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Bioestimulantes recuperam tomateiros estressados

Os bioestimulantes favorecem o desenvolvimento das plantas.

Roberta Camargos de Oliveira
Doutora e professora – IF Goiano, Campus Cristalina
robertacamargoss@gmail.com

O tomateiro é altamente responsivo à adubação, exigindo um balanço adequado entre os nutrientes, no solo e na planta. O manejo nutricional desta cultura, em especial devido à alta capacidade de conversão em produtividade, deve ser bem planejado, de forma equilibrada, sendo fundamental seguir a análise do solo e foliar.

Os bioestimulantes favorecem o desenvolvimento das plantas

Se ambos forem realizados da forma apropriada, respeitando os detalhes e níveis, haverá correta indicação dos fertilizantes/biofertilizantes/estimulantes para atender à produtividade, respeitando a capacidade de suporte e assimilação pelas plantas (observar as marchas de absorção de nutrientes pelo tomateiro).

Manejo

O manejo da nutrição das plantas é sensivelmente afetado pela biota do solo, e também pelas condições abióticas da área de cultivo. Desta interação, o responsável técnico deve estar atento às dinâmicas da propriedade para realizar as indicações das melhores ações que gerem retornos, com as aplicações necessárias de fertilizantes e demais insumos.

Quando ocorrem alterações do padrão de arquitetura de determinado híbrido de tomate, este passou por um agente estressor, que pode ser um inseto, doença, nematoide, falta de assimilação de algum nutriente ou ação de algum fator ambiental.

Em todo estresse a planta precisa ser assistida por alguma ação corretiva e, neste momento, pode-se adicionar a presença de algum componente que estimule a retomada do metabolismo que passou por um prejuízo momentâneo.

Sintomas de deficiência

O manejo nutricional (geralmente por desequilíbrio iônico) pode gerar sintomas de deficiência, a qual se manifesta de acordo com a sua função dentro do metabolismo da planta.

Por sua vez, a planta, neste estado, apresenta maior sensibilidade ou suscetibilidade ao ataque de agentes externos. No tomateiro, o cultivo é desafiado por uma abundância de insetos, nematoides e doenças causadas por fungos, bactérias e vírus.

A colonização destes organismos deixa a planta mais sensível, com isso, a taxa de multiplicação dos agentes bióticos é favorecida, com grau maior ou menor, de acordo com a coevolução entre cultivar/praga e condições climáticas.

De olhos bem abertos

Além do estado nutricional/fisiológico das plantas, observa-se a necessidade de monitoramento dos agentes bióticos, para que as medidas preventivas (dentro do contexto de manejo integrado: pragas, doenças, plantas espontâneas) possam ser mais efetivas e duradouras.

O tomateiro é bastante sensível à presença de insetos: traça-do-tomateiro, mosca-branca, ácaros, larva-minadora, tripes, pulgões, lagarta-rosca, broca grande, broca pequena, lagarta-militar e burrinho; patógenos causadores das doenças: requeima, pinta-preta, septoriose, mancha-de-estenfílio, oídio, podridão-de-esclerotina, rizoctoniose, vira-cabeça, mosaico-dourado, murcha-bacteriana, cancro-bacteriano, pinta-bacteriana, mancha-bacteriana, talo-oco ou podridão – mole, galhas ou nematoides (Embrapa).

Quanto às plantas espontâneas, as que apresentam maior desafio na competição por água, nutrientes, luz e espaço são: maria-pretinha e joá-de-capote, entre outras espécies da mesma família do tomateiro (Solanaceae), cuja presença não deve ser tolerada.

Demais espécies fortemente competidoras variam de acordo com a população espontânea de cada região. É imprescindível destacar que a população de espécies espontâneas, quando bem manejadas, fornecem atributos que auxiliam enormemente na produtividade do tomateiro, referentes ao seu papel de cobertura, ciclagem de nutrientes e manutenção e multiplicação de diversidade biótica no interior dos solos, além de abrigo de inimigos naturais (plantas banqueiras).

Um estímulo à lavoura

Quando as plantas estão em equilíbrio ecológico com os demais componentes, ainda assim, pode-se observar benefícios em se adicionar estimulantes aos tomateiros e demais organismos que vivem naquele ecossistema, aumentando a resiliência do local e ampliando a resposta em produtividade (quantidade e qualidade).

No entanto, quando os agroecossistemas enfrentam desafios em seu manejo (biótico ou abiótico), como ocorre quando há presença de insetos e patógenos acima da capacidade que o tomateiro consegue suportar, ou quando as condições climáticas (suprimento hídrico, calor, luminosidade, distúrbios, entre os elementos presentes no solo ou excesso de alguns sais) são desfavoráveis, é necessário a aplicação de agentes de controle e/ ou insumos que possam interferir de forma favorável na fisiologia do tomateiro. 

