Can silicon (Si) fertilization influence the production and nutritional value of Urochloa Convert HD364? / A fertilização por silício (Si) pode influenciar a produção e o valor nutricional da Urochloa Convert HD364?

Tropical soils are highly weathered, acidic, and low in silicon (Si) availability for plants. Si has been considered an essential nutrient for many grasses. Urochloa Convert HD364 is classified as a forage plant that accumulates Si, but the accumulation of this nutrient in the leaf can influence qualitative characteristics, fiber quality, plant architecture, and development of forage. In this study, we aimed to evaluate the production and nutritive value of Urochloa hybrid cultivar Convert HD364 (CIAT 36087) grown from soils collected in the state of Paraná, Brazil. The experiment was carried out in a greenhouse using 8-L plastic pots and three types of soil. Treatments were arranged in a randomized block design in a 3 × 5 factorial: three soils [Rhodic Acrudox (Ox1), Rhodic Hapludox (Ox2) and Arenic Hapludult (Ult)] and five silicate rates (0, 1, 2, 4 and 6 Mg ha-1 of calcium/magnesium silicate), with four replications. Application of CaSiO3 to the soil increases the concentration of Si in the leaves of Urochloa Convert HD364. The dry matter, crude protein and mineral matter, fiber quality, and digestibility of Urochloa were not influenced by the increase in Si levels in the leaves until 45 days after seeding. Forty-five days after planting, CaSiO3 did not interfere with the growth characteristics and production of Urochloa Convert HD364. There is no evidence that the increased Si levels in the leaf affected the production and nutritive value, especially fiber quality of Urochloa Convert HD364 until 45 days after sedding.(AU)

Os solos tropicais são altamente intemperizados, ácidos e com baixa disponibilidade de silício (Si) para as plantas. O Si tem sido considerado um nutriente essencial para muitas gramíneas. A Urochloa Convert HD364 é classificada como planta forrageira que acumula Si, mas o acúmulo desse nutriente na folha pode influenciar as características qualitativas, qualidade da fibra, arquitetura da planta e no desenvolvimento da forragem. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a produção e o valor nutritivo da Urochloa cv. Convert HD364 (CIAT 36087), cultivado em três solos coletados no estado do Paraná, Brasil. O experimento foi conduzido em casa de vegetação com vasos plásticos de 8 L e três tipos de solo. Os tratamentos foram arranjados em blocos casualizados em esquema fatorial 3 × 5: três solos [Latossolo Vermelho distrférrico (Ox1), Latossolo Vermelho eutroférrico (Ox2) e Argisolo Vermelho-Amarelo (Ult)] e cinco doses de silicato (0, 1, 2, 4 e 6 Mg ha- 1 de silicato de cálcio / magnésio), com quatro repetições. A aplicação de CaSiO3 no solo aumenta a concentração de Si nas folhas de Urochloa Convert HD364. A matéria seca, proteína bruta, matéria mineral, qualidade da fibra e digestibilidade da Urochloa Convert HD364 não foram influenciadas pelo aumento nos teores de Si nas folhas até 45 dias após a semeadura. Quarenta e cinco dias após o plantio, o CaSiO3 não interferiu nas características de crescimento e produção do Urochloa Convert HD364. Não há evidências de que o aumento dos níveis de Si na folha tenha afetado a produção e o valor nutritivo, especialmente a qualidade da fibra, de Urochloa Convert HD364 até 45 dias após a semeadura.(AU)

Can silicon (Si) fertilization influence the production and nutritional value of Urochloa Convert HD364? / A fertilização por silício (Si) pode influenciar a produção e o valor nutricional da Urochloa Convert HD364?

