2
PAGE
4. PSTRAREA I PREGTIREA SEMINELOR PENTRU SEMNAT4.1. Longevitatea
seminelor i necesitatea pstrrii acestora
De cele mai multe ori seminele speciilor forestiere nu se seamn
imediat dup recoltare i condiionare, acestea fiind pstrate o
perioad mai scurt sau mai lung de timp pn n momentul semnrii.
Lungimea maxim a perioadei de pstrare nu poate depi longevitatea
natural a seminelor, definit ca intervalul de timp scurs de la
maturaie, n care n lotul respectiv nc se mai gsesc semine
germinabile. Longevitatea natural a seminelor difer de la specie la
specie (fiind condiionat ereditar) i este influenat la aceeai
specie de condiiile de pstrare (factorii externi). n cazul
speciilor forestiere, longevitatea natural a seminelor poate varia
de la cteva zile pn la cteva zeci de ani (Vlase, 1982).n practica
silvic este mult mai important ns longevitatea economic, definit ca
perioada scurs de la recoltare, n care procentul seminelor
germinabile, dei n scdere, nu ajunge sub nivelul minim la ca
seminele respective pot fi utilizate. Ca urmare, longevitatea
economic este mai redus dect longevitatea natural a seminelor
(tabelul 4.1).
Longevitatea natural i economic a seminelor unor specii
forestiere
Tabelul 4.1Speciansuiri biologice nemodificate
(ani)Longevitate natural
(ani) Longevitate economic
(ani)
Brad, stejar, fag
Tei, acerinee, frasini
Mesteacn, anin, ulmi
Molid, larice, pini
Salcm, gldi1/2
11/2
1/2 - 1
4 - 5
202-3
31/23
10 12peste 601
21/21 - 2
7 - 8
30 - 40
n general, seminele care ajung la maturaie i disemineaz la scurt
timp dup fecundare (la nceputul verii), de dimensiuni mici, srace n
substane de rezerv i cu tegument subire (salcie, plop, ulm etc.) au
o longevitate sczut, de cteva zile pn la 3-4 sptmni. n schimb,
seminele la care maturaia are loc la sfritul toamnei au o
longevitate ce le permite s suporte rigorile iernii i s rmn viabile
cel puin o jumtate de an (seminele de brad, ghinda, jirul
etc.).
La numeroase specii de arbori i arbuti din ara noastr (acerinee,
frasin, tei, mr, pr, cire, corn, snger, pducel, mce etc.), seminele
ajunse la maturaie la sfritul verii sau nceputul toamnei intr ntr-o
perioad de repaus profund (n care activitatea vital a seminelor
este mult ncetinit), aceasta fiind o form de adaptare la condiiile
de mediu n care vegeteaz speciile respective.n funcie de
longevitatea natural, seminele speciilor forestiere sunt mprite dup
Vlase I. (1982) n urmtoarele categorii:
- semine cu longevitate foarte redus (ulm, salcie, plop etc.),
care supravieuiesc de la cteva zile la o lun;
- semine cu longevitate redus (brad, cvercinee, nuc, alun etc.),
cu viabilitate de pn la o jumtate de an;
- semine destul de longevive (castan, fag, scoru etc.), care pot
supravieui pn la un an;
- semine cu longevitate mijlocie (anini, mesteacn, pin strob
etc.), a cror viabilitate este de 1-3 ani;
- semine longevive, care i menin viabilitatea 3-5 ani i chiar
mai mult, pn la 10 ani (molid, pin silvestru, larice, tei, frasin,
etc.);
- semine foarte longevive, care, n condiiile arealului natural,
pot supravieui mai multe decenii (salcm, gldi, sofora etc.).Cei mai
importani factori externi care influeneaz viabilitatea seminelor n
timpul pstrrii i implicit longevitatea acestora sunt umiditatea,
cldura i oxigenul.
Scderea umiditii diminueaz mult activitatea vital a seminelor,
deoarece respiraia i consumul de substane nutritive sunt foarte
reduse, seminele fiind n stare de laten. n schimb, odat cu creterea
umiditii, n condiii corespunztoare de temperatur i alimentare cu
oxigen, procesele vitale din semine se intensific semnificativ.
Cercetrile efectuate n ultimele decenii au condus la concluzia
c, din punct de vedere al sensibilitii la zvntare, seminele
speciilor forestiere se pot grupa n trei categorii:
a. semine care suport zvntarea fr vtmri (molid, larice, pin,
mesteacn, anin);
b. semine care suport o zvntare dar nu total, fr s fie
periclitate (pin strob, brad, fag);
c. semine sensibile la zvntare, vitalitatea lor fiind afectat la
cea mai mic scdere a coninutului de ap pe care l posed la recoltare
(ghindele).
Cldura influeneaz semnificativ viabilitatea seminelor n timpul
pstrrii lor. n general, la un coninut dat de umiditate, cu ct
temperatura este mai ridicat cu att deteriorarea seminelor este mai
rapid. Cercetrile efectuate n ara noastr [62] au evideniat faptul c
temperatura de pstrare a seminelor este cu att mai favorabil cu ct
este mai apropiat de 00C, n cazul n care valorile acesteia sunt
deasupra temperaturii de nghe. Din punct de vedere al pstrrii
seminelor este foarte important cunoatera temperaturii critice,
specifice fiecrei specii. Aceasta este temperatura la care ncep s
se produc primele vtmri ale seminelor (Vlase, 1982), scderea
temperaturii de pstrare (la un anumit coninut de ap al seminelor)
sub temperatura critic conducnd la pierderea viabilitii
seminelor.
Avnd un rol determinant n respiraie, oxigenul este unul din
factorii care influeneaz viabilitatea seminelor n timpul pstrrii.
