Estudos sobre a nutrição mineral do sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L) Moench). I: deficiências de macro e micronutrientes e toxidez de alumínio, cloro e manganês

Sorgo sacarino, cv Brandes, foi cultivado em solução nutritiva deficiente em macro e micronutrientes e com excesso de alumínio, cloro e manganês. Foram obtidos sintomas das deficiências e excessos provocados no meio e o material foi analisado. Obteve-se uma estimativa das exigências nutricionais. Análises tecnológicas do colmo, mostraram os efeitos das deficiências de nitrogênio, fósforo e potássio sobre as mesmas.

Estudos sobre a nutrição mineral do arroz: XVIII - efeito das deficiências de macro e micronutrientes e da toxidez de alumínio, cloro e manganês na morfologia, crescimento, produção e composição mineral das variedades IAC-164 e IAC-165 cultivadas em solução nutritiva

O arroz das variedades IAC-164 e IAC 165, foi cultivado em solução nutritiva (Hoagland nº 2) completa, com deficiência de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu e Zn e com excesso de Al, Cl e Mn. Foram observados sintomas associados aos desequilíbrios nutricionais provocados pelos tratamentos. A produção de matéria seca na var. IAC -164 foi afetada pelos tratamentos na seguinte ordem: -N, -K, -P, -Mg, -B, -Ca -Zn, -S e -Cu; no caso da var. IAC-165 observou-se: -B, -N, -P, -K, -Mg, -Ca, -S e -Zn. Não houve produção de grãos nos tratamentos -Ca e -B. Os excessos Al, Cl e Mn afetaram significativamente a produção de matéria seca, sendo o efeito prejudicial do Mn maior que o do Al. A variedade IAC-164 foi mais afetada pela toxidez de Al e Cl. Consideram-se adequados os seguintes teores, encontrados na lâmina das folhas medianas por ocasião do perfilhamento pleno, respectivamente para as variedades IAC-164 e IAC-165: N -2,32 e 2,70%; P -0,28 e 0,49; K -2,83 e 4,21; Ca -0,94 e 0,94; Mg -0,93 e 0,88; S -0,13 e 0,16%.

Toxidez de alumínio e Manganês em Sorgo Sacarino (Sorghum Bicolor L. Moench): I. Relações entre P, Ca e Al

Foi conduzido um experimento em casa de vegetação usando quatro cultivares de sorgo sacarino: CMSXS603, Br 500, Sart e Br 602, em solução nutritiva de Hoagland e Arnon nº 1 modificada para a soluçao padrão contendo os tratamentos (níveis de Al, P, Ca). Após a colheita foram determinados os pesos da matéria seca da raiz e parte aérea e os teores de P, K, Ca, Mg e Al. Verificou-se que: a) o alumínio reduziu a produção de matéria seca dos cultivares sendo a parte aérea mais afetada que a radicular. Entretanto, a quantidade de matéria seca do sistema radicular refletiu melhor a tolerância relativa dos cultivares. b) o aumento dos níveis de Ca no substrato proporcionou um aumento na tolerância ao Al, desde que o P estivesse em alta concentração, c) quando comparados os tratamentos que acarretaram as maiores e menores produções de matéria seca na presença de Al e tolerância ao mesmo, os teores dos elementos Ca, Mg, K, P e Al na parte aérea dos cultivares foram diferentes. O elemento fósforo foi mais importante para conferir tolerância ao alumínio no tecido radicular e na parte aérea.

Toxidez de alumínio e manganês em sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) moench): I. Efeitos do silicato e do carbonato de cálcio em solo podzólico vermelho amarelo var. laras

Foram determinados produção de matéria seca de raízes, colmos e folhas e teores de P, Ca, Mg, K, Al, Mn e Fe de três cultivares de sorgo sacarino (Br500, Br602 e Ample-H-OK) crescendo em solo Podzólico Vermelho Amarelo Var. Laras, em presença e ausência de corretivos da acidez do solo (calcário e silicato). Ocorreram diferenças genotípicas na resposta aos corretivos. O melhor tratamento para a produção de matéria seca das folhas não foi necessariamente o melhor para a produção de matéria seca dos colmos. O calcário propiciou efeitos relativos melhores que o silicato na promoção do crescimento dos cultivares. O cultivar Br500 apresentou a melhor resposta ao calcário e Br602 ao silicato. A melhor produção de matéria seca de colmos do sorgo sacarino, proporcionado pela aplicação de corretivos, deveu-se principalmente à redução da saturação em alumínio e ao aumento da CTC efetiva, do Ca trocável e do pH do solo. O calcário promoveu a redução nos teores foliares de todos os elementos analisados, inclusive Al e Mn. O silicato acarretou aumentos nos teores de Ca, Mg, K, P e Al. Não foram constatados sintomas visuais de toxicidade de Mn nos níveis presentes, embora a produção de matéria seca total tenha sido afetada. Os cultivares foram afetados pelo Al trocável do solo na seguinte ordem decrescente: Ample-H-OK >Br602 > Br500.

