ALEXANDRU SRARU

Stratificarea seminelor

Repausul embrionar (fiziologic) poate fi nlaturat recurgnd la stratificarea seminelor, tratament prin care seminele sunt inute o perioada diferit de timp n anumite condiii de umiditate, temperatur i aerisire.

Umiditatea n timpul stratificrii trebuie s fie cea favorabil desfaurrii procesului de imbibitie i este, de regul, aceeai pentru toate speciile.

Temperatura i perioada de stratificare variaza de la o specie la alta dar, n general, seminele umectate sunt supuse la frig (temperaturi pozitive coborte sau chiar negative). Spre exemplu, semintele de mr, pr etc., dup o stratificare de 2-3 luni la temperatura de 0-5C, germineaza n cteva zile dac sunt puse n condiii favorabile germinrii. n schimb, stratificate insuficient la umed-frig, sau stratificate numai la temperaturi ridicate (20C) i constante, germinarea acestora nu se produce (Damian, 1978).

n procesul stratificrii, un rol mportant l joac i oxigenul. Astfel, continutul de oxigen al atmosferei n timpul stratificarii trebuie sa fie de 4-5%; n caz contrar semintele germineaz n numr redus, iar n urma rsririi rezult plantule anormale. n lipsa oxigenului germinarea nu mai are loc.

Experimental s-a dovedit c alternana temperaturii n timpul stratificrii are, pentru anumite specii forestieresupuse, un efect mai bun dect expunerea lor la temperatur continu sczut. Astfel, condiiile termice cele mai favorabile stratificrii pentru seminele de cire sunt reprezentate de alternanele de temperatur de la 5 la 25C (Damian, 1978). Seminele forestiere se stratific n nisip sau turb mrunit, aezate n straturi alterne (de unde denumirea de stratificare) n lzi sau anuri special executate. Spre deosebire de semintele mari, cele de dimensiuni mici se amesteca intim cu nisipul sau turba i nu n straturi alterne.Nisipul trebuie s fie omogen din punct de vedere textural, curat (ca urmare, se spal de argil i substane organice), dup care se sterilizeaz prin calcinare la temperaturi de 150-200C.

Turba, bine marunit, se cerne prin site. Se recomand cu deosebire folosirea acesteia pentru c are reacie acid i impiedica, astfel, apariia bolilor criptogamice.

n procesul stratificrii, pentru o parte de semine se folosesc, de regul, 2-3 pri de nisip sau turb, care se umecteaz pn la proporia de 60-70% ap.

Lzile (figura 8.1 a), confectionate din scnduri, sunt astfel dimensionate nct greutatea toatal s nu depeasc 40-50 kg, pentru a putea fi uor manipulate. Acestea se cntresc i se aeaz n ncperi cu temperaturi convenabile. Periodic (la 10-15 zile) se recntresc i se completeaz deficitul de umiditate printr-o nou udare. Stratificarea n lzi permite n felul acesta meninerea nivelului dorit de umiditate, temperatur i aerisire.

Stratificarea la an (figura 8.1 b) se face numai atunci cnd se opereaz cu cantiti mari de semine sau cnd nu se dispune de ncperi corespunztoare pentru depozitarea lzilor. anturile se sap n terenuri cu solul bine drenat i au, de obicei, latimea de 1 m, lungimea dupa nevoie si adncimea n functie de perioada de stratificare. n cazul seminelor care se stratifica timp scurt (de vara pna toamna), antul se sap la adncimea de numai 30 - 40 cm (an pentru stratificare de var), asigurndu-se seminelor temperaturi de pstrare de 16 - 18C. Acesta are adncimi mai mari (80 cm) cnd seminele se stratific de toamna pna primvara, la temperaturi de 3 - 5C (an pentru stratificarea de iarn).

a) b)Figura 8.1 Modaliti de stratificare n lzi (a) i la an (b)Stratificarea la an are dezavantajul c reglarea i controlul factorilor de mediu (temperatura, umiditatea i aerisirea) se face mai greu.

