METODOLOGIA PARA MEDIR A RESISTENCIA AO...

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METODOLOGIA PARA MEDIR A RESISTENCIA AO CALOR 29 SEMIN~RIO DE TREINAMENTO 14/DEZEMBRO/1979 16:00 Horas. Pierre Michel Saint-Clair Consultor EMBRAPAjCPATSA. Petrolina/Pernambuco Metodologia para medir a 1979

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METODOLOGIA PARA MEDIR A RESISTENCIA AO CALOR29 SEMIN~RIO DE TREINAMENTO14/DEZEMBRO/197916:00 Horas.

Pierre Michel Saint-ClairConsultor EMBRAPAjCPATSA.

Petrolina/Pernambuco

Metodologia para medir a1979

INTRODUÇAO

Depois de discutir no primeiro seminãrio, dos aspectos da tecnica de~erminação sob altas pressões osmõticas~ se vai hoje abordar a metodologia pa-ra medir a resist~ncia ao calor. Neste presEnte contexto se usa indiferentemente as palavras resistência E tolerância.

Se deve saber em primeiro lugar porque medir ests parametro dentro I

de um programa de tolerância ~ seca. As razões são m~ltiplas.De uma maneira g2ral não se 0stabelece diferenças entre tolerância ã

seca e tolerância ao calor; a seca anda frequentemente acompanhada com altas I

temperaturas (SULLIViVi~ NOR.CIO anel Ei\STIN, 1977). Vãrios autores admitiram amesma opinião.

HEYNE and LAUDE, 1940JULANDER, 1945KALOYEREAS~ 1958HENCKEL, 1964WILLIAMS et al, 1967MISHRA et al, 1968HENCKEL (1964), no ~ntanto assinalou que os cactos, os quais sao con

siderados por ILJHi (1957) como as mais termoresistentes entre as plantas f lo-riferas, não aguentam a des idrataçào , SULLIV/\N, NORCIO and E;~STIN (1977) come}}taram a superioridade do n:ilho sobre o sorgo ao ponto de vista de termoto1erância e as desvantagens do primeiro sobre o segundo no tocante ~ tolerância ãsoca. Pensaram que o milho foi selecionado por inadvert~ncia no sentido da termores istênc ie , quer nc tura lmente , quer art í f ict almentc , ;~s folhas das plantas I

.podem então tolerar altas temperaturas. Esta vantagem 52 perde por falta demecanismo adequado de resistência ou de escapamento ~ dessecamonto. Se sabeque o milho, ao contrârio do sorgo, fecha muito cedo suas estomas, pertubando'assim o sistema de resfriqmento hídrico.

Esses comentàr tos não debilitam a 'idoia que ê. tolerância ao calor euma propriedade muito ~til no campo da tolor~ncia a seca. Ela faz parte doscrit~rios que SULLIVAN (1971) considerou como importantes para avaliar a tole-rância ~ seca. Se sabe t':15m do mais que no caso do sist2ma de resfriamento hi-drico j: mencionado, existe uma relação direta entre a to12rancia (mais bem escapamento) ao calor e o fen6meno da seca.

Não se pode esquecer que num lugar dado ~ importante conhecer aspropriedades das plantas, ou os fatores que influem mais sobre o rendimentosob as condições de seca. No caso do Nordeste ~ iit il averiguar que importâ~cia pode ter a termoresist~ncia.

A avaliação desta prioridade tem um hist5rico muito interessante.Não S2 precisa dar uma visão ampla de todas as metodologias que t~m sido u-tilizadas at~ agora. Cabe no e~tanto dizer que as t~cricas conservadoras u-sam plantas inteiras que sao submetidas a temperaturas bastante altas numambiente controlado. No caso do milho por'exenp lo , \rlILLIAtvlSet a1 (1967) c~locaram plantas de 20 dias de idade numa camara de cresc irs-nto mantida natemperatura de 52°C durante 6 horas. Dcpo is do tratamento mudaram-se as pla~tas para outro ambiente com uma temperatura dG 200C. Oepois de uma semana seavaliou a recuperação das mcsmas . Kll.E" and ANDREII (1969) expuseram plantas'crescidas, numa casa de vegotação, ao teste de '''calore seca atmõsferica" .Eles usaram para o tratamento uma camara de vegetaçâo(tipo"walk-irl' aondese manteve uma temperatura de 54,50C 2 uma umidade relativa de 15-20% duran-te 5 horas. Depois do tratamento, se colocou outra vez as plantas na casa devegetação, irrigou-as e avaliou-as cinco dias depois, em relüção aos danos'sofridos. Na revisão da leitura feita por WRIGHT ~nd STREETMAN (1960), o te~po na exposição no tratamento pode durar at& 24 horas.