Para lidar com o ataque de organismos, as plantas apresentam dois sofisticados mecanismos imunológicos principais. O primeiro mecanismo é conhecido como PAMPs e refere-se ao reconhecimento de padrões moleculares conservados e associados a patógenos, ou seja, a planta em interação com o ambiente, por meio de proteínas transmembranas, captam assinaturas químicas (moléculas excretadas pelo metabolismo de outros organismos associados à sua sobrevivência) e ativam genes que irão produzir proteínas que atuam na defesa da planta, evitando que o agente patogênico se expanda e multiplique nos tecidos.

Alguns patógenos, no entanto, criaram mecanismos para driblar o sistema imune das plantas, fazendo com que as plantas desenvolvessem o segundo mecanismo de defesa: capacidade de reconhecimento de outras moléculas produzidas pelos patógenos e ativassem outros genes, também visando impedir a expansão da infecção.

As alterações da cascata ativada no sistema imune compreendem alterações nos níveis de ácido salicílico, ácido jasmônico e etileno.

Atuação dos bioestimulantes

É essencial o entendimento da base onde os BS atuam, porque eles podem afetar etapas fundamentais da fisiologia, como a condutância estomática e promover reprogramação metabólica.

Logo, para entender os efeitos benéficos nos processos fisiológicos (modos e mecanismos de ação) onde atuam os BS, é necessário compreender qual o seu efeito sob a genética.

No entanto, poucos estudos avaliam o efeito de BS na área de engenharia metabólica: genômica, transcriptômica, proteômica e metabolômica, bem como estudos de avaliação no complexo molecular, eventos bioquímicos e mecanismos envolvidos.

Além disso, devido à complexidade do metabolismo/fisiologia, pesquisadores ressaltam que a relação entre a alteração no metabolismo promovida pelo BS nem sempre está associada com a precisão bioquímica (garantia) de resultados em proteção ao estado da planta, em resposta a agentes estressores (bióticos ou abióticos).

Estudos correlacionam que a aplicação de BS gera desenvolvimento superior nas plantas, ao alterar o metabolismo do hormônio citocinina, o transporte de açúcar, a translocação da seiva pelo floema e a assimilação e metabolismo, principalmente de nitrogênio, fosfato e sulfato.

Alterações na biossíntese de aminoácidos e no padrão de transporte de metais e íons também são relatados em diversos trabalhos com BS.

Defesa vegetal

A aplicação de BS pode promover alteração na síntese de proteína, resultando em incrementos de metabólitos relacionados à defesa, como: terpenos, aminoácidos, carboidratos e esteróis, os quais podem aliviar os efeitos do estresse salino nas plantas.

Arroussi et al. (2018), avaliando BS (extrato de algas marinhas Dunaliella salina) observaram redução do estresse salino em tomateiro. Os pesquisadores observaram que a alga apresentava substâncias bioativas (exopolissacarídeos sulfatados) que ajudaram a aliviar o estresse salino, com aumento de níveis de osmoprotetores e atividade de enzimas antioxidantes.

As algas também auxiliaram o tomateiro quanto à tolerância à seca, devido a alterações metabólicas importantes, especialmente quanto à produção de fitohormônios e lipídios de membrana.

É válido lembrar que os efeitos positivos de BS à base de alga são afetados pela composição química da alga (variável com a espécie, época de colheita e método de extração); a época de aplicação na lavoura, método e dose de aplicação, sistema de cultivo (convencional, integrado, orgânico, agroecológico) e as condições ambientais.

Também é necessário compreender que há grande complexidade das vias de sinalização para alcançar a resiliência das plantas, ao serem afetadas por diferentes agentes estressores e a resposta à aplicação de um BS, devido à ocorrência de uma cascata de alterações no metabolismo da planta.

Com isso, ainda é preciso investigar a estabilidade da resistência a agentes bióticos sob condições de estresse abiótico associados ou não à aplicação de BS, ou seja, estresses combinados, o que é a realidade comum dos campos de produção, pois assim seria possível observar quais mecanismos moleculares que contribuem para estabilidade ou não da expressão gênica.

Crescimento radicular dos tomateiros

Os hidrolisados de proteínas (PHs) são BS constituídos de misturas de polipeptídeos, oligopeptídeos, aminoácidos e enzimas produzidas sob condições controladas a partir de fontes de proteína por meio de hidrólise parcial.

A bioatividade é, principalmente, determinada pela mistura e sequência de seus aminoácidos e exibe propriedades multifuncionais com base em suas estruturas, pH e carga.

