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Ciências Agrárias
DOI: 10.36560/17320241930
Enviado: 2024-03-22
Publicado: 2024-04-30

Uso do silício no crescimento e produção do feijoeiro submetido a diferentes condições hídricas

Instituto Federal Catarinense
Instituto Federal Catarinense
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Instituto Federal Catarinense
Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina
Instituto Federal Catarinense
Instituto Federal Catarinense
manejos hídricos, Phaseolus vulgaris, silicato de potássio.

Resumo

O objetivo deste trabalho foi investigar o uso do silício (Si) no crescimento e produção do feijoeiro em diferentes condições hídricas no substrato. Para isso, plantas de feijão comum, Phaseolus vulgaris, cultivar SCS207 “Querência” do grupo carioca, foram cultivadas em vasos plásticos contendo 8 dm-3 de substrato no interior da casa de vegetação do Instituto Federal Catarinense, Campus Videira. As plantas cresceram com o substrato mantido próxima a capacidade de campo por 45 dias após a emergência (DAE), quando então, foram estabelecidos dois níveis de água, definidos a partir da porosidade total do solo, com valores de 50 (D+) e 100% (D-) do volume total de poros ocupados por água (Capacidade de Campo), sendo o controle da irrigação realizado pelo método gravimétrico (pesagem diária dos vasos), adicionando-se água até que a massa do vaso atingisse o valor prévio determinado, considerando-se a massa do solo e de água. A aplicação das doses de Si foi realizada através de um pulverizador manual com capacidade de 500 mL e um bico tipo leque para aplicação. Plantas controles onde não foram aplicadas o Si, foram pulverizadas com água destilada. Utilizou-se o fertilizante foliar mineral simples silicato de potássio (Flex Silício®) nas doses: 0 mL/L (Controle, Si-) e 6 mL/L (Si+) de silicato de potássio, aplicados aos 45, 60 e 75 DAE. O experimento foi montado em esquema fatorial 2×2, com quatro repetições, composto por dois níveis de água [100 e 50% da capacidade de campo, ou seja, sem déficit hídrico (D-) e com déficit hídrico (D+), respectivamente] e dois níveis de doses do Si [0,0 mL/L (Controle, Si-) e 6mL/L (Si+), dispostos num delineamento experimental inteiramente casualizado, em parcelas subdivididas no tempo (15, 30, 45, 60, 75 e 90 DAE). Cada unidade experimental foi composta de um vaso plástico contendo duas plantas. As avaliações de crescimento e desenvolvimento foram realizadas quinzenalmente, até o final do período experimental, iniciadas após o décimo quinto dia da emergência das plântulas. Em cada coleta foram analisados por planta em cada tratamento as seguintes variáveis: altura, diâmetro do coleto, número de vagens e estimativa da área foliar, a matéria seca das folhas, ramos e haste, raiz e total (folha, ramos e haste, e raiz). A produção foi mensurada através da massa seca de vagens e das sementes (grãos) por planta, realizada no final do experimento. Também foi estimada a produtividade potencial do feijoeiro de acordo com os valores obtidos da matéria seca dos grãos por planta, considerando um espaçamento de 40 x 50 cm em um hectare (ha), o que totalizou 50 mil plantas/ha. Os resultados obtidos mostraram, de modo geral, que o fornecimento de Si beneficiou o crescimento vegetativo e o desenvolvimento das plantas, em condições de adequada disponibilidade hídrica no substrato, como pode ser evidenciado pelos aumentos significativos encontrados para a altura, diâmetro do coleto, comprimento da raiz e área foliar. O fornecimento de Si aliado a adequada disponibilidade hídrica no substrato (Si+D-) contribuiu para os incrementos significativos na matéria seca das folhas, haste e ramos, raiz e total, levando a maior produção na matéria seca de grãos e da produtividade. O Si também contribuiu para a atenuação do déficit hídrico, melhorando o crescimento e rendimento do feijoeiro quando comparado com as plantas onde não era fornecido o elemento.

