Resumo As espécies florestais da Caatinga estão adaptadas e são resilientes às condições climáticas da região semiárida brasileira. No entanto, este é um dos ecossistemas mais vulneráveis às mudanças climáticas, devido ao aumento do desmatamento e à seca dos últimos anos. A escassez de água nessa região induziu estudos sobre a possibilidade de utilização/reutilização segura da água salobra para a produção de forragem e de mudas florestais. Testaram-se, nesse estudo, fontes alternativas à água potável para irrigação de mudas florestais em viveiros, que apresentam elevado gasto de água. O ensaio foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com três fontes de água para irrigação e quatro repetições de cinco plântulas. Água biossalina, provinda de cultivo de peixe; água subterrânea salobra e água de abastecimento foram utilizadas para irrigar mudas de Anadenanthera colubrina, Erythrina velutina e Aspidosperma pyrifolium, cultivadas em viveiro telado em embalagens de polietileno preenchidas com areia e solo (1:1, v/v). A porcentagem de germinação das sementes e o crescimento das mudas foram avaliados até 80 dias. Os resultados mostraram que a irrigação com água biossalina residual de piscicultura, com valores de condutividade elétrica < 6 dS.m-1 não comprometeu a germinação das sementes, nem o crescimento de mudas em viveiro. A água salobra subterrânea reduziu a velocidade de desenvolvimento das mudas. Diante a possibilidade de escassez de água devido às mudanças do clima, o uso de fontes não potáveis de água pode, portanto, ser uma técnica alternativa de baixo custo, para a produção de mudas de espécies da Caatinga.

Abstract The Caatinga dry forest species are well adapted and resilient to the climatic conditions of the Brazilian semiarid region. However, this is one of the more vulnerable ecosystems to climate change, due to increasing deforestation and drought in the last years. Water shortage in this region has prompted studies into the possibility of safe brackish water use/reuse for forage and forest seedling production. We tested, in this study, alternative sources to potable water to irrigate forest seedlings in nurseries, which have high water expenditure. The trail was performed in a completely randomized design with three irrigation water sources and four replications with five seedlings. Biosaline fish cropping water; brackish groundwater and tap water were used for irrigation of seedlings of Anadenanthera colubrina, Erythrina velutina and Aspidosperma pyrifolium, grown in a screened nursery greenhouse in polyethylene bags filled with sand and soil (1:1 v/v). Seed germination and seedlings growth were evaluated for up to 80 days. Results showed that irrigation with biosaline fish farming waste water with electrical conductivity values > 6 dS.m-1 did not compromise the seed germination nor the seedlings growth in nursery. Brackish ground water, however, slowed the development of seedlings. Faced with the possibility of water shortages due to climate change, the use of non-potable sources of water, can therefore, be an alternative and low input technique for the production of seedlings of native species from Caatinga.

Resumo: O angico é uma espécie encontrada em diversos ambientes no Brasil, e apresenta diversas aplicações, sendo utilizado pela indústria madeireira e principalmente na medicina popular. Buscando-se verificar a variação quanto a caracteres biométricos e qualidade de sementes provenientes de diferentes matrizes em diferentes anos de coleta, desenvolveram-se ensaios após o beneficiamento das sementes, em que foram avaliados: teor de água, diâmetro, densidade, condutividade elétrica, matéria fresca e seca de plântulas, porcentagem e cinética de germinação, em delineamento inteiramente casualizado com esquema fatorial 2x3 (lotes x tamanho). Os resultados obtidos demostraram que sementes de angico de diferentes lotes apresentam qualidade fisiológica distinta, possivelmente pelas variações do clima as quais as árvores matrizes foram submetidas nos diferentes anos de coleta. O tamanho das sementes interfere diretamente no crescimento de plântulas tanto em condições controladas, quanto em casa de vegetação, podendo ser utilizado como indicativo de vigor para sementes de angico.

Abstract: Angico is a species found in several environments in Brazil, with several applications. It is used in the timber industry and mainly in folk medicine. In order to verify a variation in the biometric characteristics and the quality of seeds from different mother-plants in different harvesting years, the following variables were studied: moisture content, diameter, density, electrical conductivity, fresh and dry matter of seedlings, germination percentage and kinetics, in a completely randomized design with a 2x3 factorial arrangement (lots x size). The obtained results showed that angico seeds from different lots showed different physiological quality, possibly due to the climate variations to which mother-plants were submitted in the different years. Seed size directly interferes with seedling growth under both controlled and greenhouse conditions, and it can be used as a vigor indicator for angico seeds.

