Uso do silício e ascophyllum nodosum na cana energia sob estresse combinado por leifsonia xyli e déficit hídrico.

Abstract

Este estudo avaliou a influência da qualidade do material propagativo e da aplicação de agentes atenuantes (silício e extrato de alga) sobre as respostas fisiológicas, bioquímicas e biométricas da cana-energia (VERTIX 12) submetida a estresse biótico (Leifsonia xyli subsp. xyli – Lxx), estresse abiótico (déficit hídrico) e à combinação desses fatores. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento de blocos casualizados, em esquema fatorial 2×2×3, com 12 tratamentos e 3 repetições. Foram utilizados dois tipos de material propagativo (mudas pré-brotadas indexadas – MPB, isentas de Lxx; e colmos convencionais contaminados), dois regimes hídricos (40% e 80% da capacidade de campo) e três atenuantes (silício, extrato de alga e controle). Foram avaliados, a altura, diâmetro do colmo, biomassa seca, pigmentos fotossintéticos (clorofilas a, b, total, feofitinas e carotenoides), estresse oxidativo (H₂O₂ e MDA) e prolina. Os resultados demonstraram que o déficit hídrico foi o principal fator limitante, reduzindo a massa seca total em 37,7% e degradando as clorofilas be total em 34,5% e 37,2%, respectivamente. A associação entre Lxx e déficit hídrico intensificou os danos, com redução de 12,5% no diâmetro do colmo e aumento de 51% na feofitina total no material convencional sob seca. O extrato de alga reduziu H₂O₂ em 56,4%, MDA em 50,7% e prolina em 17% em plantas com Lxx sob déficit, indicando proteção contra danos oxidativos e ajuste osmótico, mas sua eficácia foi dependente do background biótico. O silício beneficiou a clorofila a apenas em irrigação plena (+37%). Conclui-se que o déficit hídrico é o fator predominante, enquanto o material propagativo inadequado potencializa os danos quando associado à seca. Recomenda-se o uso de MPB indexadas como prática prioritária, associado ao manejo hídrico adequado, e a aplicação de extrato de alga como ferramenta complementar em áreas com histórico de infecção por Lxx.

The use of contaminated propagative material may compromise the physiological performance of sugarcane by increasing susceptibility to biotic and abiotic stresses. This study evaluated the influence of propagative material quality and the application of mitigating agents (silicon and seaweed extract) on the physiological, biochemical, and biometric responses of energy cane (VERTIX 12) subjected to biotic stress caused by Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), water deficit, and the combination of both factors. The experiment was conducted under greenhouse conditions using a randomized block design in a 2 × 2 × 3 factorial arrangement, comprising two propagative materials (indexed pre-sprouted seedlings and conventional stalks contaminated with Lxx), two water regimes (40% and 80% of field capacity), and three mitigating treatments (silicon, Ascophyllum nodosum seaweed extract, and control). Plant height, stalk diameter, dry biomass, photosynthetic pigments, oxidative stress indicators (H₂O₂ and MDA), and proline accumulation were evaluated. Water deficit was identified as the main limiting factor, reducing total dry biomass by 37.7% and decreasing chlorophyll b and total chlorophyll contents by 34.5% and 37.2%, respectively. The interaction between Lxx infection and water deficit intensified physiological damage, resulting in a 12.5% reduction in stalk diameter and a 51% increase in total pheophytin content in conventional propagative material under drought conditions. The seaweed extract reduced H₂O₂, MDA, and proline levels by 56.4%, 50.7%, and 17%, respectively, in infected plants under water deficit, indicating mitigation of oxidative damage and osmotic adjustment. Silicon promoted higher chlorophyll a content only under adequate irrigation conditions. The results demonstrate that water deficit is the predominant stress factor affecting energy cane performance, while contaminated propagative material intensifies damage when associated with drought stress. Therefore, the use of indexed pre-sprouted seedlings should be prioritized to improve crop resilience, while seaweed extract may serve as a complementary strategy in areas with a history of Lxx infection.