Pentru pstrarea de lung durat a seminelor, mediul de pstrare
trebuie s fie srac n oxigen. n lipsa aprovizionrii cu oxigen din
mediul extern, seminele pot trece la respiraie anaerob
(intramolecular), ns aceast form de respiraie nu poate nlocui prea
mult timp respiraia aerob (Vlase, 1982).
Seminele speciilor forestiere care au tegumentul gros i greu
permeabil sunt bine protejate fa de aciunea factorilor de mediu
(umiditate, temperaturi sczute etc.), avnd o longevitate biologic
mare. Ca urmare, acestea nu necesit condiii deosebite de pstrare,
comparativ cu seminele ce au tegumentul subire i permeabil, care
pot fi pstrate o perioad mai mare de timp doar dac sunt asigurate
condiii care s mpiedice fluctuaia umiditii lor. De asemenea,
seminele obinute din fructele recoltate n prg pot germina
corespunztor dac sunt semnate imediat dup recoltare.
Pe lng nsuirile specifice seminelor fiecrei specii i factorii de
mediu (condiiile de pstrare), viabilitatea seminelor n timpul
pstrrii depinde i de calitatea lor iniial. Pstrarea de lung durat a
seminelor de calitate inferioar este nerentabil, mai cu seam dac nu
pot fi asigurate condiii optime de pstrare.Pstrarea seminelor o
perioad mai scurt sau mai lung de timp este frecvent necesar la
majoritatea speciilor forestiere, datorit unor motive de ordin
biologic, tehnic sau economic.
n anii cu fructificaie slab, recolta redus conduce la creterea
exagerat a costurilor de recoltare iar calitatea seminelor poate fi
necorespunztoare. Ca urmare, este recomandabil din punct de vedere
economic i biologic ca n aceti ani s fie utilizate seminele
recoltate din anii cu recolt abundent i pstrate.
Pstrarea seminelor este necesar n cazul speciilor ale cror
semine au o maturaie relativ timpurie, recoltarea fcndu-se naintea
epocii optime de semnat. De asemenea, la unele specii recoltarea
seminelor este mult ntrziat, astfel nct condiiile meteorologice
nefavorabile pot mpiedica semnarea impunndu-se pstrarea pn n
primvara urmtoare. Se impune pstrarea seminelor i n cazul speciilor
la care se recurge la semnturile de primvar, datorit dezavantajelor
pe care le prezint semnturile de toamn. Pe de alt parte, comerul
intern i extern cu semine forestiere presupune i asigurarea pstrrii
viabilitii iniiale a seminelor pn la data livrrii, conform
cerinelor pietei.
4.2. Fenomene ce pot avea loc n masa de semine n timpul
pstrrii
n perioada de pstrare, procesele vitale din semine nu nceteaz
complet. Respiraia i transpiraia seminelor continu, intensitatea
acestora fiind determinat de modificrile de umiditate i cldur din
mediul nconjurtor. n semine, substanele de rezerv consumate n
timpul respiraiei nu mai pot fi recuperate, afectnd negativ
viabilitatea acestora.
n timpul pstrrii masa de semine funcioneaz ca un complex de
organisme vii aflat ntr-un schimb continuu de substane cu mediul.
Meninerea viabilitii seminelor depinde att de nsuirile iniiale ale
lotului ct i de condiiile de mediu n care acestea sunt pstrate.
Principalele fenomene ce pot avea loc n masa de semine n timpul
pstrrii i care pot afecta negativ viabilitatea seminelor sunt:
respiraia, ncingerea, germinarea, uscarea i degerarea. Cunoaterea
acestor fenomene, ca i a factorilor care le determin, permite
alegerea corect a msurilor cu ajutorul crora, reducnd sau chiar
stopnd procesele ce duc la degradarea seminelor, se asigur pstrarea
lor n condiii optime.Respiraia este procesul fiziologic prin care
seminele obin energia necesar ntreinerii vieii lor i const n
oxidarea intracelular a monoglucidelor, cu formarea unor produse
finale a cror natur depinde de condiiile mediului de pstrare. n
cazul respiraiei aerobe are loc descompunerea oxidativ a
combinaiilor organice, cu degajare de bioxid de carbon, ap i cldur,
dup formula:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 673 Kcal.
n timpul pstrrii, seminele pot respira i anaerob - fr consum de
oxigen atmosferic, oxidarea avnd loc pe seama unei pri din oxigenul
coninut n molecula monoglucidelor. n acest caz, rezult alcool
etilic, bioxid de carbon i se elibereaz o cantitate de energie mult
mai mic dect n cazul respiraiei aerobe:
C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 28 Kcal.
Pentru pstrarea seminelor este important nu natura respiraiei ci
intensitatea cu care se manifest aceasta. Consumul substanelor de
rezerv crete cu intensificarea respiraiei, ducnd la pierderea
vitalitii seminelor. De asemenea, intensificarea acestui proces n
cazul respiraiei aerobe determin att creterea temperaturii
seminelor ct i a umiditii lor. Cldura i apa provenite prin
respiraie i acumulate n masa de semine acioneaz mpreun n sensul
intensificrii i mai mult a acestui proces. Procesul de respiraie
este mai intens la seminele neajunse la maturaie i la cele vtmate
mecanic cu ocazia extragerii din fructe sau a condiionrii. n
vederea meninerii viabilitii seminelor n timpul pstrrii, respiraia
trebuie redus i meninut la intensitatea minim necesar pentru viaa
latent a seminelor. Altfel, aceasta poate contribui la apariia n
masa de semine a germinrii nedorite sau la ncingerea acestora.
