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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL MIGUEL MOFARREJ FACULDADE INTEGRADAS DE OURINHOS

AGRONOMIA

TOLERÂNCIO DO PINHÃO-MANSO AO ALUMÍNIO PELO MÉTODO DO PAPEL-SOLUÇÃO

JUAN SOTTA MACHADO

OURINHOS-SP

2017

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JUAN SOTTA MACHADO

TOLERÂNCIA DO PINHÃO-MANSO AO ALUMÍNIO PELO MÉTODO DO PAPEL SOLUÇÃO

OURINHOS – SP

2017

Monografia apresentada ao Curso de Agronomia das Faculdades Integradas de Ourinhos como pré-requisito para a obtenção do Título de Bacharel em Engenheiro Agrônomo Orientador: Prof° Dr. Eder Aparecido Garcia. Co-orientador : Prof° Dr. Fábio Steiner

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JUAN SOTTA MACHADO

TOLERANCIA DO PIÃO-MANSO AO ALUMINIO PELO MÉTODO PAPEL

SOLUÇÃO

Esta monografia foi julgada e aprovada para obtenção do Bacharel, no Curso de

Agronomia, das Faculdades Integradas de Ourinhos.

Ourinhos, 19 de Junho de 2017.

Prof. Claudinei de Paulo Lima

Coordenador do curso de agronômia

BANCA EXAMINADORA

Prof Prof

Orientador

Prof Prof

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• E о qυе dizer а você pai e mãe? Obrigada pеlа paciência, pelo incentivo, pela força е principalmente pelo carinho. Valeu а pena toda distância, tоdо sofrimento, todas аs renúncias... Valeu а pena esperar... Hоjе estamos colhendo, juntos, оs frutos dо nosso empenho! Esta vitória é muito mais sυа dо qυе minha!!!

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• Primeiramente а Deus qυе permitiu qυе tudo isso acontecesse, ао longo dе minha vida, е nãо somente nestes anos como universitária, mаs que еm todos оs momentos é o maior mestre qυе alguém pode conhecer.

• A Faculdade Integradas de Ourinhos, pela oportunidade dе fazer о curso.

• A todos qυе direta оυ indiretamente fizeram parte dа minha formação, о mеυ muito obrigado.

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“Aprendi que deveríamos ser gratos a Deus por não nos dar tudo o que lhe pedimos”. (William Shakespeare)

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Resumo

A toxicidade de alumínio (Al3+) é um dos principais fatores que limitam a germinação das sementes e o desenvolvimento das culturas em solos ácidos. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito do alumínio na germinação das sementes e no crescimento inicial das plântulas de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) pelo método da papel-solução. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos foram constituídos pelas concentrações de alumínio da solução de 0, 20, 40, 60 e 80 mg L–1 de Al, na forma de Al2(SO4)3.16H2O. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada em laboratório pelos testes de germinação, primeira contagem da germinação, comprimento da parte aérea e raiz, massa seca da parte aérea e raiz. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que: a germinação e o crescimento das plântulas de pinhão-manso são reduzidos com o aumento da concentração de Al. Além disso, os efeitos fitotóxicos do Al é mais acentuado sobre o sistema radicular do que na parte aérea. A concentração de 80 mg L–1 de Al impossibilita a germinação das sementes e o crescimento inicial das plantulas de pinhão-manso. O pinhão-manso é uma espécie sensível à alta concentração de alumínio na solução durante a fase de germinação e crescimento inicial. Palavras-chave: Jatropha curcas, toxicidade do alumínio, germinação das sementes.

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Abstract

The aluminum (Al) toxicity of aluminum is one of the main factors that limit seed germination and crop development in acid soils. This study aimed to evaluate the effect of aluminum on seed germination and initial seedling growth of physic nut (Jatropha curcas L.) using the solution-paper method. The experimental design was completely randomized with five treatments and five replications. The treatments consisted of Al concentrations in solution of 0, 20, 40, 60 and 80 mg L–1 de of Al in the form of Al2(SO4)3.16H2O. The seed quality was evaluated in the laboratory by germination, first count of germination, shoot and root length, shoot and root dry matter. Based on the results obtained, we can conclude that the germination and seedling growth of physic nut are reduced with increasing Al concentration. In addition, the phytotoxic effects of Al is more pronounced on the root than on shoot. The concentration of 80 mg L–1 Al prevents seed germination and early growth of seedlings of physic nut. The physic nut is a species sensitive to high concentration of aluminum in solution during the germination and early growth. Key words: Jatropha curcas, aluminum toxicity, seed germination.

