CARACTERISTICAS ESTOMÁTICAS EM FOLHAS DA Pueraria phaseoloide SUBMETIDA À ADUBAÇÃO NITROGENADA E ESTRESSE HÍDRICO
2 - Mestre em Zootecnia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB
3 - Professora da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA;
4 - Graduando (a) em Zootecnia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA;
5 - Graduando (a) em Ciências Biológicas, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA.
6 - Graduando (a) em Zootecnia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA;
7 - Graduando (a) em Zootecnia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA;
8 - Graduando (a) em Zootecnia, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia – UESB, Campus de Itapetinga, BA.
RESUMO -
Objetivou-se avaliar alterações nas características estomáticas em folhas da Pueraria phaseoloide submetida à deficiência hídrica e adubação nitrogenada. O experimento foi realizado em casa de vegetação, UESB, Itapetinga, BA, em esquema fatorial 4×2, sendo quatro regimes hídricos (25, 50 75 e 100% da capacidade de campo (CC)) e duas doses de nitrogênio (0 e 75 kg de N/ha), em DIC, com quatro repetições. Folhas completamente expandidas foram fixadas em FAA70 e conservadas em álcool 70%, das quais foram realizados secções paradérmicas para as análises estomáticas. Imagens digitalizadas foram utilizadas para as medições de densidade estomática, diâmetro polar, diâmetro equatorial e razão diâmetro polar/diâmetro equatorial no programa ImajeJ. A interação entre doses de nitrogênio e regime hídrico foi verificada a 5% de probabilidade e o regime hídrico foi avaliado por análise de regressão e as doses de nitrogênio pelo teste F. Os regimes hídricos não alteraram as características estomáticas, entretanto a presença de adubação nitrogenada promoveu redução do diâmetro polar da face abaxial da folha em regime hídrico de 25% CC e da densidade estomática da face adaxial. Assim, outros mecanismos podem estar associados às respostas de P. phaseoloides ao estresse hídrico. O nitrogênio altera características estomáticas favorecendo a a tolerância à deficiência hídrica nessas plantas.
STOMATAL CHARACTERISTICS ON LEAVES OF Pueraria phaseoloide SUBMITTED TO NITROGENATED FERTILIZATION AND WATER STRESS
ABSTRACT - The objective of this study was to evaluate changes in the stomatal characteristics of leaves of Pueraria phaseoloide submitted to water deficiency and nitrogen fertilization. The experiment was carried out in a greenhouse, UESB, Itapetinga, BA, in a 4x2 factorial scheme, with four water conditions (25, 50 75 and 100% field capacity (CC)) and two nitrogen doses (0 and 75 kg Of N / ha), in DIC, with four replications. Completely expanded leaves were fixed in FAA70 and conserved in 70% alcohol, from which paradermic sections were performed for stomatal analyzes. Scanned images were used for measurements of stomatal density, polar diameter, equatorial diameter and polar diameter/equatorial diameter ratio in the ImajeJ program. The interaction between nitrogen doses and water condition was verified at 5% probability and the water condition was evaluated by regression analysis and nitrogen doses by the F test. The water condition did not alter the stomatal characteristics, however the presence of nitrogen fertilization promoted a reduction of the polar diameter of the abaxial face of the leaf in water condition of 25% CC and of the stomatal density of the adaxial face. Thus, other mechanisms may be associated with P. phaseoloides responses to water stress. The nitrogen changes stomatal characteristics favoring the tolerance to water deficiency in these plants.Introdução
A utilização de consórcio é importante por possibilitar maior aporte nutricional na dieta animal, gerando reciclagem de nutrientes e proporcionando maior produção por animal/área, além de promover melhoria das condições físico-hídricas do solo (Santos et al., 2014) e leguminosas são indicadas para esse fim.
Pesquisas apontam que a fixação biológica, realizada pelas leguminosas, é suficiente para suprir a demanda de nitrogênio, entretanto, há situações em que ele é aplicado na adubação de base para promover o “arranque” na cultura, prevenindo, assim, sintomas de deficiência principalmente nos estágios iniciais, até que a fixação se torne eficiente (Pereira et al., 2010).
