TOLERÂNCIA AO ESTRESSE HÍDRICO DE GENÓTIPOS DE GIRASSOL EM FUNÇÃO DE CRESCIMENTO E TEORES DE NPK. Brasil

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1 TOLERÂNCIA AO ESTRESSE HÍDRICO DE GENÓTIPOS DE GIRASSOL EM FUNÇÃO DE CRESCIMENTO E TEORES DE NPK Clemilton Lim d Pixão 1, Dniel d Silv de Jesus 2 e André Dis de Azevedo Neto 3 1 Empres Bin de Desenvolvimento Agríol - EBDA, Snto Amro, Bhi, Brsil (lllemilton@hotmil.om). 2 Progrm de Pós Grdução em Reursos Genetios Vegetis, Universidde Estdul de Feir de Sntn, Feir de Sntn, Bhi, Brsil. 3 Centro de Ciênis Exts e Tenológis, Universidde Federl do Reônvvo d Bhi, Cruz ds Alms, Bhi, Brsil. Reeido em: 30/09/2014 Aprovdo em: 15/11/2014 Pulido em: 01/12/2014 RESUMO O girssol é um oleginos om potenil pr diverss utilizções, desde ulinári té produção de ioomustíveis. A esssez de águ e um má distriuição pluviométri têm hmdo tenção dos pesquisdores, no sentido de identifir genótipos om rterístis genotípis pr tolerr este estresse iótio. Assim, este trlho teve omo ojetivo identifir genótipos de girssol, om tolerâni o défiit hídrio, sedo n produção de mss se d prte ére e nos teores de N, P e K. Form vlidos 27 genótipos de girssol ultivdos em 50% d pidde de vso por 20 dis. Os ddos otidos neste experimento permitirm onluir que os genótipos AG 963, AG 967 e BRS-322 omportrm-se omo tolerntes, enqunto os genótipos IAC-Irm, Ctissol, IAC-Urugui, BRS G27, TC Rol e AG 962 omo sensíveis, qundo omprdos entre si. Os teores de N, P e K não se relionrm om tolerâni o estresse hídrio. Os teores de N, P e K não se relionrm om os rteres de tolerâni ou sensiilidde o estresse. PALAVRAS-CHAVE: Helinthus nnuus L., mss de mtéri se, nutrição vegetl GROWTH AND NPK LEVELS IN SUNFLOWER GENOTYPES UNDER WATER STRESS ABSTRACT The sunflower is n oilseed rop with potentil for different uses, from food nd iofuel prodution. Wter shortge nd poor rinfll distriution hve ttrted the ttention of reserhers, to identify genotypes with genotypi hrteristis to tolerte this ioti stress. Thus this work imed to selet sunflower genotypes differing in drought tolerne, sed on growth nd N, P nd K lef ontents. Were evluted 27 sunflower genotypes grown t 50% field onditions during 20 dys. The results llow to onlude tht AG AG-963, AG-967 nd BRS 322 genotypes were the most drought-tolernt, while the genotypes IAC-Irm, Ctissol, IAC-Urugui, BRS G27, TC Rol nd AG 962 were the most drought-sensitive. N, P nd K lef ontents ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