Toxidez de alumínio e manganes em sorgo sacarino (Sorghum bicolor L. Moench): III relações entre P, Mg e AL

Conduziu-se um experimento em casa de vegetação, em solução nutritiva de Hoagland e Arnon nº 1, modificada para a solução padrão contendo os tratamentos (níveis de Al, P, Mg) e usando-se quatro cultivares de sorgo sacarino: CMS x S603, Br500, Sart e Br602. Após a colheira determinou-se os pesos da matéria seca da raiz e parte aérea e os teores de P, K, Ca, Mg e Al. Verificou-se que: a) a tolerância relativa dos cultivares for indicada pela produção de matéria seca do sistema radicular na seguinte ordem decrescente: SART > CMS x S603 > Br500 > Br602. b) a elevação dos níveis de Mg no substrato permitiu um aumento na tolerância ao alumínio desde que o fósforo se apresentasse em alta concentração. c) os teores dos elementos Ca, Mg, K, P e Al na parte aérea dos cultivares, comparando-se tratamentos que acarretaram as maiores e menores produções de matéria seca na presença de Al, e grau de tolerância ao mesmo, foram diferentes para os cultivares. d) ocorreu estimulo na produção de matéria seca para determinadas combinações de níveis de Al e nutrientes, dependendo do cultivar.

Toxidez de alumínio e manganes em sorgo sacarino (Sorghum bicolor L. Moench): IV. Relações entre P, K e Al

Foi feito um experimento, em casa de vegetação com quatro cultivares de sorgo sacarino: CMS x S 603, Br 500, Sart e Br 602, usando-se solução nutritiva de Hoagland e Arnon nº 1 modificada para a solução padrão contendo os tratamentos (níveis de Al, P, K). Colhido o material e determinado os pesos da matéria seca da raiz e parte aérea e os teores dos elementos P, K, Ca, Mg e Al, verificou-se que: a) ocorreu estímulo na produção de matéria seca de alguns cultivares por determinadas combinações de níveis de Al e nutrientes; b) o acréscimo dos níveis de K no substrato promoveu um aumento na tolerância ao Al desde que o P estivesse em alta concentração; c) o fornecimento de K em nível muito alto (solução de Hoagland e Arnon(, não permitiu diferenciar cultivares quanto ao grau de tolerância; d) os teores dos elementos Ca, Mg, K, P e Al na parte aérea dos cultivares foram diferentes para os mesmos, quando comparados os tratamentos que acarretaram as maiores e menores produções de matéria seca.

Crescimento da planta e coloração das raízes com hematoxilina como critérios de avaliação de genótipos de café quanto à tolerância à toxidez de alumínio

A seleção de plantas tolerantes ao Al é uma alternativa para solos que apresentam Al em níveis tóxicos. Neste contexto, vinte e cinco genótipos de café foram estudados quanto à tolerância ao Al avaliada pela inibição no crescimento da parte áerea e das raízes e pelo teste de coloração das raízes com hematoxilina. Avaliou-se, também, a alocação do Al nas pontas das raízes. Após 35 e 75 dias de cultivo em solução nutritiva, na ausência ou presença de Al, foram avaliados o comprimento da raiz principal e, aos 80 dias, a produção de biomassa seca da parte aérea e das raízes. Os resultados expressos em percentagem de inibição causada pelo Al foram analisados pela técnica multivariada, e os genótipos foram separados em classes: tolerante, intermediária e sensível. O teste de coloração com hematoxilina foi realizado após 80 dias de cultivo em solução nutritiva, e os genótipos foram avaliados de acordo com a intensidade de coloração da ponta da raiz. Apenas três genótipos foram tolerantes ao Al e seis foram sensíveis, enquanto a maioria deles pertenceu à classe de tolerância intermediária. O teste de coloração com hematoxilina não permitiu a adequada diferenciação dos genótipos quanto à tolerância ao alumínio. Em cortes transversais das pontas das raízes do genótipo mais tolerante, observou-se a localização do alumínio apenas nas células epidérmicas, enquanto, no genótipo de tolerância intermediária, o Al localizou-se nas células epidérmicas e em várias camadas de células do córtex.

