou-se tendência de redução do índice de variação para
percentagem de germinação com o aumento do número de sementes por repetição,
justificando utilizar para testes de germinação no mínimo seis repetições. Para
o índice de velocidade de germinação não se constatou efeito do número de
repetição sobre o índice de variação, enquanto que o número de sementes que
resultou em menor índice de variação, independente do número de repetições, foi
75 sementes. Para o lote de sementes avaliado, recomendam-se utilização de seis
repetições com número de sementes por repetição variando de 65 a 79 sementes.
Palavras-chave - Sementes florestais. Repetição. Número de sementes.
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ABSTRACT
The objective of this work was to define the sample size to germination test of
Mimosa caesalpiniifolia Benth. The experiment was arranged in a completely
randomized design, in 6 x 8 factorial, six different seed quantities (20; 25;
30; 50; 70 and 100) and eight numbers of repetitions (3; 4; 5; 6; 7; 8 ; 9 and
10), with five repetitions. Were used 20 repetitions for each number of seeds,
with drawings to obtain repetitions of each treatment. The germination test was
conducted in BOD germination, at 30 °C with 12 hours photoperiod, on germitest
paper. The characteristics evaluated were: variation index for germination
percentage and for germination velocity. The seed number that resulted in a
lower variation index for the number six, seven, eight and ten repetitions,
ranged from 65 to 79 seeds per repetition. For three and five repetitions was
found a tendency of reduction of the variation index for germination percentage
with increasing on the number of seeds per repetition, justifying the use for
germination test of, at least, six repetitions. For the germination velocity
index, the effect was not observed on the number of repetition, on the
variation index, while the seed number that resulted in lower variation index,
regardless of the number of repetitions was 75 seeds. For the batch of seeds
evaluated was recommended the use of six repetitions with the number of seeds
per repetition ranging from 65 to 79.
Key words - Tree seeds. Repetitions. Seeds number.
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Introdução
Mimosa caesalpiniifolia Benth, espécie da família Fabaceae e conhecida como
sabiá, apresenta elevado crescimento e capacidade de regeneração, resistência à
seca e fixa nitrogênio por simbiose entre suas raízes e bactérias do gênero
Rhizobium spp. (STAMFORD; SILVA, 2000). Apresenta potencial para o
reflorestamento de áreas degradadas (MENDONÇA et al., 2008). Ocorre
naturalmente no Nordeste, desde o estado do Maranhão até a Bahia (LORENZI,
2000), principalmente em solos de textura arenosa em áreas da Caatinga.
As espécies florestais representam menos de 0,1% do total de espécies citadas
nas Regras de Análise de Sementes (RAS), proposta pelo Ministério da
Agricultura (BRASIL, 1992), ilustrando a falta de informações sobre tais
espécies.
Estudos para definição de número de repetição e número de sementes por
repetição para testes de germinação são quase inexistentes, embora esta
definição seja de grande relevância devido à menor abundância e irregularidades
de produção de sementes da maioria destas espécies. Os trabalhos com espécies
florestais, muitas vezes não atendem a recomendação da RAS (400 sementes, em
quatro repetições de 100, oito de 50 ou dezesseis de 25) devido ao número de
sementes disponível ser, normalmente, inferior ao recomendado, resultando na
ausência de padronização com relação ao tamanho de amostra.
Ilustrando a falta de padronização dos testes de germinação, observam-se
estudos realizados por diferentes pesquisadores com Mimosa caesalpiniifolia,
nos quais foram utilizadas quatro repetições de 25 sementes (ALVES et al.,
2005a; b; BRUNO et al., 2001; SILVA et al., 2008), oito repetições de 25
sementes (ALVES et al., 2004; NOVEMBRE et al., 2007) e quatro repetições de 50
sementes (MARTINS et al., 1992).
O mesmo ocorre para outras espécies florestais estudadas por diferentes
pesquisadores: para Albizia lebbeck Dutra e Medeiros Filho (2009) e Dutra et
al. (2007) utilizaram 4 repetições de 50 sementes e 4 repetições de 25,
respectivamente; Diniz et al. (2008) com Licania rigida, utilizaram 4
repetições de 12 sementes; Stockman et al. (2007) com Tabebuia roseoalba
optaram por 5 repetições de 15 sementes para testar temperatura e cinco
repetições de 25 para testar substrato; e Mondo et al. (2008) utilizaram 4
repetições de 25 sementes para teste com Parapiptadenia rígida.
