Introducción

Brachiaria brizantha (Hochst. Ex A. Rich.) Stapf, es una planta perenne originaria de África tropical perteneciente a la familia de las gramíneas, introducida a México con el nombre de Insurgente, siendo ampliamente utilizada por los ganaderos de las áreas tropicales. La calidad fisiológica de la semilla está relacionada con la capacidad que tiene para emerger bajo condiciones de campo (^{Bhering et al., 2003}). Al respecto, la prueba de germinación es el procedimiento más usado y aceptado; sin embargo, no es la más adecuada para garantizar el establecimiento de la semilla en campo (^{Copeland y McDonald, 2001}), debido a que se realiza bajo condiciones controladas de humedad, temperatura y sustrato (^{Stanisavljevic et al., 2013}).

En una prueba de vigor, el objetivo es diferenciar aquellos lotes que a pesar de tener una viabilidad similar, presentan distinta capacidad para germinar y emerger. En esta prueba, las semillas son expuestas a condiciones de temperatura elevada (41 a 45 ºC) y humedad relativa de 100% por un periodo específico (^{Carambula, 1984}). Por ello, en el presente estudio, se utilizaron diferentes niveles de temperatura y envejecimiento acelerado para evaluar el vigor de semillas del pasto Insurgente. El estudio se realizó en el Laboratorio de Análisis de Semillas del Instituto de Recursos Genéticos y Productividad (IREGEP) del Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, Estado de México.

Se utilizaron dos lotes de semilla de B. brizantha cv. Insurgente, cosechados el 28 de septiembre (lote 1; otoño) y 21 de diciembre (lote 2; invierno) del año 2007, en el Campo Experimental de la Universidad del Papaloapan, en Loma Bonita, Oaxaca. La semilla obtenida se envasó en bolsa de papel Kraft y se almacenó en condiciones ambientales de laboratorio durante seis meses. Al inicio del experimento se obtuvieron los valores de pureza física, peso de 1 000 semillas, viabilidad mediante la prueba de tetrazolio y porcentaje de germinación (Cuadro 1).

Cuadro 1 Calidad física y fisiológica inicial de dos lotes de semillas de Brachiaria brizantha cv Insurgente, utilizados en los tratamientos de envejecimiento acelerado. 

En ambos lotes de semilla, se evaluaron seis temperaturas (40, 41, 42, 43, 44 y 45 ºC) y siete periodos de exposición (24, 36, 48, 60, 72, 84 y 96 h). El envejecimiento acelerado se realizó empleando el método “Gerbox” descrito por Perry (1980), colocando 200 semillas por tratamiento sobre una malla de acero inoxidable en el interior de una caja plástica, a la cual se le adicionaron 100 ml de agua destilada, se taparon y colocaron dentro de una estufa de secado a las temperaturas y periodos de envejecimiento previamente indicados. Una vez terminados los periodos de envejecimiento, se evaluó el porcentaje de germinación a través de una prueba de geminación estándar, donde las semillas se colocaron en cajas sandwicheras de 14*14*5.5 cm, provistas con tapa y papel absorbente dentro de una cámara germinadora a temperatura constante de 25 °C y humedad relativa de 100%, contabilizando el número de plantas normales durante 21 días (ISTA, 2005). Se utilizó un diseño experimental completamente al azar en arreglo factorial 6*7 (seis temperaturas y siete periodos de envejecimiento). La comparación de medias de los tratamientos se efectuó mediante la prueba de Tukey, con un nivel de significancia de 5% (SAS, 1998).

En el Cuadro 1, se observa que la calidad física en términos de semilla pura, peso de 1 000 semillas, viabilidad y germinación fue mayor en el lote 2 (cosecha de invierno) en comparación con la del lote 1 (cosecha de otoño). Los datos del Cuadro 1 no se analizaron estadísticamente, sirviendo solo para la caracterización de la calidad de los lotes de semilla.

En ambos lotes, el porcentaje de germinación varió entre las temperaturas evaluadas (p< 0.001; Cuadro 2). La semilla cosechada en otoño (lote 1), presento el mayor valor de germinación (28.9 %) con una temperatura de 40 ºC, similar (p> 0.05) al obtenido con 41 ºC (24.7%), siendo diferente y superior a los demás niveles de temperatura (p< 0.05). Un comportamiento similar se observó para la semilla cosechada en invierno (lote 2), donde los valores más altos de germinación (50.1 y 46.9%), se obtuvieron con los niveles de 40 y 41 ºC, respectivamente.

