Vantagens do silício na produção de cenoura

Ernane Miranda Lemes

Engenheiro agrônomo, fitopatologista e doutor em Fitotecnia

ernanelemes@yahoo.com.br

Fernando Simoni Bacilieri

Engenheiro agrônomo e doutorando em Fitotecnia – ICIAG-UFU

ferbacilieri@zipmail.com.br

Bruno Nicchio

Engenheiro agrônomo e doutorando em Fitotecnia – ICIAG-UFU

bruno_nicchio@hotmail.com

Lísias Coelho

Engenheiro florestal, fitopatologista, Ph.D. e professor – ICIAG-UFU

lisias@ufu.br

O silício (Si) é um nutriente benéfico para as plantas e sua aplicação pode aumentar a resistência das culturas agrícolas aos estresses que passam durante seu ciclo de vida (Epstein, 2002). A presença de Si disponível na solução do solo para a absorção pelas plantas geralmente é muito baixa (Lindsay, 1979), particularmente nos solos brasileiros, que em geral são geologicamente antigos.

A quantidade de Si disponível no solo também é substancialmente reduzida pelo cultivo contínuo, o que tornam mais evidentes os incrementos na resistência e na produção devido à aplicação de Si às culturas.

Nas plantas o Si concentra-se como ácido silícico polimerizado (sílica amorfa) associado à pectina e a íons cálcio, principalmente nos tecidos onde ocorre elevada evapotranspiração, como na superfície foliar (Epstein e Bloom, 2005). Dessa forma, quanto mais antiga for uma folha, maior será a quantidade de Si polimerizado em sua epiderme, e tecidos com baixa evapotranspiração, como as raízes, geralmente apresentam baixa concentração de Si em seus tecidos (Gao et al., 2006; Ma e Yamaji, 2006; Wiese et al., 2007).

 

Efeitos no solo

A deposição do Si nestes locais causa: aumento da espessura das paredes celulares da epiderme foliar, maior lignificação dos tecidos, aumento na deposição de cera sobre a epiderme foliar, aumento no comprimento celular e o surgimento de depósitos intracelulares de sílica.

Além das modificações observadas, o aumento na resistência das plantas tratadas com silício a diversos estresses se deve, em grande parte, à formação de uma camada de sílica amorfa que compõe uma dupla camada “cutícula-sílica“ acima da epiderme foliar (Yoshida, 1965). Esta camada dupla sobre a folha compõe uma barreira física contra, por exemplo, a entrada de doenças, a herbivoria causada por insetos ou a perda de água pela superfície foliar.

Benefícios

Os benefícios observados na fertilização com Si incluem o aumento da resistência a estresses bióticos (doenças e insetos) (Fawe et al., 2001) e abióticos (seca, altas temperaturas, geada, acamamento, excesso de sais no solo, etc.) (Hattori et al. 2005; Kaya et al. 2006; Eneji et al. 2008; Janislamp, 2012), melhor desempenho agronômico dos demais nutrientes aplicados, aumento da eficiência fotossintética, redução da taxa de transpiração, controle da abertura dos estômatos, etc. (Rodrigues e Datnoff, 2017).

Estes resultados positivos observados em fertilizações contendo Si demonstram que este nutriente apresenta seus principais benefícios em condições estressantes, ou seja, em uma safra onde, por exemplo, não ocorram sérios problemas com doenças a aplicação de Si pode não trazer benefícios, se comparada com onde não foi aplicado Si.

Atuação

O Si pode atuar – além de uma barreira física – também como ativador das defesas naturais das plantas (barreira bioquímica), estimulando a produção de substâncias (fitoalexinas) que irão proteger a planta da entrada e desenvolvimento de doenças e pragas (Currie e Perry, 2007).

Além desses efeitos diretamente relacionados com as plantas, o Si também interage com elementos que favorecem a nutrição mineral, por exemplo, aumentando a disponibilidade de fósforo (P) no solo, devido à propriedade do silicato em deslocar o P dos sítios de adsorção, e diminuição da atividade dos íons Al³⁺ na solução do solo, que é tóxico às plantas.

Plantas da ordem Apiales, que incluem a cenoura (Daucus carota subsp. sativus), apresentam concentração relativa de Si na parte aérea em aproximadamente 0,55, enquanto que plantas da ordem Poales, com muitas espécies consideradas “acumuladoras de Si“, apresentam concentração relativa de Si na parte aérea em aproximadamente 1,55 (Hodson et al. 2005), indicando que a cenoura pode acumular Si e se beneficiar contra diversos estresses, inclusive reduzindo os efeitos de curtos períodos de seca sobre o desenvolvimento da cenoura.

Na dose ideal

Para recomendação da dosagem de aplicação de Si na cultura da cenoura, deve-se considerar qual fonte será utilizada e qual a finalidade da aplicação do Si. Há uma grande variedade de materiais utilizados como fonte de Si para as plantas (Tabela 1), e dentre eles destacam-se as escórias de siderurgia, a wollastonita (silicato de cálcio CaSiO₃, geralmente utilizada em experimentação agrícola), e outros silicatos [de sódio (Na₂SiO₃), de magnésio (MgSiO₃), de potássio (K₂SiO₃)], que geralmente são subprodutos da produção de fósforo elementar, termofosfato e indústria de siderurgia.

Tabela 1. Teor total de SiO₂, % solúvel, SiO₂ “solúvel” por lixiviação, CaO, MgO e poder de neutralização (PN) de algumas fontes de silício (Adaptado de Korndörfer, 2007)

1. Si total solúvel em Na2CO3+NH4NO3.
2. 3g da fonte de Si + 5g de polietileno de baixa densidade. Esta mistura é colocada sobre uma coluna de lixiviação e lavada com Tampão Tris (pH 7,0) usando bomba peristáltica. Procede-se a determinação do SiO₂ no lixiviado depois de 24 horas.

A dose de Si a ser aplicada também depende do teor de Si solúvel da fonte, de sua reatividade no solo e de seu poder neutralizante (PN), visto que muitas fontes de Si têm o poder de neutralizar a acidez do solo.

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