Para espécies agrícolas também há preocupação com relação ao tamanho de
amostra, embora trabalhos sobre este tema sejam escassos. Exemplos de trabalhos
para espécies agrícolas: Carneiro (1996) com Stevia rebaudiana, Bertoni; e
Carneiro (1994) com Brachiaria brizantha.
Para tamanho de amostra para teste de germinação se consideram dois aspectos
número de sementes por repetição e número de repetição, uma vez que a
combinação entre estes dois fatores possibilita definir o tamanho ideal da
amostra. Entretanto, havia uma dificuldade de testar estes fatores utilizando
variáveis como percentual de germinação e índice de velocidade de germinação,
principalmente com relação ao número de repetição, assim, este trabalho propõe
uma metodologia para definir tamanho de amostra com base em índices de variação
de variáveis mensuradas nos testes de germinação.
A hipótese deste estudo é que o número de sementes por repetição e o número de
repetições para realização de testes de germinação indicados pela RAS (BRASIL,
2009) não são os mais adequados para realização de testes de germinação para
Mimosa caesalpiniifolia.
Visando contribuir com a padronização dos testes de germinação para espécies
florestais, objetivou-se definir o número de sementes por repetição e o número
de repetições para realização de testes de germinação da espécie Mimosa
caesalpiniifolia.
Material e métodos
Este experimento foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes da
Universidade Federal do Recôncavo da Bahia em Cruz das Almas - BA. Foram
utilizadas sementes de sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth), provenientes de
área alterada de coleta de sementes (ACS-AS (F1)) do Instituto de Pesquisa e
Estudos Florestais - IPEF, no qual, o lote possui 69% de germinação com safra
de 2007.
O experimento foi montado em delineamento experimental inteiramente casualizado
em esquema fatorial 6 x 8, seis número de sementes por repetição (20; 25; 30;
50; 70 e 100) e oito números de repetições (3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 e 10), com
cinco repetições cada tratamento.
Para montagem do experimento foram utilizados 20 repetições para cada número de
sementes, das quais foram realizados sorteios para obtenção das repetições de
cada tratamento.
Para melhor ilustrar a obtenção dos dados para análise, segue os passos do
procedimento relativo a variável índices de variação (%IV) para percentual de
germinação das plântulas normais (%G), considerando que procedimento semelhante
foi realizado para a variável %IV para índice de velocidade de germinação
(IVG):
Passos 1 - Dados iniciais resultantes do teste de germinação para diferentes
números de sementes (TAB._1).
Passo 2 - Sorteios para obtenção das repetições de cada tratamento e cálculo do
índice de variação (%IV) para %G. Considerando o elevado número de dados a
ilustração apresentada na Tabela_2 foi realizada apenas para os tratamentos de
20 sementes por repetição com seus respectivos número de repetições. Para os
demais números de sementes por repetição (25; 30; 50; 70 e 100) os dados foram
obtidos da mesma maneira.
Passo 3 - Os passos um e dois resultaram nos dados para realização da análise
de variância para variável índices de variação (%IV) para percentual de
germinação das plântulas normais (%G), segundo um experimento em esquema
fatorial 6 x 8, seis número de sementes por repetição (20; 25; 30; 50; 70 e
100) e oito números de repetições (3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 e 10), com cinco
repetições cada tratamento (TAB._3).
Para o teste de germinação as sementes foram dispostas em substrato de papel
germitest na forma de rolo, mantidas em germinador tipo BOD a 30 ºC e
fotoperíodo diário de 12 h. O substrato foi umedecido com volume de água
destilada na proporção de 2,5 vezes a sua massa sem hidratação (BRASIL, 1992).