Cuadro 2 Porcentaje de germinación de dos lotes semillas de Brachiaria brizantha cv Insurgente, a diferentes niveles de temperatura. 

abcd= literales diferentes en cada columna, indican diferencia significativa (p< 0.05).

Las temperaturas de 40 y 41 ºC fueron las que mejor estimaron el comportamiento del vigor de las semillas. La disminución de la germinación al aumentar la temperatura se atribuye a que se aceleran y afectan los procesos fisiológicos de la semilla, aumentando su deterioro y reduciéndose los procesos de respiración y biosíntesis (^{Stanisavljevic et al., 2013}). Asimismo, se observa que el lote 2 presentó en promedio 74% mayor germinación, en comparación con el cosechado en el otoño (lote 1), debido al bajo porcentaje de semilla pura, viabilidad y germinación del lote 1 por haberse cosechado a menor madurez fisiológica. En lo que respecta a los periodos de envejecimiento acelerado, se encontró un efecto significativo (p< 0.001; Cuadro 3) en los porcentajes de germinación. En el lote 1, se observa que a las 48 h, se obtiene 40.6% de germinación, valor similar (p> 0.05) a las 36 h (34.7%), pero diferente (p< 0.05) y superior a los valores obtenidos en los demás periodos. En el lote 2, la mayor de germinación se obtiene a las 60 h, con un valor de 63%.

Cuadro 3 Porcentaje de germinación de dos lotes, semillas de Brachiaria brizantha cv Insurgente, a diferentes periodos de envejecimiento acelerado. 

abcde= literales diferentes en cada columna, indican diferencia significativa (p< 0.05).

Los resultados indican que los periodos de envejecimiento acelerado de 36 y 48 h son adecuados para diferenciar lotes de semilla de baja calidad; mientras que, para lotes de calidad superior, 60 h son suficientes para evaluar el vigor de semilla. El lote 2 presentó en promedio 58% mayor germinación en comparación con el lote 1.

Por último, en lo que respecta a las interacciones entre las temperaturas y periodos de envejecimiento se encontraron diferencias significativas (p< 0.001; Cuadro 4). En el lote 1 (cosecha de otoño), los mayores valores de germinación se presentaron a 40 ºC/48 h y 40 ºC/60 h, de envejecimiento acelerado, con valores de 46 y 47%, respectivamente. En el lote 2 (cosecha de invierno), se encontró que en todos los niveles de temperatura, los mayores valores de germinación se registraron a 60 h de envejecimiento; siendo, el mayor valor (69.2%) a 40 ºC/60 h de envejecimiento acelerado. En el lote 1 (cosecha de otoño), los mayores valores de germinación se presentaron a 40 ºC/48 h y 40 ºC/60 h de exposición de envejecimiento acelerado, con valores de germinación del 46 y 47%, respectivamente.

Cuadro 4 Porcentaje de germinación de dos lotes de semillas de Brachiaria brizantha cv Insurgente a diferentes niveles de temperatura y periodos de envejecimiento acelerado. 

Literales diferentes por columna, indican diferencia (p< 0.05).

El lote 2 (cosecha de invierno), tuvo en todos los niveles de temperatura, mayores valores de germinación se registraron a 60 h de envejecimiento; el mayor valor (69.2%) se obtuvo a 40 ºC/60 h de exposición de envejecimiento acelerado.

Los resultados encontrados indican que para evaluar el vigor de lotes de semilla de baja calidad, se deben utilizar 40 ºC/48 h de envejecimiento; mientras que para lotes de calidad superior se requieren 40 ºC/60 h de envejecimiento acelerado. En otros estudios se ha reportado para esta misma especie forrajera que una temperatura de 43 ºC durante 48 h, con 100% de humedad relativa es el mejor procedimiento de envejecimiento acelerado para diferenciar lotes de semilla (^{Fernandes et al., 2004}). También en B. brizantha^{Meschede et al. (2004)}, recomiendan 43 ºC/48 h de envejecimiento acelerado para lotes de mediana a alta calidad y 43 ºC/12 a 36 h de envejecimiento para lotes de baja calidad, concluyéndose que la temperatura y periodo de exposición de la semilla varía entre especies y lotes de semillas.

Conclusiones

La prueba de envejecimiento acelerado detectó diferencias entre los lotes de semilla evaluados. La semilla cosechada en invierno fue superior en calidad fisiológica y vigor en comparación al Lote 1, cosechado en otoño. Las mejores combinaciones de temperatura y periodo de envejecimiento acelerado para evaluar el vigor de semillas de B. Brizantha cv. Insurgente fueron 40-41 ºC/48 h, para lotes de baja calidad y 40-41 ºC/60 h de envejecimiento acelerado, para lotes de calidad superior.