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Sumário

2. Referencial Teórico .......................................................................................................... 11

2.1 Consideração geral do pinhão-manso............................................................................ 11

2.2 Características morfológicas e botânicas ...................................................................... 12

2.3 Alumínio .............................................................................................................................. 15

3. Material e métodos ........................................................................................................... 16

3.1 Germinação ........................................................................................................................ 16

3.2 Primeiras contagem da germinação (PCG):.................................................................. 17

3.3 Comprimentos de parte aérea (CPA) e comprimento das raizes (CR) ..................... 17

3.4 Massa seca da parte aérea (MSPA) e massa seca das raízes (MSR) ..................... 17

3.5 Tratamento estatístico ..................................................................................................... 17

4. Resultado e discussão ..................................................................................................... 18

5. Considerações finais ........................................................................................................ 24

6. Referências ....................................................................................................................... 25

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1. Introduão

O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma espécie nativa da América

tropical e pertence à família Euphorbiaceae. É uma cultura que se encontra

amplamente distribuída nas áreas áridas e semi-áridas da América do Sul e em

todas as regiões tropicais da América Central e do do Sul, África, Índia, Sudeste

Asiático e Austrália (KING et al., 2009). Nos últimos anos, esta cultura tem

recebido atenção especial devido ao seu elevado teor de óleo nas sementes,

que pode ser utilizado na produção de biodiesel (ARRUDA et al., 2004; KUMAR;

SHARMA, 2008).

Esta espécie tem sido relatada como uma planta rústica, que cresce em

áreas com condições limitante, como a deficiência hídrica e altas temperaturas,

e condições de solo marginais de baixa fertilidade natural (ARRUDA et al., 2004;

SATURNINO et al., 2005), onde a maioria das culturas de interesse agrícola não

são capazes de crescer de forma satisfatória (FRANCIS et al., 2005). No entanto,

para alcançar altos níveis de produtividade, a planta requer solos férteis e boas

condições físicas e hídricas (KUMAR; SHARMA, 2008). De acordo com Arruda

et al. (2004), em solos ácidos com pH abaixo de 4,5, raízes de pinhão-manso

não crescem. Assim, a correção da acidez e da fertilidade do solo são

fundamentais para se obter sucesso e lucratividade com a cultura (LAVIOLA;

DIAS, 2008; SOUZA et al., 2011). Esta constatação torna-se, ainda, mais

relevante em decorrência das principais regiões produtoras de pinhão-manso no

Brasil em solos ácidos, caracterizados por baixa saturação por bases e teores

elevados de Al3+, suficientes para alterar o crescimento normal de muitas

espécies de plantas cultivadas.

Até o momento, pouco se conhece sobre os efeitos da presença de

alumínio (Al3+) no processo de germinação das sementes de pinhão manso. A

toxicidade do Al é considerada um dos principais fatores que limitam o

crescimento das plantas, por causar inibição do crescimento radicular

(GIANNAKOULA et al., 2008). No Brasil, o Al em níveis tóxicos está presente em

60% das áreas com potencial agrícola (SANCHES; SALINAS, 1981). Assim, o

conhecimento e seleção de espécies menos sensíveis aos efeitos deletérios do

10

Al é uma alternativa que oferece possibilidade de sucesso, para a implantação

destas culturas nestas áreas agrícolas.

Diversos estudos têm sido realizados utilizando soluções nutritivas com o

intuito de determinar a tolerância de espécies perenes ao Al (BRACCINI et al.,

1998; TECCHIO et al., 2006; STOLF et al., 2008; MATTIELLO et al., 2008;

NAING et al., 2009; MACEDO et al., 2011; STEINER et al., 2012; LANA et al.,

2013). No entanto, não há estudos que avaliaram os efeitos do Al na germinação

das sementes de pinhão-manso. A toxicidade provocada pelo alumínio

manifesta-se, inicialmente, pela redução da taxa de elongação radicular após o

contato com a solução contendo Al (CUSTÓDIO et al., 2002) e drástica redução

no crescimento da parte aérea (BEUTLER et al., 2001). Segundo Sivagura et al.

