FLUORESCÊNCIA DA CLOROFILA A EM MAMOEIRO HÍBRIDO UENF/CALIMAN 01 EM DIFERENTES NÍVEIS DE REPOSIÇÃO DA ET O

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1 FLUORESCÊNCIA DA CLOROFILA A EM MAMOEIRO HÍBRIDO UENF/CALIMAN 01 EM DIFERENTES NÍVEIS DE REPOSIÇÃO DA ET O M. S. S. Sousa 1 ; S. O. Maia Júnior 2 ; R. L. S. Ferraz 3 ; I. M. Oliveira 4 ; J. M. Silva 5 ; A. S. Melo 6 RESUMO: Objetivou-se com este trabalho avaliar a fluorescência da clorofila a em plantas de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 em diferentes níveis de reposição da evapotranspiração de referência (ETo). Os tratamentos estudados foram compostos de quatro lâminas de água (L 1 = 50 %, L 2 = 75 %, L 3 = 100 % e L 4 = 125 % da ETo), sendo a evapotranspiração de referência calculada pelo modelo de Penman-Monteith. O método de irrigação utilizado no experimento foi o localizado, por gotejamento, sendo que a aplicação das lâminas foi realizada variando os tempos de irrigação. As variáveis avaliadas foram: fluorescência inicial (F 0 ), fluorescência máxima (F m ), fluorescência variável (F v ) e eficiência quântica do fotossistema II (F v /F m ). A fluorescência da clorofila a pode ser indicada como uma ferramenta auxiliar no manejo hídrico do mamoeiro UENF/Caliman 01. PALAVRAS-CHAVE: irrigação, fotossíntese. FLUORESCENCE OF CHLOROPHYLL A IN HYBRID PAPAYA UENF/CALIMAN 01 LEVELS IN DIFFERENT PARTS OF ETO ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the fluorescence of chlorophyll in plants of papaya hybrid UENF/Caliman 01 different replacement levels of reference evapotranspiration (ETo). The treatments were four irrigation water (L1 = 50% = 75% L2, L3 and L4 = 100% = 125) and the reference evapotranspiration calculated by Penman-Monteith model. The irrigation method used in the experiment was located, drip, and the application of tissue was examined by varying the time of irrigation. The variables were: initial fluorescence (F0), maximal fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv) and quantum efficiency of photosystem II (Fv / Fm). The chlorophyll fluorescence may be used as an auxiliary tool in water management papaya UENF / 01 Caliman KEYWORDS: irrigation, photosynthesis 1 Mestre em Engenharia Agrícola, Doutoranda em Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Campina Grande, PB. CEP , Fone , moni_shirley@hotmail.com 2 Licenciado em Ciências agrárias, Mestrando em Engenharia Agrícola, Depto de Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, PB. 3 Licenciado em Ciências Agrárias, Mestrando em Ciência Agrárias, Depto de Ciências Agrárias, UEPB, Campina Grande, PB. 4 Licenciando em Ciências Agrárias, Depto de Ciências agrárias e Exatas, UEPB, Catolé do Rocha, PB. 5 Eng. Agr. Doutorando em Agronomia,Centro de Ciências agrárias, UFPB, areia, PB. 6 Eng. Agr. Prof. Dr. do Programa de Pós-Graduação em Ciências Agrárias, UEPB, Campina Grande, PB