Stratificarea se considera ncheiata atunci cnd majoritatea semintelor puse la stratificat au ncolit. Daca se constat ntrzierea ncolirii seminelor stratificate fa de perioada optim de semnare, acestea se scot din lazi sau depozite i se atern n straturi subiri, de 15-20 cm, n spaii nclzite, aerisite si cu umiditate relativ de 65-70% pn la ncolirea acestora.

nainte de a fi semanate, seminele mari se separ de nisip sau turb prin splare pe site cu ochiuri care s permit reinerea seminelor i trecerea nisipului sau turbei. Semintele mici nu se mai separa, fiind semnate mpreun cu materialul folosit la stratificare.

Un procedeu de stratificare recent i modern o constituie stratificarea seminelor n pungi de polietilen (Negruiu. 2007). Aceste pungi au grosimea pereilor de 0,1 mm, i sunt impermeabile pentru apa, dar relativ permeabile pentru oxigenul necesar respiraiei seminelor. Seminele, cu umiditatea iniial de la 28 pna la 70%, n functie de specie, se introduc n aceste pungi de polietilena, unde se pstrez cteva sptmni la temperatura de circa 3C. Duratele i temperaturile de stratificare pentru seminele principalelor specii forestiere din ara noastr sunt redate n tabelul 8.1.Tabelul 8.1 Durata i temperatura de stratificare seminelor forestiere (dup Abrudan, 2006)SpeciaDurata(zile)Temperatura(C )

Duglas verde3013-15

Larice 305

Pin negru 50-600-5

Pin strob60-900-5

Cire 1003-5

Frasin 120-2103 luni la 12-15, apoi la 3-5

Mr60-903-5

Nuc comun40-603-5

Nuc negru 150-1803-5

Jugastru 150-1800-5

Mojdrean 45-60/100-1200-5/15-18

Arar ttrsc100-2000-5

Pducel270-3000-5

Paltin de cmp 303-5

Paltin de munte 60

Tei150-1803-5

8.4 Forarea seminelor

Semine avnd tegumentul impenetrabil pentru ap i aer se ntlnesc mai ales la speciile de leguminoase: salcm, gldi, sofora etc. Impermeabilitatea se datoreaz nveliului seminal alctuit din esuturi cornoase, impregnate uneori cu substane ceroase i determin repausul morfologic al acestora. Permeabilizarea tegumentului se poate realiza natural sau artificial.

Natural, permeabilizarea se produce ca urmare a expunerii seminelor diferitelor substane i reacii chimice specifice soluiei solului, alternanelor mari de temperatur din sol, trecerii seminelor prin tubul digestiv al animalelor, incendiilor de pdure etc. Dar, procesul permeabilizrii naturale a tegumentului seminelor este de durat, se realizeaz pe parcursul a mai muli ani, astfel nct reuita este nesigur ori necontrolabil.

Artificial, permeabilizarea se realizeaz prin diferite procedee de forare: mecanic, hidrotermic i chimic. Forarea mecanic presupune vtmarea tegumentului prin zgrierea sau ruperea acestuia i se poate realiza mecanizat, folosind nite dispozitive speciale denumite scarificatoare sau manual, cu ajutorul acului, bisturiului etc.

n condiii de laborator i pentru cantiti mici de semine, forarea se execut prin ndeprtarea unei poriuni reduse de tegument n partea opus micropilului prin folosirea bisturiului sau a acului.

Pentru cantiti mai mari, n condiii de producie, dup cum artam, forarea se realizeaz realizeaz folosind aa-numitele scarificatoare, care provoac zgrierea tegumentului seminelor. Acestea pot fi orizontale sau verticale.

Scarificatorul orizontal (figura 8.2) este alctuit dintr-o tob de form hexagonal fixat pe un ax, cptuit n interior cu un material abraziv, care se poate roti prin intermediul unei manivele. n vederea scarificrii, se ncarc toba cu semine (cca. 1/3 din volumul acesteia). Prin rotirea manivelei seminele sunt aruncate spre exterior datorit forei centrifuge i se lovesc de pereii tobei, n felul acesta producndu-se vtmarea tegumentului. Dac, nainte de a fi introduse n tob seminele se amestec cu nisip cuaros, eficiena prelucrrii crete.