Pentru declanarea ncingerii este suficient ca n masa de semine s
apar o zon cu umiditate mai ridicat, care s intensifice respiraia,
degajarea de ap i cldur. Cldura se acumuleaz, determinnd local o
cretere a temperaturii i a intensitii respiraiei.
Creterea cldurii i a umiditii favorizeaz activarea (i nmulirea
microorganismelor, care contribuie prin respiraia proprie la
sporirea cldurii i umiditii n masa de semine. Dac temperatura crete
n ritm accelerat, la valori de 34-380C ncep s apar semne evidente
de depreciere a seminelor. Se simte un miros puternic de
fermentaie-putrefacie, datorit descompunerii substanelor de rezerv,
iar seminele se brunific i apoi se nnegresc, pierzndu-si complet
vitalitatea.ncingerea poate cuprinde poriuni din ce n ce mai mari
din masa de semine, determinnd n cteva zile degradarea lor total.
Pentru a evita acest neajuns este necesar s se intervin imediat ce
se constat primele semne ale fenomenului de ncingere (creterea
temperaturii) i s se izoleze zonele respective.
Germinarea, proces nedorit n timpul pstrrii, are loc atunci cnd
umiditatea, cldura i nivelul de aerisire a seminelor care sunt
pstrate au valori ce favorizeaz declanarea acestui proces.
Uscarea seminelor se produce la temperaturi ridicate, ntr-o
atmosfer lipsit de umiditate. Seminele pierd treptat din umiditatea
normal necesar ntreinerii viabilitii, uneori pn la apa de
constituie, la care respiraia nu mai poate avea loc. De exemplu,
ghinda i pierde capacitatea de germinare cnd umiditatea scade sub
40%.Degerarea se produce cnd seminele cu un coninut ridicat de
umiditate sunt expuse la temperaturi negative.4.3. Pstrarea,
ambalarea i transportul seminelor
Pe parcursul perioadei de pstrare a seminelor se urmrete
meninerea capacitii germinative a acestora la un nivel ct mai
ridicat, controlndu-se n principal umiditatea seminelor i
temperatura mediului de pstrare.
Dup Vlase, I. (1982), n funcie de relaia dintre durata de
pstrare i longevitatea natural, pstarea seminelor poate fi:
- de scurt durat - de cteva sptmni pn la aproximativ 6 luni,
intervalul de pstrare fiind mai mic sau egal cu longevitatea
natural;
- ndelungat - de 3 - 7 (10) ani, intervalul de pstrare ajungnd
pn la aproximativ de dou ori longevitatea natural;
- foarte ndelungat - de 10-20 ani, care depete dublul longevitii
naturale.
n practica silvic se recurge frecvent la pstrarea de scurt
durat. Pstrarea ndelungat i foarte ndelungat este necesar doar n
cazul unor specii sau este impus de interese legate de
comercializarea seminelor. Avnd n vedere importana pe care o
prezint umiditatea seminelor pentru meninerea capacitii lor de
germinaie n timpul pstrrii, seminele forestiere au fost mprite n
raport cu umiditatea optim de conservare n trei grupe principale:1.
Semine a cror umiditate optim de pstrare este mult mai mic dect
umiditatea de echilibru, realizat prin zvntarea lor n aer liber.
Din aceast categorie fac parte seminele celor mai multe rinoase, al
cror coninut de umiditate pe durata pstrrii trebuie s fie constant
sub 6-7%. n acest scop, seminele se zvnt suplimentar pn la nivelul
necesar pstrrii, dup care sunt introduse n vase ermetic nchise. Ele
se pstreaz la temperaturi coborte, cuprinse ntre -4 i -100C, pentru
a le reduce ct mai mult procesele vitale. Pentru pstrare pn la 4-5
ani, temperatura poate fi cobort i meninut cu puin sub 00C.2.
Semine care necesit pentru pstrare o umiditate mai mic sau cel mult
egal cu umiditatea de echilibru. Din aceast categorie fac parte
seminele unor specii a cror umiditate optim de pstrare este cuprins
ntre 7% i 15%. Seminele se pstreaz n spaii ferite de umiditate n
exces i la temperaturi sczute (uneori chiar negative), fr a fi
ambalate n mod special. Pentru a prelungi perioada de pstrare se
pot introduce n vase ermetic nchise.
3. Semine a cror umiditate optim de pstrare este mult mai mare
dect umiditatea de echilibru. Sunt incluse n aceast categorie
seminele speciilor care au n mod normal un coninut ridicat de ap de
50- 60% (ghinda, castana etc.). Pentru a reduce respira(ia (i a
preveni degradarea seminelor, temperatura de pstrare trebuie s fie
cobort dar nu sub limita care s provoace degerarea. Seminele din
aceast categorie se pstreaz ntr-un mediu umed (nisip sau turb
umezit etc.), la temperaturi cuprinse ntre -2 i +20C, asigurndu-se
accesul aerului la semine. n asemenea condiii ghindele i pstreaz
capacitatea de germinare pn la circa 6 luni.
Seminele sunt pstrate n ncperi special amenajate (depozite),
care n funcie de caracterul de permanen i dotare pot fi depozite
temporare (ocazionale), permanente i climatizate.
Depozitele temporare (ocazionale) sunt de obicei amenajate n
cadrul construciilor existente (la sediul ocoalelor, brigzilor,
cantoanelor sau n pepiniere), atunci cnd intervalul de pstrare este
scurt i cantitatea de semine este mic. n aceste depozite se asigur
n mod natural o temperatur sczut, cu amplitudini de variaie reduse.
Atunci cnd seminele se pstreaz n ambalaje deschise, umiditatea
relativ a aerului nu trebuie s depeasc 65% (cu excepia ghindei).