O estresse hídrico é considerado o fator ambiental mais limitante para o desenvolvimento das plantas (BATISTA et al., 2010) e compromete o sucesso dos consórcios entre gramíneas e leguminosas. A exposição a estresses abióticos compromete a produção, e as interações, que causam modificações no crescimento, metabolismo e rendimento (Pinto et al., 2008). Dentre as respostas das plantas em função do estresse hídrico, destaca-se alterações na estrutura dos estômatos. As características anatômicas são fatores que interferem no potencial produtivo e qualidade de uma planta forrageira em condições de baixa disponibilidade de água e nutrientes (Patês et al. 2007).
Objetivou-se avaliar alterações nas características estomáticas em folhas da Pueraria phaseoloide submetida à deficiência hídrica e adubação nitrogenada.
Revisão Bibliográfica
A consorciação entre gramíneas e leguminosas é uma alternativa para os produtores, pois possibilita a superação de problemas como a qualidade da forragem, especialmente na estação de seca. Assim, o uso de leguminosas no processo de recuperação de pastagens degradadas tem ganhado destacada importância (PEREIRA et al, 2015). As leguminosas forrageiras, por sua capacidade de fixação do nitrogênio atmosférico, contribuem para a produção animal e são essenciais para incrementar a produtividade, constituindo um caminho sustentável de sistemas agrícola e pecuário (Barcellos, 2008).
O nitrogênio é o nutriente requerido em maior quantidade pelas plantas por ser constituinte de moléculas fundamentais em processos biológicos. No solo, o seu reservatório na matéria orgânica é limitado, podendo ser esgotado rapidamente. No território brasileiro as condições de temperatura e de umidade predominantes aceleram os processos de decomposição da matéria orgânica, bem como, de perdas gasosas e por lixiviação de nitrogênio, resultando em solos com teores pobres desse nutriente (Hungria et al., 2007).
A Pueraria phaseoloide é eficaz na fixação do nitrogênio atmosférico, melhorando a fertilidade do solo, e constitui-se em excelente fonte de proteína para o gado. Possui crescimento vigoroso, grande produção de biomassa, tolerância à seca, boa cobertura de solo e excelente produção de sementes, com potencial para o consórcio com gramíneas, permanecendo produtiva durante a estação seca. Além disso, possui a vantagem de reduzir a incidência direta da chuva sobre o solo, minimizando os danos causados pela erosão e lixiviação garantindo maior longevidade das pastagens (Valentim et al., 1984).
O conhecimento das respostas da planta forrageira em condições de estresse hídrico é de grande importância para auxiliar no entendimento dos efeitos do período seco na produção de forragem, possibilitando o uso de práticas de manejo para melhor utilização do pasto durante esses períodos (Araújo et al., 2010).
Alterações na anatomia vegetal indicam características para tolerância à diferentes condições ambientais, como a seca e qualidade e intensidade da radiação, que promovem modificações na espessura do mesofilo, na espessura da epiderme, na densidade e tamanho de estômatos entre outras(Oliveira & Meglioranza, 2014).
Materiais e Métodos
O experimento foi realizado em casa de vegetação, em esquema fatorial 4x2, sendo quatro regimes hídricos (25, 50 75 e 100% da capacidade de campo (CC)) e duas doses de nitrogênio (0 e 75 kg de N/ha), em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições.
De acordo com a análise química do solo, houve necessidade somente da correção de fósforo.
Para se determinar a capacidade de campo, pesou-se os vasos com solo seco, sendo em seguida encharcados e, após escoamento da água, pesados novamente. A partir da diferença de peso, determinou-se a máxima capacidade de retenção de água (18%). A reposição de água para cada regime hídrico foi calculada com o peso correspondente, sendo totalmente reposta a água dos vasos com solo próximo à capacidade de campo e a reposição foi proporcional a 75, 50 e 25% do peso para os outros regimes hídricos. A reposição de água foi diária no período de 28 dias de estresse hídrico.