Tropical soils are highly weathered, acidic, and low in silicon (Si) availability for plants. Si has been considered an essential nutrient for many grasses. Urochloa Convert HD364 is classified as a forage plant that accumulates Si, but the accumulation of this nutrient in the leaf can influence qualitative characteristics, fiber quality, plant architecture, and development of forage. In this study, we aimed to evaluate the production and nutritive value of Urochloa hybrid cultivar Convert HD364 (CIAT 36087) grown from soils collected in the state of Paraná, Brazil. The experiment was carried out in a greenhouse using 8-L plastic pots and three types of soil. Treatments were arranged in a randomized block design in a 3 × 5 factorial: three soils [Rhodic Acrudox (Ox1), Rhodic Hapludox (Ox2) and Arenic Hapludult (Ult)] and five silicate rates (0, 1, 2, 4 and 6 Mg ha-1 of calcium/magnesium silicate), with four replications. Application of CaSiO3 to the soil increases the concentration of Si in the leaves of Urochloa Convert HD364. The dry matter, crude protein and mineral matter, fiber quality, and digestibility of Urochloa were not influenced by the increase in Si levels in the leaves until 45 days after seeding. Forty-five days after planting, CaSiO3 did not interfere with the growth characteristics and production of Urochloa Convert HD364. There is no evidence that the increased Si levels in the leaf affected the production and nutritive value, especially fiber quality of Urochloa Convert HD364 until 45 days after sedding.

Os solos tropicais são altamente intemperizados, ácidos e com baixa disponibilidade de silício (Si) para as plantas. O Si tem sido considerado um nutriente essencial para muitas gramíneas. A Urochloa Convert HD364 é classificada como planta forrageira que acumula Si, mas o acúmulo desse nutriente na folha pode influenciar as características qualitativas, qualidade da fibra, arquitetura da planta e no desenvolvimento da forragem. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a produção e o valor nutritivo da Urochloa cv. Convert HD364 (CIAT 36087), cultivado em três solos coletados no estado do Paraná, Brasil. O experimento foi conduzido em casa de vegetação com vasos plásticos de 8 L e três tipos de solo. Os tratamentos foram arranjados em blocos casualizados em esquema fatorial 3 × 5: três solos [Latossolo Vermelho distrférrico (Ox1), Latossolo Vermelho eutroférrico (Ox2) e Argisolo Vermelho-Amarelo (Ult)] e cinco doses de silicato (0, 1, 2, 4 e 6 Mg ha- 1 de silicato de cálcio / magnésio), com quatro repetições. A aplicação de CaSiO3 no solo aumenta a concentração de Si nas folhas de Urochloa Convert HD364. A matéria seca, proteína bruta, matéria mineral, qualidade da fibra e digestibilidade da Urochloa Convert HD364 não foram influenciadas pelo aumento nos teores de Si nas folhas até 45 dias após a semeadura. Quarenta e cinco dias após o plantio, o CaSiO3 não interferiu nas características de crescimento e produção do Urochloa Convert HD364. Não há evidências de que o aumento dos níveis de Si na folha tenha afetado a produção e o valor nutritivo, especialmente a qualidade da fibra, de Urochloa Convert HD364 até 45 dias após a semeadura.

