Laís Naiara Honorato Monteiro
Engenheira agrônoma, doutora em Agronomia/Horticultura (UNESP Botucatu) e docente no Centro Universitário de Votuporanga (UNIFEV)
lais.monteiro@unesp.br
Frederico Martins Danieze
frederico.m.danieze@unesp.br
Matheus Parlato Zequim
parlato.zequim@unesp.br
Graduandos em Engenharia Agronômica – UNESP Ilha Solteira
Crédito: Ana Maria Diniz
A escassez da disponibilidade dos recursos hídricos e o aumento da demanda por água tem resultado na utilização da maioria das fontes de boa qualidade, o que leva muitos produtores de tomate a utilizar água de qualidade não convencional e inferior para a irrigação das culturas.
Essas fontes apresentam níveis salinos mais elevados, como, por exemplo, as águas salinas de poços e de drenagem agrícola, com concentrações de sais solúveis elevadas, limitando o desenvolvimento e a produtividade de muitas culturas.
Mas, não somente o uso de água de baixa qualidade resulta em efeitos salinos – a acumulação de sais no solo em cultivos protegidos é bastante frequente, devido, principalmente, às elevadas doses de adubos utilizadas e à ausência de lavagem dos sais acumulados após um cultivo.
Causas do estresse salino
O estresse salino é composto por dois elementos principais. O primeiro é o osmótico, que acontece quando altas concentrações de sais na solução do solo reduzem a disponibilidade de água para as plantas.
O segundo é o iônico, que está relacionado à toxicidade dos íons liberados pelos sais. Ambos causam diminuição na absorção de água e nutrientes pelas plantas, além de poderem provocar danos diretos ou indiretos em outros processos fisiológicos, como germinação, crescimento, integridade das membranas celulares e turgescência.
Ressalta-se a importância da adoção de técnicas de manejo que possibilitem a agricultura nestas regiões afetadas pela salinidade. Dentre algumas alternativas para redução dos efeitos nocivos dos sais da água de irrigação nas plantas está o uso de biofertilizante ou esterco líquido bovino, que tem evidenciado atenuar os efeitos deletérios da salinidade da água de irrigação no crescimento inicial de algumas culturas.
O caso do tomateiro
O tomateiro pode suportar uma salinidade máxima do extrato de saturação do solo de até 2,5 dS m-1, no entanto, diferentes cultivares podem responder de maneira distinta à salinidade.
Em condições moderadas de salinidade, a diminuição no rendimento do tomateiro ocorre principalmente devido à redução no peso médio dos frutos, enquanto em ambientes com elevada salinidade a redução na produtividade é consequência da menor quantidade de frutos por planta.
Ademais, a salinidade aumenta a incidência de podridão apical, fazendo com que os frutos se tornem impróprios tanto para consumo quanto para uso industrial. Em geral, resulta em efeitos adversos nas relações solo-água-planta.
Ocasiona desequilíbrio principalmente nas funções fisiológicas e bioquímicas das plantas, provocando o fechamento dos estômatos, para evitar a perda de água excessiva, e limitações na concentração interna de CO2, o que vai afetar a concentração dos pigmentos envolvidos na fotossíntese. Estes eventos terão efeito direto na queda do potencial produtivo das plantas cultivadas.
Saúde nutricional da planta
Os principais fatores associados à excelência dos frutos do tomateiro são a quantidade de nutrientes, a concentração de sólidos solúveis e a acidez titulável, os quais estão intrinsecamente ligados à saúde nutricional da planta.
De acordo com o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente (SP), Wagner Bettiol, a propensão de salinização dos solos tem aumentado mundialmente, ocasionando desafios relacionados à segurança alimentar em diferentes nações.
O estresse salino surge de forma natural em zonas desérticas e semiáridas. A salinização dos solos prejudica negativamente a fotossíntese, a absorção de nutrientes, a transpiração, a produção de proteínas e os mecanismos regulatórios hormonais, resultando em menor desenvolvimento das plantas.
Pesquisas sobre o tema
De modo geral, a salinidade provoca um desequilíbrio nutricional nas plantas devido à competição entre os sais e os nutrientes no processo de absorção e poucos estudos têm sido conduzidos para avaliar a resposta do tomateiro à adubação em condições de salinidade.
