Silício: Absorção de nitrogênio e proteção contra doenças

Autores

Letícia Galhardo Jorge
Bióloga e mestranda em Botânica – IBB/UNESP
leticia_1307@hotmail.com
Bruno Novaes Menezes Martins
Engenheiro agrônomo, doutor em Agronomia/Horticultura – FCA/UNESP e professor do Centro Universitário Sudoeste Paulista (UNIFSP)
brunonovaes17@hotmail.com

O silício é considerado um elemento benéfico às plantas, e sua suplementação vem sendo utilizada como estratégia eficiente para aliviar efeitos negativos provenientes de estresses bióticos e abióticos. O elemento classificado como benéfico não é absolutamente necessário para que seja completado o ciclo vegetal, entretanto, vários trabalhos comprovam sua eficiência tanto na melhoria de aspectos relacionados à morfologia e estruturação, quanto ao longo do ciclo de desenvolvimento das plantas.

Nas plantas, podemos relacionar a presença do elemento à maior resistência ao acamamento, diminuição do ataque por pragas e doenças (por conta de alterações na anatomia da planta, como a formação de células epidérmicas mais grossas e maior grau de lignificação e/ou silicificação), maior resistência a condições adversas, causadas por situações de estresse biótico e abiótico, como menor efeito deletério provocado pela geada, menor taxa de evapotranspiração (em situações de déficit hídrico), favorecimento de nodulação em leguminosas, ativação da atividade de enzimas e efeitos na composição mineral.

Ação direta

Um aspecto de destaque atribuído ao silício é a sua atuação na arquitetura das plantas, que favorece a fotossíntese ao proporcionar folhas mais eretas, permitindo maior penetração de luz solar, maior absorção de CO₂ e diminuição da transpiração, ocorrendo assim maior eficiência e incremento da taxa fotossintética, resultando em incremento na produtividade.

A atuação desse elemento na arquitetura das plantas se deve ao fato de o mesmo aumentar o fortalecimento e a rigidez da parede celular, uma vez que, ao se depositar na parede celular dos órgãos vegetais, ocorre a formação de uma dupla camada protetora de sílica-cutícula e sílica-celulose, contribuindo para o enrijecimento da parede, além de influenciar a taxa de transpiração.

Outro aspecto importante atribuído ao elemento é o seu papel em reduzir a suscetibilidade das plantas às doenças. De forma geral, o Si concentra-se nos tecidos de suporte e/ou sustentação do caule, nas folhas e, em menores concentrações, nas raízes.

Nas folhas está envolvido com funções físicas de regulagem da transpiração, uma vez que é capaz de se concentrar na epiderme, formando uma barreira de resistência mecânica à invasão de fungos e bactérias para o interior da planta, dificultando também o ataque de insetos sugadores e herbívoros.

Proteção ativada pelo silício

Além da barreira de resistência mecânica, devido à acumulação na epiderme das folhas, há uma proteção ativa induzida por este elemento dentro das células vegetais, demonstrando que o Si começa uma sequência de reações que iniciam mecanismos de defesas bioquímicas na planta infectada, ativando genes envolvidos na produção de compostos secundários do metabolismo, como os polifenóis, e enzimas relacionadas com os mecanismos de defesa das plantas.

Deste modo, o aumento de silício nos tecidos vegetais faz com que a resistência da planta ao ataque do fungo patogênico aumente, devido à produção suplementar de toxinas que podem agir como substâncias inibidoras do patógeno. Alguns exemplos de doenças que encontram resistência do hospedeiro com a suplementação de silício incluem bruzone e mancha parda em arroz, cancro-da-haste em soja, oídio em trigo, soja, cevada, pepineiro e tomateiro, rizoctoniose em arroz e sorgo, cercosporiose em cafeeiro, dentre outras.

Além disso, a interação do silício com outros nutrientes também tem se destacado, devido ao melhor aproveitamento de alguns nutrientes pelas plantas, como é o caso do nitrogênio, podendo garantir sua máxima expressão, sustentando o potencial das plantas em sistemas altamente produtivos.

Essa afirmação baseia-se na hipótese de que o Si melhora a arquitetura da planta, favorecendo o maior e melhor aproveitamento da luz, resultando em menor abertura do ângulo foliar, que torna as folhas mais eretas, diminuindo o autossombreamento. Uma das consequências desse efeito seria um aumento da taxa fotossintética em tais plantas, proporcionando um aumento da produção e consequentemente, uma maior capacidade de assimilação de nitrogênio pelas plantas.

Como implantar a técnica