(1992), os efeitos fitotóxicos do Al nas raízes incluem redução na massa de

matéria seca, no número e no comprimento de raízes laterais e na área radicular

que estão associados ao aumento no diâmetro das raízes e no volume radicular.

Uma melhor compreensão da tolerância do pinhão-manso ao Al é

essencial, a fim de adotar estratégias competitivas para melhorar a produção

agrícola.

O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do alumínio na

germinação das sementes e no crescimento inicial das plântulas de pinhão-

manso (Jatropha curcas L.) pelo método da papel-solução.

11

2. Referencial Teórico

2.1 Consideração geral do pinhão-manso

O pinhão-manso (Jatropha curcas) vem sendo abrangida em muitos

estudos por suas características peculiares, por ser uma planta que consegue

resistir à forte insolação e forte resistência a seca. Sendo perfeita para a região

do nordeste onde se tem uma taxa de evaporação média anual superior a 2000

mm, e com uma temperatura média de 23 a 27°C e com o índice de pluviais

irregulares, onde se observa que existem poucas culturas que podem ser

cultivadas nessa região pelos produtores (SUDENE, 1996).

Dehgan & Webster 1979 e Schultze-Motel (1986), falam que existe uma

extensa lista para as espécies reconhecidas, são as seguintes Curcas purgans,

Castiglionia lobata Ruiz & Pavon, Ricinus americanus Miller, Jatropha edulis

Cerv .Gaz. Lit. Max, Curcas adansoni Endl. Sendo os nomes vulgares ou mais

popularmente conhecidos como, pinhão-manso, pinhão-de-purga, pinhão-

paraguaio e pinhão-de-cerca(Brasil).

Alguns relatos falam que a origem do pinhão manso é bem polêmico.

Peixoto (1973) e Fernandez (1993) afirmam que é oriundo da Américas do Sul e

América Latina. E o consenso é que ele é originário da América Central (Árvores

exóticas, 2003).

E Nunes (2007) relata que por meios de dados estatísticos não se tem

uma real noção da produção de pinhão-manso no Brasil e no mundo. E no Brasil

existem registros de plantas isoladas, ou formando cerca vivas, mostrando então

que só recentemente essa cultura começou a ser pesquisada mais

profundamente para meio comercial no País.

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Figura 1: Disposição mundial do Jatropha curcas segundo autores evidencia de

provável centro de origem.

Fonte:IPGRI (1996)

2.2 Características morfológicas e botânicas:

O pinhão pertence a família das Euforbiáceae, a mesma da mamona e

mandioca, pertencente ao gênero Jatropha. O pinhão se caracteriza por ser um

arbusto grande de rápido desenvolvimento, sendo sua altura normal de dois a

três metros de altura, e em condições especiais pode alcançar até cinco metros.

Tendo seu tronco com o diâmetro médio de 20 cm. A raiz é caracterizada por

cinco formações, sendo uma principal no centro e outros quatros periféricos

(Kobilke, 1989).

13

Figura 2: Aspecto visual de um pinhão-manso.

Fonte: Janaúba/MG, 2006.

Peixoto (1973) cita que o caule segue no seu desenvolvimento liso, macio,

e de coloração esverdeada para cinzento-castanho, e seu sistema vascular o

xilema ou lenho é pouco resistente e com sua medula desenvolvida. Já o floema

segue com canais mais compridos, que se descolam até as raízes, onde irá

circular o látex e quando seco forma uma resina. Os ramos são longos e

espalhando, que apresentam cicatrizes deixadas pela queda de folhas no

período seco que ressurgem logo após as primeiras chuvas (Cortesão, 1956 e

Arruda, 1884). Segundo Saturino (2005) e Tominaga (2007) que e quanto mais

ramos a planta possui maior será a produtividade.

