Crescimento e parâmetros cinéticos de absorção de amônio e nitrato por mudas de Eucalyptus spp submetidas a diferentes relações amônio/nitrato na presença e ausência de fósforo

Grespan, S. L.; Dias, L. E.; Novais, R. F.

doi:10.1590/S0100-06831998000400012

Resumos

Com o objetivo de avaliar o efeito do fornecimento exclusivo de amônio ou de nitrato, ou de ambos, na presença e ausência de fósforo, sobre os parâmetros cinéticos de absorção destas formas de N e sobre o crescimento de mudas de eucalipto, foram desenvolvidos dois ensaios em casa de vegetação. No primeiro ensaio, foram utilizadas as espécies Eucalyptus urophylla e E. camaldulensis: e, no segundo, E. pellita, E. grandis e E. cloeziana: O crescimento inicial ocorreu em leito de areia lavada (32 dias) e, posteriormente, em solução nutritiva, em três relações amônio-nitrato (100-0, 50-50 e 0-100%) por 70 dias (ensaio 1) e 105 dias (ensaio 2). Após avaliação da altura, as plantas foram transferidas para câmara de crescimento onde permaneceram por 48 h em solução nutritiva isenta de nitrogênio (ensaio 1) ou com 0,36 mmol L-1 de N (ensaio 2). Após esse período, parte das plantas foi colhida para a determinação dos pesos de matéria seca de caule, folhas e raízes, enquanto parte foi submetida à exaustão de N num período de 10 h na presença ou ausência de P na solução nutritiva com 0,36 mmol L-1 de N. O fornecimento exclusivo de NO3- resultou em diminuição da altura e da produção de biomassa das plantas, à exceção do E. cloeziana, que mostrou maior crescimento com o aumento da concentração daquele ânion e morte de cerca de 80% das plantas, quando submetidas ao meio exclusivamente amoniacal. Excetuando E. cloeziana, maior proporção de nitrato no meio reduziu a relação biomassa de parte aérea/biomassa de raízes. Em meio nítrico, a ausência de P diminuiu drasticamente a eficiência de absorção de nitrato para E. grandis e E. pellita e pouco a modificou para o NH4+. Passando de um meio puramente nítrico ou amoniacal para um meio misto (amônio + nitrato), houve redução nos valores de Km-NH4+ e aumento para Km-NO3-.

nutrição mineral; eucalipto; nitrogênio

With the objective of evaluating the effect of exclusive supply of ammonium or nitrate, or both, on the growth of eucalypt seedlings, two experiments were carried out under greenhouse conditions. Eucalyptus urophylla and E. camaldulensis were cultivated in the first experiment and Eucalyptus pellita, E. grandis and E. cloeziana in the second. Initial growth (32 days) was carried out on washed sand bed. Then the seedlings were transferred to nutrient solution with three ammonium/nitrate ratios (100-0, 50-50 e 0-100%) where they grew for 70 days (experiment 1) or for 105 days (experiment 2). Plant heights were measured and the seedlings transferred to a no-nitrogen solution (experiment 1) or to 0.36 mmol L-1 N (experiment 2) where they were left for 48 hours. After this period, part of the plants were taken to determine the dry matter of stem, leaf and root and the other part was submitted to N exhaustion for 10 hours in the presence and absence of P in the nutrient solution with 0.36 mmol L-1 N. The exclusive supply of NO3- reduced the biomass for all species with exception of E. cloeziana which presented higher growth with increase in nitrate concentration. Approximately 80% of the plants submitted to exclusive ammonium medium died. With the exception of E. cloeziana, the shoot/root biomass ratio was reduced with increase in NO3- concentration. Under NO3- medium, the absence of P sharply reduced the efficiency of NO3- absorption by E. grandis and E. pellita and slightly modified it for NH4+. Passing from a pure nitric or ammoniacal medium to a medium with both forms, Km-NH4+ was reduced and Km-NO3- increased. Eucalyptus urophylla and E. pellita grew better under NH4+, whereas E. camaldulensis and E. grandis grew equally well under both forms of N in solution; E. cloeziana showed better growth under NO3- medium.

mineral nutrition; eucalypt; nitrogen

SEÇÃO IV - FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS

S. L. Grespan^I; L. E. Dias^II; R. F. Novais^III

^IEngenheiro-Agrônomo, Fundação MT. Rua Pernambuco 1267, Cidade Salmen. Caixa Postal 79, CEP 78705-040 Rondonópolis (MT). E-mail: fmt@networld.com.br