Depozitele permanente neclimatizate sunt construcii relativ simple,
amplasate n locuri umbrite, uscate i accesibile mijloacelor de
transport. Asemenea depozite se amenajeaz frecvent la subsolul sau
demisolul unor construcii, unde se asigur temperaturi relativ
constante, sczute dar nu negative i o atmosfer cu umiditate relativ
a aerului redus. Seminele sunt pstrate pe loturi, fiind introduse n
ambalaje aezate de obicei pe rafturi. Depozitele permanente
climatizate sunt construcii special amenajate n care se regleaz cel
puin temperatura (uneori i umiditatea), fiind destinate de regul
pstrrii ndelungate a seminelor. ntruct seminele de rinoase suport o
zvntare intens i se conserv n vase nchise ermetic, climatizarea
vizeaz numai temperatura, controlul umiditii fiind practic
inutil.
n Europa funcioneaz numeroase depozite permanente climatizate
pentru pstrarea ndelungat a seminelor de rinoase.
Un asemenea depozit permanent climatizat exist i la noi n ar la
ICAS Braov, acesta fiind dotat i cu spaii i echipamente pentru
condiionarea seminelor (figura 4.1). Capacitatea total de
depozitare este de aproximativ 30 tone de semine de rinoase, din
care dou treimi n camere climatizate.
n toate depozitele, seminele se pstreaz pe loturi, n ambalaje
etichetate vizibil, iar evidena lor se ine ntr-un registru special,
fiind obligatoriu controlul permanent n vederea asigurrii unei
pstrri optime.
Pstrarea seminelor forestiere se face n recipiente sau ambalaje
de diferite tipuri, n funcie de umiditatea optim necesar pstrrii de
lung durat.
Figura 4.1. Schema procesului tehnologic de condiionare i
pstrare a seminelor de rinoase (1 spaiu de recepie, 2 - cntrire, 3
- depozitare provizorie, 4 - dezaripare-vnturare, 5 - zvntare, 6 -
mbuteliere, 7 - depozitare propriu-zis, 8 -
transvazare,ambalare)Seminele a cror umiditate optim de pstrare
este mult sub umiditatea de echilibru (majoritatea speciilor de
rinoase) se introduc dup o prealabil zvntare n vase de sticl
(butelii) transparente, cu volumul pn la 20 litri, care se astup
ermetic cu dopuri parafinate. Seminele a cror umiditate de pstrare
este mai mic sau cel mult egal cu cea de echilibru sunt pstrate n
ambalaje de lemn sau metal (cutii, lzi), cu o capacitate de maxim
40-50 l sau n saci, n cazul seminelor cu tegumentul tare (salcm,
gldi).Seminele cu coninut ridicat de umiditate trebuie pstrate
ntr-un mediu n care se menine o umiditate ridicat, o temperatur n
jurul punctului de nghe i condiii de aerisire. De exemplu, ghinda
se pstreaz pn la circa 6 luni n straturi alterne sau n amestec
intim cu nisip umezit sau cu alt material care reine apa i permite
accesul aerului, la temperaturi cuprinse ntre -2 i +20C. n cantiti
reduse, ghinda poate fi pstrat n ldie de lemn cu pereii perforai, n
straturi alterne cu nisip umectat n proporie de 60-70% din
capacitatea de reinere a apei. Ldiele, cu o greutate ncrcat de
40-50 kg, au avantajul c pot fi uor manipulate i transferate n
ncperi cu temperatura optim (Vlase, 1970).Pstrarea unor cantiti
mari de ghind de toamna pn primvara se poate face n grmezi izolate,
n amestec intim sau aezat n straturi alterne cu nisip. Grmezile au
de obicei nlimea de 50 cm, limea de 2 m i lungimea dup nevoie, avnd
la baz un pat de frunze, muchi sau paie. Pot fi dispuse la suprafaa
solului sau parial ngropate n pmnt. Peste ghind se aterne un strat
protector de frunze sau paie care se acoper apoi cu un strat de
pmnt gros de circa 15 cm. Pe coama grmezii sunt prevzute orificii
din loc n loc, n care se introduc fascine (mnunchiuri) de nuiele
pentru a nlesni aerisirea, iar n jurul locului de pstrare se sap un
an pentru drenarea apei. Ghinda se poate pstra i n straturi alterne
cu nisip, aezate n gropi de 1,5-2 m adncime sau n bordeie special
construite i amenajate. Pereii grmezilor de ghind se nvelesc cu
plas de srm pentru a evita consumarea acesteia de ctre roztoare,
iar pentru protecia mpotriva mistreilor locurile de pstrare se pot
mprejmui cu garduri din diverse materiale.
n timpul transportului, integritatea i viabilitatea seminelor
trebuie s rmn neschimbate.La seminele cu coninut sczut de
umiditate, transportul se face n recipiente care asigur o izolare
deplin fa de ap i gaze i care mpiedic strivirea lor (cutii i
bidoane din tabl sau materiale sintetice, butoiae din carton
presat, placaj sau plci aglomerate din lemn). Seminele de specii
smburoase i leguminoase sunt ambalate i transportate, de regul, n
saci de iut, cnep, folie de polietilen sau hrtie.
Conform reglementrilor n vigoare, n timpul transportului n
vederea comercializrii, fiecare lot sau diviziune a acestuia este
nsoit
-
- documentele legale prevzute de legislaia n vigoare privind
transportul mrfurilor.Codul productorului1):Numrul certificatului
de provenien2):
Denumirea tiinific:
Denumirea popular:
3) Semine |_|Butai |_|Puiei |_|Vrsta (puiei):
Tipul materialului de baz:Originea4):
Numrul unitii-surs din catalogul naional/codul de identificare a
regiunii de provenien:Anul fructificaiei5):
Furnizor6):Codul furnizorului6):
3) Dac este modificat genetic:da: |_|nu: |_|
Figura 4.2. Modelul etichetei ce nsoete lotul ntreg sau divizat
de material forestier de reproducere (conform OM 494/2004)Dac este
cazul pe ambalaje se lipete i o inscripie vizibil prin care s se
atrag atenia c materialul ce se transport este fragil i perisabil.
