V Semana de Tecnologia do Curso de Biocombustíveis da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal COMPORTAMENTO DO NÚMERO DE FOLHAS VERDES EM CANA-DEAÇÚCAR SUBMETIDAS À PROLONGADA LIMITAÇÃO HÍDRICA BEHAVIOUR OF GREEN LEAVES NUMBER IN SUGARCANE SUBMITTED TO PROLONGED WATER LIMITATION THAIS RAMOS DA SILVA1; SAMIRA DOMINGUES CARLIN2; JAIRO OSVALDO CAZETTA1; BRUNA ROBIATI TELLES1; CID NAUDI SILVA CAMPOS3 1 FCAV/Unesp – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista – Departamento de Tecnologia, Jaboticabal – SP.; 2APTA Regional Pólo Centro Oeste/UPD-Jaú, Jaú – SP.; 3FCAV/Unesp – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista – Departamento de Solos e Adubos, Jaboticabal – SP.; E-mail contato: [email protected] Abstract The objective of this study was to determine whether the varieties of sugarcane present different strategies on the behavior of the number of green leaves as a response to long term water limitation. The experimental design was randomized blocks, factorial 3×3×3 (varieties × soil water potentials × evaluation time), with four replications. Was established three levels of soil water potentials: 10-15 kPa, 50-55 kPa and > 80 kPa, wich were imposed to plants at 60 days after planting, and evaluated after 30, 60 and 90 days of treatments application. Even though SP81-3250 lost 32% of leaves in the beggining of the stress, it showed greater leaf number under water shortage, compared to other varieties at 90 DAT. We concluded that distinct varieties show different strategies on maintaining the green leaf number as conditions of prolonged drought. Keywords: Saccharum spp. Variable morphological. Prolonged water limitation Introdução A seca é um dos principais fatores limitantes à produtividade agrícola ao redor do mundo. Com a expansão da área de plantio da cana-de-açúcar para regiões brasileiras caracterizadas por apresentarem deficiência hídrica por longos períodos durante o ano, tornase essencial a obtenção de germoplasma de cana-de-açúcar tolerante a esse estresse. A diminuição do teor de água no solo afeta alguns processos morfofisiológicos da canade-açúcar, como o número de folhas verdes, e que tem sido sugerida como possível variável para diferenciar variedades de cana-de-açúcar em relação à tolerância a baixa disponibilidade hídrica (PINCELLI, 2010). O objetivo do trabalho foi verificar se as variedades estudadas de cana-de-açúcar apresentam diferentes estratégias no comportamento do número de folhas verdes à medida que se prolonga a limitação hídrica no solo. Material e Métodos Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 4, 2012. Suplemento. V Semana de Tecnologia do Curso de Biocombustíveis da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal O experimento foi realizado em casa de vegetação, no Departamento de Tecnologia, da FCAV/Unesp – Jaboticabal. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, fatorial 3×3×3 (variedades (V) × tensões superficiais (T) × épocas de avaliação (E), com quatro repetições. Cada unidade experimental foi composta por um vaso de plástico de 50 dm3 de solo. Foram utilizadas três variedades comerciais de cana-de-açúcar: SP81-3250 (V1), RB855453 (V2) e IACSP95-5000 (V3). As variedades V1 e V2 foram utilizadas como padrão de tolerância e suscetibilidade à deficiência hídrica, respectivamente (PINCELLI, 2010), enquanto para a V3 não se tem estudos sobre seu comportamento perante baixos potenciais hídricos. Visando determinar as tensões superficiais mais adequadas para caracterizar os tratamentos com e sem restrição hídrica, inicialmente foi determinada a curva de retenção hídrica para o solo proposto. A partir desses dados foram estabelecidas três tensões no solo: 10-15 kPa (T1 – sem restrição hídrica); 50-55 kPa (T2 – restrição hídrica moderada) e > 80 kPa (T3 – restrição hídrica severa). O controle do conteúdo de água no solo foi realizado por meio de tensiometria digital a partir do monitoramento diário das leituras das tensões do solo. Para isso, foram instalados dois tensiômetros de punção em cada unidade experimental, um na profundidade de 10 cm e outro na de 30 cm, para monitorar, diariamente, a umidade do solo. A estimativa da umidade do solo de cada vaso foi realizada a partir da média das leituras dos tensiômetros instalados nos vasos. A reposição de água foi realizada por meio de um tubo de PVC com perfurações ao longo de toda a sua extensão. Aos 60 dias após o plantio (DAP) iniciou-se a aplicação dos tratamentos correspondentes, os quais foram mantidos e avaliados em três épocas (E): E1 (30 dias após aplicação do estresse), E2 (60 dias após aplicação do estresse) e E3 (90 dias após aplicação do estresse) constituindo-se das idades de 90, 120 e 150 DAP. O número médio de folhas verdes por perfilho, em cada unidade experimental foi determinado considerando-se as folhas com pelo menos 20% de área foliar verde. