Papel benéfico do selênio em cana-de-açúcar: efeitos fisiológicos, bioquímicos e produtividade agrícola

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Silva, Marcio Souza da [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Estresses abióticos; Sacarose; Nutrição de plantas; Cana-de-açúcar; Bioquímica vegetal
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/250705

O selênio (Se) é um elemento benéfico para as plantas, porém as respostas fisiológicas da cana-de-açúcar com uso do Se ainda são escassas. Além disso, não está documentado qual é a fonte e dose recomendada de Se, bem como os níveis críticos de fitotoxidade. Este estudo tem como objetivo caracterizar o efeito benéfico e fitotóxico do Se em resposta à aplicação foliar de Se utilizando cinco concentrações de Se (0, 20, 40, 80, 160 g ha-1 ) e duas fontes de Se (selenato e selenito de sódio). Adicionalmente, objetiva-se validar a melhor época de aplicação (pré-seca e pré-maturação) da dose benéfica de selenato e selenito de sódio em canade-açúcar de sequeiro e irrigado em condições de campo. De modo geral, tanto os sintomas benéficos quanto os sintomas fitotóxicos foram observados em doses menores utilizando o tratamento com selenito comparado ao tratamento com selenato, devido aos efeitos combinados de rapidez na assimilação de selenito em formas orgânicas e também em razão da maior porcentagem do íon acompanhante (sódio) na fonte selenito. A dose benéfica de selenato é de 40 g ha-1 e do selenito de 20 g ha1 . O efeito benéfico do Se está relacionado ao aumento da massa de raiz, número, massa de perfilhos, taxa fotossintética, concentração de CO2, eficiência da carboxilação e do uso da água. Além disso, o Se-benéfico melhorou a qualidade tecnológica com aumento da concentração de sacarose, pol e °Brix do caldo obtido. A dose fitotóxica de selenato é de 80 g ha-1 e do selenito de 40 g ha-1 . A fitotoxicidade do Se foi caracterizada com redução do crescimento da raiz e parte aérea da canade-açúcar aliado a perdas na qualidade tecnológica do caldo obtido. Além disso, a Sefitotoxicidade promoveu acúmulo de osmólitos via homeostase do metabolismo de carboidratos e degradação de proteínas visando minimizar o estresse oxidativo (H2O2 e MDA). Além disso, a fitotoxidez desencadeou na cana-de-açúcar o acumulo de Ca, Mg, Zn, Fe, Mn e S como estratégia nutricional para acionar mecanismos enzimáticos e não enzimáticos para mitigar o estresse ocasionado pelo excesso de Se. Em condições de campo, foi possível observar que a aplicação foliar de selenito de sódio na época vegetativa mitiga o estresse hídrico em cana-de-açúcar através do estímulo da biossíntese de pigmentos fotossintetizantes e pigmentos de fotoproteção que resultou no maior acúmulo de sacarose na folha e no colmo. Na época de maturação, o melhor tratamento para mitigar o estresse hídrico foi o selenato que atuou como agente antioxidante reduzindo EROs e peroxidação lipídica. Em cana irrigada, a aplicação na época vegetativa de ambas as fontes de Se são eficazes para aumentar o potencial produtivo da cultura através do aumento do número e diâmetro de perfilhos, massa fresca da parte aérea, produtividade de perfilhos e rendimento de açúcar. Na época de maturação, apenas o selenato teve resposta positiva na cana irrigada, aumentando a concentração de clorofilas e feofitina na folha. Conclui-se que a produtividade de açúcar por hectare da cana de sequeiro foi melhorada com uso de selenato e selenito aplicado na época de época de maturação. Para cana irrigada, ambas as épocas de aplicação utilizando o selenato ou selenito foram eficazes para aumentar a produtividade de açúcar.