A agricultura biossalina tem sido uma alternativa viável para a produção agrícola em regiões com escassez de água de boa qualidade. Para possibilitar o cultivo de hortaliças em condutividades elétricas elevadas, o condicionamento fisiológico de sementes tem sido utilizado para aumentar a tolerância destas ao estresse causado pela utilização de água salobra. Objetivou-se avaliar a eficiência do osmo e hidrocondicionamento em sementes de pepino cv. Caipira em água biossalina, quanto à germinação e as modificações bioquímicas durante o processo germinativo. O delineamento foi inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes ou 10 plântulas, em esquema fatorial 6x3; sendo seis condições de condicionamento fisiológico (controle, osmocondicionamento durante 24 e 48 horas; hidrocondicionamento com 1, 2 e 3 ciclos de hidratação e secagem) e três concentrações de água biossalina (água residuária de piscicultura) em água destilada (0, 50 e 100%). Foram avaliados: porcentagem de germinação; crescimento inicial de plântulas; metabolismo germinativo e atividade de enzimas antioxidantes. De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que um ciclo de hidrocondicionamento é mais rápido e eficiente para melhorar o desempenho das plântulas de pepino em água biossalina, que pode ser utilizada no substrato de germinação de sementes de pepino cv. Caipira.

Biosaline agriculture has been a viable alternative for agricultural production in regions with lack of good quality water. To enable the cultivation of vegetables in high electrical conductivities, seed priming has been used to increase tolerance to stress caused by use of brackish water. We aimed to evaluate the efficiency of osmo and hydropriming in cucumber seeds cv. Caipira germinated biosaline in water, regarding germination and biochemical changes during the germinative process. The experimental design was totally randomized, with four replications of 50 seeds or 10 seedlings, in a factorial scheme 6x3; with six priming conditions (control, osmopriming during 24 and 48 hours, hydropriming with 1, 2 and 3 cycles of hydration-dehydration) and three biosaline water (fish farming biosaline wastewater) concentrations in distilled water (0, 50 e 100%). We evaluated the kinetics and percentage of germination; germinative metabolism and activity of antioxidant enzymes. According to the results, one hydropriming cycle is faster and more efficient to improve the performance of cucumber seedling in biosaline water and this can be used in substrate for germinating seeds of cucumber cv. Caipira.

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes estresses abióticos na atividade das enzimas antioxidantes e no acúmulo da prolina em sementes de Erythrina velutina Willd. durante a germinação. Sementes de mulungu foram escarificadas e colocadas para germinarem nas temperaturas constantes de 15, 25 e 35 ºC, umedecidas com água destilada e com 12 h de luz. Outras sementes foram expostas a soluções teste de NaCl (condutividade elétrica 0, 4 e 8 dS.m-1) e soluções de polietilenoglicol (potencias osmóticos 0,0; -0,2 e -0,6 MPa) e mantidas em câmaras de germinação ajustadas a 25 ºC, fotoperíodo de 12 h durante sete dias. Os cotilédones e eixo embrionário de plântulas foram coletados e utilizados para quantificar o teor de prolina e a atividade de enzimas antioxidantes. Estas foram detectadas nos cotilédones e eixo embrionário de sementes de mulungu. A atividade antioxidante foi variável dependendo do tipo e nível de estresse aplicado. Os resultados encontrados permitem concluir que sob o aspecto do processo de desintoxicação, o mecanismo encontrado nas sementes de mulungu é mais eficiente quando submetidas a diferentes temperaturas, seguido pelo estresse salino e estresse hídrico.

The aim of this study was to evaluate the effect of different abiotic stresses on the activity of antioxidant enzymes and on accumulation of proline in Erythrina velutina Willd. seeds during germination. Mulungu seeds were scarified and placed to germinate at constant temperatures of 15, 25, and 35 ºC, moistened with distilled water, and exposed to 12 h of light. Other seeds were exposed to solutions of NaCl (EC of 0, 4, and 8 dS.m-1) and polyethylene glycol (osmotic potentials of 0.0, -0.2, and - 0.6 MPa) and maintained in a germination chamber set at 25 ºC and 12 h photoperiod for seven days. At the end of each period of imbibition, the embryonic axis and cotyledons of the seedlings were collected separately and used to quantify proline content and the activity of antioxidant enzymes. These were detected in both the cotyledons and embryonic axis of the mulungu seeds. Antioxidant activity varied depending upon the type and degree of stress applied. It was concluded that under the aspect of the detoxification process, the mechanism found in mulungu seeds is more efficient when subjected to different temperatures followed by salt stress and water stress.