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo Teste F, e a comparação entre médias realizadas pelo teste de Tukey (p≤0,05). Resultados e Discussão Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 4, 2012. Suplemento. V Semana de Tecnologia do Curso de Biocombustíveis da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal A Figura 1 apresenta a comparação das médias da interação entre tensões superficiais do solo e dias após a aplicação do déficit hídrico em diferentes variedades de cana-de-açúcar. SP81-3250 Aa Ba Aa Ba Bb 40 10-15 KPa 50-55 KPa >80 KPa 50 Número de folhas verdes (por planta) Número de folhas verdes (por planta) 50 10-15 KPa 50-55 KPa >80 KPa Cb Ab 30 Bb Bc 20 10 RB855453 40 30 20 Aa Ba Ba Aa 10 Ab Ba ABa Bb Cc 0 0 30 30 60 90 Dias após a aplicação do déficit hídrico 10-15 KPa 50-55 KPa >80 KPa Número de folhas verdes (por planta) 50 60 90 Dias após a aplicação do déficit hídrico IACSP95-5000 Aa Aa 40 Ba 30 20 Bb Ca Ca Ab 10 Ac Ab 0 30 60 90 Dias após a aplicação do déficit hídrico Figura 1. Número de folhas verdes de diferentes variedades de cana-de-açúcar submetidas a três tensões no solo, aos 30, 60 e 90 dias após aplicação do déficit hídrico. Letras maiúsculas comparam médias entre dias após a aplicação do déficit hídrico e letras minúsculas entre tensões superficiais do solo, a 5% de probabilidade pelo teste Tukey. Para a variável número de folhas verdes foi possível identificar respostas diferenciais para as variedades estudadas, na tensão >80 KPa (restrição hídrica severa). A SP81-3250 reduziu em 32% o número de folhas verdes aos 60 dias após a aplicação do estresse (21 folhas/planta) em relação aos 30 dias (31 folhas/planta) e manteve o número de folhas verdes aos 90 dias após a aplicação do déficit hídrico (22 folhas/planta). Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 4, 2012. Suplemento. V Semana de Tecnologia do Curso de Biocombustíveis da Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal A variedade RB855453 (suscetível ao déficit hídrico) reduziu o número de folhas verdes em 50% aos 90 dias após a aplicação do déficit hídrico (5 folhas/planta) em relação aos 30 dias (10 folhas/planta). A IACSP95-5000 manteve o número de folhas verdes durante todo período de estresse (10 folhas/planta). O número de folhas verdes pode ser usado como indicador do efeito do estresse por deficiência hídrica em cana-de-açúcar (INMAN-BAMBER, 2004). A redução de folhas verdes tem sido relatada em plantas sob essas condições (PIMENTEL, 2004) e é atribuída à estratégia para diminuir a superfície transpirante e o gasto metabólico para a manutenção dos tecidos (SMIT e SINGELS, 2006). Conclusão As variedades estudadas apresentam diferentes estratégias na manutenção do número de folhas verdes quando submetidas à prolongada limitação hídrica. A SP81-3250 apresenta comportamento característico de variedade tolerante ao déficit hídrico ao reduzir, inicialmente, e manter o número de folhas verdes ao longo do período de aplicação do estresse. A RB855453 por reduzir o número de folhas verdes por todo o período de aplicação do déficit hídrico apresenta comportamento de variedades suscetíveis a essas condições. A variedade IACSP95-5000, apesar de indeterminada quanto a tolerância à seca mostra-se mais tolerante que a RB855453 ao manter constante o número de folhas verdes durante o período de estresse prolongado. Referências INMAN-BAMBER, N.G. Sugarcane water stress criteria for irrigation and drying off. Field Crops Research, v.89, n.1, p.107-122, 2004. PIMENTEL, C. A relação da planta com a água. Seropédica: EDUR, 2004, 191p. PINCELLI, R.P. Tolerância à deficiência hídrica em cultivares de cana-de-açúcar avaliada por meio de variáveis morfofisiológicas. 2010. 65f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2010. SMIT, M.A.; SINGELS, A. The response of sugarcane canopy development to water stress. Field Crops Research, v.98, p.91-97, 2006. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 4, 2012. Suplemento.