Effect of reduced water potential on seed germination of a forest tree: a hydrotime approach

Hydrotime (θH) models provide information on seed tolerance to low water potential and time to germination under different conditions. Here it was evaluated the capacity of graphic and probit model to describe germination parameters and germination times (t) in a tropical legume (Peltophorum dubium). Germination tests were conducted under reduced water potentials (polyethylene glycol solutions from 0 to -1.2 MPa) at 25 °C. Regression lines were applied to investigate the relationship between germination rates (1/t) and water potential for different germination percentages (fractions 10, 30, 50 and 70%). Those regressions were used in the graphic model to calculate θH (1/slope) and determine the base water potential (Ψb) as the point which the line intercepts the x-axis (G% = 0). In the probit model, germination percentages were transformed to probit units and plotted against Ψb-values to describe germination response under a single regression line. Values for θH varied from 1.8 to 2.0 MPa day in both models, and Ψb showed a normal distribution, as presupposed by the probit model. Predicted germination times (t10 and t50) mostly fell within observed times, thus showing biological relevance of the models to describe the effects of water potential on seed germination. Resumo: Modelos do tempo hídrico (θH) explicam a tolerância das sementes a potenciais hídricos reduzidos. Neste estudo, foi avaliada a capacidade dos modelos gráfico e probit para descrever parâmetros germinativos e tempos de germinação em uma leguminosa tropical (Peltophorum dubium). Foram conduzidos testes de germinação sob potenciais hídricos reduzidos (0 a -1.2 MPa) a 25 °C e utilizadas regressões para investigar a relação entre a taxa de germinação (1/t) e potencial hídrico para diferentes frações (10, 30, 50 e 70% de germinação). As regressões foram utilizadas no modelo gráfico para calcular θH (1/inclinação da reta entre taxa de germinação e potencial hídrico) e determinar os valores de potencial hídrico base (Ψb), ponto no qual a reta intercepta o eixo x (G% = 0). No modelo de probit, as porcentagens de germinação foram transformadas em probit e plotadas contra os valores de Ψb para descrever a germinação em uma única reta. Os valores de θH variaram de 1.8 a 2.0 MPa dia em ambos os modelos, e Ψb apresentou distribuição normal, conforme pressuposto pelo modelo probit. A maioria dos tempos de germinação (t10 e t50) preditos ficou dentro dos tempos observados, demonstrando relevância biológ