Figura 8.2 Scarificatorul orizontal: a) - vedere general, b) - seciune

Scarificatorul vertical este alctuit, de asemenea, dintr-o tob fixat pe un ax vertical, pe care sunt montate o serie de discuri. Att toba, n interior, ct si discurile sunt mbrcate n hrtie abraziv. Seminele ajung n interiorul tobei prin intermediul unui co de alimentare, fiind conduse printr-o plnie pe suprafaa discului superior, de unde, prin rotirea axului, sunt aruncate spre exterior lovindu-se de pereii tobei. De aici, dirijate de alt plnie, seminele ajung pe discul imediat inferior, care le arunc din nou spre exterior, operaia repetndu-se pn cnd seminele ajung la baza tobei, de unde sunt evacuate n afara corpului mainii cu ajutorul unor perii fixate pe ax (figura 8.3). Prelucrate n astfel de scarificatoare, rezultatele relucrrii sunt mult mai bune, vtmarea tegumentului fiind asigurat la toate seminele la o singur circulaie a acestora prin corpul mainii.Forarea mecanic a seminelor prezint avantajul fa de celelalte metode c, dup prelucrare, seminele pot fi pstrate n continuare timp ndelungat, fr s necesite luarea unor msuri speciale n acest sens.

Figura 8.3 Scarificatorul vertical:1 motor; 2 transmisie; 3 arbore de susinere a discurilor; 4 disc cptuit cu hrtie abraziv; 5 plnie; 6 co de alimentare

Forarea hidrotermic presupune tratarea seminelor cu ap cald sau fierbinte o perioad de timp variabil,n funcie de temperatura apei i specie. Se aplic de regul seminelor de gldi i salcm, astfel: - n cazul unor cantiti mari de semine, acestea se introduc n ap cald, la temperatura de 50 - 60C, n care se amestec n continuu timp de 20 - 30 de minute, dup care se las n ap menin timp de cteva ore, pn la rcirea complet a acesteia. La nevoie operaia se repet pn cnd seminele i mresc n mod evident volumul;

- n situaia unor cantiti mici, seminele se introduc n sculei de pnz sau tifon i se cufund timp de 1 5 minute n ap clocotit, la temperatura de 98 -100C.Forarea chimic se bazeaz pe aciunea coroziv a solvenilor asupra tegumentului ceros al seminelor. Se pot folosi n acest scop soluii concentrate de acid sulfuric, acid clorhidric sau diveri solveni (eter, acetone, xilen etc.).8.5 Stimularea germinrii seminelor i creterii plantulelorPentru declanarea mai rapid i uniform a procesului de germinaie se

recomanda aplicarea unor tratamente speciale seminelor tuturor speciilor, chiar i a celor cu germinare normal. Acestea tratamente pot fi: umectarea, prerefrigerarea, ori stratificarea seminelor, precum i tratarea acestora cu stimuleni de crestere, stimulenti fizici etc. a) Umectarea seminelor nainte de semnare se realizeaz prin inerea acestora n ap la temperatura de 20-25C, timp de 24-72 ore, sau stropirea lor repetat cu ap. Durata tratamentului difer de la specie la specie. Spre exemplu, seminele de molid, inute timp de 24 ore n ap la temperatura camerei, rsar cu 5-6 zile mai devreme (Damian. 1978).n cazul speciilor micotrofe (pini, larice, molid, brad, cvercinee, castan s.a.), umectarea seminelor cu extract apos de humus determin, pe lng realizarea imbibiiei, i infestarea acestora cu ciuperci simbiotice specifice speciei, mbunatatindu-se ulterior nutriia mineral a plantulelor i puietilor.