Realizaram-se contagens, de dois em dois dias, até o décimo segundo dia, sendo
consideradas germinadas as sementes com protrusão da raiz primária. Aos doze
dias foram registradas as plântulas anormais e sementes não germinadas. Foram
consideradas plântulas normais aquelas que apresentaram todas as estruturas,
sendo capazes de se desenvolverem em plantas adultas e anormais aquelas nas
quais se observou estruturas ausentes ou mal formadas. Determinando-se o
percentual de germinação das plântulas normais e o índice de velocidade de
germinação (MAGUIRE, 1962).
As variáveis avaliadas foram os índices de variação (%IV) para as
características, percentual de germinação das plântulas normais (%G) e índice
de velocidade de germinação (IVG). Os índices de variação de cada
característica foram obtidos para cada repetição de cada tratamento, por meio
de sorteio proveniente das vinte repetições de cada número de sementes,
compondo assim, o conjunto de dados para a análise de variância. O índice de
variação é calculado pela razão entre o erro padrão da média e a média, sendo o
resultado desta razão multiplicado por 100.
Antes de serem submetidos à análise de variância os dados foram analisados
quanto: a homocedasticidade, pelo teste de Cochran e distribuição normal dos
resíduos pelo teste de Lilliefors (BARBIN, 2003). Os dados foram submetidos à
análise de variância (α= 0,05), e posteriormente, à análise de regressão
seqüencial. Para verificar validade dos modelos ajustados por regressão foi
observada a distribuição gráfica dos resíduos.
Resultados e discussão
Percentagem de germinação
Na análise de variância para índice de variação (%IV) para percentagem de
germinação (%G), a interação entre o número de sementes e repetição foi
significativa ao nível de 5%, indicando que estes fatores atuam conjuntamente
no índice de variação para %G (TAB._4).
Analisando o número de sementes dentro de cada repetição, constatou-se que para
o tratamento com quatro repetições não houve efeito do número de sementes,
enquanto que para os demais tratamentos o número de repetições influenciou no
número de sementes (TAB._5).
Nas repetições três e nove, os ajustes dos modelos indicados pelo método de
regressão seqüencial não foram satisfatórios, por apresentarem distribuição
gráfica de resíduos inadequada, não sendo possível definir para estes
tratamentos o número de sementes ideal para realização de teste de germinação
(TAB._6).
Para cinco repetições, o índice de variação (%IV) respondeu segundo uma equação
linear simples ao aumento do número de sementes (%IV = 11,457 - 0,0534S ; R2 =
59,5, sendo S = número de sementes e R2 = coeficiente de determinação),
conforme Figura_1. Observa-se que ocorre redução do %IV para percentagem de
germinação com o aumento do número de sementes, evidenciando que o número de
sementes ideal para testes de germinação utilizando cinco repetições seria
maior do que 100 sementes.
[/img/revistas/rca/v42n3/18f01.jpg]
O Índice de variação (%IV) para percentagem de germinação dos testes realizados
com 6; 7; 8 e 10 repetições respondeu ao aumento do número de sementes segundo
equações de segundo grau (FIG._2; 3; 4 e 5), sendo definido o ponto de mínimo,
o qual indica o número ideal de sementes para as repetições testadas (TAB._6).
O número ideal de sementes para determinação de percentagem de germinação de
sementes de sabiá utilizando 6; 7; 8 e 10 repetições, variou de 65 a 79
sementes por repetição.
[/img/revistas/rca/v42n3/18f02.jpg]
[/img/revistas/rca/v42n3/18f03.jpg]
[/img/revistas/rca/v42n3/18f04.jpg]
[/img/revistas/rca/v42n3/18f05.jpg]
Para o número de repetições nos diferentes números de sementes por repetição,
constatou-se que o índice de variação (%IV) respondeu ao aumento do número de
repetições apenas nos tratamentos com 25 e 100 sementes. Para as repetições com
20; 30; 50 e 70 sementes o número de repetições não influenciou o índice de
variação (TAB._7).
O Índice de variação (%IV) dos testes de germinação realizados com 25 sementes
respondeu ao aumento do número de repetições segundo equação do segundo grau
(FIG._6), apresentando máximo %IV para sete repetições. Observa-se também que o
menor %IV médio dentro de intervalo testado ocorreu para três repetições (TAB.
8).