EFEITO DE DOSES CRESCENTES DE SILÍCIO NA MITIGAÇÃO DO ESTRESSE HÍDRICO EM CAPIM-ZURI

O silício tem demonstrado mitigar os efeitos adversos do estresse hídrico em plantas cultivadas, portanto o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da fertilização com silicato nas características morfogênicas, estruturais e produtivas de Panicum maximum cv. BRS Zuri sob diferentes regimes hídricos. Foram avaliadas as seguintes variáveis: características morfogênicas, estruturais e produtivas. Não houve interação significativa entre os níveis de silício e os regimes hídricos (P> 0,05) em nenhuma variável analisada. Foi observado efeito linear (P <0,05) para taxa de alongamento foliar (TAlF) com aumento estimado de 0,0005 cm / perfilho.dia para cada grama de silicato de cálcio aplicado, comportamento oposto ao apresentado pelo filocrono e tempo de vida da folha (DVF) O estresse hídrico reduziu o TAlF e o DVF. Quatro componentes principais foram gerados, nos quais os dois primeiros de cada regime hídrico explicaram 95,2% (com estresse hídrico) e 91,4% (sem estresse hídrico) da variância dos dados. A massa da forragem (MF) e a massa da lâmina foliar (MLF) foram maiores com 0,75 g.dm-3 de CaSiO3, independentemente do regime hídrico. A MF e a MLF correlacionaram-se entre si em ambos os regimes hídricos e foram associados ao nível de 0,75 g.dm-3 CaSiO3. O comprimento final da folha (CFF) foi associado ao nível de 0,75 g.dm-3 CaSiO3 sob estresse hídrico; portanto, a fertilização com silicato a 0,75 g.dm-3 CaSiO3 mitigou os efeitos adversos do estresse hídrico em Panicum maximum cv. BRS Zuri. O silício não exerce grande influência em curto prazo nas características morfogênicas, estruturais e produtivas de gramíneas.

silicon has been shown to mitigate the adverse effects of water stress on cultivated plants, so the objective of this study wasto evaluate the effects of silicate fertilization on the morphogenic, structural and productive characteristics of Panicum maximum cv. BRS Zuri under different water regimes. The following variables were evaluated: morphogenic, structural and productive characteristics. There was no significant interaction between silicon levels and water regimes (P > 0.05) on any variable analysed. A linear effect (P < 0.05) was observed for leaf elongation rate (LER) with an estimated increase of 0.0005 cm/tiller.day for each gram of applied calcium silicate, opposite behaviour presented by the phyllochron (PHYLLO) and leaf lifespan (LL). Drought stress reduced the LER and LL. Four principal components were generated, in which the first two of each water regime explained 95.2% (with drought stress) and 91.4% (without drought stress) of the data variance. Forage mass (FM) and leaf blade mass (LBM) were higher at 0.75 g.dm-3 of CaSiO3 regardless of the water regime. The FM and LBM correlated with each other in both water regimes and were associated with the level of 0.75 g.dm-3 CaSiO3. The final leaf length (FLL) was associated with the level of 0.75 g.dm-3 CaSiO3 under drought stress; therefore, silicate fertilization at 0.75 g.dm-3 CaSiO3 mitigated the adverse effects of drought stress in Panicum maximum cv. BRS Zuri. Silicon does not exert great influence in the short term on morphogenic, structural and productive characteristics in grasses.

Efeito do silício na intensidade da cercosporiose e na nutrição mineral de mudas de cafeeiro / Effect of silicon on the intensity of brown eye spot and on the mineral nutrition of coffee seedlings

O presente trabalho objetivou estudar o efeito do silício na intensidade da cercosporiose e na nutrição mineral de mudas de cafeeiro. No experimento 1, testou-se seis doses de ácido silícico (0, 0,5; 1; 2; 4 e 6 g kg­1 de solo) em mudas da cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculadas com o fungo Cercospora coffeicola. No experimento 2, foram realizadas microanálises de raios-X para a avaliação de nutrientes presentes nas folhas das mudas de cafeeiro das cultivares Topázio MG1190 e Icatu Precoce IAC 3282, inoculadas e não inoculadas com C. coffeicola, com e sem silicato de cálcio (1 g kg-1 de solo). Com o aumento das doses de ácido silícico observou-se redução na área abaixo da curva de progresso do número de lesões por folha (AACPNLF), redução linear nos teores foliares de magnésio e fósforo e aumento nos teores de enxofre e cobre. Os teores foliares de boro apresentaram comportamento quadrático, diminuindo com o aumento das doses de ácido silícico e aumentando a partir da dose de 4 g kg-1 de solo. Em microanálise de raio X, mudas de cafeeiro com cercosporiose apresentam menores picos de potássio e cálcio, independente da cultivar utilizada.

