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Absorção e eficiência de uso de nitrogênio por cultivares de café submetidas a déficit hídrico
(Universidade Federal de Viçosa, 2019-09-26) Bohórquez, César Avellaneda; Martinez, Hermínia Emília Prieto
As mudanças climáticas e a ampliação da fronteira agrícola para solos de baixa fertilidade têm motivado pesquisas para entender os efeitos dos déficits abióticos sobre a performance dos genótipos de café, visando identificar materiais com algum grau de tolerância. Neste trabalho objetivou-se foi avaliar as diferenças entre cultivares relacionadas a eficiência nutricional, trocas gasosas e fluorescência da clorofila em condições contrastantes de disponibilidade de nitrogênio e hídrica (experimento 1), assim como estimar os parâmetros cinéticos de absorção de nitrato em diferentes fases fenológicas do cafeeiro (experimento 2). No experimento 1, realizado em sistema hidropônico, em casa de vegetação, foram avaliadas as respostas de 4 genótipos de café arábica de 6 meses de idade (Mundo Novo - MN, Catuaí Amarelo - CA, Catuaí Vermelho - CV e Acauã - A) ao déficit hídrico e doses alta e baixa de nitrogênio. Foi utilizado um esquema fatorial (4x2x4) em delineamento de blocos casualizados com 3 repetições, sendo os fatores: 4 cultivares, 2 doses de nitrogênio alta (7 μmol/L - NA) e baixa (2,8 μmol/L - NB) e 4 níveis de déficit hídricos na solução nutritiva (0, -0,4, -0,8 e -1,6 MPa) estabelecidos via adição de PEG (Polietileno glicol). As plantas foram coletadas para estimar matéria seca e teores de nitrogênio total na folha, caule e raízes e assim calcular os índices de eficiência nutricional. Medições de fotossíntese (A), eficiência de carboxilacão (EC) e eficiência do uso da água (EUA) e do parâmetro Fv/Fm da fluorescência da clorofila foram avaliados. As regressões em função do aumento dos déficits hídricos, mostraram que a eficiência de absorção no NA, aumentou para MN e CV, e para CA e A diminuiu. No NB as eficiências foram menores em relação a NA e aumentaram para MN, CA e A, não variando para CV. Para eficiência de utilização no NA, CV, CA e MN mostraram reduções conforme aumentaram os déficits hídricos, Acauã não variou. No NB as cultivares mostraram tendência de diminuição, exceto para MN que não variou. Pode-se concluir que MN foi a variedade que mostrou melhor desempenho quanto as eficiências de absorção e utilização tanto em adequada quanto em reduzida disponibilidade de nitrogênio, portanto, apresenta-se como adequada para esses ambientes. Em relação as trocas gasosas na dose NA a cultivar CV mostrou as menores reduções da A, EC e maiores valores de EUA em resposta ao déficit hídrico de -0,8 MPa. O parâmetro Fv/Fm nas cultivares não foi afetado pela imposição do déficit hídrico indicando que não houve queda da eficiência fotoquímica, e que suplementação de nitrogênio não interferiu nesta resposta. Na dose de NB a cultivar Acauã mostrou menores reduções A, EC e EUA em resposta ao déficit hídrico de -0,4 e -1,6 MPa. Fv/Fm das cultivares também não foi afetado pelos déficits hídricos. Se conclui que CV na dose NA exibiu melhor desempenho das trocas gasosas e, Acauã foi menos impactada pelo déficit hídrico e baixa disponibilidade de nitrogênio.No experimento 2 foram utilizadas arvores de 5 anos de idade em condições de campo, nas fases fenológicas de chumbinho (Ch), expansão rápida (ER), granação (G) e maturação (M). Foram cavadas trincheiras e selecionadas raízes laterais para induzir produção de novas raízes finas, mediante instalação de câmara de crescimento com vermiculita, sendo esta retirada após um período de crescimento radicular e as raízes lavadas sem ser destacadas das plantas, para então iniciarem-se os ensaios de exaustão do nitrato; utilizando solução de exaustão com 90 μmol L-1 de NO3 - e volume conhecido. Os ensaios de exaustão foram iniciados três horas após o nascer do sol e foram encerrados por volta de 17 h. Nesse intervalo tomaram-se, a cada hora, amostras da solução de exaustão, para acompanhar a depleção de NO3 -. Com os dados de transpiração, matéria fresca das raízes/planta e concentração de nitrato nas amostras foram calculados os parâmetros cinéticos de absorção Vmax, Km e a taxa de absorção de NO3 -. Foram utilizadas analises descritivas para apresentar os resultados. Os valores de Vmax foram maiores na fase de (Ch) e (M). A taxa de absorção de nitrato foi maior na fase (ER) até 20 μmol L-1, com maior taxa de absorção na fase (M) acima dessa concentração e, com menor taxa na fase de (G). Vmax só na fase (ER) teve correlação positiva com produção de frutos. Km mostrou menor valor na fase de (ER) impactando positivamente taxa de absorção, com maiores valores na fase de (G) e ainda mais na (M). Conclui-se que as taxas de absorção de nitrato mostraram dependência das fases fenológicas, indicando que os mecanismos de absorção podem modular os parâmetros cinéticos em função das demandas diferenciais em cada fase.