Limitações fotossintéticas em folhas de cafeeiro arábica promovidas pelo déficit hídrico

Anelisa Figueiredo Peloso, Sandro Dan Tatagiba, Edvaldo Fialho Reis, José Eduardo Macedo Pezzopane, José Francisco Teixeira Amaral

Resumo


Objetivou-se com este estudo, investigar as limitações fotossintéticas em folhas de café arábica, ‘Catuaí Vermelho’ (IAC 144), submetido ao déficit hídrico, utilizando para isso, os parâmetros de trocas gasosas da fotossíntese [assimilação líquida de CO2 (A), condutância estomática (gs), taxa de transpiração (E) e concentração interna de CO2 (Ci)], os parâmetros de fluorescência da clorofila a {fluorescência mínima (F0), fluorescência máxima (Fm), eficiência quântica máxima do fotossistema II (Fv/Fm), rendimento da fotoquímica [Y(II)], rendimento da dissipação de energia regulada [Y(NPQ)] e o rendimento das perdas de dissipação não regulada [Y(NO)]}, bem como as concentrações de pigmentos cloroplastídicos e o extravasamento de eletrólitos (EE) em folhas de plantas cultivadas a 30, 60 e 100% de água disponível (AD) no substrato. De acordo com os resultados obtidos foi verificado que o déficit hídrico afetou negativamente a fotossíntese das plantas, seja através da menor eficiência de utilização de energia pelo aparato fotoquímico, quanto por decréscimos significativos obtidos em gs, os quais, estiveram associados à diminuição nos valores de A. Redução em Y(II) e aumentos em Y(NPQ) e Y(NO) foram associados ao déficit hídrico, sugerindo que houve diminuição na taxa de transporte de elétrons, levando a um menor aproveitamento da energia luminosa para a fotoquímica. Curiosamente, os valores de F0, Fm e Fv/Fm não estiveram associados com a perda de função fotoquímica, de clorofilas e ao dano celular provocado pela intensificação do déficit hídrico.

Palavras-chave


Coffea arabica; fluorescência da clorofila a; trocas gasosas; pigmentos fotossintéticos; estresse hídrico

Texto completo:

PDF

Referências


ARAÚJO, W. L. Limitations to photosynthesis in coffee leaves from different canopy positions. Plant Physiology and Biochemistry, Paris, v. 46, n. 10, p. 884-890, oct, 2008.

BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 8. ed. Viçosa: Editora UFV, 2006, 625 p.

CAVATTE, P. C. et al. Could shading reduce the negative impacts of drought on coffee? A morphophysiological analysis. Physiologia Plantarum, Copenhagen, v. 144, n. 2, p. 111-122, feb, 2012.

CENTURION, J. F.; ANDREOLI, I. Regime hídrico de alguns solos de Jaboticabal. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 24, n. 4, p. 701-709, out/dez, 2000.

CHAVES M. M.; FLEXAS. J.; PINHEIRO. Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany, Oxford, v. 103, n. 4, p. 551-560, feb, 2009.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO - CONAB. Acompanhamento da safra brasileira: café, Brasília, v. 2, n. 1, p. 1-68, jan, 2016.

DAMATTA, F. M.; RAMALHO, J. D. C. Impact of drought and temperature stress on coffee physiology and production: a review. Brazilian Journal of Plant Physiology, Londrina, v. 18, n. 1, p. 55-81, jan/mar, 2006.

DAMATTA, F. M., MAESTRI, M.; BARROS, R. S. Photosynthetic performance of two coffe species under drougt. Photosynthetic, Prague, v. 34, n. 2, p. 257-264, jan, 1997.

DAMATTA, F. M. et al. Impacts of climate changes on crop physiology and food quality. Food Research International, v. 43, n. 7, p. 1814-1823, aug, 2010.

DARDENGO, M. C. J. D.; REIS, E. F.; PASSOS, R. R. Influência da capacidade de campo na taxa de crescimento do cafeeiro conilon. Ceres, Viçosa, v. 57, n. 1, p. 33-38, jan/mar, 2010.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro, 1997. 212p.

GALLÉ, A. et al. The Mediterranean evergreen Quercus ilex and the semi deciduous Cistus albidus differ in their leaf gas exchange regulation and acclimation to repeated drought and re-watering cycles. Journal of Experimental Botany, Oxford, v. 62, n. 14, p. 1-10, oct, 2011.

GALLÉ, A.; FELLER, U. Changes of photosynthetic traits in beech saplings (Fagus sylvatica) under severe drought stress and during recovery. Physiologia Plantarum, Copenhagen, v. 131, n. 3, p. 412-421, nov. 2007.