4.4. Pregtirea seminelor pentru semnat
4.4.1. Particularitile procesului de germinare a seminelor
forestiere
Elementul principal al seminei este embrionul, deoarece din
acesta rezult plantula. Cel mai mare volum al seminei este ocupat
de substanele nutritive de rezerv, din care se va hrni i va crete
embrionul. Acestea sunt nmagazinate la unele specii n cotiledoane,
iar la altele n endosperm, fiind protejate de ctre nveliul seminal
i tegument. Germinarea seminelor are loc doar n prezena apei,
oxigenului i cldurii, care sunt factori indispensabili procesului
de germinare. Apa ptrunde n esuturile seminei i servete ca
dizolvant i ca mijloc de transport al substanelor solubile spre
zonele de cretere. Oxigenul este necesar respiraiei i oxidrilor
care au loc n smn. Germinarea se desfoar la o temperatur care se
situeaz n general ntre 20 i 300C, temperatura optim variind de la o
specie la alta. n procesul de germinare, celulele se alungesc i
ptrund n masa lichid a substanelor de rezerv, de unde extrag hrana
pentru embrion, prin creterea cruia se ajunge ca radicula s strpung
tegumentul i s se fixeze n sol, avnd astfel loc ncolirea seminei.
Din momentul n care radicela strpunge nveliul, embrionul devine
practic o tnr plantul.
ntre momentul n care smna se mbib cu ap i cel n care radicela
strpunge tegumentul, n smn se produc schimbri radicale
ireversibile. n general, pn la apariia radiculei, smna mbibat poate
pierde din ap fr s se produc pagube. Atunci cnd deshidratarea
survine dup nceputul creterii radicelei are loc moartea
seminei.
n timpul germinrii, embrionul se hrnete i crete exclusiv pe
seama substanelor de rezerv din smn. Dup ce embrionul s-a
transformat ntr-o plantul cu rdcin, tulpini i frunze verzi, ncepe
faza clorofilian, n care planta se hrnete i se dezvolt pe baza
substanelor preluate din sol, folosind pentru sintetizare energia
solar. Intervalul de timp de la declanarea germinrii i apariia
plantulelor la suprafaa solului poart denumirea de perioad de
rsrire.Seminele, ca i plantele perene, pot manifesta o scdere
semnificativ a intensitii proceselor fiziologice datorit
determinismului intern i condiiilor de mediu, nregistrnd starea de
repaus. n stare de repaus, coninutul n ap al celulelor este redus,
iar procesele metabolice sunt diminuate semnificativ (intensitatea
respiraiei este minim, schimbul de substane cu mediul devine
aproape nul etc.).La seminele forestiere se deosebesc dou tipuri de
repaus: repaus forat, provocat de factorii externi (apa,
temperatura, oxigenul etc.) i repaus organic sau profund,
determinat de anumite cauze interne (ereditare). Seminele care sunt
n repaus forat, dac ajung n condiii de mediu favorabile germinaiei
trec rapid din starea de repaus n stare activ. Seminele aflate n
repaus profund nu germineaz chiar dac sunt puse n condiii optime de
germinare. Starea de repaus profund este determinat de factori care
mpiedic derularea normal a uneia din fazele germinaiei: inbibiia,
activarea proceselor metabolice, apariia radiculei (Dobrescu,
1982).Dei repausul profund poate avea diverse cauze (Parascan i
Danciu, 1996), sunt de remarcat n cazul seminelor forestiere cel
puin trei tipuri de repaus organic: repausul tegumentar, repausul
embrionar, repausul hormonal i cel compus.Repausul tegumentar se
datoreaz particularitilor structurale i chimice ale tegumentului
seminal sau pericarpului, care mpiedic att accesul apei ct i al
aerului sub limitele necesare germinaiei seminelor. Aceast
impermeabilitate se poate datora fie impregnrii pereilor celulari
cu substane insolubile, grsimi etc., fie tegumentului propriu-zis
al seminelor, alctuit dintr-un strat de celule cornoase (ex.
fabaceele), care este acoperit la exterior de o pelicul continu de
substane ceroase. Repausul embrionar se poate datora incompletei
dezvoltri a embrionului (embrioni imaturi) sau incapacitii
fiziologice a embrionilor morfologic maturi de a folosi substanele
de rezerv.
Repausul hormonal este atribuit unor substane care inhib
creterea (acizi organici etc.), existente n esuturile tegumentului,
endosperm sau embrion i care, n anumite concentraii, pot opri sau
ntrzia mult germinaia. Dup modul cum se comport n perioada de
germinare i dup pregtirea specific pe care o reclam n vederea
semnrii, seminele forestiere pot fi grupate n trei categorii:1.