Alguns cientlficos da Universidade de Lincoln-Nebraska (SULLIVAN I

et al, 1968) tiveram o m~rito de desenvolver um metodo muito pratico paraavaliar a tolerância QO calor das plantas. Se trata do metode dos discos fo-liares-condut ividade clêtr-ice, inspirado do trabalho de DEY.TER et ill, (1932)sobre a tolerância ao frio. Como pode se ~er mais adiante, se usa discos foliarcs em voz de plantas inteiras, e se economiza muito tempo.II - (lEDIÇí'\ODE TOLERÃNCU\ AO C!\LOR, SEGUW)O O ~ltTODO DE DISCOS FOLIi\RES-CO!!

DUTIVIDADE ELrTRIC~.o m~todo jã estã descrito C~ muitos trab~lhos sobre cereais (SULLl

VAN et al, 1968; SULLIVAN, 1972; SULLIVAN et al, 1973; e SAINT-CLAIR, 1979).Detalhes ExperimentaisRetira-se com um furador, discos de 1 cm de diâmetro da segunda f~

lha (desde o ãpic0) das plantas, ~ rJzao d~ 20 por folha E de 10 de cada la-do da nervura principa1. Os discos de um 1ado da folha, servi rão como tcs V::-

munha, os outros do outro lado, como tratamento. Usa-se plantas bastante

,)~,

jov2ns (± 40 dias). Coloca-5~ os discos 2m copos do b~ch~r contendo ãgua deiont zada . Por moio do una pinça de pontas 1isas t S'.:! transporta os di sccs dos'copos para os tubos dG 2nsJio contendo tamb~m ~gua deionizada e lev~ndo amesma identificcção que os copos.Lava-se os discos com ãgua deionizada, tresvezes. num intervalo de 2 horas. Esta operação consiste em trocar de vez emquando a agua dos tubos. Para evitar que os discos saiam dos tubos, se tapaos mesmos com un pedaço de tela de rlãstico com malhas.

No fim da operação se divide os tubos em dois grupos: Testemunhas'e Tratamentos. Nesta fase s6 ficam algumas gotas de ãgua ~os tubos.

Se coloca 30 lTIl. em cada testemunha 2 se deixa todos ~ temp~raturado labor-atór io depo is de; f'cchá-Ias com papel t rnnspe rente , Cs tratarnentos(f~chados com o mesmo papel) são levados a um banho-maria na temperaturJ de48°C, durante uma hor~. Depois de S0rcm rosfriados, SG coloca t~mb~m, nosmesmos. 30 rnl. de ãgua deionizadn. Os dois grupos passam a noite num ambien~te (camara d2 crescimento, por exemplo) mantido na temperatura de 10°C. Nodia seguinte deixam-se todos os tubos em equTlibrio com a temperatura do la-boratêr-í o , logo após se a9iL~ cida tubo com um aqí tador :'letrico e se me-de de imediato a condutividade 21Etric~ do conte0do, na tGffiperaturl de 25°C.Os conduct;metros digitais são os recomendados para esta medição.

Se mnta em s~guida os discos, colocando todos JS tubos num banho -maria mantido ã temperatura de 850C~ durante 20-25 minutos. Depois de s~rem'resfriados se mede a condutividade eletrica nas mesmas ccndições já mencionadas.

Se calcula a p2rc~ntaqem de danos sofridos para os discos, da se -guinte maner a (SAINT-CL.A.IR, 1979).