2 were not relted to wter stress tolerne. NPK ontents did not show reltionship with the hrters of tolerne or sensitivity to stress. KEYWORDS: Helinthus nnuus, dry mss, plnt nutrition INTRODUÇÃO O défiit hídrio é onsiderdo o mis importnte estresse mientl, prejudindo severmente o resimento e desenvolvimento, em omo produção de diverss plnts ultivds (JALEEL et l., 2009). No Brsil s regiões, semiárids, que normlmente presentm limitd disponiilidde hídri, rngem er de 11% do território, onentrndo-se quse que totlmente n região nordeste (IBGE, 2004). Conforme TAIZ & ZEIGER (2013), flt de águ tem múltiplos efeitos sore plnt, entre eles, distúrios no metolismo do rono e do nitrogênio. Além disso, Plnts sumetids à esssez de águ presentm normlmente redução d turgesêni e do resimento (JALEEL et l., 2009). A sorção de nutrientes e seu úmulo nos teidos vegetis tmém são influenidos pel umidde do solo. Em um solo seo, os nutrientes são menos móveis, pois nests ondições difusão dos mineris n interfe riz-solo é difiultd (SILVA et l., 2011). Tem sido demonstrdo que águ é o prinipl ftor pr disponiilizção de nutrientes mineris no solo, em omo su sorção e trnsloção pr prte ére (SILVA et l. 2011). Entretnto, performne ds plnts em tis ondições vrim de ordo om o tempo de exposição, ftores edáfios, espéie vlid e o tipo de ultivr. Dess mneir, estudos no sentido de seleionr e identifir genótipos tolerntes, visndo um melhor produtividde em ondições dverss são onsiderdos relevntes. O girssol é um diotiledône nul originári d Améri do Norte, pertenente fmíli Asteree, e mplmente ultivd em todo mundo. Sus rízes possuem pidde de tingirem grndes profundiddes no solo. Dest form o girssol present o efiiêni n utilizção d águ qundo ultivd em ondições de limitção hídri, tornndo- um opção viável pr explorção gríol em regiões semiárids. Assim, este trlho teve omo ojetivo identifir genótipos de girssol om tolerâni diferenid o défiit hídrio, om se no úmulo de mss de mtéri se de prte ére (MSPA) e nos teores de N, P e K. MATERIAL E MÉTODOS As uniddes experimentis form representds por vsos plástios de 5220 m³ (14,5 m de diâmetro d se, 18 m de ltur e 20 m o diâmetro superior) ontendo 3,75 Kg de solo. O solo utilizdo foi de textur reno-rgilos, (0-20 m) om s seguintes rterístis químis: ph (H 2 O) = 7,1; P(Mehlih) = 48 mg dm -3 ; K + = 68 mol dm -3 ; C 2+ = 4,8 mol dm -3 ; Mg 2+ = 2,5 mol dm -3 ; H + Al = 0,1-0,56 mol dm -3 ; mtéri orgâni = 19,0 g dm -3. A rterizção quími foi relizd de ordo om os proedimentos pdrões pr nálise de solo (EMBRAPA, 2011) e pidde de vso foi determind onforme desrito em CASAROLI & JONG VAN LIER (2008). As sementes dos 27 genótipos de girssol form otidos prtir de ino ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

3 empress: HELIAGRO (H 250, H 251, H 358, H 360, H 863, EXP 11-26, EXP 44-63, EXP 44-49, EXP 887, EXP 60050, HLA 211CP, HLA 860HO, TC Rol) CEAPAR (AG 960, AG 962, AG 963, AG 967, AG 972, AG 975) EMBRAPA (BRS 321, BRS 322, BRS 324, BRS G27) IAC (IAC-Irm, IAC-Urugui) e CATI (Ctissol). A irrigção [100% d pidde de vso (CV)] foi relizd dirimente e os dez dis pós semedur form iniidos os trtmentos hídrios: ontrole (100% CV) e estresse hídrio (50% CV). A reposição d águ evpotrnspird foi feit dirimente, por meio d pesgem dos vsos, de form mnter os níveis de umidde espeífios de d trtmento. Aos 30 dis pós semedur s plnts form oletds, seprds em folhs e ules e olods pr ser em estuf 65 ºC pr otenção d mss de mtéri se de prte ére (MSPA). Pr prepro dos extrtos foi pesdo er de 0,1 g de teido vegetl seo e triturdo em moinho. Proedeu-se em seguid digestão áid ds mostrs sendo utilizd um mistur de áido sulfúrio onentrdo e peróxido de hidrogênio 30%, onforme desrito por Jones (2001). Em seguid, o digerido foi diluído pr 100 ml om águ deionizd pr posteriores determinções espetrofotométris de nitrogênio (FAITHFULL, 2002), fósforo (WEATHERBURN, 1967) e fotométri de potássio. O delinemento experimentl foi o inteirmente sulizdo, em um rrnjo ftoril 2 (níveis de umidde) 27 (genótipos), om três repetições. Os ddos otidos form sumetidos à nálise d vriâni e s médis omprds pelo teste de Sott Knott e por seus respetivos desvios-pdrões. RESULTADOS E DISCUSSÃO A mss de mtéri se de prte ére de todos os genótipos foi fetd pelo estresse hídrio (Figur 1), entretnto, oserv-se vrição entre genótipos, tnto em ondições ontrole omo de estresse. Avlindo o efeito do estresse hídrio sore os diferentes genótipos, oserv-se que os perentuis de redução vrirm entre 29 e 64% (Figur 1). As menores reduções form oservds nos genótipos AG 963 (27%) AG 967 (29%) e BRS 322 (32%) e, s miores, nos genótipos AG 962 (52%) TC Rol (55%), BRS G27 (57%), IAC-Urugui (58%), Ctissol (63%), e IAC-Irm (74%). A vlição do resimento d prte ére pode ser um útil vriável pr monitorr os prejuízos usdos pel defiiêni hídri ns plnts (ELOBEID, 2014). Dest form, neste trlho, o ritério dotdo pr lssifir os genótipos omo tolerntes ou sensíveis foi produção reltiv de MSPA. Form onsiderdos tolerntes os genótipos que presentrm um perentul de redução de mss se ixo de 35% e sensíveis queles om redução im de 50%. Assim os genótipos AG 963, AG 967 e BRS 322 form onsiderdos tolerntes, enqunto IAC-Irm, Ctissol, IAC-Urugui, BRS G27, TC Rol e AG 962 form sensíveis o estresse hídrio, qundo omprdos entre si. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

