Efeito do aminoácido L-prolina exógeno nas características agronômicas e fisiológicas do tomateiro (Solanum lycopersicum L.) cultivado em condições de campo

Abstract

Técnicas de manejo para uma melhor absorção de água e nutrientes podem maximizar o desempenho agronômico do tomateiro. Neste contexto, o uso de osmorreguladores pode promover interessantes parâmetros e aumentos da produtividade. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do aminoácido L- prolina exógeno, principalmente os associados à osmorregulação; utilizando um modelo de agricultura para altas produtividades. Foram conduzidos dois experimentos, de setembro a dezembro de 2021 (estação chuvosa), e de abril a agosto de 2022 (estação seca), no centro técnico operacional da Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Agronomia. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 3x2 com 1 tratamento adicional. O primeiro fator considerou o número de dias depois da irrigação para a aplicação da prolina (1, 3 e 6 dias) sob irrigação a cada 7 dias. O segundo fator correspondeu a duas doses de prolina, sendo elas 100 mg L-1 e 150 mg L-1. O tratamento testemunha (controle) não recebeu aplicação de prolina. Na estação seca o uso de prolina na dose de 100 mg L-1 aplicada 6 dias depois da irrigação aumentou o potencial hídrico da folha na tarde, entre o número de flores por planta e os açúcares redutores foliares. As 11h da manhã na estação seca todos os tratamentos com prolina reduziram a atividade da superóxido dismutase e aumentaram os açúcares redutores foliares, seguido de um aumento geral nos açúcares solúveis foliares as 14h. Em ambas estações aumentou significativamente a produtividade total de frutos e a eficiência produtiva no uso da água com a prolina na dose de 100 mg L-1 aplicada 6 dias depois da irrigação, embora os efeitos significativos encontrados nas trocas gasosas foram poucos. Foram verificadas correlações importantes, em ambas estações; entre a produtividade total de frutos e o número de flores por planta, entre o número de flores por planta e a eficiência produtiva no uso da água, eficiência de carboxilação instantânea e o carbono interno; e na estação seca entre a taxa fotossintética líquida com o potencial hídrico da folha na madrugada e com a atividade da superóxido dismutase. Conclui-se que a prolina na agricultura para altas produtividades e na cultura do tomate cultivado sob condições de campo, contribui ao tornar o potencial hídrico menos negativo, tem um efeito benéfico nas respostas da atividade da superóxido dismutase, no aumento do número de flores por planta, açúcares foliares, da produtividade total de frutos e em consequência na eficiência produtiva no uso da água. Palavras-chave: produtividade; potencial hídrico; açúcares foliares; superóxido dismutase.

Management techniques for better water and nutrients absorption can maximize the agronomic performance of tomato plants. In this context, the use of osmoregulators can promote interesting parameters and increases in productivity. The objective of this study was to evaluate the effect of the exogenous amino acid L-proline, mainly those associated with osmoregulation; using an agricultural model for high productivity. Two experiments were conducted, from September to December 2021 (rainy season), and from April to August 2022 (dry season), at the operational technical center of the Federal University of Viçosa - Department of Agronomy. A randomized block design was used in a 3x2 factorial scheme with 1 additional treatment. The first factor considered the number of days after irrigation for the application of proline (1, 3, and 6 days) under irrigation every 7 days. The second factor corresponded to two doses of proline, 100 mg L-1 and 150 mg L-1. The control treatment did not receive proline application. In the dry season, the use of proline at a dose of 100 mg L-1 applied 6 days after irrigation increased the midday water potential, the number of flowers per plant, and reduced the leaf reducing sugars. At 11 a.m. in the dry season, all treatments with proline reduced the superoxide dismutase activity and increased the leaf reducing sugars, followed by a general increase in leaf soluble sugars at 2 p.m. In both seasons, total fruit productivity and productive efficiency in water use increased significantly with proline at a dose of 100 mg L-1 applied 6 days after irrigation, however the significant effects found in gas exchange were few. Important correlations were observed in both seasons; between total fruit productivity and number of flowers per plant, between the number of flowers per plant and productive efficiency in water use, instantaneous carboxylation efficiency and internal carbon; and in the dry season between net photosynthesis with the predawn leaf water potential and with the superoxide dismutase activity. It is concluded that proline in agriculture for high productivity and in tomato cultivated under field conditions, contributes to osmoregulation turning the water potential less negative, has a beneficial effect in the responses of superoxide dismutase activity, in the increase of the number of flowers per plant, leaf sugars, total fruit productivity and consequently in the productive efficiency in water use. Keywords: tomato productivity; water potential; leaf sugars; superoxide dismutase.