Pesquisa do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT), conduzida pelo grupo de pesquisa do Dr. Dirceu Mattos Jr., identificou características fundamentais em plantas de limão que as tornam mais eficientes no uso do nitrogênio em comparação com as plantas de laranja.

Qual a relevância do nitrogênio para sociedade?

Na agricultura, o uso de fertilizantes nitrogenados é crucial para o crescimento saudável das plantas e a garantia de boas colheitas. Isso se deve ao fato de que a oferta natural desse nutriente, proveniente da decomposição da matéria orgânica do solo, resíduos vegetais e animais, como estercos e compostos, muitas vezes não atende à demanda das plantas cultivadas, para a produção de alimentos.

Atualmente, a maior parte dos fertilizantes nitrogenados utilizados na agricultura brasileira é importada, o que torna a situação vulnerável às dinâmicas globais. A recente crise na Ucrânia é um exemplo disso, já que a Rússia é um importante fornecedor de adubos nitrogenados no mundo. O País já vinha enfrentando desafios na produção desses fertilizantes devido à pandemia e a restrições relacionadas às políticas climáticas. Como resultado, os preços dos insumos têm aumentado consideravelmente.

Essa situação afeta diretamente a segurança alimentar, que é o direito de todas as pessoas terem acesso regular e constante a alimentos básicos de qualidade. Afinal, é crucial, para agricultura, garantir que as plantas continuem recebendo nitrogênio, mesmo que a um custo mais elevado, o que pode, por sua vez, impactar nos preços finais dos alimentos nos supermercados.

“O nitrogênio é um dos nutrientes mais requerido pelas plantas, dado seu papel na fisiologia vegetal, e consequentemente na produção agrícola, e por isso é considerado um macronutriente”. Dr. Dirceu de Mattos Júnior – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Uma alternativa a constante reposição de nitrogênio no campo é fazer com que as plantas utilizem o nitrogênio disponível no solo de forma mais eficiente. Assim, a aplicação de nitrogênio pode ser reduzida sem afetar a produtividade das plantas e promover a economia de uso de recursos no campo.

Plantas de limão são eficientes no uso de nitrogênio

Algo já conhecido entre os pesquisadores que estudam fisiologia vegetal é que plantas de limão [Citrus limon (L.) Burm. f.] usam o nitrogênio fornecido de forma mais eficiente do que plantas de laranja [Citrus sinensis (L.) Osbeck]. Isso significa que os limoeiros conseguem atingir sua máxima produtividade utilizando menos nitrogênio.

Por exemplo, a produção máxima de frutos de laranjeiras doces é alcançada com concentração foliar de 28 g de nitrogênio (por kg de matéria foliar seca), enquanto a mesma produtividade para limoeiros é alcançada com uma concentração de 18 g. Por que isso acontece?

Diante desse questionamento, o grupo de pesquisa do Dr. Dirceu Mattos decidiu aprofundar a investigação, buscando identificar características específicas dos limoeiros que os tornam mais eficientes no uso do nitrogênio. Para isso, planejaram o seguinte experimento.

Comparando o uso de nitrogênio entre limoeiros e laranjeiras doces

Neste experimento, plantas saudáveis de limão e laranja foram transplantadas para vasos de 42 litros e colocadas em uma casa de vegetação. Elas foram divididas em dois grupos: o primeiro grupo (A) recebeu uma solução nutritiva contendo 27 g de nitrogênio, enquanto o segundo grupo (B) recebeu uma solução nutritiva com apenas 7 g de nitrogênio.

“As casas de vegetação são ambientes protegidos, onde é possível regular condições ambientais, como temperatura e umidade, e proteger as plantas contra chuva, vento e pragas, além de doenças.” Dr. Dirceu de Mattos Júnior – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Tanto no grupo A quanto no grupo B, havia plantas de limão e laranja. Para avaliação, as plantas eram removidas dos vasos, cortadas e posteriormente secadas. Essas coletas foram realizadas em quatro datas diferentes: i) logo após o transplante; ii) 8 meses após o transplante; iii) 11 meses após o transplante e iv) 14 meses após o transplante.