Referências

  1. ADATIA, M.H., BESFORD, R.T. The effects of silicon on cucumber piant grown in recirculating nutrient solution. Annals of Botany, v. 58, p. 343 351, 1986. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.aob.a087212
  2. AGUIAR, R. S., CIRINO, V. M., ROGÈRIO TEIXEIRA FARIA, R.T., LUIZ HENRIQUE ILKIU VIDAL, L. H. I. Avaliação de linhagens promissoras de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) tolerantes ao déficit hídrico. Semina: Ciências Agrárias, v. 29, n. 1, p. 1-14, 2008. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2008V29N1P1
  3. AHMED, S.; HASSEN, F. U.; QADEER, E.; ALAM, M. A. silicon application and drought tolerance mechanism of sorghum. Africa Journal of Agricultural Research. v. 3, p. 594-607, 2011. https://doi.org/110.5897/AJAR10.626
  4. ANJUM, S. A., XIE, X.Y., WANG, L. C., SALEEM, M. F., MAN, C., LEI, W. Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research, v. 6, n. 9, p. 2026-2032, 2011. https://doi.org/10.5897/AJAR10.027
  5. ARAÚJO, V.S., SOUSA, T.K.R., NOBRE, R.S., SANTOS, C. M., NEGREIROS, K.K.S., CARVALHO, A.C.C., VELOSO, F.S.,VELOSO, R.C., REZENDE, J.S. Influência da aplicação foliar de silício no desenvolvimento e produtividade do milho sob déficit hídrico no semiárido piauiense. Research, Society and Development, v. 11, p. 1-10, 2022. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i5.28051
  6. BASTOS, E.A., RODRIGUES, B. H.N., ANDRADE JÚNIOR, A.S., CARDOSO, M.J. Parâmetros de crescimento do feijão caupi sob diferentes regimes hídricos. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.22, n.1, p.43-50, 2002.
  7. BENINCASA, M. P. Análise de crescimento de plantas. Jaboticabal: Funep, 2003. 41p.
  8. BEZERRA, I. N., SOUZA, A. M., PEREIRA, R. A., SICHIERI, R. Consumo de alimentos fora do domicílio no Brasil. Revista Saúde Pública, v. 47, p. 200-2011, 2013. https://doi.org/10.1590/S0034-89102013000700006
  9. BLUM, A. Crop responses to drought and the interpretation of adaption. In: BELLHASSEN, E (Ed.). Drought tolerance in higher plants: genetical, physiological, and molecular biology analysis. Dordrecht: Kluwer Academic, 1997, p.
  10. -70.
  11. CANTUÁRIO, F. S., LUZ, J. M., PEREIRA, A. I., SALOMÃO, L. C., REBOUÇAS, T. N. Podridão apical e escaldadura em frutos de pimentão submetidos a estresse hídrico e doses de silício. Horticultura Brasileira, v. 32, p. 215-219, 2014. https://doi.org/10.1590/S0102-05362014000200017
  12. COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO – RS/SC. Manual de Calagem e Adubação para os estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo – Núcleo Regional Sul, 2016. 376p.
  13. CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira: safra 2020/21. 2020. Disponível em:< https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/graos/boletim-da-safra-de-graos>. Acesso em: 14 mar. 2024.
  14. CRUSCIOL, C. A. C., PULZ, A. L., LEMOS, L. B., SORATTO, R. P ; LIMA, G. P. P. Effects of silicon and drought stress on tuber yield and leaf biochemical characteristics in potato. Crop Science, v. 49, p. 949-954, 2009. https://doi.org/10.2135/cropsci2008.04.0233
  15. CRUSCIOL, C. A. C., SORATTO, R. P., CASTRO, G. S. A., FERRARI NETO, J., COSTA, C. H. M. (2013). Leaf application of silicic acid to upland rice and corn. Semina: Ciências Agrárias, v. 34, n. 6, p. 2803-2808, 2013. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2013v34n6p2803
  16. DATNOFF. L.E., RODRIGUES, F.A., SEEBOLD, K.W. Silicon and plant disease. In DATNOFF, L.E., ELMER, W.H., HUBER, D.M (Org.). Mineral nutrition and plant disease. St Paul: American Phytopathological Society, 2007, p. 233-246.
  17. EPSTEIN, E. Silicon. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, v. 50, n. 03, p. 641-664, 1999. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.50.1.641
  18. ERALAN, F., INAL, A., PILBEAM, D.J., GUNES, A. Interactive effects of salicylic acid and silicon on oxidative damage and antioxidant activity in spinach (Spinacia oleracea L cv. Matador) grown under boron toxicity and salinity. Plant Growth Regulation, v. 55, n.3, p. 207-1019, 2008.
  19. FAGERIA, N.K., BALIGAR, V.C., JONES, C. A Common bean and cowpea. Scientia Agrícola, Piracicaba, v.52, n.2, p.339-345, 1995.