[/img/revistas/rca/v42n3/18f06.jpg]
Nos testes de germinação com 100 sementes o Índice de Variação (%IV) respondeu
ao aumento do número de repetições segundo uma equação de terceiro grau (FIG.
7). Semelhante ao ocorrido com 25 sementes os menores índices de variação
ocorreram para três repetições (TAB._8).
[/img/revistas/rca/v42n3/18f07.jpg]
Para a característica percentagem de germinação os resultados, a princípio,
levam a supor que três repetições são adequadas para testes de germinação para
todos os números de sementes utilizados no experimento. Entretanto,
considerando análise do desdobramento do número de sementes dentro de cada
repetição não foi possível indicar um número de sementes que resultaria em
menor índice de variação para os tratamentos com três repetições.
Contudo, na interpretação conjunta dos dados é importante considerar os
seguintes resultados: para três repetições não foi possível definir o número
ideal de sementes; para cinco repetições o número de sementes mais indicado
seria maior do que 100; utilizando 6; 7; 8 e 10 repetições para determinação de
percentagem de germinação de sementes o número ideal de sementes por repetição
variou de 65 a 79 sementes.
Os estudos realizados com tamanho de amostra, normalmente, avaliam apenas o
número de sementes fixando o número de repetição, o que dificulta comparações
com os resultados obtidos neste trabalho que buscou analisar conjuntamente os
fatores número de sementes e número de repetições. Em trabalho desenvolvido por
Carneiro (1996) se objetivou avaliar a influência de 50; 100; 150 e 200
sementes por repetição, no desempenho germinativo de dois lotes de sementes de
Stevia rebaudiana, sendo que fixou-se o número de oito repetições por cada
tratamento, concluindo que para o lote de sementes produzidas em casa de
vegetação o número ideal de sementes por repetição foi de 100 e para o lote de
sementes produzidas no campo o número ideal de sementes por repetição foi de
200. Em outro estudo, realizado pelo mesmo autor (CARNEIRO, 1994) com
Brachiaria brizantha Stapf cv. Marandú, também se avaliou a influencia do
número de sementes por repetição no desempenho germinativo, sendo que se fixou
quatro repetições por tratamento, concluindo que o número ideal de sementes por
repetição foi de 200.
Índice de velocidade de germinação
Na análise de variância para índice de variação (%IV) para índice de velocidade
de germinação (IVG), a interação entre o número de sementes e repetição não foi
significativa ao nível de 5%. O efeito no índice de variação foi significativo
apenas para o número de sementes (TAB._9).
O Índice de variação (%IV) para IVG respondeu ao aumento do número de sementes
segundo equações de segundo grau (FIG._8), sendo que o ponto de mínimo % IV é
de 75 sementes, o qual representa número ideal de sementes para todas as
repetições testadas. Este resultado indica que considerando o IVG a indicação é
utilizar três repetições de 75 sementes cada.
[/img/revistas/rca/v42n3/18f08.jpg]
Considerando que as características percentagem de germinação e índice de
velocidade de germinação são avaliadas no mesmo teste de germinação e que o
número ideal de sementes por repetição indicado para determinação de IVG (75
sementes) foi semelhante ao encontrado para percentagem de germinação, no qual,
os resultados indicam a utilização de seis repetições com número de sementes
por repetição variando de 65 a 79 sementes.
Recomenda-se a repetição deste trabalho com diferentes lotes de sementes de
Mimosa caesalphinifolia para aferir os resultados obtidos, buscando
padronização de análise para a referida espécie com relação ao tamanho de
amostra para testes de germinação.
Conclusões
1. Para percentagem de germinação de sementes o número ideal de sementes por
repetição variou de 65 a 79 sementes utilizando 6; 7; 8 e 10 repetições;
2. Para índice de velocidade de germinação, o efeito no índice de variação foi
significativo apenas para o número de sementes sendo indicados três repetições
de 75 sementes cada;
3. Considerando que as características percentagem de germinação e índice de
velocidade de germinação são avaliadas no mesmo teste de germinação, para o
lote de sementes de Mimosa caesalphinifolia utilizado recomendam-se seis
repetições com número de sementes por repetição variando de 65 a 79 sementes.
