Análise sequencial para controle de qualidade da viabilidade de sementes de soja através do teste de tetrazólio

Bruna Cardoso Braga1, Carla Regina Guimarães Brighenti2, Isaac Lorran da Silva43
1 - Universidade Federal de São João del Rei
2 - Universidade Federal de São João del Rei
3 - Universidade Federal de São João del Rei

RESUMO -

A aquisição de sementes é um dos pontos mais importantes na formação de pastagens, pois de nada adianta todo o investimento, se a viabilidade de germinação da semente é baixa. O método tradicionalmente empregado para avaliação da qualidade de sementes é o teste de tetrazólio, com amostragem fixa. No entanto, a amostragem sequencial pode ser adequada visando reduzir custos e tempo de amostragem. O objetivo foi utilizar a amostragem sequencial para verificar a conformidade de germinação de sementes de soja em diferentes lotes. O teste foi conduzido no Laboratório Central de Sementes do Departamento de Agricultura da Universidade Federal de Lavras. Foram utilizadas amostras com 200 sementes de 9 lotes de soja. Os resultados foram promissores indicando concordância entre os resultados tradicional e sequencial com redução do tamanho amostral que foi, em média de apenas 87,7 sementes, sendo decidida a aceitação de qualidade de 7 lotes entre os avaliados.

Palavras-chave: Glycine max, tetrazólio, amostragem sequencial

Sequential analysis on the quality control of the viability of soybean seeds through the tetrazolium test

ABSTRACT - The acquisition of seeds is one of the most important aspects in the formation of pastures, since it is of no use the whole investment if the viability of seed germination is low. The traditional method used to evaluate seed quality is the tetrazolium test, with fixed sampling. However, sequential sampling may be appropriate in order to reduce costs and sampling time. The objective was to use sequential sampling to verify the germination compliance of soybean seeds in different lots. The test was conducted at the Central Seed Laboratory of the Department of Agriculture of the Federal University of Lavras. Samples with 200 seeds from 9 soybean lots were used. The results were promising indicating agreement between the traditional and sequential results with reduction of the sample size, which was, on average, only 87.7 seeds, being decided the quality acceptance of 7 lots among the evaluated ones.
Keywords: Glycine max, tetrazolium, sequential sampling


Introdução

Um dos pontos mais importantes na formação de pastagens e na plantação da forragem para ensilagem e fenação, é a aquisição de sementes, pois de nada adianta todo o investimento, se a semente não germina (Almeida, 2007). Desta forma, vem aumentando a demanda pelo aprimoramento das tecnologias para determinação da qualidade de sementes. Assim, o conhecimento da qualidade de um lote de sementes depende da disponibilidade de metodologias precisas, que levem a obtenção de resultados confiáveis. O método tradicionalmente empregado para avaliação da qualidade de sementes é o teste de tetrazólio, que consiste em um método rápido para avaliar a viabilidade de sementes. O teste de tetrazólio, assim como outros testes, é realizado com uma amostra do lote e o procedimento estatístico empregado na análise irá fornecer uma estimativa populacional para o índice de qualidade avaliado, neste caso o atributo viabilidade de germinação. Quando os níveis de qualidade exigido no mercado são conhecidos, uma opção para realizar a verificação da adequação de um lote de sementes é o uso da amostragem sequencial. Nesta análise a decisão relativa à aceitação ou rejeição é realizada a cada passo. Deste modo, o tamanho total da amostra não é predeterminado, mas depende da informação acumulada a cada observação. Diante do exposto, o objetivou-se neste trabalho utilizar a amostragem sequencial para verificar a conformidade de germinação de sementes de soja em diferentes lotes.