2 M. S. S. Sousa et al. INTRODUÇÃO O mamoeiro é uma cultura de expressiva importância econômica e social, notadamente pela possibilidade de incremento da renda do homem do campo, culminando em melhor qualidade de vida (Venturini et al., 2012). Não obstante, é importante salientar que a fruticultura ainda padece com alguns problemas da ordem abiótica, o que requer investimentos em tecnologias inovadoras, sobretudo, nas regiões semiáridas (Figueredo et al., 2010). Em outro aspecto, sabe-se que no Nordeste brasileiro, o recurso água é limitado e a distribuição das chuvas, na maioria dos Estados, não supre adequadamente as necessidades hídricas das culturas durante todo ano (Fagan et al., 2009). Acrescente-se que o estudo de variáveis fisiológicas é imprescindível para determinação da condição hídrica das plantas, o que pode ser mensurada quantificando-se a fluorescência inicial (F 0 ), fluorescência máxima (F m ), fluorescência variável (F v ) e eficiência quântica do fotossistema II (F v /F m ) (Sousa et al., 2010). Objetivou-se com este trabalho avaliar a fluorescência da clorofila a em plantas de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 em diferentes níveis de reposição da evapotranspiração de referência (ETo). MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado no setor de Fruticultura e Ecofisiologia Vegetal, localizado no Campus IV da Universidade Estadual da Paraíba (UEP no município de Catolé do Rocha, no período de maio de 2009 a dezembro de A cidade está situada a 6º 21 de latitude S e 37º 48 de longitude O Gr., a uma altitude de 250 m. Os tratamentos estudados foram compostos de quatro lâminas de água (L 1 = 50%, L 2 = 75%, L 3 = 100% e L 4 = 125% da ETo), sendo a evapotranspiração de referência calculada pelo modelo de Penman-Monteith. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com 6 repetições, sendo cada parcela constituída de 3 plantas úteis. A área experimental foi constituída por 12 fileiras simples com 22 plantas cada no espaçamento 4 x 2, respectivamente. O método de irrigação utilizado foi o localizado, por gotejamento, constando-se de duas fitas por fileira com emissores de vazão 1,3 L h -1, equidistantes 0,30 m, com equivalência de 12 por planta. O manejo da aplicação das diferentes lâminas foi feito variando o tempo de irrigação sendo controlado por meio de registros identificados. As variáveis avaliadas foram: fluorescência inicial (F 0 ), fluorescência máxima (F m ), fluorescência variável (F v ) e eficiência quântica do fotossistema II (F v /F m ). durante todo um dia, com intervalo de duas horas, com inicio às 8 horas e término às 16 horas, utilizando-se um fluorômetro portátil marca Hansatech. De posse dos dados, foi realizada a análise de variância pelo teste F, até 5 % de significância, utilizando-se o programa SAEG 9.0.

3 M. S. S. Sousa et al. RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 1 é apresentado o resumo da análise de variância para fluorescência inicial (F 0 ), fluorescência máxima (F m ), fluorescência variável (F v ) e eficiência quântica do fotossistema II (F v /F m ). Constatou-se que o horário de avaliação não foi significativo para a F m e F v /F m, no entanto, teve efeito sobre a F 0 e a F v. Verifica-se, ainda, que não houve efeito significativo da interação dos s x Lâminas de irrigação mas, que estas quando isoladas tiveram efeito (0,01) sobre todas as variáveis. A fluorescência inicial (F 0 ) (Fig. 1 apresentou comportamento linear crescente em função dos horários avaliados. O estresse causado por deficiência hídrica imposto ao mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 causou aumento da F 0 (Fig. 1 pois o valor de F 0 reduziu 10,6% da menor à maior lâmina aplicada. No entanto, a aplicação de maiores quantidades de água resultou melhor aproveitamento da energia capturada. O aumento de F 0 pode ser conseqüência de danos no centro de reação do PSII ou da redução da capacidade de transferência da energia de excitação da antena para o centro de reação (BAKER; ROSENQVST, 2004). Apesar de não ter havido diferença significativa para F m nos diferentes horários avaliados, observa-se comportamento crescente entre 8 e 16 horas (Fig. 2. Quanto às lâminas de irrigação onde verificou-se efeito significativo (P<0,01) sobre F m (Tab. 1) o valor máximo (2444,73) foi encontrado com a aplicação de 93% da ETo apresentando redução de 9% após esse nível (Fig. 2. Isso indica que o mamoeiro UENF/Caliman 01 reduz a fluorescência máxima quando a lâmina reposta for superior a 100% da ETo. Para a fluorescência variável (F v ), houve diferença estatística em relação à hora do dia em que as leituras foram feitas (Tabela 1) apresentando aumento acentuado com o avanço do horário, bem como, à reposição da ETo (Fig. 3A,. BAKER e ROSENQVST (2004) relata que a resposta mais importante da planta, em se tratando de fluorescência de folhas é a F v. Quanto maior a F v maior a capacidade da planta em transferir a energia dos elétrons para produção de energia química. Nesse caso, o mamoeiro apresentou melhores condições na produção de ATP quando a lâmina de água reposta foi de 100% da ETo. Houve efeito significativo (P<0,01) sobre F v /F m entre os tratamentos aplicados. O valor máximo estimado foi obtido com a aplicação de 98% da ETo (Fig. 4. A razão Fv/Fm é uma estimativa da eficiência quântica máxima da atividade fotoquímica do PSII, quando todos seus centros de reação estão abertos (BAKER; ROSENQVST, 2004). Sugere-se que a mínima eficiência quântica do fotossistema II ocorreu em função do estresse hídrico a que as plantas foram submetidas. CONCLUSÕES A fluorescência da clorofila a pode ser indicada como uma ferramenta auxiliar no manejo hídrico do mamoeiro UENF/Caliman 01.

