Trocas gasosas, fluorescência da clorofila, crescimento e composição mineral de quatro porta-enxertos de citros submetidos a estresse por alumínio, em cultivo hidropônico

Abstract

Este experimento teve como objetivo avaliar os efeitos de cinco concentrações de alumínio (0, 50, 100, 200 e 400 μmol L-1 de Al) sobre as trocas gasosas, a fluorescência da clorofila, o crescimento e a composição mineral dos porta-enxertos limoeiros Cravo (Citrus limonia Osbeck ) (CR) e Volkameriano (Citrus volkameriana Hort. ex Tan.) (VL), e tangerineiras Cleópatra (Citrus reshni Hort. ex Tan) (CL) e Sunki (Citrus sunki Hort. ex Tan.) (SK), em cultivo hidropônico. O experimento foi montado segundo o esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas as concentrações de Al e nas subparcelas os porta-enxertos. Os tratamentos foram distribuídos no delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. A presença de 14, 18 e 55 μmol L-1 de Al na solução nutritiva, aumentou a taxa fotossintética líquida (A) nos porta-enxertos CR, SK e CL, respectivamente, verificando-se decréscimo com o aumento da concentração de Al. No VL houve efeito inibitório do Al sobre a A, mesmo em baixas concentrações. Com o aumento da concentração de Al, houve incremento da concentração interna de CO2 em todos os porta-enxertos. A condutância estomática ao vapor de água (gs) e a taxa transpiratória (E) aumentaram na presença do Al nas duas tangerineiras. Todas as características relacionadas com a fluorescência da clorofila diminuíram em função da concentração de Al, com exceção da relação Fv/Fm na tangerineira CL. Em todos os porta-enxertos, a taxa relativa de crescimento da massa de matéria fresca total da planta aumentou na presença de baixas concentrações de Al (15 a 35 μmol L-1) na solução nutritiva, decrescendo na presença de maiores concentrações. O crescimento da parte aérea, a relação de área foliar e a relação de massa foliar diminuíram em todos os porta- enxertos na presença do Al. No limoeiro Cravo verificou-se decréscimo de crescimento do sistema radicular a partir de 23 μmol L-1 de Al. Nos demais porta-enxertos, esse crescimento atingiu valores máximos na presença de 91 a 117 μmol L-1 de Al. Com o aumento da concentração de Al na solução nutritiva, verificou-se, na matéria seca do sistema radicular de todos os porta-enxertos, decréscimos dos teores de N-orgânico, P, Cu, Mn e Zn. Na matéria seca da parte aérea de todos os porta-enxertos, houve decréscimos dos teores de P e S em função da concentração de Al. Houve aumento do teor de Al no sistema radicular e na parte aérea de todos os porta-enxertos, em função da concentração de Al na solução nutritiva; esse acúmulo no sistema radicular foi de 11,4 a 30,6 vezes maior em comparação à parte aérea. Considerando-se as características das trocas gasosas, da fluorescência da clorofila e do crescimento de planta, o limoeiro Cravo foi o mais sensível ao Al, enquanto que a tangerineira Cleópatra , foi o porta-enxerto mais tolerante.

The objective of this experiment was to evaluate the effects of five aluminium (Al) concentrations (0, 50, 100, 200, and 400 μmol L-1) on gas exchange, chlorophyll fluorescence, growth and mineral composition of the following lemon rootstocks: 'Cravo'(Citrus limonia Osbeck) (CR) and 'Volkameriano' (Citrus Volkameriana Hort. Ex Tan. (VL) and tangerine rootstocks 'Cleopatra'(Citrus reshni Hort. Ex Tan) (CL) and 'Sunki' (Citrus sunki Hort. Ex Tan.) (SK), in hydroponic culture. The experiment followed a split plot scheme with the plots being the Al concentrations and the subplots, the rootstocks, arranged in a randomized block design, with four replications. The presence of 14, 18 and 55 μml L-1 of Al in the nutritive solution increased the net photosynthesis (A) in the rootstocks CR, SK and CL, respectively, decreasing with increased Al concentration. Al inhibited A in the VL, even under low concentrations. Increased Al concentration increased internal CO2 concentration, in all rootstocks. Stomatal conductance to water vapor (g s) and transpiration rate (E) increased under Al, for both tangerine. All the characteristics related with chlorophyll fluorescence decreased as a function of Al concentration, except the Fv/Fm relation in the tangerine CL. In all rootstocks, the relative growth rate of the plant's total fresh matter mass increased under low Al concentrations (15 to 35 μmol L-1) in the nutritive solution, decreasing under larger concentrations. Growth of the shoot, leaf area ratio and leaf weight ratio decreased in all rootstocks in the presence of Al. The 'Cravo' lemon had a decrease in the root system growth, starting from 23 μmol L-1 of Al. For the remaining rootstocks, this growth reached maximum values with 91 to 117 μmol L-1 of Al. Increased Al concentration in the nutritive solution caused decrease in organic-N, P, Cu, Mn and Zn concentration in the root system's dry matter of all rootstocks. There was decrease of P and S concentration in the dry matter of the shoots of all rootstocks, as a function of Al concentration. Al concentration in the roots and shoot of all rootstocks increased as a function of Al concentration in the nutritive solution; this accumulation in the roots was 11.4 to 30.6 times higher than that in the shoots. Considering the characteristics of the gas exchange, chlorophyll fluorescence and plant growth, the lemon 'Cravo' was the most susceptible to Al, while the tangerine 'Cleopatra' was the most tolerant.