Abordagem da nutrição em enxofre na fixação biológica de nitrogênio e no desenvolvimento de plantas de soja
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64134/tde-04092023-160515/ |
Resumo: | A fixação biológica de nitrogênio (FBN) é a principal fonte deste nutriente para à cultura da soja. Entretanto, com os atuais patamares produtivos, esse processo pode não ser suficiente para o suprimento da demanda de N, sendo necessário à sua potencialização. Assim, destaca-se o enxofre (S), elemento muito presente neste processo simbiôntico e que é um dos nutrientes que mais vem limitando o aumento de produtividade de soja no Brasil. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da disponibilidade de S no desenvolvimento de plantas de soja e no processo de FBN. Para tanto, realizou-se o estudo em casa de vegetação com plantas cultivadas em solução nutritiva. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, e os tratamentos consistiram em concentrações de S-SO4 (0,0; 2,0 e 10,0 mmol L-1) na solução nutritiva. Quando as plantas iniciaram o florescimento, realizaram-se coletas e avaliações e, posteriormente, a análise estatística dos dados. Os resultados exibem que o desequilíbrio na disponibilidade de S, tanto pela baixa, quanto pela elevada oferta afetou negativamente o desenvolvimento das plantas (parte aérea, raízes e nódulos radiculares). Além disso, um desequilíbrio no fornecimento de S prejudicou o acúmulo de nutrientes (C, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo, Zn) e elemento benéfico (Co) nos tecidos. Analisando a composição isotópica de 15N nos tecidos e as imagens de microscopia dos nódulos, nota-se efeito negativo da deficiência ou excesso de S, culminando em significativa redução da FBN. Sendo assim, o desequilíbrio da nutrição em S, seja pela deficiência quanto pelo excesso, reduz inúmeros processos bioquímicos e nutricionais, com impacto negativo no metabolismo de nitrogênio pelas plantas de soja. Assim, a disponibilidade adequada de S às plantas de soja promove adequado metabolismo vegetal, influenciando significativamente o crescimento das plantas |
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Abordagem da nutrição em enxofre na fixação biológica de nitrogênio e no desenvolvimento de plantas de sojaApproach to sulfur nutrition in biological nitrogen fixation and development of soybean plantsAbundância natural de 15NBNFDisponibilidade de enxofreFBNNatural abundance of 15NSulfur availabilityA fixação biológica de nitrogênio (FBN) é a principal fonte deste nutriente para à cultura da soja. Entretanto, com os atuais patamares produtivos, esse processo pode não ser suficiente para o suprimento da demanda de N, sendo necessário à sua potencialização. Assim, destaca-se o enxofre (S), elemento muito presente neste processo simbiôntico e que é um dos nutrientes que mais vem limitando o aumento de produtividade de soja no Brasil. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da disponibilidade de S no desenvolvimento de plantas de soja e no processo de FBN. Para tanto, realizou-se o estudo em casa de vegetação com plantas cultivadas em solução nutritiva. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, e os tratamentos consistiram em concentrações de S-SO4 (0,0; 2,0 e 10,0 mmol L-1) na solução nutritiva. Quando as plantas iniciaram o florescimento, realizaram-se coletas e avaliações e, posteriormente, a análise estatística dos dados. Os resultados exibem que o desequilíbrio na disponibilidade de S, tanto pela baixa, quanto pela elevada oferta afetou negativamente o desenvolvimento das plantas (parte aérea, raízes e nódulos radiculares). Além disso, um desequilíbrio no fornecimento de S prejudicou o acúmulo de nutrientes (C, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo, Zn) e elemento benéfico (Co) nos tecidos. Analisando a composição isotópica de 15N nos tecidos e as imagens de microscopia dos nódulos, nota-se efeito negativo da deficiência ou excesso de S, culminando em significativa redução da FBN. Sendo assim, o desequilíbrio da nutrição em S, seja pela deficiência quanto pelo excesso, reduz inúmeros processos bioquímicos e nutricionais, com impacto negativo no metabolismo de nitrogênio pelas plantas de soja. Assim, a disponibilidade adequada de S às plantas de soja promove adequado metabolismo vegetal, influenciando significativamente o crescimento das plantasThe biological nitrogen fixation (BNF) is the main source of this nutrient for the soybean crop. However, with the current production levels, this process may not be sufficient to supply the N demand, being necessary for its potentialization. Thus, sulfur (S) stands out, an element that is very present in this symbiotic process and which is one of the nutrients that has been limiting the increase in soybean productivity in Brazil. Therefore, the objective of this work was to evaluate the effects of S availability on the development of soybean plants and on the BNF process. Therefore, the study was carried out in a greenhouse with plants grown in nutrient solution. The experimental design was completely randomized, with three replications, and the treatments consisted of S-SO4 concentrations (0.0; 2.0 and 10.0 mmol L-1) in the nutrient solution. When the plants started flowering, collections and evaluations were carried out and, later, the statistical analysis of the data. The results show that the imbalance in S availability, both due to low and high supply, negatively affected plant development (shoots, roots, and root nodules). Furthermore, an imbalance in the supply of S impaired the accumulation of nutrients (C, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo, Zn) and beneficial element (Co) in the tissues. Analyzing the isotopic composition of 15N in the tissues and the microscopy images of the nodules, a negative effect of S deficiency or excess is noted, culminating in a significant reduction in FBN. Thus, the imbalance of S nutrition, whether due to deficiency or excess, reduces numerous biochemical and nutritional processes, with a negative impact on nitrogen metabolism by soybean plants. Thus, adequate availability of S to soybean plants promotes adequate plant metabolism, significantly influencing plant growthBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPLavres Junior, JoséBernardes, João Victor Silva2023-06-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64134/tde-04092023-160515/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2023-10-10T12:55:02Zoai:teses.usp.br:tde-04092023-160515Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-10-10T12:55:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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A fixação biológica de nitrogênio (FBN) é a principal fonte deste nutriente para à cultura da soja. Entretanto, com os atuais patamares produtivos, esse processo pode não ser suficiente para o suprimento da demanda de N, sendo necessário à sua potencialização. Assim, destaca-se o enxofre (S), elemento muito presente neste processo simbiôntico e que é um dos nutrientes que mais vem limitando o aumento de produtividade de soja no Brasil. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos da disponibilidade de S no desenvolvimento de plantas de soja e no processo de FBN. Para tanto, realizou-se o estudo em casa de vegetação com plantas cultivadas em solução nutritiva. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, e os tratamentos consistiram em concentrações de S-SO4 (0,0; 2,0 e 10,0 mmol L-1) na solução nutritiva. Quando as plantas iniciaram o florescimento, realizaram-se coletas e avaliações e, posteriormente, a análise estatística dos dados. Os resultados exibem que o desequilíbrio na disponibilidade de S, tanto pela baixa, quanto pela elevada oferta afetou negativamente o desenvolvimento das plantas (parte aérea, raízes e nódulos radiculares). Além disso, um desequilíbrio no fornecimento de S prejudicou o acúmulo de nutrientes (C, N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo, Zn) e elemento benéfico (Co) nos tecidos. Analisando a composição isotópica de 15N nos tecidos e as imagens de microscopia dos nódulos, nota-se efeito negativo da deficiência ou excesso de S, culminando em significativa redução da FBN. Sendo assim, o desequilíbrio da nutrição em S, seja pela deficiência quanto pelo excesso, reduz inúmeros processos bioquímicos e nutricionais, com impacto negativo no metabolismo de nitrogênio pelas plantas de soja. Assim, a disponibilidade adequada de S às plantas de soja promove adequado metabolismo vegetal, influenciando significativamente o crescimento das plantas |
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