4 MMSPA (% redução) AG960 TC ROLA HLA860HO HLA211CL EXP60050 EXP887 EXP44-49 H250 H251 H358 H360 H863 EXP11-26 EXP44-63 d d d CATISSOL IAC-URUGUAI IAC-IARAMA BRS G27 BRS324 BRS323 BRS322 BRS321 AG975 AG972 AG967 AG963 AG962 GENÓTIPOS FIGURA 1. Perentgem de redução d mss de mtéri se totl de plnts de 27 diferentes genótipos de girssol. Medis seguids pels mesms letrs não diferem entre si pelo teste de Sott Knott 5% de proilidde. Um menor disponiilidde de águ no solo pode influenir o desenvolvimento d prte ére ds plnts. Se-se que o estresse hídrio tu reduzindo o resimento ds plnts pel diminuição d turgesêni elulr (JALEEL, 2009) e exerendo um efeito negtivo priniplmente n fse iniil d expnsão elulr (TAIZ & ZEIGER, 2013). Assim, oorre um intens redução d tx de resimento folir que se onfigur omo um dos sintoms de estresse hídrio (JALEEL et l., 2009). Ests oservções estão de ordo om os resultdos verifidos neste trlho. SOBRINHO et l. (2011) tmém onsttrm que um menor disponiilidde de águ no solo, reduz signifitivmente mss se d prte ére de dus ultivres de girssol. Em dição RUFINO et l., 2012, onsttrm redução n fitomss, áre folir e txs de resimento em qutro genótipos de milho ultivdos so défiit hídrio. Oservndo Figur 2, verifi-se que, tnto em ondições ontrole omo de estresse hídrio, houve grnde vrição entre os genótipos qunto os teores folires de N, P e K. O estresse hídrio umentou os teores de N n miori dos genótipos de girssol (18), inluindo todos os sensíveis (Figur 2). Nos demis nove genótipos, ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

5 entre eles os tolerntes (AG-967 e BRS-322), os níveis deste elemento não form lterdos pelo estresse. Esse inremento nos níveis de N folir oservdo n miori dos genótipos so ondições de estresse sugere um efeito de onentrção, isto é, que o resimento foi mis fetdo pelo défiit hídrio do que sorção do nutriente. O efeito d defiiêni hídri sore os teores de P e de K foi muito semelhnte. Dess form, o estresse umentou os níveis de P e de K em pens seis dos 27 genótipos vlidos. N miori dos genótipos (21) não form enontrdos lterções signifitivs nos teores destes elementos. Os ddos d Figur 2 tmém mostrm que s vrições nos teores folires de N, P e K induzid pelo estresse não se orrelionrm om o ráter de tolerâni ou de sensiilidde o défiit hídrio nos genótipos estuddos. PEUKE & RENNENBERG (2011) sugerirm que o om suprimento de águ no solo se fz neessário pr que oorr disponiilizção e sorção de fósforo e de potássio pels plnts. Como o íon fosfto se moviment priniplmente por difusão e o K + por fluxo de mss flt de águ o solo pode ontriuir sustnilmente pr diminuição d sorção destes elementos. Dess form, se pode usr redução ds onentrções de P e de K ns plnts (PEUKE & RENNENBERG, 2011) e est redução pode ontriuir pr redução no resimento (SILVA et l., 2011). Entretnto, neste trlho os teores folires de P e de K ou umentrm ou não form fetdos pel defiiêni hídri, sugerindo que o estresse hídrio prejudiou mis o resimento que sorção destes nutrientes. Dess form, pode-se onluir que redução no resimento induzid pelo estresse hídrio não resultou de limitções relionds om s defiiênis em N, P ou K nos teidos. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

6 4 N (mmol g -1 ms) ,24 P (mmol g -1 ms) 0,18 0,12 0,06 0,00 2,4 K (mmol g -1 ms) 1,8 1,2 0,6 0,0 AG963 AG962 AG960 TC ROLA HLA860HO HLA211CP EXP60050 EXP887 EXP44-49 EXP44-63 EXP11-26 H863 H360 H358 H251 H250 CATISSOL IAC-URUGUAI IAC-IARAMA BRS G27 BRS324 BRS323 BRS322 BRS321 AG975 AG972 AG967 FIGURA 2. Teores de N, P e K em MSPA de 27 diferentes genótipos de girssol, ultivdos em s de vegetção por 30 dis em 100% d pidde de vso ( ) ou em 50% d pidde de vso ( ). CONCLUSÕES A mss de mtéri se d prte ére é um mrdor fenotípio pr vlição d tolerâni e d sensiilidde do girssol so ondições de défiit hídrio. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