A produção de sementes e mudas é de extrema importância para evitar a perda da biodiversidade da Caatinga, único bioma exclusivamente brasileiro. Agricultura biossalina é a produção agrícola sob uma variedade de níveis de salinidade nas águas subterrâneas e /ou em solos. Este trabalho objetivou avaliar a produção de mudas de Anadenanthera macrocarpa, Myracrodruon urundeuva, Aspidosperma pyrifolium e Erythrina velutina com agricultura biossalina, através do estudo do metabolismo germinativo das sementes submetidas a diferentes condutividades elétricas (CE) de solução salina ou água biossalina. Sementes germinaram em água biossalina (4,94 dS.m-1) e em soluções de NaCl com CE de 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 dS.m-1, a 25 ºC, fotoperíodo de 12 h. Variáveis cinéticas de germinação foram avaliadas. Sementes e plântulas foram analisadas para biomoléculas de reserva, prolina e enzimas antioxidantes. As sementes da Caatinga são altamente tolerantes à salinidade, com germinação limitada em CE acima de 12 dS.m-1. Embora, alta CE promova alterações no metabolismo sementes, permitindo tolerância à salinidade, a produção de mudas é indicada em CE inferior a 6 dS.m-1. Assim, a produção de mudas da Caatinga é viável através da agricultura biossalina, pois as águas subterrâneas da região apresentam-se dentro deste nível.

The production of seeds and seedlings by these species is of utmost importance to prevent a loss of biodiversity of the Caatinga, a unique and exclusively Brazilian biome. Biosaline agriculture is conducted over a range of salinity levels in groundwater and/or in soils. The current study evaluated the application of biosaline agriculture to Anadenanthera macrocarpa, Myracrodruon urundeuva, Aspidosperma pyrifolium and Erythrina velutina by examining the germinative metabolism of seeds subjected to different electrical conductivities (ECs) of NaCl solutions and biosaline water. The seeds were germinated in biosaline water (4.94 dS.m-1) and in NaCl solutions with ECs of 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 and 18 dS.m-1 at 25 ºC, 12-h photoperiod. The kinetic variables of germination were assessed, and the seeds and seedlings were assayed for reserve biomolecules, proline content and antioxidant enzyme activity. The seeds were highly tolerant to salinity, with germination-limiting ECs above 12 dS.m-1. Although high EC promoted alterations in seed metabolism that enabled salinity tolerance, seedling production was indicated with ECs no higher than 6 dS.m-1. These results demonstrated that Caatinga seedling production is viable through biosaline agriculture beucause the groundwater salinity of this region is within the tolerance levels of the seeds.

A disponibilidade hídrica é um dos principais fatores ambientais capaz de influenciar o processo de germinação de sementes. Nessas condições, a habilidade das sementes em manter sua viabilidade durante o armazenamento pode ser uma vantagem adaptativa de espécies encontradas em diferentes biomas, especialmente na caatinga. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a influência do armazenamento na tolerância das sementes de catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul.) à restrição hídrica, utilizando-se como agente osmótico o polietilenoglicol 6000 (PEG 6000). Sementes de catingueira foram armazenadas por 0, 3 e 6 meses em temperatura ambiente e acondicionadas em sacos de papel kraft, avaliando-se a influência dos diferentes potenciais osmóticos (0,0; -0,2; -0,4; -0,6; -0,8; -1,0 e -1,2 MPa) das soluções de PEG 6000 sobre a porcentagem de germinação (G%), no tempo médio de germinação (Tm), na velocidade média de germinação (Vm) e no índice de velocidade de germinação (IVG) das sementes. Observou-se que a interação entre o armazenamento e os tratamentos osmóticos influenciou significativamente as variáveis cinéticas de germinação avaliadas, exceto a Vm. Em todos os meses avaliados, a redução da água disponível no meio afetou no decréscimo da G%, da Vm e do IVG e na elevação do Tm das sementes. A tolerância à deficiência hídrica nas sementes de catingueira foi relativamente alta, tendo como limite a faixa entre -0,8 e -1,0 MPa. A identificação dos fatores ambientais que governam a germinação das sementes, como a disponibilidade hídrica, representa uma importante ferramenta na interpretação do comportamento ecológico das espécies em hábitats naturais.