Segundo Nunes (2007) as folhas são decíduas alternadas a sub-opostas

em espiral cordatas na base 3-5 lobadas. Onde a coloração das folhas está

disposta folas mais mais novas apresentam um tom mais vermelho-vinho e ao

envelhecer vão se tornando esverdeadas, pálidas, brilhantes.

A inflorescência é classificada como do tipo cimeira, aonde irá surgi no

ápice da planta junto com folhas novas. As flores apresentam coloração amarelo-

esverdeadas, sendo unissex.

14

Figura 3: Exemplificação da inflorescência do pinhão-manso.

Fonte: MULLER (2010)

A frutificação se da pelo desenvolvimento de acordo com o surgimento

das flores, aonde irá se observar o desenvolvimento de novos frutos após o

amadurecimento de frutos fecundados anteriormente (ARRUDA, 2004).

Peixoto (1973) fala que a o fruto é composto por 45% de casca e 55% de

amêndoa, onde essa porcentagem pode variar pela variedade, tratos culturais,

e condições ecológicas, onde o fruto poderá ter 33,7% de casca e 66,3% de

amêndoa. As sementes de pinhão-manso contém a quantidade de 25 a 40% de

óleo inodoro e de fácil extração por pressão (Braga, 1976).

Figura 4: Imagem demonstrativa de frutos e sementes de pinhão-manso.

Fonte: Oeste da África, 2006.

15

2.3 Alumínio

O alumínio é um dos principais fatores que irá restringir o cultivo agrícola

nos trópicos e está relacionado à acidez dos solos. Souza e Loubato (2004)

relatam que os solos brasileiros aparentam certo nível de acidez considerável,

onde sua presença em altos níveis é prejudicial ao desenvolvimento das plantas,

e no solo irá alterar a quantidade de íons trocáveis como o cálcio e o magnésio,

onde o alumínio apresenta uma maior atividade com o pH abaixo de 5,5, tendo-

se um potencializador de toxidade e maléficos para a cultura(SALET, 1999).

Segundo Beckmann (1954), o primeiro relato de sintomas tóxicos de

alumínio no Brasil, foi detectado em plantas de trigos e outros cereais de inverno,

onde se foi observado o amarelecimento e redução no desenvolvimento da parte

aérea dessas espécies, onde se deu o nome de “crestamento”. O efeito biológico

causado pela presença do alumínio se tem maior evidencia nas raízes, por ele

ser de baixa mobilidade na planta (GIAVENO ET al, 2001)

Para a detecção do alumínio pode ser feita através de diferentes

parâmetros em casa de vegetação, teste a campo e em laboratório, onde pode

ser definido através da aferição da massa seca da parte aérea e das raízes, da

translocação da raiz para a parte aérea, comprimento de raízes e retomada do

crescimento de raiz, pode-se estabelecer diferenças entre genótipos sensíveis e

tolerantes (SANCHES-CHÁCON, 2000). A utilização da técnica de cultivo

hidropônico, tem sido eficaz para avaliar a tolerância a toxidade ao alumínio

sendo que nessa técnica utiliza soluções nutritivas em laboratório (MORRE,

1976).

16

3. Material e métodos

A pesquisa foi conduzida no Departamento de Agronomia das Faculdades

Integradas de Ourinhos, SP, durante os meses de abril e maio de 2014.

Sementes de pinhão-manso (Jatropha curcas L.), foram selecionadas e, em

seguida, esterilizadas superficialmente durante 5 minutos com hipoclorito de

sódio, contendo cloro ativo a 1,0%. Depois disso, as sementes foram

exaustivamente lavadas com água destilada, para a retirada do hipoclorito. Em

seguida, as sementes foram colocadas para germinar em água destilada

(controle) ou em soluções com os seguintes níveis de Al:20, 40, 60 e 80 mg.L–1

de Al, obtidas através de diluições de Al2(SO4)3.16H2O em água destilada. Neste

estudo, a determinação da tolerância do pinhão-manso ao Al durante a fase de

germinação e crescimento inicial foram avaliadas utilizando-se o método do

papel-solução (KONZAK et al., 1976).

A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada pelos testes de

germinação: primeira contagem da germinação comprimento da parte aérea e

raiz massa seca da parte aérea e das raízes.

