Influência do nitrato e do amônio sobre a fotossíntese e a concentração de compostos nitrogenados em mandioca / Influence of nitrate and ammonium on the photosynthesis and nitrogen compounds concentration in cassava

RESUMO

Plantas de mandioca (Manihot esculenta Crantz) apresentam redução no acúmulo de matéria seca quando cultivadas com altos níveis de amônio na solução do solo. A razão para esse efeito do amônio ainda permanece pouco estudada. O presente trabalho foi desenvolvido visando avaliar a influência do NO3- e do NH4+ sobre alguns aspectos relacionados à fotossíntese e à concentração de alguns compostos nitrogenados em plantas de mandioca. Para esse estudo, utilizou-se a variedade Cigana Preta, que foi cultivada em solução nutritiva, tendo areia grossa lavada como substrato. Os tratamentos consistiram de três proporções entre NO3-NH4+, em mM (120, 66, e 012). Plantas cultivadas apenas com NO3- ou com NO3- + NH4+ não apresentaram diferenças na taxa fotosssintética. No entanto, observou-se redução desse evento quando o NH4+ foi a única fonte nitrogenada. O valor da condutância estomática obtido para as plantas cultivadas apenas com NO3- foi de 0,49mol m-2s-1, enquanto que para as plantas cultivadas apenas com NH4+, o valor foi de apenas 0,16mol m-2s-1 (três vezes menor). Não houve diferenças significativas na concentração foliar de amônio livre, sugerindo não ter ocorrido efeito tóxico direto do NH4+ sobre a fotossíntese. A concentração de proteínas foi maior para as plantas cultivadas apenas com NH4+. Os resultados sugerem que o menor acúmulo de matéria seca das plantas de mandioca cultivadas exclusivamente com NH4+ é decorrente, dentre outros fatores, do efeito desse íon sobre a atividade fotosssintética, em virtude, principalmente, de sua ação negativa sobre a condutância estomática.

ABSTRACT

Cassava (Manihot esculenta Crantz) plants present reduction in dry matter accumulation when grown at high levels of ammonium in the soil solution. The reason for that still remains to be determined. The present research was carried out in order to evaluate the influence of nitrate and ammonium on aspects related to photosynthesis and the concentration of nitrogen compounds of cassava plants. Cultivar Cigana Preta plants were grown in nutritive solution with sand as substrate. Treatments consisted of three ratios of NO3-NH4+, in mM (120, 66, e 012). Plants grown only on NO3- or NO3- + NH4+ did not show differences in photosynthetic rates, but reduction of them were observed for NH4+ as the only nitrogen source. Stomatal conductance of plants grown on nitrate was 0.49mol m-2s-1 and three times less for plants grown only on ammonium (0.16mol m-2s-1). There were no significant differences in leaf concentration of free ammonium among treatments, suggesting no direct toxic effect of ammonium on photosynthesis. Protein concentration was higher for plants grown only on ammonium. The results strongly suggest that the lower dry matter accumulation of cassava plants grown just on ammonium is due, among other factors, to its effect on photosynthetic activity, mainly because of its negative influence on stomatal conductance.