Water availability is one of the main environmental factor able to influence the germinative process of seeds. In these conditions, the ability of seeds to maintain their viability during the storage can be an adaptive advantage of species found in differents biomes, especially in the Caatinga. The objective of this work was to assess the influence of storage on tolerance of seed of catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul.) to water restriction, using polyethyleneglycol 6000 (PEG 6000) as osmotic agent. Seeds of catingueira were stored for 0, 3 and 6 months at room temperature and packed in kraft paper bags, assessing the influence of different osmotic potentials (0.0; -0.2; -0.4; -0.6; -0.8; -1.0 and -1.2 MPa) of PEG 6000 solutions on percentage of germination (G%), average time of germination (AvT), average speed of germination (AvS) and speed rate of germination (SRG) of seeds. It was observed that the interaction between storage and osmotic treatments significantly influenced the evaluated germination kinetic variables, except AvS. In all evaluated months, reduction of available water in the medium affected decrease of G%, AvT and it affected increase of AvT of the seeds. The tolerance to water deficit in the seeds of catingueira was relatively high, and the limit was within the range from -0.8 to -1.0 MPa. The identification of environmental factors that rule seed germination, as the water availability, represents an important tool in the interpretation of the ecological behavior of the species under conditions of natural habitats.

Objetivou-se com este trabalho apontar as melhores condições de armazenamento das sementes de C. pyramidalis (catingueira), visando ao estabelecimento de protocolos que possam servir de base para outras espécies do semiárido nordestino brasileiro. Sementes de catingueira foram armazenadas por 0, 3, 6 e 9 meses em ambiente de laboratório e em geladeira, nas embalagens saco de papel Kraft e saco de polietileno. A cada período de armazenamento, as sementes foram avaliadas quanto ao percentual de germinação (G%), ao tempo médio de germinação (Tm), à velocidade média de germinação (Vm), ao índice de velocidade de germinação (IVG) e ao conteúdo de água (Ca). Observou-se elevada taxa de germinação das sementes nos diferentes tratamentos propostos aos três (89,25%), seis (88,5%) e nove (91%) meses de armazenamento, sendo tais índices, inclusive, muito próximos ou ligeiramente superiores à taxa de germinação inicial (90%). O armazenamento favoreceu significativamente a elevação das taxas de IVG das sementes para índices superiores àquele verificado nas sementes recém-coletadas (11,24 aos 3 meses; 9,79 aos 6 meses; 10,29 aos 9 meses e 7,70 no mês zero). Os resultados indicaram que as sementes de catingueira possuem comportamento ortodoxo quanto à tolerância à secagem e ao armazenamento e que a possibilidade de manutenção de sementes viáveis em diferentes ambientes a um baixo custo pode ser uma boa estratégia para fornecimento de sementes em qualquer época do ano.

This work's objective was to point the best conditions for seed storage of C. pyramidalis (catingueira), aiming to establish protocols that can serve as a basis for other species of the Brazilian semi-arid northeast. Seeds of catingueira were stored for 0, 3, 6 and 9 months in laboratory environments and refrigerators in Kraft paper packaging bags and polyethylene bags. Every period of storage, seeds were assessed for Percentage of germination (G%), the Average Time of germination (AT), the Average Speed of germination (AS), the Speed germination (SG) and Content of water (CW). A high rate of seed germination in the different treatments that have been proposed was observed in the third (89.25%), sixth (88.5%) and ninth (91%) months of storage, being such indexes even closest or slightly higher than those verified in the collected seeds (90%). The storage favored significantly improved IVG seed rates, for higher indexes to those seen in collected seeds (11.24 third month; 9.79 sixth month; 10.29 ninth month and 7.70 collected seeds). The results suggest that catingueira seeds displayed an orthodox behavior as the tolerance for drying and storage, and the possibility of maintaining viable seeds in different environments at low cost can be a good strategy for the supply of seeds at any time of year.