Aplicação de extrato de algas Ascophyllum nodosum e a influência da associação com fungos micorrízicos na tolerância de plantas de amendoim (Arachis hypogaea L.) submetidas à deficiência hídrica Seaweed extract application and association with mycorrhizal fungi in peanut plants (Arachis hypogaea L.) submitted to water deficit. RENATA BRUNA S. COSCOLIN¹; FERNANDO BROETTO²; EDILSON RAMOS GOMES 1 : VITOR MARCELO MAGALHÃES SOUZA¹; JOÃO RICARDO FAVAN 1. 1 Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agronômicas. Rua José Barbosa de Barros, nº 1780, CEP: 18610-307, Botucatu-SP, Brasil. 2 Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências, Departamento de Química e Bioquímica. Distrito de Rubião Junior S/Nº CEP: 18618-970, Botucatu-SP, Brasil. renata.coscolin@gmail.com. INTRODUÇÃO A cultura do amendoim (Arachis hypogae L.) tem despertado grande interesse econômico pois suas sementes além de constituir uma importante fonte de proteína vegetal e de óleo comestível (BARBOSA et al., 2014) atende a diversos mercados, seja para o consumo in natura, para a indústria oleoquímica e produção de biodiesel (CORREIA et al., 2009) ou para integração lavoura pecuária. Dessa maneira, a exploração comercial da cultura é uma importante alternativa para a agricultura irrigada, pois em regiões onde os níveis pluviais são irregulares pode-se obter uma colheita economicamente rentável (SILVA e RAO, 2006). O período de estiagem durante os anos de 2013/14 causou dificuldades para os produtores de amendoim, pois a limitação ou fornecimento irregular da água às plantas acarretaram queda na produtividade e na qualidade dos grãos. Nesse sentido, o uso de bioestimulantes naturais como o extrato solúvel de algas marinhas (ESA) e a associação simbiótica com fungos micorrízicos está cada vez mais se difundindo na agricultura, pois podem estimular o crescimento e o desenvolvimento do vegetal, além de induzir tolerância a diversos estresses bióticos e abióticos. O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento das plantas de amendoim submetidos à diferentes níveis de deficiência hídrica (DH) e a relação do impacto da DH com a inoculação dos FMAs e aplicação do ESA sobre parâmetros de crescimento e produção. 54
MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi desenvolvida no Departamento de Química e Bioquímica do IB - UNESP, Campus de Botucatu-SP, em estufa agrícola. Utilizou-se plantas de amendoim do cultivar IAC- Tatu que foram submetidas a dois níveis hídricos: capacidade de campo, CC- 100% necessidade hídrica da cultura e deficiência severa DH SEV - 45% necessidade hídrica da cultura com e sem inoculação com micorriza (+FMAs/ - FMAs) e com e sem aplicação de extrato de algas (Ascophyllum nodosum) (+ESA/ - ESA). A adição do ESA deu-se através do produto comercial Acadian conforme recomendação do fabricante e as aplicações iniciaram aos 30 dias após o plantio (DAE) correspondente ao estádio pré florescimento das plantas e as subsequentes foram realizadas semanalmente até o início da senescência das plantas (90 DAE). Para os tratamentos que tiveram a presença dos FMAS foram inoculados uma mescla de 2 isolados, IAC 5 (Glomus intraradicis) e IAC 44 (Glomus etunicatum), fornecidas pelo IAC Instituto Agronômico de Campinas, onde o procedimento de inoculação dos FMAs foi em solo não estéril aplicando-se 100g do inócuo por vaso e no mesmo instante da semeadura junto a cova. Avaliou-se parâmetros biométricos através da massa seca total das plantas, as relações hídricas através do CRA (conteúdo relativo de água) e potencial hídrico foliar além dos índices de produção pelo número de vagens por planta e número de grãos por vagem em função dos tratamentos. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso em esquema fatorial 2x2x2 e as variáveis foram avaliadas pela ANOVA, sendo as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Tukey a 5% e 1% de significância, utilizando o programa estatístico ASSISTAT 7.6. RESULTADOS E DISCUSSÃO A biomassa seca total (Tabela 1) apontaram nas plantas hidratadas (CC) inoculadas com FMAs e quando aplicado o ESA, os melhores resultados. A presença desses fatores mostrou-se positivo, pois levaram as plantas à promoção de crescimento em condições de (CC) e a preservarem o funcionamento do metabolismo vegetal quando diminui-se o teor de água no solo (DH SEV). As associações dos FMAs promoveram melhorias no crescimento e desenvolvimento das plantas sob condições de baixa umidade, possivelmente por aumentarem as respostas das plantas a DH, podendo induzir compostos relacionados à tolerância das plantas ao estresse hídrico. Tais compostos, como a prolina e betaínas, também podem ser encontrados na composição do ESA (MACKINNON et al., 2009), assim como substâncias 55