Semine cu perioad scurt de germinare, care dac sunt puse n condiii
prielnice de umiditate, cldur i aerisire ncolesc i rsar curnd dup
semnare (cateva zile sau sptmni), fr s necesite o pregtire
prealabil obligatorie n acest scop. Din aceast categorie fac parte
seminele aflate iniial n repaus forat (exemplu: salcie, plop,
cvercinee, molid, pin etc.).2. Semine cu perioad scurt de germinare
dar cu tegument impermeabil, alctuit din celule comprimate i bogat
impregnate cu substane ceroase, ce mpiedic accesul apei i aerului
necesare procesului de germinare. Asemenea semine se ncadreaz n
categoria celor aflate n repaus profund tegumentar (exemplu: salcm,
gldi etc.), La aceste semine, incapacitatea de germinaie se
datoreaz i faptului c bioxidul de carbon rezultat n procesul de
respiraie se acumuleaz n interiorul seminei i acioneaz ca inhibitor
asupra embrionului. Pentru a permite declanarea germinaiei este
suficient s se permeabilizeze tegumentul prin vtmare, operaia
tehnic ce poart denumirea de forare.
3. Semine cu perioad lung de germinare, care, chiar i atunci cnd
sunt puse n condiii favorabile de umiditate, cldur i aerisire
ncolesc i rsar dup un timp ndelungat (un an sau mai mult). Asemenea
semine se ncadreaz n categoria celor aflate n repaus profund
embrionar sau hormonal (exemplu: tei, paltin, cire, carpen, mr, pr
etc.). Cele mai multe semine din aceast categorie, recoltate n
stare de prg a fructelor i semnate ncolesc curnd dup ce au fost
puse n condiii prielnice de germinare. Recoltate dup coacerea
complet, aceste semine necesit o pregtire special n vederea
nlturrii dormanei, scurtrii perioadei de germinaie i ncolirii
normale curnd dup semnare, pregtire prealabil ce poart denumirea de
stratificare.
4.4.2. Tratamente pentru nlturarea repausului profund: forarea i
stratificarea seminelora) Forarea seminelor. Forarea este necesar n
cazul seminelor cu perioad scurt de germinare ns care au tegumentul
impermeabil pentru ap (fabacee: salcm, gldi, sofor etc., ctin alb
.a), datorit nveliului seminal. Permeabilizarea tegumentului
acestor semine se produce n condiii naturale prin prezena lor
prelungit n pmnt umed, unde sunt expuse aciunii diferitelor
substane chimice, variaiilor sezoniere de temperatur etc.
Prin forare se realizeaz permeabilizarea artificial a
tegumentului seminelor, n principal prin trei procedee:
hidrotermic, mecanic i chimic.
Forarea hidrotermic presupune meninerea seminelor n ap cald o
perioad de timp variabil n funcie de temperatura apei, specie etc.
Se aplic frecvent la loturile de semine de salcm i gldi. Pentru
cantiti mari de semine se recomand meninerea lor ap cald (50-600C),
unde se amestec continuu timp de 20-30 minute i n care se las, n
continuare, 12-24 ore. Operaia se repet pn cnd tegumentul este
forat, respectiv cnd seminele i-au mrit volumul fa de cel iniial. n
cazul unor cantiti mici de semine, acestea se introduc n sculei de
pnz sau tifon i se cufund n ap clocotit timp de 1-5 minute. Acest
procedeu, dei poate conduce la rezultate bune, prezint dezavantajul
c seminele trebuie semnate imediat.
Forarea mecanic presupune vtmarea tegumentului prin zgrierea sau
ruperea acestuia cu dispozitive speciale, denumite scarificatoare
(acionate manual sau de la o priz de putere) sau manual cu
instrumente ascuite (bisturiu, ac spatulat).
Forarea manual se face n cazul unor cantiti foarte reduse de
semine, de obicei la laborator, prin ndeprtarea unei mici poriuni
de tegument (1-2 mm2) din partea opus micropilului.Indiferent de
tipul constructiv al scarificatoarele utilizate pentru forarea unor
cantiti mari de semine, vtmarea tegumentului seminelor cu astfel de
dispozitive se realizeaz prin lovirea sau frecarea seminelor de
suprafee acoperite cu materiale abrazive sau prevzute cu muchii
tietoare.
Scarificatoarele acionate manual sunt alctuite n principiu
dintr-o tob cu seciune hexagonal sau circular, confecionat din tabl
i fixat pe un ax prevzut la o extremitate cu o manivel (figura
4.3a). n interior, pereii tobei sunt mbrcai n hrtie abraziv sau
sunt prevzui cu orificii efectuate din exterior, rezultnd pe
peretele interior muchii tietoare neregulate. Toba se ncarc cu
semine la o capacitate de circa 1/3 din volumul acesteia, iar prin
rotirea manivelei, seminele se lovesc de pereii tobei, avnd loc
vtmarea tegumentului. Un alt exemplu l reprezint scarificatoarele
alctuite dintr-o tob fixat pe un ax vertical, pe care sunt montate
o serie de discuri (figura 4.3b). Interiorul tobei i discurile sunt
mbrcate n hrtie abraziv. Prin coul de alimentare, seminele ajung n
interiorul tobei pe suprafaa discului superior, de unde, prin
rotirea axului, sunt aruncate spre exterior lovindu-se de pereii
tobei. Dirijate prin urmtoarea 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 aici, seminele
sunt evacuate cu ajutorul unor perii.
a) b)Figura 4.3. Scarificatoare acionate manual - a (1 - vedere
general, 2 - seciune) i electric - b (1 -motor, 2 - transmisie, 3 -
arbore de susinere a discurilor, 4 -disc cptuit cu hrtie abraziv, 5
- plnie, 6 - co de alimentare)Spre deosebire de forarea
hidrotermica, forarea mecanic are avantajul c seminele pot fi
pstrate timp ndelungat dup forare, fr s necesite luarea unor msuri
speciale n vederea pstrrii.