3.1 Germinação

O teste de germinação consistiu de cinco repetições de 30 sementes,

postas para germinar sobre três folhas de papel-toalha do tipo Germitest®,

previamente umedecidas com água destilada (nível zero) e com solução de Al

nos referidos níveis de acidez em quantidade equivalente a 2,5 vezes a massa

seca do papel. Em seguida, foram confeccionados rolos de papel, mantidos em

temperatura constante de 25 °C (BRASIL, 2009). As avaliações foram realizadas

aos sete e quatorze dias após a instalação do teste, e os resultados expressos

em porcentagem de plântulas normais, de acordo com as recomendações das

Regras para Análise de Sementes – RAS (BRASIL, 2009).

17

3.2 Primeiras contagem da germinação (PCG):

Foi efetuada aos sete dias por ocasião do teste de germinação sendo

contabilizadas as plântulas normais. Foram consideradas como plântulas

normais, aquelas que apresentavam todas as suas estruturas essenciais bem

desenvolvidas, completas e sadias (BRASIL, 2009).

3.3 Comprimentos de parte aérea (CPA) e comprimento das raizes (CR)

Realizado aos quatorze dias após a montagem do teste de germinação,

sendo as plântulas escolhidas aleatoriamente (dez plântulas). Determinou-se o

comprimento da parte aérea e da raiz principal das plântulas, com auxílio de

régua graduada em milímetros. Os comprimentos médios da parte aérea e raiz

foram obtidos somando-se as medidas de cada repetição e dividindo-se pelo

número de plântulas avaliadas, com os resultados expressos em centímetros.

3.4 Massa seca da parte aérea (MSPA) e massa seca das raízes (MSR)

Foram realizadas juntamente com o teste de germinação. A parte aérea e

raiz foram separadas com auxílio de bisturi, colocados em sacos de papel e

levados para secar em estufa com circulação a 60 oC, durante 72 horas. Após

esse período, as amostras foram pesadas em balança analítica com precisão de

0,0001 g, os resultados foram expressos em mg/plântula (NAKAGAWA, 1999).

Foram também avaliadas a porcentagem de plântulas anormais e de sementes

mortas.

3.5 Tratamento estatístico

O delineamento experimental utilizado foi o bloco inteiramente

casualizado com cinco tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos foram

constituídos pelas concetrações de alumínio no papel-solução de 0, 20, 40, 60 e

80 mg L–1 de Al.

18

Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA), aplicando-se a

teste F a 5%, e, quando os efeitos dos níveis de Al foram significativos, os dados

foram submetidos a análise de regressão ao nível de significância de 5%. As

equações significativas com os maiores coeficientes de determinação (R2) foram

ajustadas. Todas as análises foram realizadas utilizando-se o software

SigmaPlot versão 11.0 para Windows (Systat Software, Inc., San Jose, CA,

EUA).

4. Resultado e discussão

A primeira contagem da germinação e a germinação das sementes de

pinhão-manso foram afetadas negativamente pela presença de Al (Figura 1). O

aumento da concentração de Al na solução reduziu linearmente os valores da

primeira contagem de germinação e a germinação das sementes de pinhão-

manso. A primeira contagem de germinação reduziu de 43,2% para 36,4% na

ausência e na presença de 80 mg L–1 de Al (Figura 1A). A germinação reduziu

de 73,4% para 7,6%, indicando que houve decréscimo de 65,8% comparando-

se a germinação das sementes na ausência e na presença de 80 mg L–1 de Al

(Figura 1B). Quando as plantas foram expostas a concentração de 80 mg L–1 de

Al, praticamente não houve germinação das sementes. Estes dados sugerem

que o pinhão-manso é uma espécie sensível aos efeitos deletérios do Al durante

o processo de germinação das sementes. Portanto, a implantação da cultura do

pinhão manso em solos com níveis elevados de acidez trocável deve ser evitada.