Our objective was to verify the effect of silicon on the intensity of brown eye spot and on the mineral nutrition of coffee seedlings. In the first experiment, 6 doses of silicic acid (0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 g kg-1 soil) were tested using a complete randomized block design with 4 replicates with 6 coffee seedlings cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculated with the fungus Cercospora coffeicola. In the second experiment, X-ray microanalysis in a scanning electron microscope was performed on 2 coffee cultivars (Topazio MG1190 and Icatu Precoce IAC 3282), inoculated and non-inoculated with C. coffeicola, treated and untreated with calcium silicate (1 g kg-1 of soil). With the increase of the silicic acid doses, there was observed a reduction in the area under the disease progress curve of the number of lesions per leaf (AUPCNLL), coupled with a linear reduction in the foliar contents of magnesium and phosphorus as well as an increase in the contents of sulfur and copper. The foliar contents of boron presented a quadratic behavior, decreasing with the increase of silicic acid and increasing with the dose of 4 g kg-1 of soil. In X-ray microanalysis, coffee seedlings with brown eye spot presented lower peaks of potassium and calcium, regardless of the cultivar used.

EFEITO DO SILÍCIO NA INTENSIDADE DA CERCOSPORIOSE E NA NUTRIÇÃO MINERAL DE MUDAS DE CAFEEIRO

ABSTRACT Our objective was to verify the effect of silicon on the intensity of brown eye spot and on the mineral nutrition of coffee seedlings. In the first experiment, 6 doses of silicic acid (0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 g kg-1 soil) were tested using a complete randomized block design with 4 replicates with 6 coffee seedlings cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculated with the fungus Cercospora coffeicola. In the second experiment, X-ray microanalysis in a scanning electron microscope was performed on 2 coffee cultivars (Topazio MG1190 and Icatu Precoce IAC 3282), inoculated and non-inoculated with C. coffeicola, treated and untreated with calcium silicate (1 g kg-1 of soil). With the increase of the silicic acid doses, there was observed a reduction in the area under the disease progress curve of the number of lesions per leaf (AUPCNLL), coupled with a linear reduction in the foliar contents of magnesium and phosphorus as well as an increase in the contents of sulfur and copper. The foliar contents of boron presented a quadratic behavior, decreasing with the increase of silicic acid and increasing with the dose of 4 g kg-1 of soil. In X-ray microanalysis, coffee seedlings with brown eye spot presented lower peaks of potassium and calcium, regardless of the cultivar used.

RESUMO O presente trabalho objetivou estudar o efeito do silício na intensidade da cercosporiose e na nutrição mineral de mudas de cafeeiro. No experimento 1, testou-se seis doses de ácido silícico (0, 0,5; 1; 2; 4 e 6 g kg1 de solo) em mudas da cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculadas com o fungo Cercospora coffeicola. No experimento 2, foram realizadas microanálises de raios-X para a avaliação de nutrientes presentes nas folhas das mudas de cafeeiro das cultivares Topázio MG1190 e Icatu Precoce IAC 3282, inoculadas e não inoculadas com C. coffeicola, com e sem silicato de cálcio (1 g kg-1 de solo). Com o aumento das doses de ácido silícico observou-se redução na área abaixo da curva de progresso do número de lesões por folha (AACPNLF), redução linear nos teores foliares de magnésio e fósforo e aumento nos teores de enxofre e cobre. Os teores foliares de boro apresentaram comportamento quadrático, diminuindo com o aumento das doses de ácido silícico e aumentando a partir da dose de 4 g kg-1 de solo. Em microanálise de raio X, mudas de cafeeiro com cercosporiose apresentam menores picos de potássio e cálcio, independente da cultivar utilizada.