Absorção, translocação e utilização de fósforo por variedades de trigo submetidas à toxidez de alumínio

Variedades de trigo tolerantes ao alumínio podem ser mais eficientes no aproveitamento de fósforo na presença desse elemento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do alumínio em variedades de trigo Toropi, considerada eficiente, e CNT 8, ineficiente quanto ao aproveitamento de fósforo. Realizou-se um experimento em 1994, em casa de vegetação, em vasos que continham solução nutritiva com duas concentrações de fósforo (1,6 e 32,3 µmol L-1) e duas de alumínio (0,0 e 37,0 µmol L-1). Após 31 dias de cultivo, foram avaliados a morfologia das raízes e o aproveitamento do fósforo. As raízes da variedade de trigo Toropi foram menos afetadas do que as da CNT 8 pelo alumínio; no entanto, não houve relação da absorção de fósforo com o comprimento, raio médio e superfície do sistema radicular. A presença de alumínio aumentou a diferença entre as variedades Toropi e CNT 8 quanto à eficiência de absorção, translocação e utilização de fósforo, com vantagem para a primeira, que é mais tolerante ao alumínio.

Amenização do calcário na toxidez de zinco e cádmio para mudas de Eucalyptus camaldulensis cultivadas em solo contaminado

Neste estudo, avaliaram-se os efeitos da aplicação de doses de calcário em misturas de solo com proporções crescentes de contaminação por Zn e Cd sobre o crescimento de Eucalyptus camaldulensis. O experimento foi realizado em casa de vegetação, e os níveis de contaminação foram obtidos pela mistura de 0, 25, 50 e 100 % de um solo contaminado a um outro não contaminado, usado como diluente. As doses de calcário foram correspondentes a 0, 10, 20, 40 e 80 t ha-1, e o experimento foi feito em vasos que continham 1,5 kg de solo, em esquema fatorial 4 x 5. A adição de calcário elevou o pH do solo próximo à neutralidade, reduziu os teores de Zn e Cd extraíveis no solo e beneficiou o crescimento das plantas. No solo de maior contaminação, as plantas morreram cinco dias após o transplantio no tratamento sem a adição de calcário. O calcário reduziu os teores de Zn na parte aérea a concentrações abaixo das consideradas tóxicas para as plantas, mas não apresentou o mesmo efeito sobre os teores de Cd. Os efeitos do calcário sobre a disponibilidade de Zn e Cd, teores na parte aérea e crescimento das plantas indicaram o potencial deste corretivo como agente amenizante da toxidez de Zn e Cd para mudas de E. camaldulensis em solos contaminados.

Micorriza arbuscular e nutrição fosfática na toxidez de zinco para a trema [Trema micrantha (L.) Blum.]

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de micorriza arbuscular, do estado nutricional de P da planta e de concentrações crescentes de P em solução nutritiva na toxidez de Zn para Trema micrantha (L.) Blum. Em um primeiro experimento, mudas de trema foram formadas em substrato que continha doses crescentes de P [0, 100, 200 e 400 mg dm-3 na forma de Ca(H2PO4)2] e um tratamento de inoculação com Glomus etunicatum (Ge). Após crescimento por 60 dias, as mudas foram transferidas para vasos com solução nutritiva de Clark, que continha 2, 75, 150 e 225 µmol L-1 de Zn, e mantidas por mais 40 dias, quando foram colhidas e avaliadas. Os efeitos do P na amenização da fitotoxidez de Zn foram avaliados em outro experimento, aplicando-se, simultaneamente e de forma combinada em solução, doses de P (0,07; 0,5; 1 e 2 mmol L-1 fornecido por diferentes fontes) e de Zn (2, 75, 150 e 225 µmol L-1 na forma de ZnSO4.7H2O), nas quais foram cultivadas mudas de trema por 40 dias. Houve acentuada inibição no crescimento e na colonização micorrízica da trema em doses elevadas de Zn em solução (150 e 225 µmol L-1). Constatou-se que a melhoria da nutrição fosfática reduziu a translocação do Zn das raízes para a parte aérea, mas isto, assim como a colonização micorrízica, não resultou em favorecimento do crescimento da planta em condições de excesso deste metal em solução. No segundo experimento, verificou-se que a elevação na concentração de P em solução nutritiva promoveu melhoria no estado nutricional de P, conferindo proteção à planta do excesso de Zn. Como a especiação química da solução indicou que a aplicação de P não interferiu, de modo significativo, nas formas de Zn em solução, os resultados indicam que a ação amenizante do P ocorre na planta, possivelmente reduzindo a translocação do Zn das raízes para a parte aérea.