Revisão Bibliográfica

No período seco é comum os pecuaristas da região sul de Minas Gerais utilizarem suplementação proteica comercial devido a baixa produção e qualidade das pastagens, aumentando o custo de produção, o que nem sempre é viável economicamente. Assim, a cultura da soja [Glycine max (L.) Merrill] surge como alternativa viável para produção de forragem (Botrel e Rezende, 1999). A soja apresenta potencial forrageiro por suas características nutricionais e produção de matéria seca, além da facilidade de colheita mecânica, constituindo uma fonte de alimento de custo reduzido e elevada qualidade. Outra vantagem na produção de soja para o pecuarista está relacionada no aspecto de rotatividade de culturas, ajudando no controle de pragas e no equilíbrio de nutrientes do solo. A germinação das sementes é considerada por muitos profissionais como o mais importante atributo de qualidade, pois é o indicativo do estabelecimento das plantas no campo, e quanto maior o seu percentual melhor será o estabelecimento em termos de uniformidade e distribuição das plantas (Deminicis, et al, 2014). Para a avaliação da qualidade fisiológica de um lote de sementes, o emprego de testes rápidos torna-se uma ferramenta imprescindível, pois agiliza as decisões quanto ao manejo (Pinto et al., 2008). Dentre esses, o teste de tetrazólio tem sido considerado como uma alternativa promissora, devido à rapidez e à eficiência na caracterização da viabilidade (Vieira et al., 1994). O teste de tetrazólio é baseado na observação da coloração obtida nas diferentes partes da semente, que permite determinar a presença, a localização e a natureza das alterações nos tecidos das sementes (França Neto et al., 1998). A utilização deste teste ocorre, principalmente, com sementes de soja, café, milho, feijão e de algumas gramíneas forrageiras. Conforme prescrito pelas Regras para Análise de Sementes (RAS) (Brasil, 1992) o teste de tetrazólio poderá ser realizado em 200 sementes, subdividido em duas repetições de 100 sementes, ou seja, utilizando o procedimento de amostragem fixa. Uma opção a amostragem fixa é a amostragem sequencial que é um método estatístico caracterizado pelo fato do número de observações não ser fixado antes de se conduzir o experimento. A decisão de terminar a amostragem e tomar uma decisão depende, em cada etapa, dos resultados obtidos até então. Dessa forma busca-se minimizar o tempo operacional e diminuir os custos da análise.

Materiais e Métodos

O teste de tetrazólio foi realizado no Laboratório Central de Sementes do Departamento de Agricultura da Universidade Federal de Lavras. Foram utilizadas sementes de soja de produtores da região do Sul de Minas no ano agrícola de 2015/2016. Foram utilizadas amostras de 9 lotes avaliados quanto à viabilidade pelo teste de tetrazólio. Para validação do procedimento proposto neste trabalho, foi acompanhada a análise tradicional do teste de tetrazólio. O teste foi conduzido com duas subamostras de 100 sementes, que foram pré-condicionadas em papel toalha umedecido, permanecendo por 16 h no germinador a 25ºC. Após esse período, as sementes foram imersas em solução de sal 2,3,5 cloretos de trifenil tetrazólio e acondicionadas em câmaras incubadoras a 25ºC, por 3 h. Para avaliação, as sementes foram seccionadas longitudinalmente, dividindo-se o eixo embrionário ao meio, os quais foram classificados em viáveis e inviáveis de acordo com a localização e extensão dos danos. Durante a classificação de cada semente, os dados foram registrados simultaneamente no plano de amostragem elaborado no software R para realização dos cálculos do procedimento sequencial. O sistema de decisão do plano de amostragem é baseado no teste de hipóteses em que H0: p= porcentagem de germinação por lote para comercialização. Nesse plano foram definidas três regiões: aceitação de H0, rejeição e continuação do teste. Para obtenção desse plano de avaliação é necessária a construção das retas de aceitação AN=c1+SN e rejeição RN =-c0+SN, sendo c0 e c1 os coeficientes lineares calculados conforme Shirose & Mori (1996), baseados no parâmetro de proporção adotado da distribuição Binomial, ou seja, índice de germinação adotado para comercialização e dos erros α e β. E SN a soma de sucessos de uma distribuição Binomial, ou seja, contagem de sementes viáveis até o instante N. Foi realizada a análise descritiva considerando o método tradicional de análise e os resultados desta comparados com o método proposto.