promotoras de crescimento, aminoácidos e vitaminas (KHAN et al., 2009; SHARMA et al. 2010). Tabela 1. Valores médios de massa seca total de plantas de amendoim cv. Tatu sob efeito da aplicação do ESA e inoculação dos FMAs. TRATAMENTOS Massa Seca total planta (g) CRA (%) +ESA - ESA +ESA - ESA CC +FMAs 14.0687 aa 6.6123 ab 85.7 aa 77.6 ab CC -FMAs 8.5613 ba 3.9521 bb 58.6 ba 46.0 bb DH SEV +FMAs 3.9521 cb 2.1838 cb 51.9 ca 40.8 cb DH SEV -FMAs 3.1484 ca 1.4945 cb 38.9 da 33.3 db scula na coluna e maiúsculas na linha) não diferem pelo teste de Tukey (p<0,05). Média s seguid as de letras iguais (minú Almeida et al. (2014) em seu trabalho com porta enxerto de aceroleira, identificou efeito sinérgico entre ESA e FMAs mais evidentes para altura e massa seca da parte aérea. Ao final do período experimental, o ψ foliar não apresentou interação significativa entre os três fatores. Porém, a partir do estabelecimento da DH nas plantas, esse indicador sugeriu melhor manutenção do status hídrico das mesmas quando o ESA fora aplicado e nas plantas micorrizadas. Entretanto, nota-se que as plantas micorrizadas diferem estatisticamente quando aplicado o ESA enquanto as sem FMAs não diferem. Esse resultado pode ser explicado pelo efeito dissipador dos FMAs, que exige açúcares solúveis das folhas (PORCEL e RUIZ-LOZANO, 2004) que potencialmente poderiam ser utilizados para o ajustamento osmótico durante a DH. Assim, plantas micorrizadas sujeitas a DH também apresentaram maior CRA (Tabela 1), pois essa associação modifica as características fisiológicas, principalmente pelo aumento no acúmulo de compostos osmoprotetores, o que faz a espécie tolerar e se desenvolver em condições de limitação de recursos hídricos. Neste trabalho, verificou-se que a inoculação com os FMAs e a aplicação do ESA diferiram significativamente tanto nas plantas hidratadas quando nas submetidas a DH para o parâmetro número de vagens por planta (Tabela 2). 56
Tabela 2. Valores médios do potencial hídrico foliar e número de vagens por planta em amendoim cv. Tatu nas interações entre lâmina e FMAs (I), lâminas e ESA (II) e FMAs e ESA (III). I II III TRATAMENTOS Potencial hídrico Kpa Nºvagens.planta -1 +FMAs -FMAs +FMAs - FMAs CC -2.25 ba -2.91 ba 10 aa 7 ab DH SEV -5.25 ab -7.53 aa 4 ba 3 bb + ESA -ESA + ESA -ESA CC -2.68 ba -2.48 ba 11 aa 5 ab DH SEV -5.25 ab -7.5 aa 4 ba 3 bb + ESA -ESA + ESA -ESA +FMAs -2.50 bb -5.00 aa 9 aa 4 ab - FMAs -5.43 aa -5.01 aa 6 ba 3 bb Médias seguidas de letras iguais (minúscula na coluna e maiúsculas na linha) não diferem pelo teste de Tukey (p<0,05). Já para o número de grãos por vagem, em todos os níveis hídricos independentemente da presença dos FMAs e ESA não houve diferença significativa. Desta forma, a aplicação do ESA pode significar uma influência positiva do biofertilizante, neste ensaio, pois o produto evidenciou os benefícios promovidos pela inoculação dos FMAs e favoreceu os parâmetros avaliados quando aplicado isoladamente. CONCLUSÃO O uso do extrato de alga Ascophyllum nodosum associado à inoculação de fungos micorrízicos para o amendoim, nesse ensaio, proporcionou um incremento da massa seca total e número de vagens por planta demonstrando sinergismo entre os FMAs e o ESA, que contribuiu para que mesmo sob DH as plantas conseguissem desencadear mecanismos e estratégias para limitar a perda de água. REFERÊNCIAS ALMEIDA, J. P. N. DE et al. Fungo micorrízico arbuscular e extrato de algas no crescimento inicial de porta-enxerto de aceroleira. Revista de Ciências Agrarias - Amazon Journal of Agricultural and Environmental Sciences, v. 57, n. 1, p. 22 28, 2014. BARBOSA, R. M.; HOMEM, B. F. M.; TARSITANO, M. A. A. Custo de produção e lucratividade da cultura do amendoim no município de Jaboticabal, São Paulo. Revista Ceres, v. 61, n. 4, p. 475 481, ago. 2014. CORREIA, K. G. et al. Crescimento, produção e características de fluorescência da clorofila a em amendoim sob condições de salinidade. Revista Ciência Agronômica, v. 40, n. 4, p. 514 521, 2009. SILVA, L. C.; RAO, T. V. Avaliação de métodos para estimativa de coeficientes da cultura de amendoim. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 10, n. 01, p. 128 131, 2006. 57
PORCEL R, RUIZ-LOZANO JM. Arbuscular mycorrhizal influence on leaf water potential, solute accumulation and oxidative stress in soybean plants subjected to drought stress. Journal of Experimental Botany, v.55, p.1743-1750, 2004. KHAN I, AHMAD A, IQBA M. Modulation of antioxidant defence system for arsenic detoxification in Indian mustard. Ecotoxicol Environ Saf. v.72, p. 626-634, 2009. KUMAR A, SHARMA S, MISHRA S. Influence of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi and salinity on seedling growth, solute accumulation, and mycorrhizal dependency of Jatropha curcas L. J Plant Growth Regul, v.29, p.297 306. 2010. MACKINNON, S. L. et al. Improved methods of analysis for betaines in Ascophyllum nodosum and its commercial seaweed extracts. Journal of Applied Phycology, v. 22, n. 4, p. 489 494, 2009. 58