^IIProfessor Adjunto do Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa - UFV. CEP 36571-000 Viçosa (MG). E-mail: led@mail.ufv.br

^IIIProfessor Titular do Departamento de Solos, UFV. E-mail: rfnovais@mail.ufv.br

RESUMO

Com o objetivo de avaliar o efeito do fornecimento exclusivo de amônio ou de nitrato, ou de ambos, na presença e ausência de fósforo, sobre os parâmetros cinéticos de absorção destas formas de N e sobre o crescimento de mudas de eucalipto, foram desenvolvidos dois ensaios em casa de vegetação. No primeiro ensaio, foram utilizadas as espécies Eucalyptus urophylla e E. camaldulensis: e, no segundo, E. pellita, E. grandis e E. cloeziana: O crescimento inicial ocorreu em leito de areia lavada (32 dias) e, posteriormente, em solução nutritiva, em três relações amônio-nitrato (100-0, 50-50 e 0-100%) por 70 dias (ensaio 1) e 105 dias (ensaio 2). Após avaliação da altura, as plantas foram transferidas para câmara de crescimento onde permaneceram por 48 h em solução nutritiva isenta de nitrogênio (ensaio 1) ou com 0,36 mmol L^-1 de N (ensaio 2). Após esse período, parte das plantas foi colhida para a determinação dos pesos de matéria seca de caule, folhas e raízes, enquanto parte foi submetida à exaustão de N num período de 10 h na presença ou ausência de P na solução nutritiva com 0,36 mmol L^-1 de N. O fornecimento exclusivo de NO₃^- resultou em diminuição da altura e da produção de biomassa das plantas, à exceção do E. cloeziana, que mostrou maior crescimento com o aumento da concentração daquele ânion e morte de cerca de 80% das plantas, quando submetidas ao meio exclusivamente amoniacal. Excetuando E. cloeziana, maior proporção de nitrato no meio reduziu a relação biomassa de parte aérea/biomassa de raízes. Em meio nítrico, a ausência de P diminuiu drasticamente a eficiência de absorção de nitrato para E. grandis e E. pellita e pouco a modificou para o NH₄⁺. Passando de um meio puramente nítrico ou amoniacal para um meio misto (amônio + nitrato), houve redução nos valores de K_m-NH₄⁺ e aumento para K_m-NO₃^-.

Termos de indexação: nutrição mineral, eucalipto, nitrogênio.

SUMMARY

With the objective of evaluating the effect of exclusive supply of ammonium or nitrate, or both, on the growth of eucalypt seedlings, two experiments were carried out under greenhouse conditions. Eucalyptus urophylla and E. camaldulensis were cultivated in the first experiment and Eucalyptus pellita, E. grandis and E. cloeziana in the second. Initial growth (32 days) was carried out on washed sand bed. Then the seedlings were transferred to nutrient solution with three ammonium/nitrate ratios (100-0, 50-50 e 0-100%) where they grew for 70 days (experiment 1) or for 105 days (experiment 2). Plant heights were measured and the seedlings transferred to a no-nitrogen solution (experiment 1) or to 0.36 mmol L^-1 N (experiment 2) where they were left for 48 hours. After this period, part of the plants were taken to determine the dry matter of stem, leaf and root and the other part was submitted to N exhaustion for 10 hours in the presence and absence of P in the nutrient solution with 0.36 mmol L^-1 N. The exclusive supply of NO₃^- reduced the biomass for all species with exception of E. cloeziana which presented higher growth with increase in nitrate concentration. Approximately 80% of the plants submitted to exclusive ammonium medium died. With the exception of E. cloeziana, the shoot/root biomass ratio was reduced with increase in NO₃^- concentration. Under NO₃^- medium, the absence of P sharply reduced the efficiency of NO₃^- absorption by E. grandis and E. pellita and slightly modified it for NH₄⁺. Passing from a pure nitric or ammoniacal medium to a medium with both forms, K_m-NH₄⁺ was reduced and K_m-NO₃^- increased. Eucalyptus urophylla and E. pellita grew better under NH₄⁺, whereas E. camaldulensis and E. grandis grew equally well under both forms of N in solution; E. cloeziana showed better growth under NO₃^- medium.