Isso permitiu o acompanhamento da absorção de nutrientes pelas plantas ao longo de todo o ciclo reprodutivo, que, no caso dos citros, é anual.

“Para uma compreensão mais completa do uso de nitrogênio pelas plantas, medimos as trocas gasosas, a fluorescência da clorofila, a concentração de nitrogênio e carboidratos no material vegetal. Também avaliamos o tamanho das folhas e o peso seco das folhas, raízes e galhos.” Dr. Dirceu de Mattos Júnior – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Plantas de limão são adaptadas a produzir mais com menos

Os resultados das avaliações revelaram que, mesmo tendo menor absorção e concentração de nitrogênio em seus tecidos, os limoeiros conseguem utilizar esse nutriente de forma mais eficiente quando comparados às laranjeiras doces. Essa eficiência é atribuída a diversos fatores.

Por exemplo, os pesquisadores observaram que as plantas de limoeiro apresentavam maiores concentrações de açúcares, principalmente durante o inverno. Isso indica que essas plantas têm mais energia disponível para o desenvolvimento dos frutos de limão.

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Além disso, os limoeiros demonstraram ter uma melhor eficiência na fotossíntese e no transporte de carboidratos, utilizando menores quantidades de nutrientes em comparação com as plantas de laranja.

Isso significa que, do ponto de vista fisiológico, as plantas de limão conseguem alcançar um aumento de biomassa gastando menos energia do que as plantas de laranja.

“Nossa pesquisa evidencia que a eficiência no uso do nitrogênio pelas plantas de limão está diretamente relacionada à capacidade dessas plantas de utilizarem a clorofila para o transporte de energia de forma mais eficiente. Na prática, demos um importante passo no entendimento desse mecanismo e que futuramente deve impactar no melhoramento genético de plantas e menor gasto com adubação nitrogenada.” – Dr. Dirceu de Mattos Júnior – Centro de Citricultura Sylvio Moreira (IAC).

Referência:

Dovis, V. L., et al. Biomass partitioning and photosynthesis in the quest for nitrogen- use efficiency for citrus tree species. Tree Physiology, 2020. https://doi.org/10.1093/treephys/tpaa126

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Com a promessa de impulsionar a produção de lima ácida ‘Tahiti’ – mais conhecida como “limão Tahiti” na região Nordeste, a pesquisa conduzida pelo Dr. Walter dos Santos Soares Filho (Embrapa Mandioca e Fruticultura) e sua equipe, com destaque para o Dr. Marcos Eric Barbosa Brito (Universidade Federal de Sergipe), sob financiamento da Embrapa e do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT), traz perspectivas animadoras para a citricultura nordestina.

A problemática da produção de limão Tahiti na Região Nordeste

A produtividade de plantas de limão do Nordeste brasileiro é bastante inferior àquelas encontradas nos pomares da região Sudeste – uma média de 12 toneladas contra 30 toneladas segundo o IBGE (2021). Essa disparidade revela o enorme potencial de aumento na produção de limões se condições mais favoráveis de manejo e novas tecnologias sejam estabelecidas nos pomares nordestinos.

Nesse sentido, a implementação de sistemas de irrigação em pomares nordestinos vem melhorando a produtividade das plantas. No entanto, ainda existe um outro fator a ser superado, a alta concentração, em algumas áreas, de sais nas águas e no solo dessa região – plantas cítricas são sensíveis à salinidade e, por isso, apresentam dificuldades em absorver água, o que leva ao estresse hídrico e afeta o crescimento e a produção das plantas.

Para superar esse desafio e melhorar a produção de limões no Nordeste, o grupo de pesquisa do Dr. Walter Soares buscou avaliar o desempenho de diferentes porta-enxertos, já conhecidos e novos desenvolvidos pelo Programa de Melhoramento Genético de Citros da Embrapa Mandioca e Fruticultura.

“A escolha de um porta-enxerto adequado para condições de salinidade do solo e da água tem o objetivo de garantir um bom desenvolvimento da planta, mesmo em ambientes salinos. Chamamos essa característica de tolerância à salinidade.” Dr. Walter Soares – Embrapa Mandioca e Fruticultura.

