Manejo nutricional pré-seca e pós estresse da cana-de-açúcar

Introdução

A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) é uma monocotiledônea da família Poaceae que possui seu cultivo ligado diretamente à produção de açúcar, álcool e melaço. Sua introdução no Brasil se deu no período das capitanias hereditárias, mudando o panorama agronômico do país através do desenvolvimento de engenhos e do comércio exterior (MACHADO, 2003).

A cultura se expandiu pelo país com o passar do tempo, sendo – hoje – encontrada em todas as regiões do Brasil, sob condições edafoclimáticas diversas e, muitas vezes, adversa ao seu desenvolvimento. Estes fatores citados anteriormente influenciam o manejo nutricional da cultura, propiciando a existência de diversos cenários de produção no país e, consequentemente, a busca por manejos que mitigam os efeitos negativos do estresse hídrico e nutricional (BRUNINI, 2017).

Dessa forma, segundo o autor, a disponibilidade de água no solo é o principal fator que influencia negativamente o desenvolvimento da cana-de-açúcar, expressando-se – principalmente – no interior do país. O déficit hídrico, junto a outros aspectos climáticos como as geadas – no Estado de São Paulo – favoreceram a perda de até 40% da produção no norte da unidade federativa durante a safra 2020/21, causando um impacto econômico que pode ser refletido por vários anos nas bombas de combustíveis.

Fisiologia da cana-de-açúcar em período de estresse hídrico

A cana-de-açúcar, apesar de ser considerada uma cultura resistente às intempéries climáticas e – mesmo em solos de baixa fertilidade – uma cultura resiliente, é afetada significativamente sob condições adversas de desenvolvimento, como em situações de estresse hídrico (menos que 1.100 mm anuais de precipitação) (EMBRAPA, 2020).

Apesar disso, as plantas apresentam respostas fisiológicas ao estresse hídrico, não sendo diferente com a gramínea em questão. O fechamento estomático é uma das primeiras alterações fisiológicas causadas pela baixa disponibilidade de água no solo, sendo essencial para a redução da transpiração e – consequentemente – da perda de H₂O pelas folhas. Assim, há maior retenção de água na planta, possibilitando a sobrevivência da mesma por um curto período de tempo até que ocorra a precipitação. Além disso, o fechamento dos estômatos causa a redução da atividade fotossintética das plantas. Entretanto, a consequência dessas ações é a redução na produção de biomassa (induzida pela redução do desenvolvimento vegetativo) e de açúcares devido à redução na produção de fotoassimilados nas folhas da cana-de-açúcar (MARCOS et al., 2018a).

Em casos mais severos de estresse hídrico, outras respostas oferecidas pelas plantas podem ser observadas, como a redução da condutância estomática – que impacta diretamente a taxa fotossintética – e a diminuição das atividades enzimáticas, favorecendo o desenvolvimento de espécies reativas de oxigênio (ERO’s), atuantes no processo de oxidação da planta (INMAM-BAMBER; SMITH, 2005).

Crisp et al. (2016) afirmam que a exposição das plantas ao estresse hídrico e as consequentes respostas fisiológicas podem beneficiar, a longo prazo, a resiliência da cultura a novas condições de estresse devido à “elaboração” da memória do estresse. A alteração na expressão de genes relacionados às alterações fisiológicas pode ser transmitida para as células descendentes, prolongando o efeito defensivo da planta contra situações adversas ao seu desenvolvimento. Esse processo é denominado herança epigenética transgeracional e ocorre no DNA, mas não causa a alteração da sequência do ácido desoxirribonucleico. Na cana-de-açúcar, Marcos et al. (2018b) constataram que, os propágulos obtidos de plantas que foram submetidas a condições de déficit hídrico apresentaram maior crescimento e eficiência de uso de água, além de acumularem mais biomassa independentemente das condições hídricas.

Além dos processos fisiológicos, alguns aspectos morfológicos da cana-de-açúcar podem ser alterados por consequência do estresse hídrico. A redução da área foliar é observada, bem como a razão entre a massa de parte aérea e raiz, favorecendo a diminuição dos processos transpiratórios. Entretanto, segundo Inmam-Bambem e Smith (2005), o desenvolvimento foliar pode ser retomado após o estresse hídrico, podendo beneficiar ainda mais o cultivo da gramínea.

