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                    UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
MESTRADO EM AGRONOMIA
UFAL

CECA

EFEITO DA APLICAÇÃO DE CÁLCIO E SILÍCIO VISANDO A REDUÇÃO
DO FLORESCIMENTO DA VARIEDADE DE CANA-DE-AÇÚCAR RB 867515

Sihélio Júlio Silva Cruz

Rio Largo – AL
2010

SIHÉLIO JÚLIO SILVA CRUZ

EFEITO DA APLICAÇÃO DE CÁLCIO E SILÍCIO VISANDO A REDUÇÃO
DO FLORESCIMENTO DA VARIEDADE DE CANA-DE-AÇÚCAR RB 867515

Dissertação apresentada à Universidade Federal de
Alagoas, como parte das exigências do Programa de
Pós-Graduação em Agronomia, para obtenção do
título de Mestre em Agronomia.

Orientador: Prof. Dr. Lauricio Endres
Co - Orientadora: Profª. Drª. Vilma Marques Ferreira

Rio Largo - AL
2010

Catalogação na fonte
Universidade Federal de Alagoas
Biblioteca Central
Divisão de Tratamento Técnico
Bibliotecária Responsável: Helena Cristina Pimentel do Vale
C957e

Cruz, Sihélio Júlio Silva.
Efeito da aplicação de cálcio e silício visando a redução do florescimento da
variedade de cana-de-açúcar RB 867515 / Sihélio Júlio Silva Cruz, 2010.
44f. : grafs., tabs.
Orientador: Laurício Endres.
Co-Orientadora: Vilma Marques Ferreira.
Dissertação (mestrado em Agronomia : Produção Vegetal) – Universidade
Federal de Alagoas. Centro de Ciências Agrárias. Rio Largo, 2010.
Bibliografia: f. 39-43.
Apêndices. f. 44.
1. Cana-de-açúcar – Nutrição mineral. 2. Saccharum spp. 3. Inflorescência.
4. Carboidratos solúveis. I. Título.
CDU: 633.61(813.5)

A Deus
Aos meus Pais Severino da Cruz Filho e Maria Soledade Silva Cruz
Aos Meus Irmãos e grandes amigos, Sihara, Sidério e Simério
A minha querida esposa, Silvia Sanielle.

DEDICO

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus, por estar sempre comigo, guiando e iluminando o meu caminho;
Ao amigo e orientador Prof. Dr. Lauricio Endres por todo apoio, incentivo e
ensinamentos durante esse período que fiz parte do setor de fisiologia vegetal e, pelo
compartilhamento de suas idéias e experiências durante a orientação do trabalho que
originou esse momento de felicidade que é a conclusão de mais uma etapa na minha
vida pessoal e profissional. Meu Muito Obrigado;
À Profª. Drª. Vilma Marques Ferreira, pela co-orientação neste trabalho e pela
amizade e ensinamentos durante minha vida acadêmica;
Ao Programa de Pós-Graduação em Agronomia (Produção Vegetal);
À Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas (FAPEAL), pela
concessão da bolsa de auxílio à pesquisa durante o curso;
Ao PMGCA (Programa de Melhoramento Genético da Cana-de-açúcar), pelo apoio
geográfico e logístico para realização deste trabalho;
Aos Professores e Profissionais, por ter aceitado o convite para fazer parte da
banca examinadora;
À Universidade Federal de Alagoas e a Unidade Acadêmica Centro de Ciências
Agrárias, pela oportunidade de realização deste curso;
Aos amigos, Antônio, Carlos Jorge, Cícero, Clênio, Cristiano, Débora, Eduardo, Israel,
Laís, Manuel, Pedro, Polyana, Renan, Romel, Tadeu, Tiago, Valtair, Weverton, pela
grande contribuição, amizade e confiança.
A todos os colegas de graduação e pós-graduação pela convivência durante esse
período;
A todos aqueles que não foram citados, mas que contribuíram para o meu sucesso, meu
muito obrigado.

RESUMO

CRUZ, S. J. S. Efeito da aplicação de cálcio e silício visando a redução do
florescimento da variedade de cana-de-açúcar RB 867515. 2010. 44p. Dissertação de
Mestrado (Agronomia Produção Vegetal e Proteção de Plantas) – Universidade Federal
de Alagoas, Rio Largo, estado de Alagoas, 2010.

