Aplicação foliar da alga calcária Lithothamnium sp. no cultivo de tomate em sistema orgânico

Orientador: Prof. Dr. Átila Francisco Mógor

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa : Curitiba, 26/02/2018

Inclui referências: p.44-51

Área de concentração: Produção Vegetal

Resumo: A demanda por alimentos saudáveis impõe ao produtor a necessidade do uso de técnicas adequadas à produção sustentável, especialmente em cultivos com alta utilização de insumos, como o tomateiro (Solanum lycopersicum). Nesse sentido, o uso de alternativas naturais que apresentem bioatividade ao promover o crescimento vegetal tem despertado interesse, com destaque para as macroalgas coletadas de áreas litorâneas, sendo tema de grande número de trabalhos científicos e frequentemente utilizadas em produtos fertilizantes. Entretanto, pouco se sabe a respeito do potencial bioativo das algas calcárias obtidas de deposições marinhas. Assim, o objetivo desse trabalho foi identificar o possível efeito promotor do crescimento vegetal da alga calcária Lithothamnium sp. submetida à micronização, através da aplicação via foliar de soluções aquosas contendo a alga calcária no cultivo do tomateiro cv. TY®, bem como identificar a bioatividade da alga relacionada à presença de substâncias húmicas e comparar o seu efeito auxínico pela técnica de bioensaios de emissão de raízes de Vigna radiata L. Para tanto, foi instalado bioensaio em B.O.D. comparando seis concentrações (0 a 20 ppm) de AIA (ácido 3-indol acético) com 5 concentrações de Lithothamnium micronizado (0 a 3 g L-1), em delineamento inteiramente casualizado (DIC). Posteriormente foram implantados simultaneamente dois experimentos com tomateiro, um em vaso e o outro em cultivo protegido, na Área Experimental de Olericultura Orgânica da Fazenda Experimental do Canguiri (UFPR). Os tratamentos, para os dois experimentos com tomateiro, foram dispostos em DIC com quatro repetições, e constaram de aplicações foliares de soluções aquosas com quatro concentrações (0,75; 1,5; 2,25 e 3 g L-1) da alga micronizada, além de testemunha com aplicação de água. Aos 80 dias, no inicio da floração, foram avaliadas a parte aérea e as raízes das plantas cultivadas em vasos e coletado material vegetal para análises bioquímicas. No cultivo protegido, todos os frutos foram classificados de acordo com o seu diâmetro e quantificado a massa, determinando-se a produtividade. Foram coletados folhas e frutos do terço médio das plantas para análises bioquímicas e quantificação de nutrientes. As aplicações da alga Lithothamnium sp. micronizada incrementaram a produção pelo aumento dos frutos, sendo 1,64 g L-1 a concentração de máxima eficiência, com incremento de 31,3% na massa dos frutos comerciais. As aplicações promoveram aumento na concentração de aminoácidos livres nas folhas e nas raízes, além de açúcares nas raízes e frutos, apresentando efeito biofertilizante no cultivo do tomateiro em sistema orgânico. Os efeitos foram relacionados à presença de ácido húmico da alga micronizada e ao comportamento auxínico, característico das substancias húmicas. Palavras-chave: alga, biofertilizante, crescimento vegetal, ácido húmico, Solanum lycopersicum.

Abstract: The increasing demand for healthy foods inflicts on techniques and inputs adequacy for sustainable production, as the use of natural alternatives that can promote plant growth, especially in crops with high inputs, such as tomatoes (Solanum lycopersicum). In this sense, the use of natural alternatives that present bioactivity when promoting plant growth has foment interest, especially macroalgae collected from coastal areas, being the subject of a great number of scientific works and often used in fertilizer products. However, little is known about the bioactive potential of calcareous algae obtained from marine depositions. Thereby, this work objective was to identify possible growth promoter effects from limestone algae Lithothamnium sp. submitted to micronization, as well as to identify its bioactivity related to humic substances presence and to investigate its auxinic effect by bioassays technique of roots from Vigna radiata L. In addition, it was sought foliar application influence of aqueous solutions containing micronized Lithothamnium sp. in organic system cultivation of tomato cv. TY®. For this, a bioassay was installed in B.O.D. comparing 5 concentrations (0 to 20 ppm) of AIA (3-indole acetic acid) with 5 concentrations of micronized Lithothamnium (0 to 3 g L-1) in a completely randomized design (CRD). Subsequently, two experiments with tomato, one in vases and other inside protected cultivation, were implanted simultaneously in the the organic vegetables production research area (UFPR). The treatments for these two experiments were arranged in CRD with four replicates, and consisted of foliar applications using aqueous solutions with four concentrations (0,75; 1,5; 2,25 and 3 g L-1) of micronized seaweed and a water application as control. At 80 days, at the beginning of flowering, roots and aerial parts from the plants grown in vases were collected and sent to biochemical analyzes. In the protected cultivation, all fruits were classified according to their diameter and the productivity was determined by the quantified mass. Leaves and fruits from the middle third of the plants were collected for biochemical analysis and nutrients quantification. Data obtained from tomato experiments were submitted to variance analysis and, when significant, submitted to regression analysis, adjusting the equations of Lithothamnium sp. Concentrations related to the highest increase of the variables tested were determined by the first derivative of the regression equations, equal to zero. Lithothamnium sp. applications increased vegetable production by the fruit size increase, 1,64 g L-1 was the maximum efficiency concentration. Applications promoted an increase in the free amino acids concentration in leaves and roots, sugar increase in roots and fruits, thus presenting biofertilizer effect in organic system tomato crops. The effects were related to humification degree determination of humic acid in the micronized extract and auxinic characteristic behavior in humic substances. Key words: seaweed, biofertilizer, plant growth, humic acid, Solanum lycopersicum.