Tolerância de genótipos de cafeeiro ao alumínio em solução nutritiva. I. Crescimento e desenvolvimento da parte aérea e sistema radicular

Aluminum tolerance of coffee genotypes in nutrient solution. I. Root and shoot growth and development

SEÇÃO IV - FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS

Tolerância de genótipos de cafeeiro ao alumínio em solução nutritiva. I. Crescimento e desenvolvimento da parte aérea e sistema radicular(¹)

Aluminum tolerance of coffee genotypes in nutrient solution. I. Root and shoot growth and development

M. C. L. Braccini^I; H. E. P. Martinez^II; P. R. G. Pereira^II; N. F. Sampaio^II; E. A. M. Silva^III

^IEstudante de Doutorado do Departamento de Fitotecnia, Universidade Federal de Viçosa - UFV. CEP 36571-000 Viçosa (MG). Bolsista do CNPq

^IIProfessor Adjunto do Departamento de Fitotecnia, UFV. Bolsista do CNPq

^IIIProfessor Titular do Departamento de Biologia Vegetal, UFV. Bolsista do CNPq

RESUMO

Para estudar a influência do alumínio no crescimento e desenvolvimento de nove genótipos de café, foi instalado um experimento, em janeiro de 1994, em casa de vegetação do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, situada na Zona da Mata do Estado de Minas Gerais, a uma altitude média de 651 metros. Para tanto, plantas com dois pares de folhas definitivas foram submetidas a 0 e 0,296 mmol L^-1 de alumínio em solução nutritiva, com pH 4,0, durante 115 dias. Após este período, as plantas foram divididas em folhas superiores, folhas inferiores, primeiro par de folhas totalmente expandido, caule e raízes, para a determinação da matéria seca. Avaliaram-se, também, altura das plantas, comprimento da raiz principal, número de raízes secundárias e área foliar do primeiro par de folhas totalmente expandido. A presença do alumínio inibiu tanto o crescimento da parte aérea como das raízes, as quais apresentaram anormalidades típicas de toxidez de alumínio. A redução na matéria seca de raízes foi a característica que permitiu melhor discriminação quanto à tolerância ao alumínio entre os genótipos estudados. Observou-se redução no comprimento da raiz principal, na altura das plantas e na área foliar, bem como aumento no número de raízes secundárias em resposta a aumentos das concentrações de Al na solução nutritiva. As características de crescimento avaliadas permitiram discriminar os genótipos em quatro grupos ou categorias: tolerante (UFV 1359, UFV 2149), moderadamente tolerante (UFV 2145, UFV 2877 e UFV 2163), moderadamente sensível (UFV 3880) e sensível (UFV 2147, UFV 2198 e UFV 2237).

Termos de indexação: café, toxidez, método de seleção.

SUMMARY

An experiment was carried out in January of 1994, in the greenhouse of the Crop Science Department of the Universidade Federal de Viçosa, located in the Zona da Mata, State of Minas Gerais, Brazil (651 meter mean altitude) to evaluate the effect of aluminum on growth and development of nine coffee genotypes. Coffee plants with two pairs of fully expanded leaves were submitted to 0 and 0.296 mmol L^-1 of aluminum in nutrient solution with pH 4.0 for 115 days. After this period, the plants were harvested and separated in higher and lower leaves, first pair of fully expanded leaves, stems, and roots. These plant parts were dried and evaluated for dry matter production. In addition, the following variables were evaluated: plant height, main root length, lateral root number, and leaf area of the first pair of fully expanded leaves. The aluminum inhibited shoot and root growth, with the latter showing typical symptoms of aluminum toxicity. Root dry matter reduction in presence of aluminum in the nutrient solution was the characteristic which best differentiated the genotypes. There was a reduction in the length of the main root, plant height and leaf area, and increase of lateral root number in response to increase of aluminum concentration. The evaluated characteristics allowed the differentiation of the genotypes into four groups or classes: tolerant (UFV 1359, UFV 2149), moderately tolerant (UFV 2145, UFV 2877 e UFV 2163), moderately sensitive (UFV 3880) and sensitive (UFV 2147, UFV 2198, UFV 2237).