Forarea chimic se realizeaz prin inerea seminelor n soluii
concentrate (1:1) de acizi (acid sulfuric, acid clorhidric) care au
aciune coroziv asupra tegumentul sau n diveri solveni (xylen, eter,
aceton) care dizolv stratul ceros ce acoper tegumentul. Dup
expirarea timpului de tratare, seminele trebuie splate cu ap pentru
ndeprtarea substanelor chimice, mai ales atunci cnd se utilizeaz
acizi. Rezultatele forarii chimice sunt mai slabe comparativ cu
procedeul hidrotermic sau mecanic, motiv pentru care nu se aplic n
practic. b) Stratificarea seminelor. Repausul embrionar poate fi
nlturat recurgnd la stratificare, tratament prin care seminele sunt
inute o perioad de timp diferit n anumite condiii de umiditate,
temperatur i aerisire.
Umiditatea n timpul stratificrii trebuie s fie cea favorabil
desfurrii procesului de imbibiie. Temperatura i perioada de
stratificare variaz de la o specie la alta dar, n general, seminele
umectate sunt supuse la frig (temperaturi pozitive coborte sau
chiar negative). De exemplu, seminele de mr, pr etc., dup o
stratificare de 2-3 luni la temperatura de 0-50C, germineaz n cteva
zile dac sunt puse n condiii favorabile germinrii (Florescu,
1996).Experimental, s-a demonstrat c alternana temperaturii n
timpul stratificrii are un efect mai favorabil dect meninerea la
acelai nivel sczut aacesteia. Astfel, pentru seminele de cire, cele
mai favorabile condiii termice de stratificare sunt alternanele de
temperatur de la 5 la 250C.Embrionii samarelor coapte de frasin
comun sunt la nceput morfologic difereniai, majoritatea fiind
incomplet dezvoltai (imaturi). Prin stratificare la temperatura de
200C, embrionii ajung la dimensiunile normale ntr-un timp mult mai
scurt (4-6 sptmni) dect la temperaturi coborte, dar rmn mai departe
n stare de dorman. Pentru a determina germinarea seminelor este
necesar ca stratificarea s continue o perioad de timp la
temperaturi sczute, de 3-50C.Prin expunerea repetat a seminelor de
frasin, jugastru, arar ttresc, paltin de cmp i tei la temperaturi
alternante de -50C timp de 20-24 ore (pentru a provoca nghearea
lor) urmate de temperaturi pozitive de 10-180C s-a ajuns la
scurtarea perioadei de stratificare la 35-45 zile pentru paltin,
60-75 zile pentru jugastru i arar i 70-90 zile pentru frasin i tei,
iar puieii obinui din seminele respective au fost deosebit de
viguroi (Florescu, 1996).
Coninutul de oxigen al atmosferei n timpul stratificrii trebuie
s fie de 4-5%, n caz contrar seminele germineaz n numr redus i
rezult plantule anormale, iar n lipsa oxigenului germinarea nu mai
are loc.
Seminele forestiere se stratific prin aezarea n straturi alterne
cu nisip sau turb mrunit, o perioad de timp diferit n funcie de
specie, vechimea seminelor i condiiile de mediu din perioada
stratificrii. n tabelul 4.3 sunt redate perioadele i temperaturile
de stratificare a seminelor pentru speciile forestiere mai
importante din ara noastr.
Nisipul folosit la stratificare trebuie s fie textural omogen,
de dimensiuni mici (0,75 - 1,00 mm) i ct mai curat, lipsit de
impuriti i ageni patogeni. n acest scop, se cerne, se spal de argil
i substane organice i apoi se calcineaz timp de cteva ore. Datorit
reaciei acide (mpiedicnd apariia bolilor criptogamice) i faptului c
menine mai bine umiditatea, n locul nisipului se prefer ca material
de stratificare turba mrunit i cernut la dimensiuni de 5-6 mm.
Pentru stratificare, nisipul sau turba se umecteaz n proporie de
60-70% din capacitatea maxim de reinere a apei, amestecndu-se cu
seminele, ntr-un raport de 2-3 pri nisip sau turb la o parte semine
(de obicei umectate anticipat o perioad de 1-3 zile). Aezarea
materialelor de stratificare n straturi alterne (de unde a rezultat
i denumirea operaiei de stratificare) cu seminele ce se stratific
se face n lzi sau anuri special executate. Spre deosebire de
seminele mari, cele de dimensiuni mici se amestec intim cu nisip
sau turb i nu n straturi alterne.Lzile pentru stratificare (figura
4.5a) sunt de obicei confecionate din scnduri i au dimensiuni care
s permit manipularea lor uoar cnd sunt ncrcate (sub 40-50 kg).
Lzile ncrcate cu amestecul umectat de nisip sau turb i semine se
cntresc i se aeaz n ncperi la temperaturile de stratificare, iar la
intervale regulate (15 zile) se recntresc, pentru a stabili
deficitul de umiditate, care se completeaz printr-o nou udare.
Stratificarea n lzi permite astfel att meninerea nivelului dorit de
umiditate ct i a temperaturii i aerisirii optime.