  20. FERNANDES, S. N. D., RODRIGUES, A. M. G., VIANA, T. V. A., FERNANDES, C. N. V., SOBREIRA, A. E. A., AZEVEDO, B. M. Crescimento do milho verde sob Lâminas de irrigação e adubação foliar silicatada. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, v.12, n. 4, p. 2789-2798, 2018.
  21. FERRAZ, R. L. S., MAGALHÃES, I. D., BELTRÃO, N. E. M, MELO, A. S., NETO, J. F. B., ROCHA, M. S.Photosynthetic pigmets, cell extrusion and relative leaf water contente of the castor be anunder silicone and salinity. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 19, n. 09, p. 841-848, 2015. https://doi.org/10.1590/18071929/agriambi.v19n9p841-848
  22. FERRAZ, R.L.S., BELTRÃO, N.E.M., MELO, A.S., MAGALHÃES, I.D., FERNANDES, P.D., ROCHA, M.S. Trocas gasosas e eficiência fotoquímica de cultivares de algodoeiro herbáceo sob aplicação de silício foliar. Semina: Ciências Agrárias, v.35, n.2, p.735-748, 2014. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2014v35n2p735
  23. FREIRE, J. C., RIBEIRO, M. V. A., BAHIA, V. G., LOPES, A. S., AQUINO, L. H. Respostas do milho
  24. cultivado em casa de vegetação a níveis de água em solos da região de Lavras (MG). Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v. 4, n. 1, p. 5-8, 1980.
  25. GAO, X., ZOU, C., WANG, L., ZHANG, F. Silicon decreases transpiration rate and conductance from stomata of maize plants. Journal of Plant Nutrition, v. 29, p. 1637-1647, 2006. https://doi.org/10.1080/01904160600851494
  26. GHOLZ, H.L., EWEL, K.C., TESKEY, R.O. Water and forest productivity. Forest Ecological Management, Amsterdam, v.30, p.1-18, 1990.
  27. GONG, H., ZHU, X., CHEN, K., WANG, S., ZHANG, C. Silicon alleviates oxidative damage of wheat plants in pots under drought. Plant Science, p. 169-321, 2005. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2005.02.023
  28. GRATÃO, P.L., POLLE, A., LEA, P.J., AZEVEDO, R.A. Making the life of heavy metalstressed plants a little easier. Functional Plant Biology, v.32, p.481-494, 2005. https://doi.org/10.1071/FP05016
  29. GUIMARÃES, C.M.; STONE, L.F.; BRUNINI, O. Adaptação do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) à seca. II Produtividade e componentes agronômicos.
  30. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 1, p.481-488, 1996.
  31. GUNES, A., INAL, A., BAGCI, E. G., COBAN, S. Influence of silicon on antioxidant mechanisms and lilip peroxidation in chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars under drought stress. Journal of Plant Interactions, v. 2, p. 105-113, 2007. https://doi.org/10.1080/17429140701529399
  32. GUNES, A., PILBEAM, D. J., INAL, A., CONBAN, S. Influence of silicon on sunflower cultivars under drought stress, I: Growth, antioxidant mechanisms, and lipid peroxidation. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v. 39, n. 13, p. 1885-1903, 2008. https://doi.org/10.1080/00103620802134651
  33. JÚNIOR, P.T.J., VENZON, M. Manual de tecnologias agrícolas. Belo Horizonte: EPAMIG. 2007. 800p.
  34. HARA, A. T., GONÇALVES, A. C. A., MALLER, A., HASHIGUTI, H. T., OLIVEIRA, J. M. Ajuste de modelo de predição de área foliar do feijoeiro em função de medidas lineares. Engenharia na Agricultura, v. 27, n. 2, p. 179-186, 2019. https://doi.org/10.13083/reveng.v27i2.912
  35. HATTORI T., INANAGA S., ARAKI H., PING A., MORITA S., LUXOVA M., LUX A. Application of silicon enhanced drought tolerance in Sorghum bicolor. Physiologia Plantarum, v. 123, p. 459-466, 2005. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.2005.00481.x
  36. HUGHES, A.P.; FREEMAN, P.R. Growth analysis using frequent small harvests. Journal Apliqued Ecoloy, London, v.4, p.553-560, 1967.