Index terms: mineral nutrition, eucalypt, nitrogen.

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LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em novembro de 1997

Aprovado em julho de 1998

ALVES, V.M.C. Frações de fósforo, de açúcares solúveis e de nitrogênio em quatro híbridos de milho submetidos à omissão e ao ressuprimento de fósforo. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1994. 106p. (Tese de Doutorado)
BARROS, N.F.; NOVAIS, R.F.; CARDOSOS, J.R. & MACEDO, P.R.O.A. Algumas relações solo-espécies de eucalipto em suas condições naturais. In: BARROS, N.F. & NOVAIS, R.F., eds. Relação solo-eucalipto. Viçosa, Folha de Viçosa, 1990. p.1-24.
CATALDO, D.S.; HAROON, M.; SCHRADER, L.E. & YOUNGS, V.L. Rapid colorimetric determination of nitrate in plant tissue by nitration of salicylic acid. Comm. Soil Sci. Plant Anal., 72:248-253, 1975.
COSTA, E.M. Efeitos do alumínio, nitrato e amônio sobre a nutrição nitrogenada em Eucalyptus grandis Hill (Maiden). Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1986. 50p. (Tese de Mestrado)
CLARK, R.B. Nutrient solution growth of sorghum and corn in mineral nutrition studies. J. Plant Nutr., 5:1039-1057, 1982.
FERREIRA, F.A.S. A interação nitrato, fosfato e sulfato na absorção de fosfato e de sulfato, no crescimento de eucalipto e no seu metabolismo de nitrato e sulfato. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1986. 95p. (Tese de Mestrado)
LEE, J.A.& STEWART, G.R. Ecological aspects of nitrogen assimilation. Adv. Bot. Res., 6:1-43, 1978.
LEE, R.B.; PURVES, J.B.; RATCLIFFE, R.G. & SAKER, L.R. Nitrogen assimilation and the control of ammonium and nitrate absorption by maize roots. J. Exp. Bot., 256:1385-1396, 1992.
LEWIS, O.A.M.; JAMES, D.M. & HEWITT, E.J. Nitrogen assimilation in barley (Hordeum vulgare L. cv. Mazurka) in response to nitrate and ammonium nutrition. Ann. Bot., 49:39-49, 1982.
LOCATELLI, M.; BARROS, N.F.; NEVES, J.C.L. & NOVAIS, R.F. Efeito de formas de nitrogênio sobre o crescimento e composição mineral de mudas de eucalipto. R. Árvore, 8:53-69, 1984.
MENGEL, K. & KIRKBY, E.A. Principles of plant nutrition. Bern, International Potash Institute. 1978, 593p.
MOLICA, S.G. Produção de biomassa e eficiência nutricional de híbridos interespecíficos de eucalipto em duas regiões bioclimáticas de Minas Gerais. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1992. 84p. (Tese de Mestrado)
MOORE, C.W.E. & KERAITIS, K. Effect of nitrogen source on growth of eucalyptus in sand culture. Aust. J. Bot., 19:125-141, 1971.
MORAIS, E.J. Crescimento e eficiência nutricional de espécies de eucalipto em duas regiões bioclimáticas de Minas Gerais. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1988. 56p. (Tese de Mestrado)
PRITCHETT, W.L. Properties and management of forest soils. New York, John Wiley & Sons, 1979. 500p.
REIS, M.G.F. & BARROS, N.F. Ciclagem de nutrientes em plantio de eucalipto. In: BARROS, N.F. & NOVAIS, R.F., eds. Relação Solo-Eucalipto. Viçosa, Folha de Viçosa, 1990. p.265-301.
RUFTY Jr., T.W.; MACKOWN, C.T. & ISRAEL, D.W. Phosphorus stress effects on assimilation of nitrate. Plant Physiol., 94:328-333, 1990.
RUIZ, H. Estimativa dos parâmetros cinéticos Km e Vmax por uma aproximação gráfico-matemática. R. Ceres, 32:79-84, 1985.
RUIZ, H. & FERNANDES, E. I. F. Cinética: Software para estimar as constantes V_max e K_m da equação de Michaelis-Menten. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS, 20, Piracicaba, 1992. Anais. Piracicaba, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1992. p.124-125.
SANTANA, R.C. Crescimento e eficiência nutricional de procedências de Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna em sítios do estado de São Paulo. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1994. 73p. (Tese de Mestrado)