Silício confere resistências as plantas

O silício apresenta uma série de benefícios para as plantas. O silício, na superfície das folhas, polimeriza e forma um revestimento duro que dificulta a entrada de insetos e fungos. Esta polimerização é regulada pela quantidade de água, ou seja, quanto menos água for disponibilizada para as raízes mais polimerizado o silício. O contrário, quanto maior a quantidade de água menor a polimerização. Esta polimerização é importante para conferir uma resistência das plantas ao acamamento, pois os colmos ficam mais rígidos e eretos. Com isto, o silício é importante para as plantas, pois confere várias vantagens, além destas apontadas acima.

O silício proporciona, também, uma resistência das plantas às geadas, e diversos trabalhos de pesquisa comprovaram a ação do elemento no desenvolvimento e produtividade dos vegetais. O silício é abundante na crosta terrestre, e no solo é encontrado na forma de H₄SiO₄, conhecido como ácido monossilício. As plantas podem ser acumuladoras e não acumuladoras de silício. Nas "acumuladoras de silício" as plantas apresentam uma taxa de 1% do nutriente nas folhas, enquanto nas "não acumuladoras" a taxa foliar é menor que 0,5%. Além das folhas, o silício concentra-se no caule e nos frutos. A acumulação de silício nas folhas dá origem à formação de uma dupla camada de sílica que ocasiona uma diminuição da abertura dos estômatos. Isto reduz a transpiração e confere uma resistência às pragas e doenças dos vegetais. Por este benefício consegue-se uma diminuição na aplicação de agrotóxicos e, portanto, uma redução dos custos de produção da lavoura.

As fontes fornecedoras de silício (silicatos) são variadas. As escórias da siderurgia do ferro e do aço são um tipo e são mais baratas. Para sua obtenção faz-se o calcário (dolomítico, magnesiano ou calcítico) reagir com a sílica (SiO₂) presente nos minerais de ferro, a uma temperatura de 1400 ºC. Os silicatos são considerados como neutralizadores da acidez do solo, desde que apresentem um PRNT alto e alto grau de finura que lhe confere uma maior solubilidade. Nestas condições, a reatividade no solo será processada de maneira mais rápida.

Os trabalhos de pesquisa têm comprovado a eficiência do silício. A cana-de-açúcar reage muito bem a uma aplicação de silício, principalmente nos solos deficientes do nutriente. Foram alcançados rendimentos superiores a 30% quando a cana é adubada com silício. Um solo é considerado deficiente no nutriente quando apresenta teor de silício menor que 20 mg/kg.

Korndörfer et al. chegaram à conclusão que na produção de cana o silicato de cálcio se mostrou superior ao calcário, talvez pela presença do silício. 

Na soja não se verifica a formação da dupla camada de silício, pois os teores são baixos nas folhas. Mesmo assim, a soja resiste ao ataque da cercosporiose. A formação dos nódulos nas raízes das plantas de soja, pelas bactérias fixadoras de nitrogênio, é aumentada.

Em viveiros de mudas de café, a aplicação de silicato de cálcio e magnésio controlou a doença fúngica chamada cercosporiose. Os melhores resultados foram conseguidos com aplicação de 200 g/m², na fase de "palito de fósforo", em três aplicações com intervalo de 30 dias.

No arroz, a aplicação de silicato de cálcio reduziu a quantidade de grãos vazios e contribuiu para uma maior produtividade das lavouras. Na panícula, um aumento de grãos cheios. No solo, um aumento do pH , do Ca e do Mg. A "mancha dos grãos de arroz", provocada pela adubação nitrogenada, reduziu quando aplicado o silicato de cálcio. A doença "bruzone" foi minimizada e houve um aumento considerável da produção.

A aplicação de silicatos favorece:

1. aumento do pH do solo;

2. diminuição do Al tóxico;

3. aumento do teor de saturação por bases (V%);

4. diminuição da saturação por alumínio (m%).

Os silicatos podem ser aplicados via solo, na forma pó ou granulada, ou via foliar, na forma líquida. Os silicatos granulados são muito usados em misturas com fertilizantes NPK

FONTE: Na sala com Gismonti

Bactérias Promotoras de Crescimento em Plantas

Bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCP) são bactérias que colonizam os tecidos das plantas, exercendo um efeito benéfico no desenvolvimento e sanidade das mesmas (Kloepper et al., 1980). As BPCP atuam tanto pelo controle biológico de doenças, como diretamente pela promoção de crescimento aumentando a produtividade e desenvolvimento das plantas (Mariano & Romeiro, 2000).

