Influência do cálcio sobre o crescimento e solutos em plântulas de sorgo estressadas com cloreto de sódio

Abstract

O aumento da concentração de Ca no ambiente radicular tem sido indicado para reduzir os efeitos deletérios da salinidade sobre o crescimento das plantas. Neste trabalho, plântulas de dois genótipos de sorgo forrageiro [Sorghum bicolor (L.) Moench], um tolerante (CSF 20) e outro sensível (CSF 18) à salinidade, foram expostas a duas concentrações de Na+ (0 e 75 mmol L-1) e duas de Ca2+ (0,65 e 2,6 mmol L-1), em solução nutritiva, em arranjo fatorial 2 x 2 x 2. Após sete dias de tratamento, foram determinados a produção de matéria seca e os teores de Cl-, Na+, K+, Ca2+ e de prolina em folhas e raízes. O estresse salino reduziu a produção de matéria seca nas duas partes das plântulas dos dois genótipos, principalmente do sensível, enquanto o aumento na concentração de Ca2+ no meio de cultivo amenizou parcialmente este efeito, principalmente na parte aérea do genótipo tolerante. O estresse salino também acarretou aumento nos teores de Na+ e de Cl- e redução nos teores de K+ nas duas partes das plântulas dos dois genótipos, especialmente do sensível. Adicionalmente, observou-se redução nos teores de Ca2+, bem como aumento nos teores de prolina, mas apenas nas folhas. O aumento na concentração de Ca2+ amenizou estes efeitos, reduzindo os teores de Na+ e Cl- e aumentando os teores de K+, principalmente nas folhas do genótipo tolerante. Este genótipo apresentou uma relação Na+/K+ bem inferior à observada no genótipo sensível, diferença esta que se acentuou ainda mais com o aumento da concentração de Ca2+ na solução nutritiva. O aumento na concentração de Ca2+ no meio nutritivo resultou em aumento nos teores de Ca2+ em folhas e raízes dos dois genótipos, porém as plântulas estressadas não foram capazes de manter as mesmas concentrações desse íon observadas nas plântulas-controle. O Ca2+ não teve qualquer efeito significativo sobre o acúmulo de prolina nas plântulas, submetidas ou não a estresse salino.

Increased Ca2+ concentrations in the root environment have been suggested to minimize salinity effects on plant growth. In this work, seedlings of two forage sorghum genotypes (Sorghum bicolor (L.) Moench), one salt tolerant (CSF 20) and the other salt sensitive (CSF 18), were exposed to two Na+ (0 and 75 mmol L-1) and two Ca2+ (0.65 and 2.60 mmol L-1) levels in nutrient solution, in a 2 x 2 x 2 factorial design. After seven days of salt treatment, the shoot and root dry matter as well as Cl-, Na+, K+, Ca2+, and proline concentration were measured. Salt stress reduced shoot and root dry matter yield in both genotypes, especially in the salt sensitive genotype. An increase in Ca2+ concentration in the nutrient solution partially reduced the salt effects, mainly in the shoots of the salt tolerant genotype. The salt stress also increased leaf and root Na+ and Cl- concentration but reduced that of K+ in both genotypes, especially in the sensitive one. Additionally, a reduction in Ca2+ and an increase in proline concentration were observed, though only in the leaves. The increase in the Ca2+ concentration in solution partially alleviated the salt effects by reducing Na+ and Cl- and increasing K+ contents, especially in the leaves of the salt tolerant genotype. This genotype presented a much lower Na+/K+ ratio than the sensitive one, and this difference between genotypes increased along with the increasing Ca2+ concentration in the nutrient solution. Increased Ca2+ concentrations in the nutrient solution also increased leaf and root Ca2+ contents of both genotypes, but salt stressed seedlings were not able to maintain the same tissue concentrations of these ions of unstressed control seedlings. Calcium had no significant effect on proline accumulation in the plants, either in the absence or presence of salt stress.