As plantas foram produzidas a partir de sementes, mantendo 4 plantas por vaso, e a adubação com ureia foi realizada após 30 dias, em dose única.
Coletou-se folhas completamente expandidas, que foram fixadas em FAA70 e conservadas em Álcool 70% para análises anatômicas dos estômatos. As secções paradérmicas foram obtidas à mão livre, com lâminas de aço, na porção mediana da folha. O preparo das lâminas foi segundo Bukatsh (1972).
Foram feitas imagens digitalizadas das secções, por meio de uma câmara digital acoplada a um microscópio de luz, as quais foram utilizadas para as medições de densidade estomática, diâmetro polar, diâmetro equatorial e razão diâmetro polar/diâmetro equatorial com o programa ImajeJ.
Os resultados foram submetidos à análise de variância a 5% de probabilidade. A interação desdobrada ou não, de acordo com a significância, e o efeito dos regimes hídricos foi avaliado por análise de regressão, e das doses de N pelo teste F.
Resultados e Discussão
A interação foi significativa (P<0,05) somente para o diâmetro polar da face abaxial dos estômatos de folhas de P. phaseoloides (Tabela 1), de forma que a adubação nitrogenada reduziu esse parâmetro no menor regime hídrico (25% CC). Essa redução indica a ação do nitrogênio em características relacionadas à tolerância de plantas à deficiência hídrica, diminuindo a perda de água e, consequentemente, sendo mais eficiente na captação do CO2. Segundo Castro et al. (2009) condições ambientais como estresse hídrico alteram o tamanho e a densidade dos estômatos, com o intuito de auxiliar a planta na tolerância a esta condição.
Não houve efeito significativo da interação (P>0,05) na densidade estomática, diâmetro equatorial e razão diâmetro polar/diâmetro equatorial (DP/DE) das faces abaxial e adaxial e no diâmetro polar da face adaxial (Tabela 2).
Os diâmetros se relacionam diretamente com o tamanho dos estômatos (CASTRO et al, 2009), que pode ser alterado em resposta à deficiência hídrica (BATISTA et al, 2010). De acordo com Larcher (2000), as plantas que são mais tolerantes aos estresses reagem a deficiência hídrica lançando novas folhas, com densidade estomática aumentada, porém com estômatos de tamanhos reduzidos.
Ao mesmo tempo, maior razão DP/DE está relacionada à maior funcionalidade dos estômatos, os quais são mais elípticos. Assim, a tolerância ao estresse hídrico ocorre devido à redução da transpiração, a qual está associada com uma maior funcionalidade estomática (CASTRO et al., 2009; BATISTA et al., 2010).
Alterações na razão DP/DE não foram verificadas neste trabalho, mesmo com a redução no diâmetro polar dos estômatos da face abaxial. Dessa forma, outros mecanismos podem estar relacionados com a tolerância à deficiência hídrica em plantas de P. phaseoloides.
A presença da adubação nitrogenada reduziu a densidade estomática na face adaxial (Tabela 2). Uma estratégia de tolerância à deficiência hídrica é o aumento na densidade estomática por representar um maior controle sobre a transpiração, possibilitando diminuir a saída de água com os processos de abertura e fechamento dos estômatos (Larcher, 2000; CASTRO et al., 2009). Entretanto, como a face adaxial está em contato direto com a radiação, o que promove maior perda de água quando os estômatos abrem, a redução da densidade estomática nesse lado da folha é um fator positivo, já que não houve redução em seu tamanho, uma vez que irá reduzir a perda de água pela transpiração.
Conclusões
A deficiência hídrica, no período avaliado, não promoveu alterações nos estômatos das folhas de Pueraria phaseoloides, indicando que essas plantas apresentam outros mecanismos de tolerância.
A adubação nitrogenada promove alterações estomáticas, favorecendo a tolerância dessas plantas ao estresse hídrico.
Gráficos e Tabelas
Referências
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