Index terms: toxicity, coffee, screening method.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em dezembro de 1995

Aprovado em maio de 1998

• BALIGAR, V.C.; SCHAFFERT, R.E.; SANTOS, H.L.; PITTA, G.V.E. & BAHIA FILHO, A.F.C. Soil aluminium effects on uptake, influx, and transport of nutrients in sorghum genotypes. Plant Soil, 150:271-277, 1993.
• BENNET, R.J.; BREEN, C.M. & FEY, M.V. Aluminium toxicity and induced nutrient disorders involving the uptake and transport of P, K, Ca and Mg in Zea mays L. South Afr. J. Plant Soil, 3:11-17, 1986.
• CRUZ, C.D. & REGAZZI, A.J. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, Imprensa Universitária, 1994. 390p.
• CAMARGO, C.E.O. & OLIVEIRA, O.F. Tolerância de cultivares de trigo a diferentes níveis de alumínio em solução nutritiva no solo. Bragantia, 40:21-31, 1981.
• CAMARGO, C.E.O. & FELÍCIO, J.C. Tolerância de cultivares de trigo, triticale e centeio em diferentes níveis de alumínio em solução nutritiva. Bragantia, 43:9-16, 1984.
• FOY, C.D. Effects of aluminum in plant growth. In: CARSON, E.W. ed. The plant root and its environment. Chatottesville, University of Virginia, 1974. p.601-642.
• FOY, C.D. Plant adaptation to acid aluminum-toxic soils. Comm. Soil Sci. Plant Anal., 19:959-987, 1988.
• HOAGLAND, D.R & ARNON, D.I. The water culture method for growing plants without soil. Berkeley, Cal. Agric. Exp. Station, 1950. 347p. (Cal. Agric. Exp. Station, Cir.
• LONDOÑO, M.E.A & VALENCIA A., G. Toxicidad de aluminio en plantas de café. Cenicafé, 34:61-97, 1983.
• MALAVOLTA, E.; YAMADA, T. & GUIDOLIN, J.A. Nutrição e adubação do cafeeiro. Piracicaba, Instituto da Potassa & Fosfato/Instituto Internacional da Potassa, 1981a. 224p.
• MALAVOLTA, E.; NOGUEIRA, F.D.; OLIVEIRA, I.P.; NAKAYAMA, L. & EIMORI, I. Aluminum tolerance in sorghum and bean - methods and results. J. Plant Nutr., 3:687-694, 1981b.
• MARTINEZ, H.E.P. & MONNERAT, P.H. Níveis crescentes de alumínio em duas variedades de café cultivadas em solução nutritiva. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 23., Porto Alegre, 1991. Resumos. Porto Alegre, SBCS/UFRGS, 1991. p.109.
• MASSOT, N.; POSCHENRIEDER, C. & BARCELÓ, J. Differential response of three bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars to aluminum. Acta Bot. Neerl., 41:293-298, 1992.
• MATSUMOTO, H.; HIRASAWA, H.; TORIKAI, H. & TAKAHASHI, E. Localization of absorbed aluminum in pea root and its binding to nucleic acid. Plant Cell Physiol., 17:127-137, 1976.
• OLMOS, I.L.J. & CAMARGO, M.N. Ocorrência de alumínio tóxico nos solos do Brasil, sua caracterização e distribuição. Ci. Cult., 28:171-180, 1976.
• PAVAN, M.A. & BINGHAN, F.T. Toxidez de alumínio em cafeeiros cultivados em solução nutritiva. Pesq. Agropec. Bras., 17:1293-1302, 1982a.
• PAVAN, M.A. & BINGHAN, F.T. Toxicity of aluminum to coffee seedlings in nutrient solution. Soil Sci. Soc. Am. J., 46:993-997, 1982b.
• RENGEL, Z. Role of calcium in aluminum toxicity. New Phytol., 121:499-513, 1992.

(1

) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada à Universidade Federal de Viçosa

. Executado com auxílio do CNPq.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  07 Out 2014
• Data do Fascículo
  Set 1998

Histórico

• Aceito
  Maio 1998
• Recebido
  Dez 1995