Descobrindo o melhor porta-enxerto para produção de limões no Nordeste

Existem poucos estudos sobre a combinação de copa/porta-enxerto com tolerância à salinidade para a citricultura brasileira. Com isso, os pesquisadores buscaram avaliar 13 porta-enxertos sob efeito de três níveis de água salina.

“A pesquisa teve duração de dois anos e, além de avaliarmos a produtividade das plantas, também analisamos diversos aspectos fisiológicos, como crescimento, fotossíntese e transpiração, entre outros. Além disso, examinamos o acúmulo de sais no solo, resultado da irrigação com água salina.” Dr. Walter Soares – Embrapa Mandioca e Fruticultura.

O estudo foi conduzido em uma área experimental da Universidade Federal de Sergipe, localizada em Nossa Senhora da Glória. Foram estabelecidos grupos distintos, ou “blocos”, compostos por combinações de copa de limão Tahiti com 13 porta-enxertos. Cada um desses blocos foi submetido a diferentes fontes de irrigação, variando em concentração salina – desde baixa salinidade até níveis intermediários e elevados de sal.

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Nesse contexto, os pesquisadores conseguiram confirmar que o aumento na concentração de sais tem efeitos adversos nas plantas, principalmente na redução do número e tamanho dos frutos. Dentre os 13 porta-enxertos avaliados, três proporcionaram uma maior estabilidade na produção, mesmo em condições de aumento da salinidade.

Os resultados obtidos ressaltam que, mesmo em situações de salinidade intermediária, os porta-enxertos citrandarin ‘Riverside’, tangerineira ‘Sunki Tropical’ e o híbrido trifoliado HTR-069 (citrangor) têm potencial de garantir uma produção satisfatória e estável da lima ácida Tahiti ao longo do tempo.

“Também mostramos em nosso trabalho que O efeito da salinidade nas plantas cítricas foi osmótico, reduzindo sua fotossíntese líquida e transpiração. Além disso, identificamos que a salinidade também afeta a concentração de nutrientes do solo.” Dr. Walter Soares – Embrapa Mandioca e Fruticultura.

Resiliência na Citricultura Nordestina

Em um cenário de crescente desafio climático e pressões ambientais, a pesquisa desempenha um papel fundamental em encontrar soluções viáveis para a produção agrícola sustentável.

O estudo realizado em área experimental da Universidade Federal de Sergipe – Campus de Nossa Senhora da Glória, não apenas lança luz sobre a complexa interação entre os porta-enxertos e a salinidade, mas também oferece orientações valiosas para os produtores que enfrentam as adversidades do cultivo dos citros em regiões de salinidade elevada.

Ao identificar variedades de porta-enxertos que mantêm a produtividade e a qualidade das frutas em meio a desafios salinos, a pesquisa proporciona um caminho promissor para aumentar a resiliência da citricultura na região Nordeste do Brasil.

O trabalho conduzido pela equipe do Dr. Walter Soares não apenas destaca a importância da escolha cuidadosa dos porta-enxertos, mas também aponta para a necessidade de abraçar abordagens adaptativas e sustentáveis na agricultura.

“Agora queremos expandir a pesquisa no Semiárido brasileiro. Juntamente ao Instituto Federal Baiano e diversos outros parceiros, estamos planejando novos experimentos envolvendo mais de 20 porta-enxertos sob a copa de Tahiti e da laranjeira Pêra.” Dr. Walter Soares – Embrapa Mandioca e Fruticultura.

Essa pesquisa, além de fornecer informações vitais para os produtores, também contribui para o desenvolvimento de estratégias inovadoras que podem moldar positivamente o futuro da citricultura, permitindo que as gerações vindouras colham os benefícios de um cultivo mais resiliente, produtivo e harmonioso com o meio ambiente.

Referência

Martins, G. O., et al. Salt Tolerance Indicators in ‘Tahiti’ Acid Lime Grafted on 13 Rootstocks. Agriculture 2022, 12, 1673. https://doi.org/10.3390/agriculture12101673.

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