Resultados e Discussão

Para definir as retas de aceitação e rejeição do método sequencial foi utilizado o critério estabelecido em lei de que para comercialização o lote deve ter um mínimo de 80% de germinação, sendo este adotado como limite mínimo de germinação para construção da reta, ou seja, p0=0,8. No entanto, muitas empresas adotam limites mínimos superiores. No Brasil, há empresas que somente colocam no mercado lotes de sementes com germinação superior a 90%. Em sementes de milho a grande maioria das empresas já está adotando este procedimento, enquanto em soja ainda são poucas as empresas que o utilizam, entretanto, cada dia este número vem aumentando (Peske et al, 2013). Por este motivo, este limite foi adotado como o limite superior p1=0,9. Para os erros α e β adotou-se o nível de 5%. Assim sendo, a reta superior a partir do qual aceita-se os lotes de melhor qualidade é dada por: AN=3,631+0,85n e a inferior, até a qual aeita-se H0: p0=0,8 é RN= -3,631+0,85n (Figura 1). O número final de sementes avaliadas foi determinado pela análise sequencial de acordo com o resultado obtido graficamente no plano de avaliação, sendo que, a cada instante, dependendo do desempenho do lote, a proporção de sementes viáveis e não viáveis define a aceitação ou rejeição do lote. Na figura 1, apresenta-se o resultado para os lotes de sementes 5 (A) e 8 (B). Se o ponto com coordenadas (x,y) correspondente ao numero de sementes viáveis (x) no total de sementes avaliadas (y) transpor a linha inferior, o lote pode ser rejeitado, ou seja, não está conformidade com as normas de comercialização. Se o ponto ultrapassar a linha superior, o lote é aceito, estando com viabilidade de germinação superior a 90%. Enquanto o ponto adicionado em cada semente avaliada permanecer entre as duas linhas paralelas, o teste deve ser continuado sem que uma decisão possa ser tomada. No primeiro caso, lote 5, tem-se um exemplo de aceitação da hipótese de viabilidade ótima do lote de sementes de soja. Já no caso B, lote 8, tem-se uma situação de rejeição do lote, ou seja, um lote de sementes inviáveis para o plantio. Os resultados referentes a viabilidade dos nove lotes avaliados, tanto pelo método tradicional com tamanho fixo de 200 sementes, quanto pelo sequencial com seus respectivos tamanhos amostrais estão apresentados na Tabela 1. Comparando os dois testes, não houve diferenças significativas entre as médias de viabilidade das sementes, sendo que a amostragem sequencial utilizou um menor tamanho de amostras em todos os casos, obtendo-se os resultados com 87,7 sementes, em média. Ou seja, menos da metade do tamanho da amostragem fixa tradicional que é de 200 sementes.

Conclusões

A utilização da análise sequencial para controle de qualidade da viabilidade de sementes de soja através do teste de tetrazólio permitiu reduzir o tamanho da amostral em mais de 50%, sendo que a avaliação da porcentagem de sementes viáveis foi concordante com os resultados utilizando o método tradicional. Dos nove lotes de sementes de soja avaliados, decidiu-se pela aceitação de 7 lotes com níveis superiores a 90% de germinação.

Gráficos e Tabelas




Referências

ALMEIDA, A.P. (2007). Manejo de pastagens.Viçosa, MG, CPT, 380p BOTREL, E. P.; REZENDE, P. M. de. MAXIMIZAÇÃO DA EXPLORAÇÃO DA SOJA [Glicyne max (L.) Merrill]. XV. Efeito de cultivares e épocas da adubação nitrogenada na produção de feno e grãos de rebrota. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 23, n. 1, p. 11-23, jan./mar. 1999. BRASIL. Ministério da Agricultura e da Reforma Agrária. Regras para análise de sementes. Brasília, DF: SNDA/DNDV/CLAV, 1992, p.157. DEMINICIS, B. B. ; RODRIGUES, P. R. ; FARIA, B. P. ; VIEIRA, Henrique Duarte ; Pandolfi Filho, A.D. ; FREITAS, G.S. . Tetrazolium Test to Evaluate Stizolobium aterrimum Seeds Quality. American Journal of Plant Sciences , v. 5, p. 35-47, 2014. FRANÇA NETO, J.B.; KRZYZANOWSKI, F.C.; COSTA, N.P. da.  O teste de tetrazólio em sementes de soja.  Londrina : EMBRAPA-CNPSo, 1998. 72p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 116). McDONALD, M. B. Seed quality assessment. Seed Science Research, v.8,p.265-275, 1998. PESKE, S.T.; HOFS, A.; MAZER, D. Ciência e Tecnologia de Sementes no Brasi. Seed News A revista internacional de sementes, Reportagem de capa do mês nov/dez 2013 - Ano XVII - N. 6 PINTO, T.L.F.; BRANCALION, P.H.S.; NOVEMBRE, A.D.L.C.; CÍCERO, S.M. Avaliação da viabilidade de sementes de coração-de-negro (Poecilanthe parviflora Benth.-Fabaceae-Faboideae) pelo teste de tetrazólio. Revista Brasileira de Sementes, v.30, n.1, p.208-214, 2008. SHIROSE, I. ; MORI, E.E.M. Estatística Aplicada à Análise Sensorial. Módulo 2. pág. 48-59,1996. VIEIRA, R.D.; CARVALHO, N.M.; SADER, R. Testes de vigor e suas possibilidades de uso. In: VIEIRA, R.D.; CARVALHO, N.M. (Eds.). Testes de vigor em sementes. Jaboticabal: FUNEP, 1994, p.31-47.