Soja sob alta temperatura do solo e déficit hídrico: interações solo-planta-microrganismos

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Cabral, Camila Domingos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Glycine max; Abiotic stresses; Biological nitrogen fixation; Climate change; Estresses abióticos; Fixação biológica de nitrogênio; Mudanças climáticas
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-06012026-174754/

O crescimento populacional e as mudanças climáticas colocam em risco a segurança alimentar, exigindo aumento da produtividade agrícola em meio a eventos extremos como calor e seca. Esses estresses abióticos afetam diretamente a soja, cultura de grande relevância econômica mundial, comprometendo o crescimento, trocas gasosas, metabolismo, fixação biológica de nitrogênio (FBN) e a dinâmica microbiana do solo. Embora estudos tenham demonstrado que o calor e seca podem atuar de forma combinada, intensificando efeitos deletérios, ou isolada sobre a cultura, ainda há lacunas quanto à resposta específica quando aplicados ao nível do sistema radicular, órgão chave na percepção e sinalização do estresse. Nesse contexto, este trabalho avaliou os efeitos do estresse térmico por altas temperaturas do solo e estresse hídrico, seguido de déficit hídrico, aplicados isoladamente e combinados, sobre o desenvolvimento da soja, FBN e microrganismos do solo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2 x 2, utilizando duas temperaturas do solo (24°C e 36°C) e dois regimes hídricos (com e sem restrição), totalizando quatro tratamentos com doze repetições. Para a indução do calor e da restrição hídrica na cultura, foi desenvolvido um protocolo experimental que integrou o aquecimento do solo e monitoramento contínuo da umidade, através da utilização de caixas térmicas de polietileno, banhos ultratermostáticos com circulação de água e sensores multiparâmetros de reflectometria no domínio do tempo (TDR). A suspensão da irrigação foi realizada no estádio vegetativo, com posterior reidratação. Foram mensurados parâmetros biométricos e nutricionais da parte aérea, raiz e nódulos. Além disso, foram realizadas análises de conteúdo hídrico foliar, trocas gasosas, quantificação de ureídeos, malondialdeídeo e atividade enzimática do solo. Os resultados indicaram que a disponibilidade hídrica foi determinante para o crescimento foliar, acúmulo de biomassa e ureídeos, além da maior nodulação. O déficit hídrico levou a um aumento da taxa fotossintética líquida, sugerindo mecanismo de osmorregulação como forma de adaptação. A temperatura de 36°C favoreceu o desenvolvimento aéreo e radicular, estimulando a expansão celular e termotolerância. Na condição controle, de 24°C, destacou-se a manutenção da turgescência foliar, a preservação dos nutrientes nas raízes e maior atividade da β-glicosidase no solo. A combinação dos fatores promoveu incrementos na altura e massa seca das plantas, aumento da peroxidação lipídica e da massa seca de nódulos, além de alterações nutricionais específicas, de Mg e Cu na parte aérea e Zn e Mo nos nódulos, e influência sobre a atividade da arilsulfatase. De maneira geral, o calor e a disponibilidade hídrica atuaram como principais indutores das respostas, promovendo tanto sinergismos positivos quanto negativos nas variáveis analisadas. No entanto, os efeitos mais marcantes foram observados sob estresses isolados, evidenciando que o calor e a seca aplicados isoladamente exerceram maior impacto nas variáveis analisadas, enquanto a combinação modulou respostas específicas no sistema solo-planta-microrganismos. Esses resultados reforçam que a resposta da soja frente aos estresses abióticos depende não apenas da intensidade dos fatores combinados, mas também da sua atuação isolada no nível radicular, modulando processos fisiológicos, bioquímicos e microbiológicos essenciais para a adaptação da cultura.