Silicon sources for studies of rice plants in nutrient solutions / Fontes de silício para estudos com a cultura do arroz em solução nutritiva

The objective of this work was to evaluate the effects of various Si sources currently used in studies of Si doses in nutrient solutions on dry matter yield and the accumulation of nutrients and Si in rice plants. Treatments of rice plants with three sources of Si (monossilicic acid, sodium metasilicate, potassium metasilicate) and a treatment without Si were allocated in a randomized block design with ten replications. After 39 days in the nutrient solution, the following traits were evaluated: leaf area, leaf specific mass, dry matter yield of roots and shoots, and levels of K, Na, and Si in leaves and roots. Si increased leaf area, leaf specific mass, and dry matter yield of shoots and roots regardless of the Si source. Levels of Si in leaves and roots were significantly higher in relation to the control treatment but no significant difference among Si sources was identified. It was also observed that K and Na were adequately balanced across the treatments. Thus, a cheaper and easier to obtain Si source, such as sodium metasilicate and potassium metasilicate, may be chosen to carry out studies of Si additions to nutrient solutions.

O objetivo deste trabalho foi avaliar fontes de Si utilizadas atualmente nos estudos com Si em solução nutritiva, na produção de massa seca e acúmulo de nutrientes e Si em plantas de arroz. Foram avaliadas fontes de Si (ácido monossilícico, metassilicato de sódio, metassilicato de potássio) e um tratamento sem aplicação desse elemento, em delineamento em blocos casualizados, com dez repetições, utilizando a cultura do arroz. Após 39 dias em solução nutritiva com os tratamentos foram avaliadas a área foliar, massa foliar específica, produção de matéria seca das raízes e da parte aérea, teores de K, Na e Si nas folhas e nas raízes. O Si aumentou a área foliar, a massa foliar específica e produção de massa seca da parte aérea e raízes, independentemente da fonte utilizada. Os teores de Si nas folhas e nas raízes foram significativamente maiores em relação à testemunha e não houve diferença entre as fontes utilizadas. Observou-se também que o balanceamento de K e Na entre os tratamentos foi adequado. Desse modo, pode-se escolher uma fonte de menor custo e mais fácil obtenção como o metassilicato de sódio e o metassilicato de potássio para a execução de trabalhos que avaliem a adição de Si à solução nutritiva.

Leaf anatomy and gas exchange of ornamental sunflower in response to silicon application / Anatomia foliar e trocas gasosas de girassol ornamental em função da aplicação de silício no substrato

Silicon applied to substrate for greenhouse cultivation of ornamental pot plants can improve the yield and quality of the ornamental product; however, the possible anatomical and physiological changes caused by Si have to be assessed. Therefore, the objective of this study was to evaluate gas exchange rates and leaf anatomy of ornamental sunflower 'Sunbright' grown on a substrate amended with Si. The experiment was conducted in a greenhouse, and the treatments consisted of sunflower plants cultivated in pots containing 600 g substrate fertilized with Si at rates of 0, 0.25, 0.50, 0.75, and 1.00 g kg-1. The treatments were arranged in randomized complete block design and four replications. Samples from the middle region of leaf blades in the sixth pair from the apex were collected and analyzed morphometrically. Epidermal trichomes were analyzed using diaphanization and scanning electron microscopy with energy-dispersive X-ray spectroscopy. The following traits were determined: leaf blade thickness, palisade and spongy parenchyma thickness, mesophyll thickness, and abaxial and adaxial epidermis thickness. Net photosynthesis, stomatal conductance and transpiration rates were determined in the fifth leaf at the beginning of the flowering stage by an infrared gas analyzer. The data were subjected to ANOVA and regression analyses. The results indicate that the ornamental sunflower 'Sunbright' accumulates Si in leaf trichomes, and that leaf thickness is not affected by Si application to the substrate; however, transpiration rates decrease while net photosynthesis rate and stomatal conductance increase in response to Si application.

A utilização de silício no cultivo de algumas plantas ornamentais em vasos e em casa de vegetação tem proporcionado aumento na produção e qualidade do produto final. No entanto, possíveis alterações fisiológicas e anatômicas causadas por este elemento precisam ser avaliadas. Objetivou-se com este estudo avaliar trocas gasosas e anatomia foliar de girassol ornamental cv. Sunbright em resposta à aplicação de doses de Si no substrato. O experimento foi conduzido em casa de vegetação e os tratamentos consistiram em cinco doses de Si: 0; 0,25; 0,50; 0,75 e 1,00 g kg-1, em DBC, com quatro repetições. Para o estudo anatômico, amostras da região mediana do limbo do sexto par de folhas a partir do ápice foram coletadas e análises morfométricas realizadas. Tricomas da epiderme foram analisados usando-se as técnicas de diafanização e microscopia eletrônica de varredura acoplada a raios-X. Determinou-se a espessura da lâmina foliar, dos parênquimas paliçádico e lacunoso, do mesofilo e das faces abaxial e adaxial da epiderme. A taxa fotossintética líquida, condutância estomática e taxa de transpiração foram determinadas com o auxílio de um analisador de gás no infravermelho. Os dados foram submetidos à ANOVA e análise de regressão. O girassol ornamental cv. Sunbright acumula Si nos tricomas foliares. A espessura dos tecidos foliares do girassol não foi influenciada pela aplicação do Si ao substrato. Entretanto, houve redução da taxa de transpiração e aumento da taxa de fotossíntese líquida e da condutância estomática em resposta às doses de Si.

