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1 INSTITUTO EDUCACIOANL SOCIAL EVANGÉLICO DE ARAGUAÇU- (IESEA) ELETIVA- PLANETA NO LIMITE GERMINAÇÃO DE SEMENTES KAYO CARDOSO e outros ARAGUAÇU/TO MARÇO/2022 2 Kayo Cardoso Pablo Matheus Trabalho apresentado como requisito parcial de Avaliação, do Instituto Educacional Social Evangélico de Araguaçu, da Eletiva – Planeta no Limite, Ministrada pela professora Luanna Divina da Silva Cunha. Araguaçu/TO Março/2022 3 INTRODUÇÃO Este trabalho tem a finalidade de mostrar como ocorre a germinação das plantas e os processos que ocorre com a semente durante sua germinação e demonstrar o quão importante são as plantas para o meio ambiente e a vida na terra. Dessa forma, as sementes têm a função de perpetuação e multiplicação das espécies. É o elemento principal no estabelecimento, expansão, diversificação e desenvolvimento da agricultura. As sementes iniciam nas flores, com a fertilização dos óvulos, ou seja, a recombinação genética de gametas masculino e feminino, estabelecendo uma variabilidade genética favorável à adaptação das espécies. Uma semente é um óvulo fertilizado e desenvolvido, com grandes diferenças físicas entre as espécies, porém suas semelhanças são muitas e talvez mais importantes. Muitas vezes, o termo semente é usado em seu sentido funcional, indicando toda e qualquer estrutura vegetal capaz de reproduzir uma planta. 4 1 GERMINAÇÃO DE SEMENTES As sementes têm a função de perpetuação e multiplicação das espécies. É o elemento principal no estabelecimento, expansão, diversificação e desenvolvimento da agricultura. As sementes iniciam nas flores, com a fertilização dos óvulos, ou seja, a recombinação genética de gametas masculino e feminino, estabelecendo uma variabilidade genética favorável à adaptação das espécies. Uma semente é um óvulo fertilizado e desenvolvido, com grandes diferenças físicas entre as espécies, porém suas semelhanças são muitas e talvez mais importantes. Muitas vezes, o termo semente é usado em seu sentido funcional, indicando toda e qualquer estrutura vegetal capaz de reproduzir uma planta. As sementes grandes ou pequenas são constituídas de três componentes integrados: cobertura; tecido de reserva e eixo embrionário. A cobertura da semente tem como funções manter unidas as partes internas da semente, bem como fornecer proteção mecânica contra choques, microrganismos e insetos. Também, lhe são atribuídas às funções reguladoras no processo de germinação. A cobertura da semente regula a entrada de água e oxigênio, necessários à germinação, podendo causar uma impermeabilidade da cobertura a esses elementos, o que é reconhecido como um mecanismo de dormência. O tecido de reserva serve de suprimento nutritivo para o eixo embrionário, suportando seu crescimento inicial. Nas plantas superiores, como nas Poáceas (arroz, milho, trigo), as reservas estão no endosperma das sementes. Entretanto, em muitas espécies de importância agronômica, o endosperma é parcial ou totalmente absorvido durante o desenvolvimento da semente em favor dos cotilédones, que assume a função de tecido de reserva, nas Fabáceas (feijão, soja). O eixo embrionário é a unidade de propagação (mini planta), cuja função é retomar o crescimento e formar um novo indivíduo adulto. O eixo embrionário mais o(s) cotilédone(s) formam o embrião. Os cotilédones são estruturas seminais, de formato variável, ligadas ao eixo embrionário, com função de absorver e reservar alimentos do endosperma e/ou perisperma, que serão usados durante a germinação. A perda de vigor e viabilidade das sementes envolve principalmente alterações no eixo embrionário. As sementes de alta qualidade possuem boa capacidade para germinar, emergir, produzir uma população adequada de plantas vigorosas e 5 saudáveis, facilitando a implantação das culturas. O termo qualidade aplicado à semente envolve quatro aspectos: genético, físico, fisiológico e sanitário. As características genéticas têm influência dominante na produtividade da colheita, pois é o conjunto do genoma