A comparative study of the thermal ranges of three germination criteria of a tropical tree with bioeconomic interest: Carapa surinamensis Miq. (Meliaceae) Translated title: Estudo comparativo sobre a variação térmica em três critérios de germinação de uma árvore tropical com interesse econômico: Carapa surinamensis Miq. (Meliaceae)

Abstract

Abstract Species of the Carapa spp. complex, occurring in the Neotropics, Africa and India, have multiple uses, including timber, with the seed oil being used in phyto-pharmaceutical products and cosmetics. This study aimed to determine the thermal ranges of the germination process, comparing germination criteria used by seed physiologists and seed technologists, and to suggest recommendations for seed quality assessment. Germination was assessed at constant temperatures between 10 ─ 40 °C using three germination criteria: (1) radicle length ≥ 0.5 cm (physiological criterion); (2) epicotyl length ≥ 1 cm; and (3) epicotyl length ≥ 5 cm (criterion for seed quality tests). The base temperature was similar for the three criteria and ranged between 10 ─ 2 °C. The Maguire’s Speed Index indicated 30 °C as most adequate. However, the upper temperature limit differed: for radicle protrusion it was above 40 ºC; and for both epicotyl lengths, it was between 35 ─ 40 °C. Seed coat removal accelerated the germination process of these recalcitrant seeds, and is recommended for seed quality assessment, which allows completion of the germination trial in approximately one month.

Translated abstract

Resumo As espécies do complexo Carapa spp. ocorrem na região Neotropical, na África e na Índia, têm usos múltiplos, fornece madeira de valor comercial e o óleo extraído das sementes tem uso fitoterápico e cosmético. O objetivo deste trabalho foi determinar a faixa térmica tolerável do processo germinativo, comparando os critérios de germinação utilizados pelos fisiologistas e os tecnólogos de sementes, e sugerir recomendações para a avaliação da qualidade das sementes. A germinação foi avaliada em temperaturas constantes entre 10 e 40 °C utilizando três critérios de germinação: (1) formação da radícula ≥ 0,5 cm (critério fisiológico); (2) alongamento de epicótilo ≥ 1 cm; e (3) alongamento de epicótilo ≥ 5 cm (critério para testes de qualidade de sementes). A temperatura de base foi semelhante para os três critérios entre 10 e 12 °C. O índice de velocidade de Maguire indicou 30 °C como a temperatura mais adequada. O limite superior de temperatura diferiu entre os critérios, sendo acima de 40 ºC para protrusão da radícula e para ambos os alongamentos de epicótilo entre 35 e 40 °C. A remoção do tegumento de semente acelerou o processo de germinação dessas sementes recalcitrantes sendo recomendada para a avaliação da qualidade da semente, o que permite concluir o teste de germinação em aproximadamente um mês.