Manejo da cultura da cana-de-açúcar em períodos pré seca e pós seca

A safra da cana-de-açúcar se dá entre os meses de abril a dezembro. Devido a esta ampla janela, os meses de início e final de safra apresentam algumas dificuldades nos quesitos de operacionalização dos manejos e qualidade da matéria-prima, impactando – principalmente – na concentração de açúcares nos colmos. Nesse sentido, destacam-se os conceitos de manejo pré e pós-seca, que são conjuntos de práticas adotadas com a finalidade de mitigar as perdas de produtividade da cana-de-açúcar no período de seca (NUNES, 2022).

Como alternativas para o manejo pré-seca e pós-estresse podem ser citados o uso da irrigação, aplicações foliares de fertilizantes e uso de maturadores fisológicos (BRUNINI, 2017 e CASTRO, 2021).

O manejo da irrigação, quando possível, se torna uma excelente ferramenta para a manutenção da produtividade da cana-de-açúcar nos períodos de seca, visto que combate diretamente a seca com o fornecimento de água. Todavia, este manejo é pouco utilizado para a cultura, por demandar um alto investimento para instalação e não ser possível em todas as regiões de cultivo da cana-de-açúcar (BRUNINI, 2017).

Com relação às aplicações foliares de nutrientes tem-se destacado o fornecimento de potássio e magnésio. O potássio (K), na planta, atua como regulador estomático, em períodos de estresse a planta tem seus estômatos fechados, favorecendo a diminuição das perdas de água pelo processo de transpiração, propiciando uma maior retenção dela. Enquanto isso, o magnésio (Mg) é o componente central da clorofila, sendo imprescindível para a realização da fotossíntese. Sua presença, em níveis adequados, proporciona aumento na atividade fotossintética da planta. Dessa forma, aplicações foliares a base de potássio e magnésio podem ser observadas para a cana-de-açúcar como uma alternativa ao estresse (NUNES, 2022).

Outro possível manejo para a redução dos efeitos do estresse é a aplicação foliar de aminoácidos. Os aminoácidos podem desempenhar funções de osmorreguladores, concentrando-se nas células da planta e evitando a perda excessiva de água. Além disso, podem desempenhar papel antioxidante nas plantas, pois, quando estas se encontram em situações adversas, começam a sintetizar um número muito maior de radicais livres. Nesse contexto, os aminoácidos como a prolina e glicina betaína atuam no combate a esses radicais por serem precursores das enzimas antioxidantes (PESSOA, 2021).

Ademais, o uso de biofertilizantes na cultura da cana-de-açúcar surge como mais uma alternativa de manejo para períodos de estresse. Biofertilizantes por definição são produtos que tem como objetivo estimular os processos de nutrição vegetal, seja pelo aumento da eficiência no uso dos nutrientes, disponibilização de nutrientes adsorvidos no solo ou na rizosfera, ou pelo aumento na resistência e tolerância aos estresses bióticos e abióticos (SACCOMORI, 2021).

O principal biofertilizante utilizado para a redução dos estresses abióticos é a base de Ascophyllum nodosum, uma alga. Por serem plantas de ambiente aquático as algas desenvolveram forte resposta ao estresse oxidativo, pois, as variadas intensidades luminosas e concentrações de O₂ e CO₂ no ambiente aquático promovem a presença elevada de radicais livres. Dessa forma, os extratos de algas são compostos ricos em aminoácidos antioxidantes, que auxiliam no metabolismo das plantas frente a condições adversas (SACCOMORI, 2021).

A época certa para as aplicações foliares ainda não é algo totalmente concretizado. Segundo Castro (2021), para canaviais de cana-planta foram encontrados resultados positivos mediante a realização do manejo pré-seca e pós estresse, devido ao desenvolvimento fisiológico da cultura. Em canaviais de soqueira o mesmo autor sugere que as condições climáticas do ano corrente definirão com maior precisão o momento ideal das aplicações, se pré ou após a seca.

Por último, temos o uso de maturadores fisiológicos como alternativa para o manejo pós-estresse. Os maturadores são normalmente produtos químicos que dificultam o crescimento dos vegetais, causando modificações na distribuição dos fotoassimilados pela planta, direcionando-os para o acúmulo na forma de sacarose no colmo. Com a ocasião das chuvas – após o período de seca – as plantas retomam seu crescimento vegetativo, consumindo parte da sacarose que foi acumulada nos colmos durante a seca, nesse contexto, surge a necessidade de aplicações de maturadores fisiológicos logo nas primeiras chuvas de verão, para que as plantas sofram um estresse proposital, e assim, a sacarose continue acumulada nos colmos até o corte (GALDIANO, 2008).

