Boro na toxidez por alumínio em trigo e milho

Abstract

Resumo: A toxidez por alumínio (Al) é um dos principais fatores de limitação do desempenho das culturas agrícolas em solos muito ácidos, sendo que este afeta o metabolismo e o crescimento das plantas. Contudo, os danos provocados pela toxidez por Al variam em função do estado nutricional da planta. O micronutriente boro (B) tem se mostrado importante na amenização da toxidez por Al, demonstrando existir certa interação B/Al. Nesse prisma, o presente trabalho teve por objetivo geral avaliar o efeito do B na toxidez por Al em plantas de trigo (Triticum aestivum L.) e milho (Zea mays L.). Para tanto, foram realizados dois experimentos em condição de casa de vegetação, um usando solo (trigo) e outro usando hidroponia (milho). O trigo foi cultivado até a emissão da inflorescência em três condições de solo: baixa acidez, alta acidez e tratamento com gesso. Para cada condição, aplicaram-se cinco doses de B (0; 0,15; 0,40; 1,25 e 3,50 mg dm^-3). Já no cultivo hidropônico, plântulas com três dias foram transplantadas para hidroponia, onde foram cultivadas por 14 dias. Foram avalidos seis tratamentos na solução nutritiva (3 x 2): três níveis de B (0, 50 e 200 µM) e dois de Al (0 e 300 µM). Os tratamentos de acidez do solo Gessagem e Alta acidez foram prejudiciais para a produção de trigo, em comparação ao tratamento Baixa acidez. Assim, destaca-se a condição de gessagem, onde ocorreu desbalanceamento do estado nutricional pelo grande aumento de disponibilidade de Ca, o que diminuiu o acúmulo de matéria seca. Já a aplicação de B apresentou tanto efeito promotor quanto tóxico à produção de matéria seca pelo trigo, sendo o efeito promotor percebido claramente na condição de gessagem. As variações no estado nutricional das plantas em resposta a aplicação de B foram pouco pronunciadas que em relação aos níveis de acidez, contudo, o B reduziu os teores de Al na fração caule + folha. Em hidroponia, a condição de toxidez por Al depreciou a produção de matéria seca, sistema radicular, a aquisição de nutrientes e o metabolismo do milho, contudo, o B não amenizou estes sintomas. Tanto a adição de B como de Al diminuíram a capacidade de troca de cátions radicular. A adição de B aumenta a concentração de clorofilas enquanto o Al reduz. Em geral, o B amenizou alguns dos efeitos negativos observados sobre as plantas que cresceram em solo muito ácido e em hidroponia com elevada concentração de Al. Palavras-chave: solos muito ácidos, nutrição de plantas, hidroponia, capacidade de troca de cátions da raiz.

Abstract: The aluminum (Al) toxicity has been recognize as major limiting factor to the performance of agricultural crops in very acid soils, affecting plant metabolism and growth. However, the Al damage to plant can vary as result of plant state nutritional. The micronutrient boron (B) has been shown to interact with Al, alleviating its toxicity. In this perspective, the present research aimed to evaluate the B nutrition on Al toxicity for wheat (Triticum aestivum L.) and maize (Zea mays L.). Therefore, two experiments were conducted under greenhouse condition, one using soil (wheat) and the other hydroponic (maize). Wheat was grown until whole inflorescences emission under three soil conditions: low acidity, high acidity and treated with gypsum. For which soil condition, five rates of B (0, 0.15, 0.40, 1.25 and 3.50 mg dm^-3) were applied before sowing. Three-days maize seedling was transplanted and grown for 14 days in hydroponic. Six treatments (3 x 2) were tested for nutritive solution: three B rates (0, 50 and 200 µM) and two Al rates (0, 300 µM). High acidity and gypsum conditions were detrimental to wheat yield, compared to treatment with low acidity. Gypsum provided large increment on Ca availability which resulted nutritional imbalance, diminishing dry matter yield. Boron application enhanced wheat dry matter for the lowest rate and decreased for the highest rate only when gypsum was applied. It seems that B application reduced Al toxicity since its concentration decreased in stem + leaf fraction when B was applied. In general, the soil acidity conditions showed to more influence on wheat nutritional state than B addition. Under hydroponic, Al had negative impact on aboveground maize dry matter, roots system, nutrient acquisition and metabolism. These effects were not mitigate by B application. Similar behavior was observed for B and Al on root cation exchange capacity, by reducing its values. However, B increased chlorophyll when Al decreased its concentration. In general, there is indication that B alleviated negative effect resulted of plant growth under very acid of soil and hydroponic with high Al concentration. Key-Words: very acid soils, plant nutrition, hydroponic, root cation exchange capacity.