Silício na mitigação dos danos causados pela deficiência moderada de ferro em cana-energia

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Data

2021-03-26

Autores

Andrade, Caio Soares de

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

A cana-energia (Saccharum spontaneum L.) atualmente é a espécie mais promissora do setor sucroenergético no Brasil, pois através de sua matéria prima é possível produzir energia elétrica e etanol de segunda geração. Apesar de já ser mais produtiva que cultivares comuns, o setor sucroalcooleiro visa aperfeiçoar ainda mais a sua produção. Existem vários relatos de melhoramento do crescimento e produtividade da cana-energia, um deles é através da adição de silício (Si) na solução de cultivo. O Si pode trazer vários benefícios fisiológicos para o desenvolvimento da planta, em diversas condições de solo e clima, influenciando assim sua produtividade. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do Si na atenuação do estresse causado pela deficiência moderada de ferro (Fe) em cana-energia, e testar os principais efeitos dos tratamentos com Si e Fe, bem como, suas interações na cana-energia. Para isso, foram utilizadas mudas pré-brotadas de cana-energia da cultivar VX2 (tipo 2). Os tratamentos foram configurados em esquema fatorial de 2 x 2, sendo o primeiro fator constituído pela suficiência e deficiência de Fe; e o segundo fator constituído pelo fornecimento de Si: ausência (-Si) e presença (+Si). A solução nutritiva de Fe utilizada na suficiência foi de 368 μmol L-1 e da deficiência de 55,2 μmol L-1 na forma de Fe–EDDHA. Para o Si, a concentração utilizada foi de 2,5 mmol L-1. As seguintes variáveis foram analisadas: i) Eficiência quântica do fotossistema II (PSII); ii) Conteúdo de clorofilas e carotenoides; iii) Índice relativo de cor verde; iv) Índice de extravasamento de eletrólitos; v) Produção de massa seca; Concentração de Si; vi) Concentração de Fe; vii) Eficiência na absorção, translocação e utilização do ferro. Os resultados mostraram que a cultivar VX2 de cana-energia é sensível à deficiência férrica moderada causada pela diminuição do acúmulo deste nutriente nas plantas. Porém o Si pode ser utilizado como uma estratégia de manejo nutricional. Foi verificada que a solução de 2,5 mmol L-1 de Si é uma concentração ideal para cultivo de cana-energia em ambientes deficiente de Fe.
Energy cane (S. spontaneum L.) it is currently the most promising species in the sugar-energy sector in Brazil, as it is possible to produce electricity and second-generation ethanol through its raw material. Despite being more productive than common cultivars, the sugar and alcohol sector aims to improve its production even further. There are several reports of improvement in the growth and productivity of energy cane, one of them is through the addition of silicon (Si) in the cultivation solution. Si can bring several physiological benefits to plant development, in different soil and climate conditions, thus influencing its productivity. Therefore, the objective of this work was to evaluate the effects of Si in attenuating the stress caused by moderate iron (Fe) deficiency in energy cane, and to test the main effects of treatments with Si and Fe, as well as their interactions in sugarcane. energy. For this, pre-sprouted seedlings of sugarcane of cultivar VX2 (type 2) were used. The treatments were configured in a 2 x 2 factorial scheme, the first factor being constituted by Fe sufficiency and deficiency; and the second factor constituted by the supply of Si: absence (-Si) and presence (+Si). The nutrient solution of Fe used in the sufficiency was 368 μmol L-1 and the deficiency was 55.2 μmol L-1 in the form of Fe–EDDHA. For Si, the concentration used was 2.5 mmol L-1. The following variables were analyzed: i) Quantum efficiency of photosystem II (PSII); ii) Chlorophyll and carotenoid content; iii) Relative green color index; iv) Electrolyte leakage rate; v) Dry mass production; Concentration of Si; vi) Fe concentration; vii) Efficiency in iron absorption, translocation and utilization. The results showed that the VX2 cane-energy cultivar is sensitive to moderate iron deficiency caused by the decrease in the accumulation of this nutrient in plants. However, Si can be used as a nutritional management strategy. It was verified that the 2.5 mmol L-1 Si solution is an ideal concentration for growing sugarcane in Fe-deficient environments.

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Palavras-chave

Fertirrigação, Estresse nutricional, Aumento da biomassa

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