Aliado a isto, Hervatin (2018) observou que a aplicação de complexos nutricionais contendo N, K, Mg, S, B, Cu e Mn via foliar potencializou a ação dos maturadores químicos na cana-de-açúcar. Em seu trabalho foi observado o aumento de 0,6 a 1,8 TAH (toneladas de açúcar por hectare) se comparado ao tratamento que recebeu apenas o maturador.

Conclusão

Como visto, a condição de déficit hídrico ocasiona mudanças fisiológicas e morfológicas na cana-de-açúcar, trazendo prejuízos a produtividade da cultura. Dessa forma, torna-se imprescindível a realização de um bom manejo pré seca ou pós estresse nos canaviais, para que se possa mitigar os efeitos do estresse hídrico nas plantas. A fim de definir o melhor manejo a ser adotado devem ser analisadas as condições climáticas da região, principalmente o histórico de ocorrência de chuvas na área. Além disso, faz-se necessário o conhecimento dos manejos nutricionais já realizados e o comportamento da variedade do canavial referente aos estímulos de estresse hídrico, a fim de que se obtenha maior precisão com o manejo escolhido (CASTRO, 2021).

Para saber mais sobre o assunto aguarde os próximos posts sobre práticas corretivas ou entre em contato com o Grupo de Apoio à Pesquisa e Extensão – GAPE que possui área de atuação em nutrição de plantas e adubação.

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Referências bibliográficas

BRUNINI, Rodrigo Garcia. Índices de estresse hídrico em cana-de-açúcar nas diferentes fases de desenvolvimento. 2017. 97 f. Tese (Doutorado) – Curso de Agronomia, Unesp, Jaboticabal, 2017.

CASTRO, Sérgio Gustavo Quassi de. RESULTADOS DE PESQUISA COM O MANEJO PRÉ-SECA. Ribeirão Preto: Agroquatro-s, 2021. Color.

CRUSCIOL, Carlos Alexandre Costa. ADUBAÇÃO FOLIAR NA PRÉ-MATURAÇÃO E PARA A TOLERÂNCIA A SECA. Botucatu: FCA-Unesp, 2020. 76 slides, Color.

GALDIANO, Lívia Cordaro. QUALIDADE DA CANA-DE-AÇÚCAR (Saccharum spp) SUBMETIDA À APLICAÇÃO DE MATURADORES QUÍMICOS EM FINAL DE SAFRA. 2008. 53 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Produção Vegetal, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – Unesp, Jaboticabal, 2008. Disponível em: https://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/96989/galdiano_lc_me_jabo.pdf. Acesso em: 13 jun. 2022.

HERVATIN, Cleber de Morais. ADUBAÇÃO FOLIAR ASSOCIADA À APLICAÇÃO DE MATURADOR NA CANA-DE-AÇÚCAR EM INÍCIO DE SAFRA. 2018. 101 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Energia na Agricultura, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – Unesp, Botucatu, 2018. Disponível em: file:///C:/Users/LAPTOP/Downloads/hervain_cm_me_botfca_sub.pdf. Acesso em: 13 jun. 2022.

INMAN-BAMBER, N.; SMITH, D. Water relations in sugarcane and response to water deficits. Field Crops Research, v.92, p.185-202, 2005.

MARCOS, F.C.C. et al. Drought tolerance of sugarcane is improved by previous exposure to water deficit. Journal of Plant Physiology, v.223, p.9-18, 2018a.

MARCOS, F.C.C. et al. Drought tolerance of sugarcane propagules is improved when origin material faces water deficit. Plos One, v.13, e0206716, 2018b.

NUNES, Luís Gustavo de Almeida. O manejo “pré-seca”. 2022. Disponível em: http://www.canaonline.com.br/conteudo/o-manejo-pre-seca.html. Acesso em: 12 jun. 2022.

SACCOMORI, Natalia Landskron. BIOESTIMULANTES À BASE DE EXTRATO DE ALGAS MARINHAS NA AGRICULTURA: ESTADO DA ARTE E POTENCIAL DE USO. 2021. 49 f. TCC (Graduação) – Curso de Bacharelado em Biotecnologia, Universidade Federal da Integração Latino-Americana, Foz do Iguaçu, 2021. Disponível em: https://dspace.unila.edu.br/bitstream/handle/. Acesso em: 12 jun. 2022.

PESSOA, Thaís Nascimento. Aminoácidos nas plantas: o que são, quais suas funções e como eles podem auxiliar na eficiência agronômica das culturas. 2021. Disponível em: https://blog.aegro.com.br/aminoacidos-nas-plantas/. Acesso em: 12 jun. 2021.