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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2019.tde-20191218-155457
Document
Author
Full name
Pedro Sentaro Shioga
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1990
Supervisor
Title in Portuguese
Controle da hidratação e desempenho das sementes de feijão (Phaseolus vulgaris L.)
Keywords in Portuguese
CONTROLE
DISPONIBILIDADE DE ÁGUA
FEIJÃO
HIDRATAÇÃO
SEMENTES
SUBSTRATOS
Abstract in Portuguese
O presente trabalho, conduzido no Laboratório de Análises de Sementes do Departamento de Agricultura da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, teve por objetivo estudar as relações entre a disponibilidade de água e o comportamento das sementes de feijão durante a germinação. Para tanto, foram empregados substratos com potenciais hídricos variáveis de 0, -4, -12 e -16 atm, através do uso de soluções aquosas de polietileno glicol (PEG), durante diferentes períodos de tempo, que se constituíram nos denominados “ambientes de hidratação” ou simplesmente “ambientes”. A metodologia empregada considerou três estudos em separado. O Estudo 1 avaliou a marcha de absorção de água e o desenvolvimento inicial de plântulas sob diferentes ambientes de hidratação. O Estudo 2, dando sequência ao Estudo 1, verificou o efeito no desempenho das sementes que, submetidas a diferentes ambientes de hidratação, passaram por um período fixo de cinco dias de plena disponibilidade de água. Finalmente, o Estudo 3 consistiu na avaliação dos efeitos causados por diferentes ambientes de hidratação, atuando como pré-condicionamento, no desenvolvimento posterior das plântulas submetidas à plena disponibilidade de água. A análise e a interpretação dos resultados forneceram as seguintes conclusões: - A velocidade de absorção de água pelas sementes de feijão decresce à medida em que o potencial hídrico externo é reduzido. Em função disso, aumenta o período necessário para que seja atingido o teor mínimo de água para a emissão radicular. Esta relação de interdependência, entre absorção e emissão radicular, demonstra que o processo de germinação pode ser governado pelo controle da hidratação das sementes através do potencial hídrico do substrato e do tempo de exposição. - O teor mínimo de água exigido para a emergência da raiz primária, indicadora da germinação visível, situa-se no intervalo entre 48% e 50%. - O decréscimo do potencial hídrico externo causa maiores prejuízos ao desenvolvimento inicial das plântulas do que no processo de emissão das raízes primárias. - As sementes expostas aos potenciais hídricos de -4, -8, -12 e -16 atm, simulando situações de déficit hídrico durante período variável de 1 a 5 dias, ao passarem à condição ideal de disponibilidade hídrica, apresentam-se semelhantes entre si e com a testemunha (0 atm), quanto à capacidade de estabelecimento de plântulas normais. - As sementes expostas ao potencial hídrico de -4 atm, ao passarem para a condição de plena disponibilidade de água, apresentam-se semelhantes a testemunha (0 atm) quanto à taxa de desenvolvimento; as sementes expostas aos potenciais de -8, -12, -16 atm, por outro lado, mostram prejuízos a este parâmetro analisado, quando comparadas à testemunha. - As elevações do estresse hídrico e do período de exposição, antes da passagem à condição plena disponibilidade de água, prejudicam o crescimento e o desenvolvimento das plântulas de feijoeiro e de suas partes, tais como a raiz e hipocótilo. - A técnica de pré-condicionamento fisiológico traz vantagens para o desenvolvimento das plântulas de feijão.
Title in English
Hydration control and dry bean (Phaseolus vulgaris L.) seeds perfomance
Abstract in English
The present work, conducted in the seed analysis laboratory of the “Escola Superior de Agriculture ‘Luiz de Queiroz’”, Department of Agriculture, University of São Paulo, had the objective of studying the existent relations between water availability and dry bean seed performance during germination. To achieve the objective, substrates with potential hydric variables of 0, -4, -8, -12 and -16 atm were obtained through the use of aqueous solutions of polyethylene glycol during difference periods of time, named “hydration environments” or simply “environments”. The methodology used took into consideration three separate studies - Study 1, 2 and 3. Study 1 evaluated the water uptake and the initial development of seedlings in the different hydration environments. Study 2, giving sequence to Study 1, verified the effect on the perfomance of seeds which, subjected to different hydration environments, went through a five day period of complete water availability. Finally, study 3 consisted of evaluating the effects brought on by different hydration environments, acting as pre - conditioners, on the posterior development of seedlings submitted to complete water availability. The analysis and interpretation of the results provided the following conclusions: - The speed of water absorption by the dry bean seeds decreases as the externaI hydric potential is reduced. Because of this there is an increase on the time necessary for the minimum water potential required for the radicle emission to be reached. This interdependent relations between absorption and radicle emission demonstrates that the germination process may be governed by the hydration control of the seeds through the hydric potential of the substrate and the exposure time. - The minimum water potential required for the emergence of the primary root, which is the visible indicator of the onset of germination, is between 48 and 50%. - The decrease of the external hydric potential causes greater reduction in the initial development of the seedlings than the normal process of primary root emission. - The seeds exposed to hydric potentials of -4, -8, -12 and -16 atm, simulating hydric deficit situatins, during a variable period of 1 to 5 days, when given the ideal condition of hydric availability, present similar capability of establishing normal seedlings, when compared to each other and to the control (0 atm). The seeds exposed to the hydric potential of -4 atm, when given the condition of complete water availability, present development rates similar to the control (o atm); the seeds exposted to the hydric potentials of -8, -12 and -16 atm, on the other side, present lower development rates when compared to the control (0 atm). - The increase of hydric stress and of the exposure period, before given the condition of complete water availability, delays the growth and development of the dry bean seedlings and of their parts, such as roots and hypocotyl. - The tecnic of physiological pre-conditioning brings advantages to the development of dry bean seedlings.
 
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Publishing Date
2019-12-19
 
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