Silicon accumulation and water deficit tolerance in Brachiaria grasses

The beneficial effects of silicon (Si) fertilization have been observed for several plant species, especially when submitted to stress, either biotic or abiotic. Among the possible reasons for the greater adaptability and resistance of brachiaria grass in areas of low fertility soils in Brazilian savanna, stands its capacity of absorbing and accumulating Si in aerial parts. To evaluate the effect of Si on dry matter yield of Brachiaria decumbens Stapf and Brachiaria brizantha Hochst, grown under two soil moisture regimes, a trial was set up in a completely randomized design factorial scheme (5 × 2 × 2), with five Si rates: (0; 242; 484; 968 and 1,452 kg ha-1), two soil water tensions (60% and 80% of field capacity) and the two brachiaria species. The experiment was installed in a greenhouse, using one of the most representative soils in the region under cerrado, Typic Haplustox. Both brachiaria species can be considered Si-accumulating plants, since they present high Si contents in their aerial parts. Application of Si to the soil increased the contents of this element in both grass species but did not change their tolerance to water deficit, and did not affect dry matter yield.

Efeitos benéficos da adubação com silício (Si) têm sido observados em várias espécies vegetais, especialmente quando estas estão submetidas a estresse biótico ou abiótico. Entre as possíveis razões para a maior adaptabilidade e resistência do capim braquiária nas áreas de baixa fertilidade do solo das regiões do cerrado brasileiro, esta associada à sua capacidade em absorver e acumular Si na parte aérea. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de Si sobre a produção de matéria seca de duas espécies das gramíneas Brachiaria decumbens Stapf e Brachiaria brizantha Hochst, cultivadas sob dois regimes de umidade no solo. Os ensaios foram instalados em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial (5 × 2 × 2) com cinco doses de Si (0, 242, 484, 968 e 1452 kg ha-1), duas tensões de água no solo (60% e 80% da capacidade de campo) e as duas espécies de braquiária. O experimento foi instalado em casa-de-vegetação, utilizando um dos mais representativos solos da região sob cerrado, Latossolo Vermelho-Amarelo. As duas espécies de braquiária podem ser consideradas plantas acumuladoras de Si, por apresentarem altos teores de Si na parte aérea. A aplicação de Si no solo aumentou os teores deste elemento nas duas espécies de gramíneas testadas, mas não modificou a tolerância das duas gramíneas ao déficit hídrico, e não afetou a produção de matéria seca.

Production and bromatologic composition of grass-mombaça (Panicum maximum Jacq.), submitted to different sources and doses of acidity corrective / Produção e composição bromatológica da forragem do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.), submetidos a diferentes fontes e doses de corretivo de acidez

The experiment was carried in protected (greenhouse) atmosphere, in University of Engineering, UNESP of Ilha Solteira-SP, with the objective of evaluating sources (limestone and calcium silicate slag) and doses (0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 times the recommended dose) of corrective in the bromatologic composition, tillering and production of dry matter of the grass mombaça (Panicum maximum Jacq.). The lineation was completely randomized design, with four repetitions. It was evaluated the tiller number, the production of dry matter, the gross protein, neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF). The corrective influenced the tillering in almost all of the countings. The limestone provided larger production of dry matter in the doses of 1,5 and 2,0 times the recommended dose. The bromatologic composition of the forage was not influenced by the corrective and doses.

O experimento foi conduzido em ambiente protegido (estufa), na Faculdade de Engenharia, UNESP de Ilha Solteira, com o objetivo de avaliar fontes (calcário e escória silicatada) e doses (0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 vezes a dose recomendada) de corretivos na composição bromatológica, perfilhamento e produção de matéria seca do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.). O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Avaliou-se o número de perfilhos, a produção de matéria seca e os teores de proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA). Os corretivos influenciaram o perfilhamento em quase todas as contagens. O calcário proporcionou maior produção de matéria seca nas doses de 1,5 e 2,0 vezes a dose recomendada. A composição bromatológica da forragem não foi influenciada pelos corretivos e doses utilizadas.