7 Os genótipos AG-963, AG-967 e BRS-322 são onsiderdos tolerntes e IAC- Irm, Ctissol, IAC-Urugui, BRS G27, TC Rol e AG 962 sensíveis o défiit hídrio. Os teores de N, P e K não se relionrm om os rteres de tolerâni ou sensiilidde o estresse e, dess form, não podem ser utilizdos omo mrdores nutriionis pr tolerâni o défiit hídrio em girssol. REFERÊNCIAS BARKER, A. V.; BRYSON, G. M. Nitrogen. In: BARKER, A. V.; PILBEAM, D. J. Hndook of Plnt Nutrition. CRC Press, Bo Rton, Florid, 2007, p CASAROLI, D.; JONG VAN LIER, Q de. Critérios pr determinção d pidde de vso. Revist Brsileir de Ciênis do Solo, v. 32, n. 1, p , ELOBEID, M. M. Physiologil response of Eulyptus mldulensis seedlings under wter defiit onditions. Interntionl Journl of Plnt, Animl nd Environmentl Sienes, v. 4, n. 1, p , EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPEQUÁRIA. Mnul de métodos de nálise de solos. 2. ed. Rio de Jneiro: EMBRAPA Solos, ERISMANN, N. M.; MACHADO, E. C.; GODOY, I. J. Cpidde fotossintéti de genótipos de mendoim em mientes nturl e ontroldo. Pesquis Agropequári Brsileir, v. 4, n. 2, p , FAYE, I.; DIOUF, O.; GUISSÉ, A.; SENE, M.; DIALLO, N. Chrterizing root responses to low phosphorus in perl millet [Pennisetum gluum (L.) R. Br.]. Agronomy Journl, v. 98, n. 5, p , FAITHFULL, N. T. Methods in griulturl hemil nlysis: prtil hndook. Wllingford: CABI Pulishing, 2002, 266p. FAROOQ, M.; WAHID, A.; KOBAYASHI, N.; FUJITA, D.; BASRA, S. M. A. Plnt drought stress: Effets mehnisms nd mngement. Agronomy for sustinle development, v. 29, n. 1, p , FINI, A.; BELLASIO, C.; POLLASTRI, S.; TATTINI, M.; FERRINI, F. Wter reltions, growth, nd lef gs exhnge s ffeted y wter stress in Jtroph urs. Journl of Arid Environments v. 89, p , INSTITUTO BRSILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Mp de Bioms do Brsil, In: JALEEL, C. A. MANIVANNAN, P.; WAHID, A.; FAROOQ, M.; AL-JUBURI, H. J.; SOMASUNDARAM, R.; PANNEERSELVAM, R. Drought stress in plnts: A review on morphologil hrteristis nd pigments omposition. Interntionl Journl of Agriulture nd Biology, v. 11, p , ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p

8 JONES Jr., J. B. Lortory guide for onduting soil tests nd plnt nlysis. Bo Rton: CRC Press, 2001, p PEUKE, A. D.; RENNENBERG, H. Impts of drought on minerl mro- nd miroelements in provennes of eeh (Fgus sylvti L.) seedlings. Tree Physiology, v. 31, n. 2, p , RUFINO C. A. TAVARES, L. C.; VIEIRA, J. F.; DÖRR, C. S.; VILLELA, F. A.; BARROS, A. C. S. A. Desempenho de genótipos de milho sumetidos o défiit hídrio no estádio vegettivo. Mgistr, v. 24, n. 3, p , SILVA, E. C. d; NOGUEIRA, R. J. M. C.; SILVA, M. A. d; ALBUQUERQUE, M. B. de. Drought stress nd plnt nutrition. Plnt stress, v. 5, p , SOBRINHO, S. de P.; TIEPO, R. C.; SILVA, T. J. A. d. Desenvolvimento iniil de plnts de girssol em ondições de estresse hídrio. Enilopédi Biosfer, v. 7, n. 12, TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologi vegetl. 5.ed. Porto Alegre: Artmed, 2013, 613p. WEATHERBURN, M. W. Phenol-hypohlorite retion for determintion of mmoni. Anlitil Chemistry, Ottw, v. 39, n. 8, p , ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científio Conheer - Goiâni, v.10, n.19; p