GALMÉS, J. et al. Physiological and morphological adaptations in relation to water use efficiency in Mediterranean accessions of Solanum lycopersicum. Journal of Experimental Botany, v. 62, n. 2, p, 653-665, feb, 2011.

IQBAL, M. J. et al. Spatial and temporal changes in chlorophyll fluorescence images of Nicotiana benthamiana leaves following inoculation with Pseudomonas syringae pv. tabaci. Plant Pathology, v. 61, n 6, p. 1052-1062, dec, 2012.

INTERNATIONAL COFFEE ORGANIZATION - ICO. Trade statistic tables. Disponível em :< http://www.ico.org/trade_statistics.asp>. Acesso em: 5 ago. 2016.

LANGARO, A. C. Alterações fisiológicas na cultura do tomateiro devido à deriva simulada de herbicidas. Revista Brasileira de Herbicidas, v. 13, n. 1, p. 40-46, jan/abr, 2014.

LICHTENTHALER, H. K. Chlorophylls and carotenoids, the pigments of photosynthetic biomembranes. In: DOUCE, R.; PACKER, L. (Eds.). Methods Enzymology. New York: Academic Press Inc, 1987, p. 350-832.

LIMA, A. L. S. Photochemical responses and oxidative stress in two clones of Coffea canephora under water deficit conditions. Environmental and Experimental Botany, v. 47, n. 3, p. 239-247, may, 2002.

Kramer, D. M. et al. New fluorescence parameters for the determination of QA redox state and excitation enegy fluxes. Photosynthesis Research, v. 79, p. 209-218, 2004.

KRAUSE, G. H.; WEIS, E. Chlorophyll fluorescence and photosynthesis: the basics. Annual Reviews Plant Physiology. Plant Molecular Biology, Zurich, v. 42, n. 1, p. 313-349, jun, 1991.

MAIA, P. S. P. et al. Conteúdo relativo de água, teor de prolina e carboidratos solúveis totais em folhas de duas cultivares de milho submetidas a estresse hídrico. Revista Brasileira de Biociências, Porto Alegre, v.5, n. 2, p. 918-920, jul, 2007.

OXBOROUGH, K. Using chlorophyll a fluorescence imaging to monitor photosynthetic performance. In: GOVINDJEE, P. G. (Ed.). Chlorophyll Fluorescence: A Signature of Photosynthesis. Dordrecht: Springer, 2004, p. 409-428.

PREZOTTI, L. C.; GOMES, J. A.; DADALTO, G. G.; OLIVEIRA, J. A. Manual de Recomendação de Calagem e Adubação para o Estado do Espírito Santo – 5ª aproximação. Vitória: SEEA/INCAPER/ CEDAGRO, 2007. 305p.

RESENDE, R. S. et al. Leaf Gas Exchange and Oxidative Stress in Sorghum Plants Supplied with Silicon and Infected by Colletotrichum sublineolum. Phytopathology, v. 102, n. 9, p. 892-898, sept, 2012.

ROLFE, S. A.; SCHOLES, J. D. Chlorophyll fluorescence imaging of plant-pathogen interactions. Protoplasma, Bethesda, v. 247, n. 3-4, p. 163-175, dec, 2010.

RONCHI, C. P. et al. Respostas ecofisiológicas de cafeeiros submetidos ao déficit hídrico

para concentração da florada no Cerrado de Minas Gerais. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 50, n. 1, p. 24-32, 2015.

ROUSSEAU, C. et al. High throughput quantitative phenotyping of plant resistance using chlorophyll fluorescence image analysis. Plant Methods, v. 9, p. 1-13, jun, 2013.

SAKIYAMA, N. et al. Café arábica do plantio a colheita. Viçosa: Editora UFV, 2015, p. 316.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013, 954 p.

TATAGIBA, S. D. et al. Desempenho de clones de eucalipto em resposta da disponibilidade de água no substrato. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 17, n. 3, mai/jun, 2009.

TATAGIBA, S. D.; PEZZOPANE, J. E. M.; REIS, E. F. Fotossíntese em Eucalyptus sob diferentes condições edafoclimáticas. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 23, n. 4, jul/ago, 2015.

TATAGIBA, S. D. et al. Changes in gas exchange and antioxidant metabolism on rice leaves infected by Monographella albescens. Tropical Plant Pathology, Viçosa, v. 41, n. 1, p. 33-41, feb, 2016.

VANGENUCHTEN, M. T. A closed-form for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society of American Journal, Madison, v. 41, n. 5, p. 892-898, sept, 1980.


Apontamentos

  • Não há apontamentos.