Production and bromatologic composition of grass-mombaça (Panicum maximum Jacq.), submitted to different sources and doses of acidity corrective / Produção e composição bromatológica da forragem do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.), submetidos a diferentes fontes e doses de corretivo de acidez

The experiment was carried in protected (greenhouse) atmosphere, in University of Engineering, UNESP of Ilha Solteira-SP, with the objective of evaluating sources (limestone and calcium silicate slag) and doses (0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 times the recommended dose) of corrective in the bromatologic composition, tillering and production of dry matter of the grass mombaça (Panicum maximum Jacq.). The lineation was completely randomized design, with four repetitions. It was evaluated the tiller number, the production of dry matter, the gross protein, neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF). The corrective influenced the tillering in almost all of the countings. The limestone provided larger production of dry matter in the doses of 1,5 and 2,0 times the recommended dose. The bromatologic composition of the forage was not influenced by the corrective and doses.

O experimento foi conduzido em ambiente protegido (estufa), na Faculdade de Engenharia, UNESP de Ilha Solteira, com o objetivo de avaliar fontes (calcário e escória silicatada) e doses (0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 vezes a dose recomendada) de corretivos na composição bromatológica, perfilhamento e produção de matéria seca do capim-mombaça (Panicum maximum Jacq.). O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Avaliou-se o número de perfilhos, a produção de matéria seca e os teores de proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA). Os corretivos influenciaram o perfilhamento em quase todas as contagens. O calcário proporcionou maior produção de matéria seca nas doses de 1,5 e 2,0 vezes a dose recomendada. A composição bromatológica da forragem não foi influenciada pelos corretivos e doses utilizadas.

Silicon accumulation and water deficit tolerance in Brachiaria grasses

The beneficial effects of silicon (Si) fertilization have been observed for several plant species, especially when submitted to stress, either biotic or abiotic. Among the possible reasons for the greater adaptability and resistance of brachiaria grass in areas of low fertility soils in Brazilian savanna, stands its capacity of absorbing and accumulating Si in aerial parts. To evaluate the effect of Si on dry matter yield of Brachiaria decumbens Stapf and Brachiaria brizantha Hochst, grown under two soil moisture regimes, a trial was set up in a completely randomized design factorial scheme (5 × 2 × 2), with five Si rates: (0; 242; 484; 968 and 1,452 kg ha-1), two soil water tensions (60% and 80% of field capacity) and the two brachiaria species. The experiment was installed in a greenhouse, using one of the most representative soils in the region under cerrado, Typic Haplustox. Both brachiaria species can be considered Si-accumulating plants, since they present high Si contents in their aerial parts. Application of Si to the soil increased the contents of this element in both grass species but did not change their tolerance to water deficit, and did not affect dry matter yield.

Efeitos benéficos da adubação com silício (Si) têm sido observados em várias espécies vegetais, especialmente quando estas estão submetidas a estresse biótico ou abiótico. Entre as possíveis razões para a maior adaptabilidade e resistência do capim braquiária nas áreas de baixa fertilidade do solo das regiões do cerrado brasileiro, esta associada à sua capacidade em absorver e acumular Si na parte aérea. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de Si sobre a produção de matéria seca de duas espécies das gramíneas Brachiaria decumbens Stapf e Brachiaria brizantha Hochst, cultivadas sob dois regimes de umidade no solo. Os ensaios foram instalados em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial (5 × 2 × 2) com cinco doses de Si (0, 242, 484, 968 e 1452 kg ha-1), duas tensões de água no solo (60% e 80% da capacidade de campo) e as duas espécies de braquiária. O experimento foi instalado em casa-de-vegetação, utilizando um dos mais representativos solos da região sob cerrado, Latossolo Vermelho-Amarelo. As duas espécies de braquiária podem ser consideradas plantas acumuladoras de Si, por apresentarem altos teores de Si na parte aérea. A aplicação de Si no solo aumentou os teores deste elemento nas duas espécies de gramíneas testadas, mas não modificou a tolerância das duas gramíneas ao déficit hídrico, e não afetou a produção de matéria seca.