Reproductive potential of common bean seed at distinct developmental stages

The precise stage for common bean harvest as a function of the best germination and vigor conditions of the seed has been the object of many studies. Such knowledge besides promoting a more efficient seed production, and as such, resulting in general gains for the farmers, mainly those that produce their proper seeds, may suggest the correct moment for harvesting the seeds when considering more rapid generation advance in breeding programs. The present study aimed to determine the adequate moment for harvesting common bean seeds that would result in a higher efficiency in the production of a new seed generation, as well as the earlier developmental stage of the seed, starting at 30 days after flowering, that would permit the regeneration of a new common bean plant, in this case, accelerating the generation advance process. The experiments were conducted under greenhouse and laboratory conditions at the Estação Experimental de Terras Baixas of Embrapa Clima Temperado, located in Capão do Leão, Rio Grande do Sul State, Brazil, in 2005. Experimental design was randomized complete blocks with split-split-plots, in two replications. Treatments were the combination of the factors cultivar (Chocolate, Guabiju, TPS Nobre and Carioca), seed developmental stage (30, 35, 40, 45 and 50 days after flowering), seed drying method ( slow drying, atroom-conditions drying, and no-drying) and substrate (germination paper tissue and soil). From flower opening on, flowers have been individually identified by means of colored wool threads, daily, in order to make it possible the identification of seeds at the same stage of development at harvest. At each seed developmental stage, 23 pods per replication of each cultivar were collected. From these, 18 were kept for experimental determination and 5 for seed moisture content evaluation. Physiological quality of the seeds was determined through germination percentage and vigor index. Variables under study were evaluated at two experimental phases: in the first, the number of seeds per pod (NSP) and in the second the number of germinated seeds per pod (NGSP) and the number of plants produced by pod (NPPP). Statistical analyses were analysis of variation and analysis of covariation, followed by polynomial regression analysis and multiple comparison tests, for treatment variation decomposition. Results have shown that the minimum period for harvest, in terms of a high efficiency in seed and grain production, is 45 days after flowering. The best seed developmental stage for generation advance varied according to cultivar. From 45 to 50 days after flowering it was detected a quick decrease in seed moisture content. Drying at-room-conditions and no-drying were the most efficient drying methods where as soil was the superior substrate. Seeds collected 30 days after flowering were able to produce a new generation.A determinação do momento adequado de colheita do feijão, tem sido objeto de inúmeros estudos, no intuito de precisar quando a semente apresenta melhores condições de germinação e vigor. Este conhecimento, posto em prática, além de resultar em uma maior eficiência na produção de sementes, beneficiando os produtores que em geral produzem suas próprias sementes, possibilita determinar quando realizar a colheita com vistas a acelerar o processo de avanço de gerações, uma questão fundamental no aumento da eficiência de um programa de melhoramento. O presente trabalho visou determinar o momento adequado de colheita que resulte em maior eficiência na produção de uma nova geração de sementes e o estádio de desenvolvimento de maior precocidade da semente, a partir de 30 dias após o florescimento, que venha a originar uma planta auto-suficiente, ou seja, com plena capacidade reprodutiva, a fim de permitir um rápido avanço das gerações segregantes em direção à homozigose. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação e no Laboratório de Sementes da Estação Experimental Terra Baixas (ETB) – Embrapa Clima Temperado, localizada no município de Capão do Leão, no ano de 2005. O delineamento experimental utilizado foi blocos casualizados com parcelas sub-subdivididas, com duas repetições. Os tratamentos compreenderam as combinações de níveis de quatro fatores: cultivar (Chocolate, Guabiju, TPS Nobre e Carioca), época de coleta (30, 35, 40, 45, e 50 dias após o florescimento), método de secagem (secagem lenta, secagem ambiente e sem secagem) e substrato (rolo de papel e solo). A partir do momento em que as flores começaram a abrir, iniciou-se, diariamente, a marcação das mesmas com fios de lã de cor diferente, para garantir que na coleta todas as vagens tivessem o mesmo número de dias de desenvolvimento. Em cada época de coleta, foram colhidas 23 vagens por repetição, de cada cultivar. Destas, 18 foram reservadas para a avaliação das variáveis resposta e cinco foram utilizadas para determinar o grau de umidade das sementes. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada no Laboratório de Sementes, através da percentagem de germinação (PG) e índice de vigor (vigor). As variáveis-resposta foram avaliadas em duas etapas do experimento: na primeira etapa, avaliou-se o número de sementes por vagem (NSV) e, na segunda etapa, foram avaliados o número de sementes germinadas por vagem (NSGV) e o número de plantas produzidas por vagem (NPPV). As análises estatísticas consistiram das análises da variação e da co-variação, seguidas da análise de regressão polinomial e testes de comparações múltiplas, para a decomposição da variação de tratamento. Os resultados obtidos permitem verificar que o período mínimo de desenvolvimento da semente que resulte em uma maior eficiência na produção de grão e sementes, é de 45 dias após o florescimento. O estádio de desenvolvimento da semente de maior eficiência com vistas ao avanço de gerações segregantes, diferiu entre as cultivares. Entre 45 e 50 dias após o florescimento houve um decréscimo acentuado na umidade das sementes. Quanto aos métodos de secagem e substratos estudados, aqueles que apresentaram melhores resultados foram os métodos de secagem ambiente e sem secagem e, como substrato, o solo. Sementes coletadas aos 30 dias após o florescimento, foram capazes de originar descendentes