  37. IMTIAZ, M., RIZWAN, M. S., MUSHTAQ, M. A., ASHRAF, M., SHAHZAD, S. M., YOUSAF, B., SAEED, D. A., RIZWAN, M., NAWAZ, A., MEHMOOD, S., TU, S. Silicon occurrence, uptake, transport and mechanisms of heavy metals, minerals, and salinity enhanced tolerance in plants with future prospects: A review. Journal of Environmental Management, v. 183, v. 03, p. 521-529, 2016. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.09.009
  38. KAVALCO, S.A., NICKNICH, W. Tecnologia. Cultivar gerado e registrado. isponível em: https://www.epagri.sc.gov.br/index.php/solucoes/tecnologias/cultivar-geradolacado Acesso em: 17 mar 2024.
  39. KORNDORFER G. H., PEREIRA H. S., CAMARGO M. S. Silicato de cálcio e magnésio na agricultura. Uberlândia: UFU/ICIAG, 3p (GPSi-ICIG-UFU). Boletim Técnico, nº 01, 2002.
  40. LANNING, F.C., ELEUTERIUS, L.N. Silica deposition in some C3 and C4 species of grasses, sedges and composites in the USA. Annals of Botany, v. 63, p. 395-410, 1989.
  41. LARCHER, W. Ecofisiologia Vegetal. Editora
  42. rima. 2006. 531p.
  43. LIANG, Y. C., CHEN, Q., LIU, Q., ZHANG, W. H., DING, R.X. Exogenous silicon (Si) increases antioxidant enzyme activity and reduces lipid peroxidation in roots, of salt-stressed barley (Hordeum vulgare L.). Journal of Plant Physiology, v. 160, p. 1157-1164, 2003. https://doi.org/10.1078/0176-1617-01065
  44. LIMA, L.M. Manejo da ferrugem da soja (Phakopsora pachyrhizi Sydow & P. Sydow) com fungicidas e silício. 2006. 81f. Dissertação de mestrado, Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2006.
  45. MA, J.F., MITAKE, Y., TAKAHASHI, E. Silicon as a beneficial element for cropplant. In: DATNOFF, L.E.; SNYDER, G.H.; KORNDÖRFER, G.H. Silicon in Agriculture. Elsevier Science, p. 17-39, 2001.
  46. MA, J., TAKAHASHI,E. Effect of silicon on growth and phosphorus uptake of Rice. Plant and Soil, v. 126, p. 115-119, 1990.
  47. MAGHSOUDI, KOBRA; EMAM, YAHYA; ASHRAF, MUHAMMAD. Foliar Application of Silicon at Different Growth Stages Alters Growth and Yield of Selected Wheat Cultivars, Journal of Plant Nutrition. 2015. https://doi.org/10.1080/01904167.2015.1115876
  48. MARIANO, K. R., BARRETO, L. S., SILVA, A. H. B., NEIVA, G. K. P., AMORIM, S. Fotossíntese e tolerância protoplasmática foliar em Myracrodruon urundeuva FR. ALL. submetida ao déficit hídrico. Revista Caatinga, v. 22, p. 72-77, 2009. https://revistas.ufpr.br/floresta/article/viewFile/16320/10793
  49. MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. London, Academic Press, 920p., 1995.
  50. MENEGALE, M.L.C., CASTRO, G.S.A., MANCUSO, M.A.C. Silício: Interação com o sistema solo-planta. Journal of Agronomic Sciences, v.4, n. especial, p.435-454, 2015.
  51. OLIVEIRA, R.B., LIMA, J.S.S., REIS, E.F., PEZZOPANE, J.E.M., SILVA, A. F. Níveis de déficit hídrico em diferentes estádios fenológicos do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L., cv. Capixaba precoce). Engenharia na Agricultura, Viçosa, v.16, n.3, p.343-350, 2008. https://doi.org/10.13083/reveng.v16i3.35
  52. OLIVEIRA, L. A. Silício em plantas de feijão e arroz: absorção, transporte, redistribuição e tolerância ao cádmio. Tese de Doutorado, Universidade de São Paulo. 2009.
  53. PEREIRA, A.R., MACHADO, E.C. Análise quantitativa do crescimento de comunidades vegetais. Boletim Técnico, 114. Campinas: IAC, 1987. 33p.