O crescimento da parte aérea das plântulas de pinhão-manso foi afetado

negativamente pela presença de Al (Figura 2). O aumento da concentração de

Al no papel-solução reduziu linearmente o comprimento da parte aérea e a

produção de matéria seca da parte aérea das plântulas de pinhão-manso. O

comprimento da parte aérea das plântulas reduziu de 14,9 cm para 11,9 cm,

indicando que houve redução de 20% comparando-se o comprimento das

plântulas na ausência e na presença de 80 mg L–1 de Al (Figura 2A). A produção

de matéria seca da parte aérea reduziu de 72,8 mg/plântula para 51,2

mg/plântula, indicando que houve redução de 30% comparando-se a matéria

seca da parte aérea na ausência e na presença de 80 mg L–1 de Al (Figura 2B).

A fitotoxicidade do Al no crescimento da planta refletiu no menor crescimento

19

inicial da parte aérea, especialmente no maiores níveis de Al na solução. Estes

resultados corroboram com Beutler et al. (2001), estes destacam que, dentre os

efeitos causados na parte aérea pela toxicidade do Al, está à redução da altura

e da produção de matéria seca das plantas.

Figura 1. Primeira contagem de germinação (A) e germinação (B) de sementes de pinhão-

manso submetidas a diferentes concentrações de alumínio pelo método papel-solução.

Em plantas de cafeeiro (BRACCINI et al., 1998) e de macieira (DANTAS

et al., 2001) foi constatado que um dos principais efeitos do Al na parte aérea

das plantas é o encurtamento dos internódios, resultando em plantas de menor

altura. Steiner et al. (2012) verificaram que a altura das plantas de pinhão-manso

y = 43,2 – 0,085x

R² = 0,93**

0

10

20

30

40

50

0 20 40 60 80

Pri

mei

ra c

on

tag

em (

%)

Concentração de Al (mg L–1)

(A)

y = 73,4 – 0,822x

R² = 0,92**

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80

Ger

min

ação

(%

)

Concentração de Al (mg L–1)

(B)

20

foi reduzida em 54% comparando-se com as plantas na ausência e na presença

de 40 mg L–1 de Al em solução nutritiva. Em porta-enxertos de macieira Tecchio

et al. (2006), constataram decréscimos, aos 75 dias, na ordem de 81 e 85% para

a altura das plantas e matéria seca da parte aérea, respectivamente, quando

submetido à concentração de 30 mg L–1 de Al em solução nutritiva.

Figura 2. Comprimento da parte aérea (A) e matéria seca da parte aérea (B) das plântulas de

pinhão-manso submetidas a diferentes concentrações de alumínio pelo método papel-solução.

O crescimento das raízes das plântulas de pinhão-manso foi afetado

negativamente pela presença de Al (Figura 2). O aumento da concentração de

y = 14,9 – 0,037x

R² = 0,73*

0

3

6

9

12

15

18

0 20 40 60 80

Co

mpri

men

to d

a par

te a

érea

(cm

)

Concentração de Al (mg L–1)

(A)

y = 72,8 – 0,27x

R² = 0,74*

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80

Mat

éria

sec

a da

par

te a

érea

(g/p

lanta

)

Concentração de Al (mg L–1)

(A)

21

Al no papel-solução reduziu linearmente o comprimento da raiz principal e a

produção de matéria seca das raízes das plântulas de pinhão-manso. O

comprimento da raiz principal reduziu de 15,4 cm para 11,7 cm, indicando que

houve redução de 76% comparando-se o comprimento das plântulas na

ausência e na presença de 80 mg L–1 de Al (Figura 2A). A produção de matéria

seca das raízes reduziu de 11,6 mg/plântula para 2,0 mg/plântula, indicando que

houve redução de 83% comparando-se a matéria seca das raízes na ausência

e na presença de 80 mg L–1 de Al (Figura 2B). Quando as plantas foram expostas

a concentração de 80 mg L–1 de Al, praticamente não houve crescimento das

raízes.

Outros trabalhos apontam a mesma tendência de redução do crescimento

vegetativo em função da presença e alumínio. Steiner et al. (2012) verificaram

que o percentual de redução para o comprimento da raiz principal e matéria seca

das raízes de pinhão-manso, aos 75 dias, foram de 75 e 54% ao se comparar o

crescimento das plantas na ausência e na presença de 40 mg L–1 de Al em

solução nutritiva, respectivamente. Macedo et al. (2011) verificaram que o

comprimento e a produção de matéria fresca de raízes de pinhão-manso foram

reduzidos, respectivamente, em 25 e 38 % quando expostos, por sete dias, a

concentração de 6 mg L–1 de Al em solução nutritiva.