Influência genotípica na absorção e na toxidez de manganês em soja

A toxidez de Mn pode ser um problema comum nas regiões tropicais com predominância de solos ácidos. Entretanto, variações das concentrações desse nutriente nas plantas têm sido atribuídas também a diferenças inter e intra-específicas. O presente estudo foi desenvolvido em casa de vegetação e teve como objetivo avaliar as causas de tolerância diferencial à toxidez de Mn. Os cultivares de soja [Glycine max (L.) Merrill] Santa Rosa, IAC-15 e IAC-Foscarin 31 foram cultivados em solução nutritiva (pH 5,0) com cinco doses de Mn (2, 100, 150, 200 e 250 µmol L-1). O delineamento experimental foi o de blocos completos ao acaso em esquema fatorial 5 x 3 (cinco doses de Mn e três cultivares), com três repetições. Os cultivares IAC-15 e Santa Rosa exibiram sintomas visuais de toxidez. As concentrações nas folhas associadas ao excesso foram de 1.000 mg kg-1. Entretanto, o IAC-15 apresentou maior produção de grãos e de matéria seca da parte aérea, acompanhado pelo IAC-Foscarin 31 (intermediário) e Santa Rosa (menor produção). O maior comprimento total de raízes, as maiores produções de matéria seca de raízes e o acúmulo de Mn neste tecido, bem como a maior compartimentalização deste nutriente no apoplasto, conferiram ao IAC-Foscarin 31 maior tolerância ao excesso de Mn na solução. Há, pois, indicações de diferenças genotípicas entre os cultivares e de que vários mecanismos atuam conjuntamente na tolerância ao excesso de Mn em solução.

Disponibilidade, acúmulo e toxidez de cádmio e zinco em milho cultivado em solo contaminado

O crescente acúmulo de metais pesados em solos, como conseqüência de atividades antrópicas, tem causado grande interesse nos estudos de extratores destes elementos, bem como no estabelecimento de seus níveis tóxicos críticos em solos. Um experimento foi realizado em casa de vegetação com os objetivos de: (a) estudar a eficiência de diferentes extratores (DTPA, EDTA, Mehlich-1 e Mehlich-3) na avaliação da disponibilidade de Cd e Zn para plantas de milho cultivadas em solo corrigido e não corrigido com calcário; (b) avaliar o efeito da aplicação de Cd e Zn no crescimento e acúmulo desses metais em plantas de milho, e (c) identificar sintomas visuais de toxidez e alterações anatômicas em folhas e raízes de milho expostas a esses metais. Para tanto, plantas de milho foram cultivadas durante 30 dias em um Argissolo Vermelho-Amarelo que recebeu doses crescentes de Cd (0, 1, 3, 5, 10 e 20 mg kg-1) ou de Zn (0, 10, 30, 50, 100 e 150 mg kg-1) com ou sem uma dose de calcário necessária à elevação do pH a 6,0. Ao final do período de cultivo, as plantas foram analisadas quanto aos teores de Cd e Zn, os quais foram correlacionados com os teores desses no solo por ocasião do plantio. Correlações altamente significativas foram encontradas entre todos os extratores testados e os teores de metais absorvidos pelas plantas. O aumento das doses de metais promoveu redução da produção de biomassa, além de aumentar o conteúdo destes metais nas plantas. Os níveis críticos tóxicos de Cd para o Argissolo variaram de 8,7 a 13,1 mg kg-1, enquanto para Zn esses valores situaram-se entre 74,1 e 110,7 mg kg-1, respectivamente, para solos com e sem calagem, dependendo do extrator considerado. Os sintomas visuais de toxidez de Cd foram clorose, encarquilhamento e enrolamento de folhas. Para Zn, os sintomas tóxicos mais comuns foram clorose internerval e marginal, associada à necrose no ápice e margens das folhas. O aumento da lignificação das paredes celulares da epiderme e colênquima, do tecido vascular e da endoderme foi associado a níveis críticos tóxicos de Cd e de Zn no solo.

