Foi constatada diferença na produção de massa seca da parte aérea (MSPA) e na produção de grãos (PG) em função das doses de Ni aplicada via semente (Figura 8). A MSPA variou de aproximadamente 6,6 a 10,8 g/planta, respectivamente, para as doses de Ni de 0 e 180 mg kg-1. A produção de massa
seca de grãos variou de 3,8 a 6,2 g/planta, respectivamente, para as doses de Ni de 0 e 180 mg kg-1. Em ambas as variáveis estudadas, observou-se efeito quadrático das doses de Ni aplicadas, sendo que a dose mais elevada resultou em decréscimo de produtividade de grãos e MSPA. Segundo Gerendas et al. (1999) em doses elevadas o Ni pode atuar como metal pesado, portanto a redução destes parâmetros avaliados provavelmente está relacionada ao seu efeito tóxico. Os sintomas de toxidez se desenvolvem quando quantidades excessivas são absorvidas, sendo os sintomas caracterizados por clorose, provavelmente devido a menor aborção de Fe, e crescimento reduzido das raízes e parte aérea (WOOD; REILLY, 2007). Em estudo recente de Rodak (2014), plantas de soja submetidas às doses de Ni de 5 mg dm-3 apresentaram sintomas de toxidez nas folhas. O efeito de toxidez foi destacado em solo argiloso, no qual foi verificado menor desenvolvimento das plantas. O mesmo efeito foi observado neste experimento, pelo qual foi possível observar crescimento
reduzido das plantas, menor produção de MSPA e menor produção de grãos nas doses elevadas (Figura 8).
As doses de Ni influenciaram positivamente o índice de colheita da soja. Observou-se que nas doses de Ni de 45 e 90 mg kg-1 que ocorreram os valores mais elevados de índice de colheita, enquanto que em doses maiores, como por exemplo na dose de 540 mg kg-1 houve redução no índice, provavelmente devido ao efeito deletério de toxidez do Ni (Figura 8). Em relação à massa de nódulo, embora não houve diferenciação para as doses de Ni, observou-se que houve uma tendência de aumento de massa de nódulo para as doses de Ni. O maior valor de massa de nódulo foi observado para a dose de 45 mg kg-1, mesma dose que favoreceu o aumento da contribuição do % de FBN (Tabela 2).
Figura 8- Produtividade de grãos (PG), massa seca de parte aérea (MSPA), índice de colheita (IC) em plantas (coletadas no estádio fenológico R7) e massa seca de nódulos (MSN) em plantas (coletadas no estádio fenológico R1) de soja (cultivar BMX Potência), em função de doses de Ni via semente. *,** e *** indicam efeito significativo de P≤0,1; 0,05 e 0,001, respectivamente. NS-não significativo. As barras representam o erro padrão médio em relação à media (n=4)
doses de Ni (mg kg-1) 0 45 90 135 180 360 540 Índ ic e de c ol he ita (% ) 0 20 40 60 80 100 y=-0,0001x2 + 0,0392x + 59,669 R2=0,74 p<0,06* doses de Ni (mg kg-1) 0 45 90 135 180 360 540 Produtiv ida de de grãos (g/pl anta) 0 2 4 6 8 y=-0,00005x2 + 0,0171x + 4,101 R2=0,91 p=0,03** doses de Ni (mg kg-1) 0 45 90 135 180 360 540 M S P A (g/ pl anta ) 0 3 6 9 12 15 y=-0,00004x2 + 0,0246x + 6,7967 R2=0,84 p<0,01*** doses de Ni (mg kg-1) 0 45 90 135 180 360 540 M as sa s ec a de nó du los (g/ pl anta ) 0 200 400 600 800 1000 y=-0,3398x + 580,31 R2=0,43 p<0,10NS
São escassos os trabalhos sobre o fornecimento de níquel aplicado via semente. A grande maioria dos trabalhos relata a adição deste elemento no solo (RODAK, 2014), em solução nutritiva (KUTMAN; KUTMAN; CAKMAK, 2013) ou aplicação foliar (NYCZEPIR; WOOD, 2012) ou mesmo já consideram que a quantidade de Ni existente no solo e na semente já é suficiente para suprir a demanda da planta (RODAK, 2014). Kutman, Kutman e Cakmak (2013) observaram que a aplicação deste micronutriente na semente não promoveu acréscimos na produtividade de soja, embora influenciasse na atividade de algumas enzimas analisadas.
No presente trabalho, os resultados mostram que nas menores doses de Ni aplicadas na semente, obteve-se incremento na produção de grãos por planta. Como mostrado em resultados anteriores, o níquel influenciou na atividade de enzimas que participam do metabolismo do N, bem como promoveu uma maior fixação biológica de N, além de maior acúmulo de N pelas plantas. A atuação direta do Ni no metabolismo do N propiciou uma maior oferta de N para a planta de soja, haja vista a alta demanda deste nutriente pela soja, e sua falta é um dos principais limitantes a altas produtividade de cultivos de soja. Bertrand (1973), em experimentos de campo, com a adição de até 0,02 mg dm-3 de Ni, verificou
incremento de produtividade nesta mesma espécie. Na maior dose de Ni estudada, este autor relatou efeito negativo nos parâmetros avaliados, bem como redução na produtividade de soja, sendo que este fato se deve a uma possível toxidez do elemento no metabolismo vegetal (GERENDAS et al., 1999; MALAVOLTA, 2006).
De forma geral, a presença do Ni no tratamento de semente estimulou o processo de FBN, provavelmente devido à maior atividade da enzima hidrogenase, a qual este elemento é constuinte (DIXON et al., 1985).Certamente, quando houve aumento da atividade da hidrogenase – confirmada indiretamente pela determinação da atividade da nitrogenase (por meio da técnica indireta da redução do acetileno), aumentou a eficiência do processo energético de FBN, reduzindo o custo de carbono e de fotoassimilados para a bactéria (KASCHUK et al., 2012; LUCA et al., 2014). O aumento da contribuição da FBN refletiu em maior acúmulo de N-total na parte aérea e nos grãos e com aumento da atividade da urease, sendo estes benefícios aliados à economia de fotoassimilados resultaram em incremento de produção de MSPA e produção de grãos.
Por fim, a aplicação de Ni via semente deve ser adotado, principalmente em solos arenosos com baixos teores deste elemento e em solos de textura média e arenosa após a correção com calcário. A aplicação do Ni, no tratamento de semente, é uma estratégia viável, pois pode ser realizada com os outros dois micronutrientes essenciais no processo de FBN, Mo e Co. Neste estudo ficou evidente a contribuição do Ni no processo de FBN e aumento de produção de grãos. No entanto, são necessários outros estudos, em condições controladas e de campo, avaliando diferentes genótipos, tipos de solos e diferentes teores de Ni na semente.
5-CONCLUSÃO
A aplicação de Níquel (Ni) via semente aumenta a fixação biológica de nitrogênio na soja e favorece o acúmulo de Ni e N-total no grão, com aumento da atividade da urease.
A aplicação de doses baixas de Ni (45 e 90 mg kg-1 ) via semente proporciona aumento de massa seca de parte aérea, da massa seca de nódulos e da produção de grãos de soja. O tratamento de semente de soja com Ni tem efeito positivo no metabolismo do N e eleva os teores de clorofila (em unidades SPAD) e acúmulo de nitrogênio na parte aérea. Doses elevadas de Ni resultaram em menor produção de massa seca da parte aérea e menor produção de grãos, sendo sugerida dose de Ni de 45 a 90 mg kg-1 de semente o que equivale de 2,5 a 5,0 gramas de Ni por hectare.
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