que contém as qualidades específicas atribuídas a cada cultivar. A qualidade física diz respeito à composição dos lotes, pois aqueles compostos apenas por sementes da espécie e cultivar escolhida, de tamanho uniforme facilitam o manuseio e influenciam na decisão do comprador. A qualidade fisiológica indica a capacidade das sementes germinarem e estabelecerem uma população adequada de plantas. É a qualidade mais considerada e avaliada pelos produtores e que causa maior preocupação, porque sementes sem qualidade fisiológica não servem para a semeadura. A qualidade sanitária indica a presença, junto das sementes, de microrganismos patogênicos ou insetos, os quais podem ser carregados nas sementes, afetando o desempenho das plantas e a produtividade. O cumprimento da função biológica, ou seja, a propagação da espécie ocorre com a germinação da semente. A germinação é o processo de retomada do crescimento ativo do eixo embrionário. Consiste da sequência ordenada de atividades metabólicas, que inicia com a embebição das sementes, estabelece a retomada do desenvolvimento do embrião até a formação de uma plântula normal, depende de umidade, temperatura e oxigênio. O grau de umidade exigido para a germinação varia entre as espécies. Sementes monocotiledôneas (Poáceas), como os cereais, devem atingir 35 a 40%, para que haja germinação. As dicotiledôneas (Fabáceas), devido às diferenças na morfologia e composição química só germinam após alcançar 50 a 55% de água. A velocidade de reidratação é influenciada por fatores tais como a permeabilidade da cobertura da semente, o grau de umidade inicial, a temperatura e a área de contato semente/substrato. As variações de temperatura afetam não só o total de germinação, como também a velocidade e a uniformidade do processo. A temperatura ótima para a germinação das sementes é aquela em que o maior número de sementes germina no mais curto período, para a maioria das espécies cultivadas, encontra-se entre 20 e 30°C. Ao se reduzir a temperatura, a partir da ótima, reduz-se a velocidade de germinação, enquanto o aumento, em direção aos valores máximos suportados pela espécie, proporciona redução tanto na velocidade quanto no percentual de germinação. O oxigênio é necessário para o grande aumento na atividade respiratória exigida 6 no processo de germinação e subsequente crescimento e desenvolvimento da plântula. A atmosfera contém oxigênio suficiente (± 21%), para a germinação das sementes, este somente se torna limitante quando sua disponibilidade para o embrião é bloqueada ou impedida por um fator ambiental ou condição da semente, como o excesso de umidade no substrato e impermeabilidade da cobertura, respectivamente. A germinação pode não ocorrer devido à dormência, danos mecânicos severos ou deterioração das sementes. 7 2 FASES DA GERMINAÇÃO A germinação pode ser dividida em três fases: embebição, indução do crescimento e crescimento do eixo embrionário. A germinação pode ser dividida em três fases: embebição, indução do crescimento e crescimento do eixo embrionário. 2.1 Fase de Embebição A fase de embebição consiste na captação de água que provoca o umedecimento inicial dos tecidos mais próximos à superfície. A quantidade de água absorvida deve ser suficiente não só para iniciar a germinação, como também para garantir que o processo ocorra até o fim. 2.2 Fase de Indução do CrescimentoNessa fase há uma redução na captação de água. Ocorre a formação de novos tecidos e a ativação do metabolismo. 2.3 Fase de Crescimento do Eixo Embrionário A fase de crescimento compreende o processo de expansão celular e a ruptura do tegumento com a protrusão da radícula (raiz embrionária). A radícula é a primeira parte a emergir da semente. 