Impacto do manejo da água na toxidez por ferro no arroz irrigado por alagamento

A toxidez por ferro é o distúrbio nutricional de maior ocorrência em arroz (Oryza sativa L.) cultivado em sistemas alagados, derivada da quantidade excessiva de íons ferrosos (Fe2+) gerados pela redução de óxidos de ferro em solos alagados. Em experimento conduzido em casa de vegetação, foram avaliados os efeitos de manejos da água de irrigação na dinâmica de redução de um Planossolo e na manifestação da toxidez por ferro em arroz. Os tratamentos dispostos em blocos completos ao acaso com quatro repetições constaram de cinco manejos da água: T1- início do alagamento no estádio V2-V3 do arroz; T2- início do alagamento no estádio V6-V7; T3- T1 e drenagem no estádio V10-V11; T4- T2 e drenagem no estádio V10-V11; e T5- T1 e drenagens nos estádios V7-V8 e V10-V11. O atraso do início do alagamento para o estádio V6-V7 do arroz manteve os valores do Eh da solução do solo mais elevados, promovendo menor disponibilidade de Fe2+ na solução do solo e deslocando a máxima liberação de Fe2+ na solução do solo para estádios fenológicos mais avançados do arroz. A realização de drenagens ao longo do ciclo vegetativo do arroz promoveu a reoxidação do solo, que ocasionou o aumento dos valores de Eh e redução da concentração de Fe2+ na solução do solo. O uso de drenagens durante o período vegetativo do arroz foi eficiente no controle da toxidez por excesso de ferro, em arroz cultivado em solo alagado.

Herança da tolerância à toxidez de alumínio em arroz com base em análise dialélica

Objetivando estudar a herança da tolerância à toxidez de alumínio (Al) em arroz (Oryza sativa L.) avaliaram-se três genótipos tolerantes (Guarani, Guaporé e IAC 25) e três sensíveis (CNA 5600, CNA 5615 e IAC 899) à toxidez de Al e seus respectivos cruzamentos F1 em um sistema de cruzamento dialélico, desconsiderando os recíprocos, na concentração de 20 mg/L de Al, em solução nutritiva. Os resultados encontrados evidenciaram que a herança da tolerância à toxidez de Al em arroz é oligogênica, com os alelos dominantes determinando essa tolerância. Os progenitores Guarani, Guaporé e IAC 25 apresentaram maior concentração de alelos dominantes, e CNA 5600, CNA 5615 e IAC 899 maior número de alelos recessivos.

Toxidez de zinco no crescimento e nutrição de Eucalyptus maculata e Eucalyptus urophylla em solução nutritiva

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de doses excessivas de Zn no crescimento e nutrição do eucalipto, em casa de vegetação. Mudas de Eucalyptus maculata e Eucalyptus urophylla foram crescidas em vasos contendo 2 L de solução nutritiva de Clark, adicionando-se doses crescentes de Zn: 0, 400, 800, 1.200 e 1.600 miM fornecidas como ZnSO4. Após cinco semanas, as plantas exibiram clorose internerval, escurecimento das raízes e inibição do crescimento, mesmo nas doses mais baixas do metal. A dose crítica de Zn na solução (para redução de 10% na matéria seca da parte aérea) em E. maculata foi de 170,3 miM, e em E. urophylla, 73,0 miM. Os níveis críticos de toxidez de Zn na planta foram de 853 mg kg-1 em E. maculata, e 697,8 mg kg-1 em E. urophylla. Esses resultados indicam que E. maculata é mais tolerante ao Zn do que E. urophylla. Altas doses de Zn reduziram as concentrações de Fe e Ca na matéria seca da parte aérea a níveis considerados deficientes para o crescimento das duas espécies. A translocação de Fe das raízes para a parte aérea foi reduzida, independentemente da espécie, de 21% no controle para apenas 2% em 1.600 miM de Zn, indicando forte relação entre a queda na produção de matéria seca e a ocorrência da deficiência induzida de Fe nas plantas.