As BPCP podem ter habitat endofítico ou epifítico. Bactérias epifíticas são encontradas na superfície de órgãos vegetais, onde sobrevivem em locais protegidos utilizando exsudados e nutrientes de fontes externas, sem causar doença e podendo ser isoladas tanto do filoplano quanto do rizoplano. Bactérias endofíticas são aquelas que se encontram nos tecidos internos da planta, colonizando os espaços intercelulares e córtex das raízes ou colonizando sistematicamente toda a planta através dos vasos condutores sem causar nenhum sintoma de doença (Agarwal & Shende, 1987). Geralmente as bactérias endofíticas originam-se de comunidades bacterianas epifíticas, que através de sementes, ferimentos, aberturas naturais e pela ação de enzimas hidrolíticas, como celulases e pectinases, penetram nos tecidos internos, colonizando a planta. As bactérias endofíticas encontram nesses tecidos, um ambiente favorável a sua sobrevivência, e proporcionam à planta, através de diferentes mecanismos de ação, melhores condições de desenvolvimento. Os principais efeitos observados na promoção de crescimento de plantas são aumento da taxa de germinação, crescimento das raízes, crescimento de colmos ou caules, aumento do número de folhas e área foliar, crescimento de tubérculos, aumento do número de flores e rendimento. As BPCP biocontroladoras atuam no crescimento, infectividade, virulência e agressividade do patógeno, bem como nos processos de infecção, desenvolvimento de sintomas e reprodução (Hallmann et al., 1997).

Os principais gêneros e espécies de bactérias epifíticas são Pseudomonas spp. do grupo fluorescente, Bacillus spp. e Streptomyces spp. Mais de 129 espécies de bactérias, representando cerca de 54 gêneros já foram encontradas colonizando endofiticamente estruturas vegetais, destacando-se os gêneros Pseudomonas Migula, Bacillus Cohn, Enterobacter Hormaeche & Edwards e Agrobacterium Conn (Hallmann et al., 1997).

Bactérias endofíticas têm sido relatadas em plantas sadias de várias espécies (Hallmann et al., 1997). Bactérias endofíticas têm sido associadas à promoção de crescimento de diversas culturas como tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) (Bashan et al., 1989; Nowak et al., 1995), batata (Solanum tuberosum L.) (Frommel et al., 1991), milho (Zea mays L.) (Hilton & Bacon, 1995), arroz (Oryza sativa L.) (Hurek et al., 1994) e algodão (Gossypium herbarum L.) (Bashan et al., 1989). Na China, as YIB têm induzido aumentos significativos de rendimento têm sido obtidos em diversas culturas como tomate e pimentão (Capsicum annuum L.) (10%), batata-doce (Ipomoea batatas (L.) Lam) (23%), hortaliças (15%) e melancia (Citrulus lanatus (Thumb.) Matsum.) (16,9%) (Zhang et al.,1996). Essas bactérias também têm a capacidade de colonizar o nicho ecológico de diversos patógenos de plantas, principalmente os vasculares, apresentando efeito significativo no controle de Fusarium oxysporum Schlechtend.:Fr f. sp. vasinfectum (Atk.) W.C. Snyder & H.N. Hans. em algodão (Chen et al., 1995), Verticillium albo-atrum Reinke & Berthier e Rhizoctonia solani Kühn em batata (Nowak et al., 1995), Sclerotium rolfsii Sacc. em feijão (Phaseolus vulgaris L.)(Pleban et al., 1995), além de diversas doenças em pepino como a murcha de Fusarium (Fusarium oxysporum Schlechtend.:Fr f. sp. cucumerinum J.H. Owen), mancha angular (Pseudomonas syringae pv. lachrymans (Smith & Bryan)), antracnose (Colletotrichum orbiculare (Berk. & Mont.) Arx) e mosaico (CMV- cucumber mosaic virus) (Wei et al., 1991; Liu et al., 1995; Raupach et al., 1998). Bactérias endofíticas também têm sido associadas à promoção de crescimento de diversas culturas como tomate (Lycopersicon esculentum) (Bashan et al., 1989; Nowak et al., 1995), batata (Frommel et al., 1991), milho (Hilton & Bacon, 1995), arroz (Hurek et al., 1994) e algodão (Bashan et al., 1989). Na China, as BPCP, são chamadas YIB (Yield increasing bacteria) e têm sido aplicadas em larga escala desde 1987 (Wenhua & Hetong, 1997).

As BPCP podem aumentar o crescimento das plantas através de um ou mais mecanismos tais como produção dos fitohormônios auxinas, citocininas, giberelinas e etileno; produção de enzimas; produção de ácido cianídrico (HCN); solubilização de fosfatos e oxidação de sulfatos; eliminação e alteração da microflora deletéria; fixação de nitrogênio e produção de antibióticos extra-celulares (Enebak et al., 1998). Estudos mostraram que isolados de Pseudomonas spp., Bacillus polymixa, Pseudomonas fluorescens e Pseudomonas putida produzem auxinas, particularmente o ácido indol-3-acético (Boroni et al., 1993). Glick (2000) observou que isolados de Pseudomonas produtores da enzima ACC deaminase exerciam várias funções para o crescimento de plantas, como o estímulo ao crescimento vegetal e alongamento das raízes, possibilitando maior exploração do solo, diminuindo o estresse hídrico e a escassez de nutrientes.