Perioadele i temperaturile de stratificare a seminelor unor
specii forestiere
Tabelul 4.3 S p e c i aP e r i o a d a
(zile)T e m p e r a t u r a d e s t r a t i f i c a r e
0C
R i n o a s e Duglas verde3013-15
Larice305
Pin negru50-600-5
Pin strob60-900-5
F o i o a s e Arar ttresc100-2000-5
Cire1003-5
Frasin comun120-2103 luni la 12-15 apoi la 3-5
Jugastru150-1800-5
Mojdrean45-60 sau 100-1200-5 sau 15-18
Mr60-903-5
Nuc comun60-903-5
Nuc negru150-1803-5
Pducel270-3000-5
Paltin de cmp300-5
Paltin de munte600-5
Tei150-1803-5
La stratificarea la an se recurge n cazul unor cantiti mari de
semine sau cnd nu se dispune de ncperi corespunztoare pentru
depozitarea lzilor. anurile se sap n pmnt, pe terenuri cu solul
bine drenat, avnd de obicei limea de 1 m, lungimea dup nevoie i
adncimea n funcie de perioada de stratificare (figura 4.5b).
a)b)
Figura 4.5. Stratificarea seminelor n lzi (a) i la an (b)n cazul
seminelor care se stratific timp scurt (de vara pn toamna), anul se
sap la adncimea de 30-40 cm (an pentru stratificare de var). anul
are adncimi mai mari (80 cm) cnd seminele se stratific de toamna pn
primvara, la temperaturi de 3-50C (an pentru stratificarea de
iarn).Principalul dezavantaj al stratificrii la an l constitue
faptul c reglarea i controlul factorilor de mediu (temperatur,
umiditate i aerisire) se face mai greu.Stratificarea se consider
ncheiat atunci cnd majoritatea seminelor puse la stratificat au
ncolit. Dac se constat ntrzierea ncolirii seminelor stratificate fa
de epoca optim de semnare, acestea se scot din lzi sau depozite i
se atern n straturi subiri, de 15-20 cm, n spaii nclzite, aerisite
i cu umiditate relativ de 65-70%.nainte de a fi semnate, seminele
mari se separ de nisip sau turb prin splare (nu prin cernere pentru
a evita vtmarea radiculei) pe site cu ochiuri care s permit
reinerea seminelor i trecerea nisipului sau turbei. Seminele mici
nu se mai separ, fiind semnate mpreun cu materialul folosit la
stratificare.
4.4.3. Tratamente pentru stimularea germinaiei, activarea
creterii i dezinfectarea seminelor
Pentru declanarea mai rapid i uniform a procesului de germinaie
se recomand aplicare seminelor tuturor speciilor (chiar i a celor
cu germinare normal) diferite tratamente speciale. Acestea pot fi
accesibile mai uor (umectare, prerefrigerare, stratificare) sau mai
greu (stimuleni de cretere, stimuleni fizici etc.).
a) Umectarea seminelor prin meninerea lor n ap (de regul la
temperatura de 20-25oC, timp de 24-72 ore) grbete ptrunderea apei n
smn, realizndu-se astfel mai degrab imbibiia prima faz a procesului
de germinaie (Negruiu, 1970). Dac n ap se solubilizeaz ngrminte, n
special microelemente (bor, cobalt, mangan, cupru), acestea
acioneaz asupra creterii plantulelor.
n cazul speciilor micotrofe (pini, larice, molid, brad,
cvercinee, castan .a.), umectarea seminelor se recomand s fie fcut
n extract apos de humus obinut prin recoltarea acestuia de sub
arboretele constituite din specia respectiv. Odat cu imbibiia, se
produce i infestarea seminelor cu ciuperci simbiotice specifice
speciei, mbuntindu-se ulterior nutriia mineral a plantulelor i
puieilor (***, 1987).
b) Prerefrigerarea presupune expunerea o perioad de timp diferit
a seminelor unor specii (duglas, pin strob, ienupr, anin negru .a.)
la temperaturi sczute (3 la +3oC) i umiditate ridicat (SR
1908/2004). Acest tratament influeneaz pozitiv energia germinativ a
seminelor. Se aplic frecvent n practica silvic prin inerea
seminelor n zpad sau frigidere (dac sunt n cantiti mai mici).
c) Stratificarea, lucrare necesar pentru seminele caracterizate
prin stare de repaus (dorman), se poate extinde i la seminele
pstrate sau la acele semine care germineaz ealonat, ntr-un interval
mai mare, n scopul grbirii procesului de germinaie i a uniformizrii
ncolirii.
d) Tratarea seminelor cu stimuleni fizici (radiaii ionizante
gama, beta, Rentgen, neutroni termici, radiaii electromagnetice,
curent electric de 8-15 voli, unde ultrasonore) n doze mici i
umectate n prealabil, accelereaz germinaia, contribuind la grbirea
diviziunii celulare (Damian, Negruiu, 1959, 1977, 1981, .a.). n
practica silvic, nu se folosesc aceti stimuleni fizici pentru c
echipamentele pentru asemenea tratamente sunt costisitoare i uneori
duntoare pentru sntatea operatorului.
e) Tratamentele cu stimuleni de cretere (fitohormoni,
biostimulatori naturali ori sintetici, gibereline) ce acioneaz
asupra unor enzime, procese fiziologice, conduc la accelerarea
procesului de germinaie, ca i la ntreruperea repausului seminal.
Datorit costului ridicat n practica silvic asemenea tratamente se
aplic destul de rar, avnd mai mult caracter de cercetare.La
numeroase specii, nainte de semnare, seminele se trateaz cu
diferite substane toxice pentru prevenirea atacurilor de bacterii,
ciuperci, insecte duntoare.
n funcie de substana folosit, tratamentul se face pe cale uscat
sau umed, manual sau cu mijloace mecanice.
Tratarea seminelor pe cale uscat const n amestecarea seminelor
avnd tegumentul umezit n prealabil, cu insecticid sau fungicid pn
cnd suprafaa acestora se acoper cu un strat subire i continuu de
substan, lucrare cunoscut sub numele de biuire .
Tratarea seminelor pe cale umed const n meninerea seminelor 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 ctre psri cu urmri negative (se pot compromite plantulele prin
smulgere din sol ori prin ruperea cotiledoanelor), se recomand
tratarea seminelor nainte de semnare cu miniu de plumb, care ader
de tegumentul umezit n prealabil, iar prin culoarea sa roie nu mai
tenteaz psrile.
