Plantas de Coffea canephora Pierre propagadas vegetativamente em cinco volumes de recipientes: influências sobre os teores de pigmentos fotossintéticos, a emissão da fluorescência da clorofila e as trocas gasosas

Abstract

Plantas de Coffea canephora Pierre foram cultivadas em cinco recipientes de cultivo (50, 100, 200, 300 e 3400 mL), contendo Plantmax como substrato. As plantas cresceram sob telado com 50% de interceptação da densidade de fluxo de fótons (DFF) e foi utilizado um sistema de irrigação do tipo nebulização intermitente. Na 17a. até a 20a. semana após transplantio (SAT) e após a 22a. até a 28a. SAT foram aplicadas solução nitrogenada (N) e solução nutritiva completa (SNC), respectivamente. A solução nitrogenada foi aplicada diretamente ao substrato, e a SNC foi aplicada via água de irrigação. Em todos os recipientes de cultivo foi observada redução na razão clorofila total/carotenóides (CT/CAR) até a 20a. SAT. As plantas de C. canephora cultivadas nos recipientes de 3.400 mL apresentaram valores mais elevados a partir da 10a. SAT, em relação às plantas cultivadas nos demais recipientes. As plantas cultivadas nesses recipientes apresentaram o valor máximo da razão CT/CAR, próximo à 15a. SAT. Observou-se o decréscimo da eficiência fotoquímica potencial (estimada pela razão Fv/Fm) medida nas folhas das plantas cultivadas em todos os recipientes de cultivo até a 23a. SAT. As plantas cultivadas nos recipientes de 3.400 mL apresentaram as maiores eficiências fotoquímicas, expressas pelos valores elevados da relação Fv/Fm na 15a. e 17a. SAT, em relação às das plantas cultivadas nos demais recipientes. Entretanto, apenas na 15a. SAT essas plantas apresentaram um valor ótimo da relação, 0,75 a 0,85. A taxa fotossintética (A) a partir da 8a. SAT nas plantas cultivadas nos recipientes de 50, 200, 300 e 3.400 mL apresentaram incremento; após esse período, houve decréscimo dos valores de A até a 20a. SAT. No entanto, nas plantas cultivadas nos recipientes de 3.400 mL o valor máximo de A ocorreu na 15a. SAT. Esse valor coincidiu com o valor máximo obtido para as razões CT/CAR e Fv/Fm. Ao efetuar uma comparação entre os valores de A e os valores de condutância estomática (gS), verificou-se que os valores entre a 8a. e a 23a. SAT, apresentam incremento e, em seguida, redução, exceto nas plantas cultivadas nos recipientes de 100 mL, em que o decréscimo foi constante. Esse fato evidencia que a redução nos valores de A, nesta fase, se deveu a efeitos não-estomáticos e/ou estomáticos. Os valores máximos de gS, nas plantas cultivadas nos recipientes de 50, 100, 200 e 300 mL, verificados na 15a. SAT, não foram coincidentes com os valores máximos de A. Possivelmente, isso se deve aos efeitos não-estomáticos, levando à redução nas razões CT/CAR e FV/Fm e, assim, comprometendo A. Contudo, nas plantas cultivadas nos recipientes de 3.400 mL, o valor máximo de A coincidiu com os maiores valores de gS. Embora as plantas cultivadas nos recipientes de 3.400 mL apresentassem menores valores de gS, em relação às plantas cultivadas nos demais volumes de recipientes, os valores maiores de A podem ser explicados pelos altos valores da razão CT/CAR e da razão Fv/Fm. Possivelmente, o maior volume de substrato nos recipientes de 3.400 mL teria proporcionado maior exploração do sistema radicular, aliado à maior disponibilidade de nutrientes, os quais não foram lixiviados pela água de irrigação. Esse fato proporcionou menor comprometimento de A pelos efeitos não-estomáticos, os quais compensaram os valores reduzidos de gS nessas plantas.

Coffea canephora Pierre plants were grown in five pot sizes (50, 100, 200, 300 and 3400 mL), filled with PlantmaxÒ. The plants grew under screen with 50% of interception of the photon flux density (PFD). A sprinkle intermittent irrigation system was used. After 17 to 20 weeks after transplantation (WAT) a nitrogen solution (N) and after 22 to 28 WAT a complete nutrient solution (CNS) were applied. Nitrogen solution was applied directly in the substrate and CNS was applied via water irrigation. In all pot sizes, a reduction in the total chlorophyll/caroten ratio (CT/CAR) by 20 WAT was observed. The plants of C. canephora grown in 3400 mL pots showed higher values since 10 th WAT, compared with plants grown in the other pot sizes. The plants grown in these pots showed the higher value for CT/CAR ratio just in the 15 th WAT. The decrease of photochemical efficiency was observed (Fv/Fm) in leaves of plants grown in all pot sizes by 23 th SAT. The plants grown in 3400 mL pots showed the largest photochemical efficiencies, as analyzed through the higher values of Fv/Fm ratio in both 15 th and 17th SAT, as compared to the plants grown in the other pot sizes. However, only in the 15 th WAT those plants showed an optimum ratio value from 0,75 to 0,85. The photosynthetic rate (A) starting from the 8 th WAT in the plants grown in 50, 200, 300 and 3.400 mL pots showed an increase and after that period, there was a decrease of the values of A up to 20a SAT. However, in plants grown in 3400 mL pot the higher value of A occurred in the 15 th WAT. This higher value is in agreement with the higher value obtained for CT/CAR and Fv/Fm ratios. Comparisons between A and gS values, after 8 to 23 WAT showed an increase and thereafter a decrease, except in the plants grown in 100mL pots. In these plants, the decrease was constant. This fact shows that reduction in A values, in this phase, was due to the no-stomatal and stomatal effects. The higher values of gS, in plants grown in 50, 100, 200 and 300 mL pots were observed in the 15 th WAT and do not agree with the higher A values. This fact can be due to non-stomatal effects, being responsible the reduction in CT/CAR and FV/Fm ratios affecting A. However, in the plants grown in 3400mL pots, the higher A values agree with the higher gS values. Although the plants grown in 3400mL pot showed smaller gS values, in comparison to the grown plants in other pot sizes, the larger A values can be explained by the high values of the CT/CAR and Fv/Fm ratios. Possibly, the largest medium volume in 3400mL pots would have provided a larger exploration of the root system, allied to the largest readiness of nutrients, which were not leached by the irrigation water. This fact provided a smaller commitment of A for the no-stomatal effects, which compensated the reduced values of gS in those plants.