  54. PIMENTEL, C., PEREZ, A.J.C. Estabelecimento de paramentos para avaliação de tolerância à seca, em genótipos de feijoeiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.1, p.31-39, 2000. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2000000100005
  55. POZZA, A. A. A., ALVES, E., POZZA, E. A., CARVALHO, J. G., MONTANARI, M., GUIMARÃES, P. T. G., SANTOS, D. M . Efeito do silício no controle da cercosporiose em três variedades de cafeeiro. Fitopatologia Brasileira, v. 29, p. 185-188, 2004. https://doi.org/10.1590/S0100-41582004000200010
  56. PULZ, A. L., CRUSCIOL, C. A. C., LEMOS, L. B., SORATTO, R. P. Influência de silicato e calcário na nutrição, produtividade e qualidade da batata sob deficiência hídrica. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, p. 1651-1659, 2008. https://doi.org/10.1590/S0100-06832008000400030
  57. RODRIGUES, F. A., OLIVEIRA, L. A., KORNDORFER, A. P. Silício: um element benéfico e importante para as plantas. Informações Agronômicas, n. 134, p. 14-20, 2011. https://doi.org/10.1016/j.ymben.2013.10.001
  58. SASSE, J., SANDS, R. Comparative responses of cottungs and seedlings of Eucalyptus globulus to water stress. Tree Physiology, Victoria, v. 16, n. 1, p. 287-294, 1996. https://doi.org/10.1093/treephys/16.1-2.287
  59. SAVANT, N. K., SNYDER, G. H., DATNOFF, L. E. silicon management and sustainable rice production. Advances in agronomy, v. 58, p. 151-199, 1997. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(08)60255-2
  60. SILVA, C.S. Aplicação foliar de silício na atenuação de danos de deficiência hídrica em cultivares de feijão-caupi. Dissertação de mestrado, Universidade Estadual da Paraíba. 2018.
  61. SILVA, T. R. B., LEMOS, L. B., CRUSCIOL, C. A. C. Produtividade e características tecnológicas de cultivares de feijão em resposta à calagem superficial em plantio direto. Bragantia, v. 70, p. 196-205, 2011. https://doi.org/10.1590/S0006-87052011000100026
  62. SOUSA, J. V., RODRIGUES, C. R., LUZ, J. M. Q., PAULO CÉSAR DE CARVALHO, P. C C., RODRIGUES, T, M., BRITO, C. H. Silicato de potássio via foliar no milho: fotossíntese, crescimento e produtividade. Bioscience Journal, v. 26, n. 4, p. 502-513, 2010. https://seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/7148/5122
  63. SOUZA, L. C., SIQUEIRA, J. A. M., SILVA, J. L. S., COELHO, C. C. R., NEVES, M. G. & OLIVEIRA NETO, C. F. Osmorreguladores em plantas de sorgo sob suspensão hídrica e diferentes níveis de silício. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, v. 12, n. 3, p. 240-249, 2013. https://doi.org/10.11606/s1518-8787.2021055003152
  64. STONE, L.F., MOREIRA, J.A.A. Efeito de sistemas de preparo do solo no uso da água e na produtividade do feijoeiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.4, p.835-841, 2000. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2000000400022
  65. TAIZ, L., ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013, 953 p.
  66. TATAGIBA, S.D., NASCIMENTO, K.J.T., MORAES, G.A.B.K., PELOSO, A.F. Crescimento e rendimento produtivo do feijoeiro submetido à restrição hídrica. Engenharia na agricultura, v .21, n.5, p. 465-475, 2013.
  67. TISDALE, S.L., NELSON, W.J., BEATON, J.D. Soil fertility and fertilizers. New York: Macmillan Publishing Company, 1993, p. 202-331.
  68. YOSHIDA, S.; OHNISHI, Y.; KITAGISHI, K. Role of silicon in rice nutrition. Soil and Plant Food, Tokyo, v. 5, p. 127-133, 1959.
  69. URCHEI, M.A., RODRIGUES, J.D., STONE, L.F. Análise de crescimento de duas cultivares de feijoeiro sob irrigação em plantio direto e preparo convencional. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.3, p.497-506, 2000. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2000000300004
  70. XU, C. X., MA, Y. P., LIU, Y. L. Effects os silicon (Si) on growth, quality and ionic homeostasis of aloe under salt stress. South African Journal of Botany, v. 98, n. 01, p. 26-36, 2015. https://doi.org/10.1016/j.sajb.2015.01.008

Como Citar

Dan Tatagiba, S., Carelli, C., Figueiredo, A. L. P. ., Brancaleoni , L., Gardin , J. P. P. ., Souza, A. C. M. de ., & Padilha, A. S. . (2024). Uso do silício no crescimento e produção do feijoeiro submetido a diferentes condições hídricas. Scientific Electronic Archives, 17(3). https://doi.org/10.36560/17320241930