Growth of rice plants in an Acrustox fertilized with silicon and manganese / Adubação do arroz com silício e manganês em um Latossolo Vermelho

The objective of this research was to study the biomass production, plant architecture and Si and Mn uptake in rice plants cultivated in a Acrustox fertilized with silicon and manganese. The experiment was carried out in a greenhouse using a 2x5 factorial (0 and 1000mg dm-3 Si x 0, 4, 12, 16 and 20mg dm-3 Mn) with four replications, in a randomized block design. The application of Si to the soil resulted in a smaller leaf insertion angle, a greater Si content in the leaves and roots and biomass production. Moreover, Si caused the decrease content of Mn in leaves and its increase in roots. With the rising dose of Mn, there was an increase in the content of this element in soil, roots and leaves, regardless of the Si application and reduction in biomass production of rice in the larger doses only when the Si was not added to the soil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de biomassa, a arquitetura da planta e os teores de Si e Mn em plantas de arroz cultivadas em amostras de um Latossolo Vermelho distrófico típico fertilizado com manganês e silício. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em um fatorial 2x5 (0 ou 1000mg dm-3 Si x 0, 4, 12, 16 e 20mg dm-3 Mn), em quatro repetições, em blocos ao acaso. A adição do Si ao solo resultou em menor ângulo de inserção foliar e em maiores teores de Si nas folhas e raízes, como também em maior produção de biomassa. Além disso, houve diminuição nos teores foliares de Mn e aumento em seus teores radiculares. Com o aumento da dose de Mn, houve aumento nos teores deste elemento no solo, nas raízes e nas folhas, independentemente da aplicação do Si, e redução na produção de biomassa do arroz nas maiores doses apenas quando o Si não foi adicionado ao solo.

Crescimento de soja em solos em resposta a doses de Boro, calagem e textura do solo / Soybean growth in response to boron dosages, liming and soil texture

Neste trabalho, objetivou-se quantificar a produção de matéria seca e os conteúdos de B, Ca e Mg na cultura da soja cultivada em solos com diferentes texturas que receberam doses crescentes de B e calagem, e correlacionar o conteúdo de B absorvido pela planta com o teor de B recuperado com água e CaCl2 ferventes sob influência de doses de boro e a calagem aplicadas em três solos distintos. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em esquema fatorial 3 x 2 x 6, consistindo de três solos: textura arenosa (RQ), textura média (LVA1) e textura argilosa (LVA2), com e sem calagem, e seis doses de B (0; 1,5; 3; 6; 9 e 15 mg dm-3), em blocos casualizados com três repetições. Determinou-se o teor de B no solo extraível com água e CaCl2 ferventes após 45 dias da adição das doses de B aos solos, massa de matéria seca da parte aérea e os teores de B, Ca e Mg na soja. Os teores de B recuperado, tanto pela água fervente, quanto pelo CaCl2 fervente foram semelhantes nos três solos estudados e, apresentaram altas correlações com o conteúdo de B e o peso de matéria seca. As doses de B adicionadas aumentaram a sua absorção pelas plantas, mas causaram redução na produção de matéria seca da parte aérea nos solos RQ (textura arenosa), LVA1 (textura média) e o LVA2 (textura argilosa) com calagem, neste último solo, o efeito é minimizado na presença de maior teor de argila.

This work aimed to quantify the dry matter production and the contents of B, Ca and Mg in soybean plants grown in soils with different textures, which received increasing doses of B, and liming. Additionally, it was correlated the B contents in the plants with the B recovered from the soil with boiling water and CaCl2. The experiment was carried out in a greenhouse in a factorial 3 x 2 x 6 (three soils: sand texture (RQ), loamy sand (LVA1) and clayey (LVA2) textures; with and without liming; and six B doses: 0; 1,5; 3; 6; 9 and 15 mg dm-3) arranged in a entirely randomized block design with three replications. It was determined the soil B extracted with boiling water and CaCl2 45 days after the addition of the B doses to the soil. The shoots dry matter weight and theer B contents in the soybean plants were determined. The mean concentrations of B recovered by both boiling water and boiling CaCl2 were similar for the three soils and were highly correlated with the B contents in the plants and with the dry matter production. The B doses added increased B concentration in the plants, but they decreased dry matter production in the RQ soil, and in the LVA 1 and LVA2 soils with liming. The detrimental effect of high B in the dry matter production was lowered in the soils with higher clay and organic matter concentrations.