b) Prerefrigerarea presupune expunerea o perioada de timp diferit(dou-trei sptmni) a seminelor unor specii (duglas, pin strob, ienupr, anin negru) la temperaturi sczute (-3 +3C) i umiditate ridicat. Tratamentul influeneaz favorabil energia germinativ a seminelor, motiv pentru care se aplic frecvent n producie sub forma pstrrii seminelor pe zpad sau n frigidere.

c) Stratificarea, obligatorie pentru seminele speciilor forestiere care sufer de dorman, metoda poate fi extins i la altele specii, grbind n felul acesta germinarea. Spre exemplu: stratificarea timp de 10-14 zile a seminelor de duglas grbete germinarea acestora (Damian. 1978).d) Tratarea seminelor cu soluii de microelemente (B, Co, Mn, Cu, Zn) are o influen favorabil asupra capacitii de germinaie a acestora, asupra creterii i procentului de prindere a puieilor. Spre exemplu: seminele de pin, nmuiate timp de 24 ore n soluie cu concentraie redus de Cu i Co (10-100 mg/l) germineaz mai repede, iar puieii au realizat greuti sporite (Damian. 1978).e) Tratarea seminelor cu stimuleni fizici (radiaii ionizante gama, beta, Rentgen, neutroni termici, radiaii electromagnrtice, curent electric de joas tensiune, unde ultrasonore) grbete germinaia acestora i conduce la creterea proporiei substanei uscate n plante ca urmare a accelerrii diviziunii celulare.

f) Tratamentele cu stimuleni de cretere (substane de cretere, fitohormoni sau biostimulatori naturali i sintetici) conduc la accelerarea germinaiei seminelor, ntreruperea repaosuli seminal, grbirea rsririi i obinerea unor sporuri importante de cretere.

n acest scop se folosesc:

- auxine (derivai ai iodului, fenolului, benzenului, naftalenului), tatamente care duc la accelerarea diviziunii celulare i sporirea creterii;

De reinut c majorarea nepermis a dozelor i prelungirea perioadei de tratare determin inhibare funciilor fiziologice ale plantelor, ceea ce duce la diminuarea creterii sau la dezorganizarea esuturilor vegetale.

- gibereline (produse metabolice ale ciupercii Giberella fujikuroi). Tratarea, prin stropire, a puieilor de stejar din pepiniere cu soluie avnd concentraia de 100 mg giberelin la un litru de ap a dus la sporuri de cretere n nlime de 5-6 ori mai mari (Damian. 1978).- vitamine (vitaminele B1, C si PP) . 8.6 Tratarea seminelor pentru prevenirea sau/i combaterea dauntorilor bioticiLa numeroase specii, nainte de semnare, seminele se trateaz cu diferite substane toxice pentru prevenirea atacurilor de bacterii, ciuperci i insecte duntoare.

n functie de substanta folosit, tratamentul se face pe cale uscat sau pe cale umed, manual sau cu mijloace mecanice. Tratarea seminelor pe cale uscat const n amestecarea acestora, avnd tegumentul umezit n prealabil, cu insecticid sau fungicid pn cnd suprafaa acestora se acoper cu un strat subire i continuu astfel de substan, lucrare cunoscut sub numele de biuire .

Tratarea seminelor pe cale umed const n meninerea acestora timp de 10-15 minute ntr-o soluie de formol diluat, n concentraie de 1% (300 pri ap la o parte formalin comercial, cu concentraia de 30-40%) sau timp de dou ore ntr-o soluie de permanganat de potasiu cu concentraia de 0,15%.

La rsrirea plantulelor de rinoase, cotiledoanele sunt acoperite parial de tegumentul seminei. Pentru evitarea ciugulirii acestuia de catre psri, lucru care ar determina, fie smulgerea plantulelor din sol, fie ruperea cotiledoanelor), se recomand tratarea semielor nainte de semnare cu miniu de plumb, care ader la tegumentul acestora, umezit n prealabil. Culoarea roie, astfel imprimat seminelor, alung psrile.