Segundo Sivagura et al. (1992), os efeitos fitotóxicos do Al no sistema

radicular incluem redução na massa de matéria seca, no número e no

comprimento de raízes laterais e na área radicular, que frequentemente estão

associados ao aumento no diâmetro das raízes e no volume radicular. Em

consequência disso, a absorção de água e, principalmente, de nutrientes é

prejudicada. A tolerância das espécies vegetais ao Al tem sido atribuída à

capacidade das plantas manterem em suas raízes ou na parte aérea níveis

adequados de nutrientes (MENDONÇA et al., 2003), especialmente, de fósforo

(P), cálcio (Ca) e magnésio (Mg).

Nas raízes, os sintomas de toxidez de Al foram bastante evidentes,

manifestando-se por meio do engrossamento e amarelecimento das pontas das

raízes. As raízes das plantas controle (sem alumínio) eram longas, de superfície

externas e de coloração mais clara. Os sintomas de toxidez de Al nas raízes de

pinhão-manso foram semelhantes aos reportados por Braccini et al. (1998), em

cafeeiro.

22

Em geral, os efeitos deletérios decorrentes da presença de Al no papel-

solução foram mais evidentes nas raízes e podem ser atribuída a baixa

mobilidade deste elemento na planta, conforme reportados por Giaveno et al.

(2001). De acordo com Epstein e Bloom (2006), frequentemente, fatores

nutricionais influenciam o crescimento e a morfologia de órgãos particulares das

plantas, de maneira específica. Como as raízes são os órgãos em contato direto

com a solução do solo estas são, especialmente, mais propensas a serem

afetadas por alterações neste ambiente.

Figura 3. Comprimento da raiz principal (A) e matéria seca das raízes (B) de plântulas de

pinhão-manso submetidas a diferentes concentrações de alumínio pelo método papel-solução.

y = 15,4 – 0,146x

R² = 0,98*

0

3

6

9

12

15

18

0 20 40 60 80

Com

pri

men

to d

a ra

iz (

cm)

Concentração de Al (mg L–1)

(B)

y = 11,6 – 0,120x

R² = 0,94**

0

2

4

6

8

10

12

14

0 20 40 60 80

Mat

éria

sec

a das

raí

zes

(g/p

lanta

)

Concentração de Al (mg L–1)

(B)

23

Os efeitos do Al nas raízes são bem documentados na literatura, e a

redução da taxa de crescimento radicular de espécies sensíveis tem sido

considerada o principal efeito de níveis tóxicos de Al que influi no alongamento

e na divisão celular (EPSTEIN; BLOOM, 2006). De acordo com Samac e Tesfaye

(2003) o sítio primário da ação tóxica do Al é a parte distal da zona de transição

no ápice das raízes, onde as células estão entrando em fase de alongamento. A

inibição do crescimento da raiz é o sintoma visível mais rápido da toxicidade do

Al em plantas (DEGENHARDT et al., 1998; SAMAC; TESFAYE, 2003).

Segundo Barceló e Poschenrieder (2002) e Illés et al. (2006), o dano na

formação da estrutura das raízes - engrossamento e diminuição da

permeabilidade das células radiculares - contribui para acentuar os efeitos

deletérios do Al no sistema radicular. Massot et al. (1992) consideram que um

dos principais efeitos do Al reside na inibição do crescimento das raízes, que se

tornam curtas e grossas. Essa característica, por sinal, serve como o melhor

indicador para se avaliar o nível de tolerância ao Al, em solução nutritiva, para

as espécies.

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5. Considerações finais

A germinação das sementes e o crescimento das plântulas de pinhão-

manso são reduzidos com o aumento da concentração de Al.

Os efeitos fitotóxicos do alumínio é mais acentuada sobre o sistema

radicular do que na parte aérea.

A concentração de 80 mg L–1 de Al impossibilita a germinação das

sementes e o crescimento inicial das plântulas de pinhão-manso.

O pinhão-manso é uma espécie sensível à alta concentração de alumínio

na solução durante a fase de germinação e crescimento inicial.

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6. Referências

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