S· T t h TO .., 3 r" \ /GJa: es emun a = ~,. ~ mlcromnos cmTestemunha m~tada TOt = 57,00 micromhos!cmTratamento T = 26,18Tratamento matado Tt = 47,45

Calculas:1'J _ 3~35

TOt - 57,00 -- 5.88%; 100% - 5,88% = 94,12% intacto

TTt

= 26,18 =47,45 55.i7%; 100% - 55,17% = 44,83 int2\cto

44,8394,'2 47.63% intacto; 100% - 47,63% - 52,37 de danos.

o método ta 1 como des cri to ê um infortnaçào gerc."j. POGi;:-SI2 medi Tl ce r

por exemplo a idade das p12ntJs, ~ n~mera e o diâmctrr dos discos, a t~mpera-tura c a durJçãa dn tratamento. POde-se escolh2r n nGmero de repetiç5es c cdelineómento que se julga uteis. SULLIVAN (1972) f~z 242 testes com o sorqo I

qrenff'ero . Ele dividiu 0 r.12L:I~iéllveqe ta l "arbr-i tar timonte" em 3 co teqor í as I

s0gundo a temperatura que causa 50% de danos: muito tolerante (49°C nu mais),Moderadamente tolerante (47-48, gOC) e Fruco (46, gOC ou menos). O mesmo au -tor usa o tratamento 48cC x 1 h. ou 15 minutos x 50 - 5SJC (SULLIVAN, 1972SULLIVAN, não oubl t cad::, 1977). i'!::, figura 1 ele deu um exemplo de gr?ifico as-sociando p0rcentag~m de dJnns ~ temperatura.111 - PROBLEMAS ASSOCIADOS n MEDIÇ~O DA TOLERnNCIA AO CALOR

Sab0-SG que par~ JV2liar uma propriedade ou um parametro dado dasplantas, deve-se evitar as interaç5es de outros fator2s. Por isso recom2nda-se o uso de uma meio completamente cont ro lada pura fazer crescer as Plantas I

cuja t~lerância ao ca11r precisa-se avaliar. Em condições de campo os fato-res ambientais (ventos seco, variações da temperatur~, insGtos, pragas, etc.)podem influir sobre o compor tamanto das plantas submct ir'as 30 teste de calor.-Apesar destas di fi CUl dê\dl,S. C3.b8 di zs \... que e tmpor tante medi r a to 1erânci a I

ao calor das plantas expostas às condi ç'ios em que os aqr icul tures costumam f.Q.z~-las crescer. SULLIVAN (Comunicação Pessoal) trabalhou com plantas cresci -das em camares de vegd3çJ",) e no campo .

O problema no entJntJ não e simples, pois que, nas condições de cam-po pode acontecer fenomenos de endurecimento das plantas; o grau de expressãodo mesmo, pJdcndc variar de um cultivar ã outrn, dentro da mesma cultura. A-l~m disso SULLIVAN (1972) mencionou a ~ossibilidade de um aumento da tolerân-ciaao calnr com J iJude dJ5 plantas. Em conrliç~es d0 casa jc vegetaçã:1 (ambi-ente incompletamente cont ro ltdo ) Sl\INT-CLf\IR (1979) encontrou var iaçóos na t,2..lerânc í a , devi':':(!s~ idJch:?(Vil0 quadro 1.). í\s plan tas es tu.tedas têm s i.to talvez endurecidas, isso exp licer ia a temper-atura relat í vanente alta do tratamento.

De t~da m~neirJ 1S relaç3es entre a toler~nci} no cnlcr e rendim2nt~devem refletir o grau de importância desta propriedaJe, numa região dada.

SULLIVAN (nãJ publica~J, 1977) mostrou (Vide figura 2.) como a tole-rância ao calnr, de hlbrid0s de s1rgn H 35-1 ~st~ relaCl)~ada com o rendimen-to. O va 1orL coef ici ente rle correlação, cor-res pendente e comparâve 1 ao ,"v~lar do coeficiente associando a resist~ncia f01iar e temperatura foliar(Fig.3).