8 3 TIPOS DE GERMINAÇÃO A germinação pode ser de dois tipos: epígea e hipógea. • Germinação Epígea: os cotilédones se elevam acima do solo. É típica das dicotiledôneas. • Germinação Hipógea: os cotilédones permanecem no solo. É típica das monocotiledôneas. Os cotilédones são as folhas embrionárias das plantas, formados pela semente e importantes para o desenvolvimento inicial das plantas. Eles são as primeiras folhas que surgem do embrião. O número de cotilédones na semente classifica as plantas em monocotiledôneas e dicotiledôneas https://www.todamateria.com.br/dicotiledoneas/ https://www.todamateria.com.br/monocotiledoneas/ 9 4 TIPOS DE SEMENTES A variabilidade dos tipos de sementes existentes é enorme, uma vez que, o número de espécies vegetais que possui sementes também é vasto. O surgimento das sementes é um grande divisor de águas, dentro do reino vegetal, quanto a disseminação desses indivíduos. Além do ganho em distância, a formação das sementes ocorre em um processo de reprodução sexuada possibilitando assim o aumento da variabilidade genética das plantas. Os tipos ou classificações de sementes vão variar conforme o contexto em que se encontra podendo ter aplicações mais práticas ou didáticas. Podemos dividir as sementes em tipos quanto as diferenças em estruturas, comportamento, tipos de reservas, maturação fisiológica, utilização entre outros. 4.1 Características da semente Ao analisar e identificar as estruturas gerais persentes a uma semente já conseguimos distinguir dois tipos bem presentes. O que dá origem a uma divisão botânica clássica sendo as monocotiledôneas e dicotiledôneas. Mas afinal o que é um cotilédone? É o que você vai saber a seguir junto as outras estruturas presentes na semente de ambos os grupos. Note que as estruturas do embrião na semente serão correspondentes as estruturas inicias da planta após ter germinado. Assim temos: • Radícula: parte do embrião que irá dar origem as raízes primárias; • Hipocótilo: região de transição vascular entre a raiz e o caule e está presente tanto no embrião da semente quanto na plântula; • Plúmula: massa de célula meristemática que corresponde a gema apical na planta; • Cotilédones: relacionados de modo geral ao armazenamento de reservas e as folhas embrionárias; • Tegumento: ou casca da semente, apresenta funções importante de proteção e regulação com o meio externo assim como está fortemente relacionado com 10 o processo de dormência que veremos mais à frente. • O endosperma é uma estrutura presente somente em monocotiledôneas, uma vez que, no processo de formação do embrião de dicotiledôneas o mesmo é digerido e suas reservas transcoladas para os cotilédones. Já na formação do embrião de monocotiledôneas o que é digerido é justamente o cotilédone para assim formar o coleóptilo que irá proteger a plúmula no processo de germinação. Tal diferente resulta em dois tipos de classificação de sementes as albuminosas (mono) e as exalbuminosas (dico). 11 5 FATORES QUE AFETAM A GERMINAÇÃO Para que a germinação ocorra são necessárias certas condições que dependem de fatores ambientais e da própria semente. Os principais fatores que afetam a germinação são: • Disponibilidade de água • Oxigênio • Luz • Temperatura • Permeabilidade do envoltório da semente • Substâncias químicas • Dormência da semente Dentre todos os fatores, a água é o mais determinante para a germinação. A embebição, processo de captação da água, hidrata os tecidos e intensifica as atividades metabólicas necessárias para a retomada do crescimento do eixo embrionário. Apesar da importância da água, o seu excesso provoca a diminuição da germinação, pois impede a penetração do oxigênio. Naturalmente, as sementes germinam assim que encontram condições ambientais favoráveis. Porém, outras sementes precisam superar o estado de dormência antes da germinação. A germinação e a quebra da dormência de sementes também depende da ação dos hormônios vegetais, como as giberelinas. 12 CONCLUSÃO O desenvolvimento do presente estudo possibilitou uma análise de acerca das características e da forma que as sementes são cultivadas, para que assim haja vida na terra, já que as plantas são importantes para a vida. 13 REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS • www.todamateria.com.br • www.agropos.com.br
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