A utilização de doses elevadas de adubos pode ser uma técnica empregada para compensar a menor absorção de nutrientes em condições salinas e, assim, aumentar a tolerância das culturas à salinidade.
Contudo, existem poucas evidências de que a adição de nutrientes em níveis acima daqueles considerados ideais em ambientes não-salinos melhora o crescimento e a produção das culturas, em ambientes salinos.
Estudos realizados indicam que a aplicação de doses elevadas de N potencializa os efeitos da salinidade, reduzindo a tolerância da cultura. A exposição prolongada do tomateiro à salinidade resulta em baixos valores de peso médio e diâmetro dos frutos.
Portanto, a resposta das culturas aos fertilizantes sob condições de solos salinos e sódicos é complexa, já que é influenciada por muitos fatores inerentes à cultura, ao solo e ao ambiente, o que torna necessário mais estudos para quantificar os efeitos de doses crescentes de nutrientes em condições salinas.
Resultados
Pesquisadores da Embrapa Meio Ambiente (SP) analisaram a capacidade de cepas de bactérias benéficas para estimular o desenvolvimento de plantas de tomate cultivadas em ambientes com altos níveis de salinidade no solo.
De um total de 154 tipos de bacilos examinados inicialmente, quatro foram escolhidos e apresentaram crescimento em altura, aumento no peso das raízes e parte aérea, incremento no teor de clorofila e no diâmetro do caule.
Ademais, conseguiram diminuir em mais de 50% a gravidade do murchamento causado por Fusarium em plantas de tomate. Durante a pesquisa, foi realizada a análise do incremento na altura, no peso das raízes e da parte aérea das plantas, bem como a mensuração do teor de clorofila presente nas folhas e do diâmetro do caule dos tomateiros, os quais são parâmetros cruciais nesse contexto.
O que fazer em situações de salinidade?
Atualmente, há diversas estratégias para aprimorar a germinação, o crescimento e a produtividade das plantas em situações de salinidade, como manipulações genéticas ou o uso de indutores de tolerância, como o ácido salicílico (AS).
O AS é um composto fenólico que desempenha um papel crucial em vários aspectos do crescimento e desenvolvimento das plantas, regulando a síntese de diversos osmólitos e metabólitos secundários, além de estar envolvido na regulação de importantes processos fisiológicos das plantas, como a germinação de sementes em condições estressantes.
Como o sal entra nas plantas e a percepção deste, permanecem desconhecidos. A absorção de íons ocorre principalmente pelas vias apoplástica e simplástica, e a água se move radialmente através da raiz, das vias apoplástica, simplástica e transcelular (as duas últimas são coletivamente referidas como via célula a célula).
A alta salinidade no apoplasto altera os equilíbrios termodinâmicos aquoso e iônico, o que resulta em tensões iônicas e/ou osmóticas. A porcentagem de movimento de água através da via simplástica em plantas de tomate tratadas com NaCl 75 mM foi menor do que em plantas não tratadas.
O fluxo da massa de água e solutos ao longo da via apoplástica em condições salinas conferiria menor seletividade e absorção de íons reduzida.
Envolvimento direto
Vários transportadores estão envolvidos na captação e movimento de Na+ através da membrana plasmática (PM), dos quais os canais catiônicos não seletivos (CCNS) são uma rota principal do influxo de Na+ para as raízes glicogênicas das plantas. Os CCNS são regulados por diferentes sinais precoces induzidos por sal, como Ca2+, monofosfato de guanosina 3′,5′-cíclico (cGMP) e ROS.
Transportadores de K+ e transportadores da família HKT também estão envolvidos no influxo primário de sódio para as raízes. Quando o Na+ entra na célula através dos CCNS, a membrana se despolariza. Essa alteração na voltagem da membrana evita a hiperpolarização e a expressão do transportador de K+ de alta afinidade 5 (HAK5) do tomate induzida pela privação de K+. O Ca2+ alto reduz a despolarização induzida por Na+ em células de raiz de tomate e mitiga a repressão da absorção de K+ de alta afinidade mediada por HAK5.
Estudos envolvendo variedades de tomateiro que se destaquem na tolerância ao sal e no efeito da salinidade precisam ser mais explorados, objetivando um manejo adequado da cultura em diversas condições, contribuindo para sua produção e consequente aumento de produtividade no nosso país.