IV - EXPERH'lE~nOS PROJETf\DOS no CPATSA

Em 1988 S2 nroj~ta rxrcutar t2stes de calor com culturas puras e consor-ciadas. Usando por exemplo dois cultivar~s rie mil~o e dois ~e cauoi, sendo oconsorcio milho-caupi, muito pooular, se POd2 medir a tolerância ac calor dasr-lantas, nos casos sequir.tes:

1. \11 LHO /\

2.3.4.5. quando consorc ia+o COi! C:\!!PI 1\

6. C.\UPI ,; quando consorciado com ;;IU10 i;

~lILHn ....

CAUPI ACI\UPI ~5

:~I\..rir ,',

7. :'1ILHn n qUando consorc í ado com C!\UP I ól, , ,)

8. Cí\UPI 8 quando consorciado com !'HLHO i\I

('\ :HU:O ~ Cjuando consorciado com C\:!PI r,j.

"

10. C,~,UP I . , qUlndo consorciado com nILHO R

11. ~nLl1O 13 quando consorciado com C,LJPI n'-'12. CAUPI C f']uêlndoconsorciado com ~n LHfl 8

Devido ao tamanho dos trab~lho (12 CQSOS x n repetições de testenunhas ede trat~mentos) e os rroblemas tecnicos que podem ainda não serem resolvidos,se deverá provavelmente fazer dois exper imcntcs em vez de um, medindo ,) to lc-rânciJ nos s~9uint2s c~sos:

EXPERHIE~lTO IMILHO I~

t·1IL1-!O BC;UPI (-'\)

m LHO :', 0,u.:-\ndo consorc i :;l~(', com C.l!q (!')

CAUPI (~) Cjuando consorciado co~ rlILHO ~j·lILHO 8 quando cansorci ado cori C:.".UPI (,)

C/~UPI (.',,) quando cons or-c iedo con un.no ,o:

EXPERI ~;ENTO I I

ilILHO i"r·HLHO B

U\UPI(B)~ILHO ~ quando consrrciRdo com C'UPI(-)C;\UPI (B) (]~J?ndo conscr c iedo CI"\;: :-nU:" .mum B quando cansarci ado CC:'1 C\llp I ([;)C\UPI(8)r;'J::;;ldo consor ciedo con .nun ('3)

06

\1'112 "', ~:LF} f az ir r'o is tos tis Dor c:: i;:

v - COiCLUS0C-::

t2S do ~ordeste so podor3 comparar cultivares duma m0SmJ c~lturJ ~ t1mb5m ~scul turas lilF:is ;',,:"crt·-:'lts do'ordr.?ste. rJ em di 5S') os r=sul tndos St-;r~ ob t idos 1

sob con~içõ~s d_ cons~rcio ror~itindo n d0t2rmin~ç~o da influ~nci1 d2SS2 sis-t~:m". sobr-e "5 r'..'sDost-,s rlJ.S cul tur as ::nvo·!IfHi'!s. S'" n0dGrã tambêm dé:terminarl

D. irlpor6nciJ d?l -;:oLr}nci:l ';0 olor no "lJcélnisrJo g.:rêl1 (l to l ·r~n;:;i'. ~ s.eca 'd:l sor-qo .' do s m.ice l (""1 'T CL'T[) '''7''') c-, OL~ .rvou.. _ ~';:':"':::Jcll :), •. : - .,1i·" I .•• ' ;)~ L,:>..; s

b,-:::> sob r.1 1:0S nr:?ssn;:- os,'lóti ClS t-::;--~ '..:f" gc;-

30b ambos 'JS caSDS. C.:t~:::dizir ~n :!nti'lnto '''L nn C?S:I ,,~sl)'Clficn d; dois cul+q" ,, ~~

maior t-)l_'r~ílcü: ~ S:;Ç. do pr ime ir- so+r., ~ s"'(1un:in, mas sin J ;;y:;lh.)f craoor-

temente dos s , durêlntQ ")s tcs tos do q-erminação sob altas pres sóes osmóti cas.

1 . Pl.intas de milho? Fur ad-ir.- .':) ;,\fi ,}~.~,-)r ,j:) f'ur aécrv.

4. Tamp3 de borrachi'l

7 T 1 ,- . l'/. 2 ~ pi~stlC~ co~ ~a,na8. P~p21 tranSp3rcnt29. Banho-maria (para d1r tratamento de c~lnr G par) m~tJr 0S disC8S)

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