4 Fluorescência inicial (F0) Fluorescência inicial (F0) M. S. S. Sousa et al. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BAKER, N. R.; ROSENQVST, E. Aplication of chlorophyll fluorescence can improve crop production strategies: an examination of future possibilities. Journal of Experimental Botany, v. 55, n. 403, p , FAGAN, E. B.; PETTER, S. L.; SIMON, J.; BORCIONE, L.; LUZ, J. L.; MANFRON, P. A. Eficiência do uso de água do meloeiro hidropônico. Bioscience Journal, v. 25, n. 02, p , FIGUEREDO, L. F.; FERRAZ, R. L. S.; ANJOS, M. O. C.; BEZERRA, J. D.; LIMA, C. F. F.; MELO, A. S. Partição de fitomassa seca em mudas de mamoeiro Caliman/UENF sob estresse salino em ambiente protegido. In. III Workshop Internacional de Inovações Tecnológicas na Irrigação e II Conferencia sobre Recursos Hídricos do Semiárido Brasileiro. Fortaleza. Anais (CD-ROM). SOUSA, M. S. S.; MAIA JUNIOR, S. O.; FERRAZ, R. L. S.; DUTRA, A. F.; MELO, A. S.; FERNANDES, P. D. Fluorescência da clorofila a como indicadora de estresse hídrico em feijoeiro irrigado no semiárido paraibano. In. III Workshop Internacional de Inovações Tecnológicas na Irrigação e II Conferencia sobre Recursos Hídricos do Semiárido Brasileiro. Fortaleza. Anais (CD-ROM). VENTURINI, T.; BENCHIMOL, L. R.; BERTUOL, D. A.; ROSA, M. B. da; MEILI, L. Estudo da secagem e extração de sementes de mamão (Carica Papaya L.). Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental. Santa Maria. v. 5, n. 5, p , Tabela 1 - Resumo da análise de variância para: fluorescência inicial (F0), fluorescência máxima (Fm), fluorescência variável (Fv) e eficiência quântica do fotossistema II (Fv/Fm) de híbrido de mamoeiro cultivado em condições de campo sob níveis de água na microrregião de Catolé do Rocha - PB. QM FV GL F 0 F m F v F v /F m ,61 ** ,61 ns ,67 * 0,0003 ns Lâmina ,5 ** ,5 ** ,52 ** 0,0272 ** Bloco ,2 * ,2 * ,13 ** 0,0154 ** *Lâmina ,52 ns 81769,52 ns 29668,28 ns 0,0009 ns Resíduo , , ,82 0,0026 CV % 16,30 16,30 17,88 6,67 Nota: ns não significativo e **, * significativo ao nível de 1 e 5 % de probabilidade pelo teste F, respectivamente y = 394,87+7,7125x R² = 0, 86 ** y = 551,575-0,7332x R² = 0,71 ** Figura 1 Fluorescência inicial (F0) de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 às 8, 10, 12, 14 e 16 horas ( sob diferentes níveis de água ( na microrregião de Catolé do Rocha - PB,

5 Eficiência quântica do PS II (Fv/Fm) Eficiência quântica do PSII(Fv/Fm) Fluorescência variável (Fv) Fluorescência variável (Fv) Fluorescência máxima (Fm) Fluorescência máxima (Fm) M. S. S. Sousa et al y =388,177+43,86312x -0,23352x 2 R² = 0,99 ** :00 10:00 12:00 14:00 16:00 0 Figura 2 Fluorescência máxima (Fm) de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 às 8, 10, 12, 14 e 16 horas ( sob diferentes níveis de água ( na microrregião de Catolé do Rocha PB, y = 1428, ,719x R² = 0,92 ** y = 264,517+35,59532x-0,1874x 2 R² = 0,99 ** Figura 3 Fluorescência variável (Fv) de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 às 8, 10, 12, 14 e 16 horas ( sob diferentes níveis de água ( na microrregião de Catolé do Rocha PB, ,784 0,78 0,84 0,8 0,776 0,76 0,772 0,72 y = 0,5275+0,0055x-0,000028x 2 R² = 0,94 ** 0,768 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 0,68 Figura 4 Eficiência quântica do PSII (Fv/Fm) de mamoeiro híbrido UENF/Caliman 01 às 8, 10, 12, 14 e 16 horas ( sob diferentes níveis de água ( na microrregião de Catolé do Rocha PB, 2010.