As BPCP podem exercer o controle biológico de doenças de plantas através de um ou mais mecanismos tais como antibiose, produção de ácido cianídrico, sideróforos, indução de resistência e enzimas que degradam a parede celular como pectinase, celulase e β-1,3-glucanase (Kloepper et al., 1999), além de parasitismo (Luz, 1996), produção de ácido salicílico (Press et al., 1997) e competição por ácidos graxos (Van Dirk & Nelson, 2000).

Controle do crescimento e desenvolvimento por fatores intrínsecos (hormônios)

INTRODUÇÃO 

Por Maria do Carmo C.D. Costa

A planta faz muito mais que aumentar simplesmente sua massa em volume a medida que cresce. Ela se diferencia, se desenvolve e adquire forma produzindo muitos tipos de células, órgãos e tecidos. 

Sabe-se que o crescimento e o desenvolvimento das plantas são controlados por fatores internos e externos, também chamados de intrínsecos e extrínsecos respectivamente. Entre os fatores extrínsecos que influenciam no crescimento e desenvolvimento das plantas, destacam-se a temperatura, a luz, a gravidade, etc. Entre os fatores intrínsecos podemos destacar o papel dos hormônios vegetais. 

Raven et al (1978), define os hormônios vegetais como substâncias orgânicas, ativas em pequenas quantidades, produzidas em um tecido e transportadas para outro, onde provocam respostas fisiológicas. Refere que o termo hormônio vem do grego e significa “excitar”. Chama a atenção para o fato de que muitos hormônios possuem influências inibidoras, sendo portanto, mais apropriado considerá-los como mensageiros químicos do que como estimuladores.

Ferri (1986) refere ainda que cinco grupos de substâncias são consideradas como hormônios vegetais: 1) auxinas, 2) giberelinas, 3) citocininas, 4) etileno e 5) ácido abscísico e outros inibidores. Chama a atenção para o fato de que muitas vezes, o mesmo fenômeno resulta da ação de mais de um hormônio (promotores e inibidores).

1) Auxinas

São substâncias quimicamente relacionadas com o ácido indolil-3-acético, AIA, que parece ser a auxina principal de várias plantas, mas não a única. 

Promovem o crescimento por efeito no alongamento celular. Atua na promoção de dominância apical, produção de raízes adventícias, impede a queda do ovário em flores de angiospermas, permitindo a sua transformação em fruto. Atua na formação de frutos partenocárpicos e como herbicida.

2) Giberelinas

De todos os hormônios conhecidos as giberelinas são os que mostram os mais espetaculares efeitos quando aplicadas às plantas. Seus efeitos podem ou não ser semelhantes aos da auxina. Difere da auxina porque geralmente promovem grande efeito em plantas intactas e muito pouco em segmentos, enquanto o contrário tende a ser verdade em relação a auxina. Ocorrem em todos os grupos vegetais e em certas espécies de fungos e bactérias, embora não esteja claro como agem nestes últimos.

A existência do ácido giberélico foi demonstrada pela primeira vez no japão, em extratos do fungo Giberella fungikuroi que atacava o arroz causando crescimento excessivo do caule.

3) Citocininas

As citocininas são substâncias reguladoras do crescimento que causam divisão celular nas plantas. Desde sua descoberta, na década de cinqüenta, como hormônio da divisão celular, tem sido mostrado que citocininas também estão envolvidas ou têm efeitos na diferenciação, alongamento celular, desenvolvimento de organelas, atividade enzimática, abertura estomática, desenvolvimento de frutos e hidrólise de reservas de sementes.

4) Etileno

Há muito tempo já se sabia que esta substância simples afetava o crescimento de plantas. Porém com o aperfeiçoamento de técnicas sensíveis para a sua detecção e medida de sua concentração ficou claro que o etileno é um hormônio de plantas. O advento da técnica de cromatografia de gás revolucionou o estudo do papel do etileno e hoje sabe-se que o etileno, que é um gás, é o hormônio envolvido na senescência foliar e no amadurecimento de frutos.

Na literatura mais antiga, aparecem freqüentemente citações do uso de fumaça para acelerar o amadurecimento de frutos, alteração de sexo de flores no pepino e promoção da floração no abacaxi. Em 1910, um fisiologista russo mostrou que o etileno era o componente ativo do gás de iluminação que causava a desfolhação de árvores usadas na arborização de ruas em várias cidades da Alemanha.

5) Ácido abscísico e outros inibidores

Os inibidores de crescimento são substâncias reguladoras que retardam os processos de crescimento e desenvolvimento das plantas, tais como o alongamento de raízes e caules, a germinação de sementes e o brotamento de gemas. Eles podem também reprimir o crescimento de segmentos isolados de caules e podem agir como antagonistas de promotores, como as auxinas, giberelinas e citocininas.

Os primeiros inibidores naturais detectados em plantas foram o ácido cinâmico e as cumarinas. Substâncias do grupo dos flavóides e o ácido clorogênico também são incluídas entre os inibidores de crescimento, pois são capazes de agir sobre o alongamento, a germinação e o crescimento de gemas.

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