Triptofano e outros peptídeos que são constituintes dos pHs podem ter impacto sobre o equilíbrio dos fitohormônios e também no desenvolvimento de plantas. Estão relacionados à maior eficiência de uso da água e dos nutrientes, aumento microbiano do solo e atividade enzimática, maior mobilidade e solubilidade de micronutrientes (Fe, Zn, Mn e Cu), mudanças na difusão e crescimento das raízes, aumento na atividade de enzimas (nitrato redutase, glutamina sintetase e Fe (III)-quelato redutase), modificações no comprimento, densidade e quantidade de raízes secundárias.  

Resultados

O estresse abiótico e biótico individual ou combinado afeta a época de floração, época de amadurecimento, produção de frutos e influencia o acúmulo de compostos fenólicos, carotenos e açúcares nas frutas.

O grau de impacto nestes fatores depende do tipo de estresse e sua intensidade. O déficit hídrico, por exemplo, atrasa o estabelecimento das plantas e a reprodução, retardando o florescimento do tomateiro e fazendo com o que os frutos amadureceram lentamente, podendo, ou não, gerar quedas na produtividade.

A presença de nematoides interrompe o fluxo de seiva bruta, prejudicando o transporte de água e nutrientes. As plantas apresentam redução drástica no rendimento, com produção de frutos mais leves e maturação acelerada.

O impedimento de agentes que afetam o sistema radicular afeta as relações hídricas na planta em maior intensidade do que propriamente a deficiência hídrica em si. Pesquisas relataram que o ataque de nematoides resultou em frutos de menor teor de água, ao passo que o déficit hídrico induzido ocasionou aumento no consumo de água pelos frutos de tomate.

Infestações de nematoides aumentam os níveis de flavonoides em frutos de tomate. Os flavonoides são metabólitos secundários fenólicos que atuam nas plantas na proteção dos tecidos vegetais durante processos oxidativos, estresse causado por danos UV-B, como moléculas antialimentantes de insetos induzidos durante respostas de defesa, sinalizadores em relações simbióticas com rizóbios e reguladores do transporte de auxina.

O estresse hídrico afeta os níveis de carotenoides em frutos de tomate, geralmente levando à redução de licopeno e β-caroteno, devido ao antagonismo entre o ácido abscísico e etileno.

Os carotenoides são importantes na resposta ao estresse das plantas, pois atuam absorvendo o excesso de luz. Concentrações mais altas de açúcares são comumente encontradas em frutos que passaram por déficit hídrico ou estresse salino.

Apesar da maior doçura, tais frutos não apresentam a mesma taxa de acúmulo de massa seca, sendo, portanto, frutos que acumularam menor massa.

Sinais de estresse

Quando as plantas estão com o desenvolvimento inferior ao padrão da cultivar, com coloração das folhas, morfologia e arquitetura com alguma alteração aparente, a planta está passando por algum agente estressor.

A observação de sinais e estruturas de patógenos, insetos, reboleiras e aferições das condições climáticas direcionam os desafios aos quais as plantas estão sendo condicionadas.

Ao detectar, por meio do monitoramento e conhecimento do manejo e da dinâmica da área, o responsável poderá indicar os melhores produtos para conter o agente (biótico) ou minimizar os impactos no metabolismo. 

Como exemplos, pode-se indicar produtos que tenham componentes que agem maximizando a taxa fotossintética, fornecendo aporte energético ou fornecendo compostos metabólicos para auxiliar a planta na síntese de moléculas protetoras ou que neutralizem radicais livres prejudiciais ao crescimento.

Recuperação do estresse

Os BS atuam de forma ampla, difusa e podem interferir de forma direta e indireta em muitas rotas metabólicas. Em geral, relaciona-se a produtos de origem microbianas, não microbianas e derivadas de resíduos, com ação potencial na melhoria dos padrões de defesa das plantas, ao auxiliar na indução de resistência sistêmica, e a melhorias no crescimento das plantas.

A ação dos BS é dependente de muitos fatores: manejo, condições climáticas, estágio fenológico, material genético e a interação entre estes e o BS, que pode conter macro e micronutrientes, extratos, algas, diversos polissacarídeos, ácidos, substâncias húmicas extraídas de diversas fontes, açúcares de diferentes pesos moleculares, aminoácidos, outras frações orgânicas e hormônios.

Todos esses constituintes e suas proporções visam a promoção de equilíbrio metabólico/hormonal, facilitar e auxiliar a planta a atingir seu estado fisiológico ativo otimizado.

Os componentes dos BS também podem promover melhorias referentes aos demais componentes que compõem o ecossistema, como melhorias nas propriedades físicas do solo, uso e eficiência no uso da água, supressão de microrganismos patogênicos, aporte de energia para a vida do solo.

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