O presente trabalho teve por finalidade avaliar o efeito da aplicação de cálcio e silício
no florescimento da variedade de cana-de-açúcar RB867515. Para tanto, o experimento
foi instalado na área experimental da Estação de Florescimento e Cruzamento Serra do
Ouro - PMGCA - RIDESA, município de Murici – AL (09º 14’ 22, 86” S, 35º 50’
11,05” W, 480 m de altitude). A cultivar RB867515 foi submetida a quatro diferentes
tratamentos, sendo T0 – adubação convencional (28, 44, 28, 6, 6 e 3 gramas de N, P, K,
Zn, Cu e Mn, respectivamente), T1 – adubação convencional + 2 kg de gesso (1 kg no
fundo da cova e 1 kg em cobertura), T2 – adubação convencional + 0,058 mol-1 de
sulfato de cálcio via foliar, T3 – adubação convencional + 0,058 mol-1 de silicato de
potássio via foliar. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados
com dez repetições. A parcela experimental foi composta por uma touceira. Antes e
depois do florescimento (aos 183 e 239 dias após o plantio respectivamente), foram
avaliados parâmetros morfológicos como: contagem do número de colmos por parcela,
altura, diâmetro de colmos e número médio de entrenós por colmo. Os dados obtidos
foram submetidos a análise de variância e teste de médias por Tukey. As análises
bioquímicas do meristema apical das plantas da variedade RB867515 mostram que a
aplicação de cálcio via foliar resultou no seu acúmulo produzindo uma correlação
negativa entre os teores de cálcio e potássio na planta, o que pode ter causado o retardo
e a diminuição do florescimento nas plantas deste tratamento.
A aplicação de silício via foliar tem pouca ou nenhuma influência sobre a composição
de minerais, açúcares no meristema apical e sobre o processo de florescimento.
Palavras-chave: Saccharum spp. Inflorescência. Nutrição mineral. Morfologia.
Carboidratos solúveis.

ABSTRACT

CRUZ, S. J. S. Effect of the application of calcium and silicon in order to reduce
the flowering of the variety of cane sugar RB 867515. 2010. 44p. Dissertação de
Mestrado (Agronomia Produção Vegetal e Proteção de Plantas) – Universidade Federal
de Alagoas, Rio Largo, estado de Alagoas, 2010.
The experiment was conducted at Experimental Station of Flowering and Cruzamento
of the Serra do Ouro -PMGCA – RIDESA ,in the municipality of Murici - AL (09 ° 14
'22, 86 "N, 35 º 50' 11.05" W, 480 m height). The cultivar RB867515 was underwent to
four different treatments, T0 - only conventional fertilization (28, 44, 28, 6, 6 and 3
grams of N, P, K, Zn, Cu and Mn, respectively), T1 - conventional fertilization + 2 kg of
gypsum (1 kg at the bottom of the pit and 1 kg in coverage), T2 - conventional
fertilization + 0.058 mol-1 of calcium sulphate in the leaf e T3 - conventional fertilization
+ 0.058 mol-1 of potassium silicate in the leaf. Each experimental plot consisted of a
clump. Before and after flowering (at 183 and 239 days after planting respectively) were
evaluated morphological parameters such as counting the number of stems per plot,
height, stalk diameter and number of internodes per stem. The data were underwent
avarage comparison by Tukey. The biochemical analysis of the apical meristem of
plants of the variety RB867515 show that application of foliar calcium resulted in its
accumulation produces a negative correlation between the calcium and potassium in the
plant, which may have caused the delay and the decrease in flowering plants this
treatment. The application of silicon on the leaves have little or no influence on the
composition of minerals, sugars in the apical meristem and on the process of flowering.
Key words: Inflorescence. Nutrition. Morphology. Soluble carbohydrates.

LISTA DE FIGURAS
Pág.
FIGURA 1.

(A) – Temperaturas mínima (--♦--), média (--■--), e máxima
(--▲--)em °C da Estação Experimental Serra do Ouro –
Murici – AL (09º 14’ 22, 86” S, 35º 50’ 11,05” W, 480 m de
altitude m de altitude), no período de setembro de 2008 a
setembro de 2009. (B) – Brilho solar automático (■) e
Valores do fotoperíodo (horas) no 15o dia de cada mês (--■)................................................................................................. 23

FIGURA 2.

Vista parcial do campo experimental na Estação
Experimental Serra do Ouro – Murici – AL (09º 14’ 22, 86”
S, 35º 50’ 11,05” W, 480 m de altitude m de
altitude)..................................................................................... 24

FIGURA 3.

Aplicação dos tratamentos: cálcio via foliar (T2) e silício via
foliar (T3) no campo experimental da Estação Experimental
Serra
do
Ouro
–
Murici
–
AL............................................................................................. 25

FIGURA 4.

Coleta aos 183 dias após o plantio do meristema apical de
plantas de cana-de-açúcar, cultivar RB867515 submetida a
quatro tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2
(cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental
Serra
do
Ouro
–
Murici
–
AL............................................................................................. 26

FIGURA 5.

Cromatograma da solução padrão para determinação dos
teores
de
frutose,
glicose,
sacarose
e
maltose..................................................................................... 28

FIGURA 6.

Análise dos componentes morfológicos da cultivar
RB867515 submetida a quatro tratamentos: T0 (controle), T1
(cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na
Estação Experimental Serra do Ouro – Murici – AL.............. 29

FIGURA 7.

Porcentagens de colmos florescidos por touceira da cultivar
RB867515 em cinco épocas: março, abril, maio, junho e
julho de 2009, submetida a quatro tratamentos: controle (T0)
(--♦--), cálcio no solo (T1) (--■--), cálcio foliar (T2) (--▲--) e
silício foliar (T3) (--●--) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias aos 315 dias após o plantio
sobrescritas por letras iguais não diferem ao nível de 5% de
probabilidade
pelo
Teste
Tukey........................................................................................ 30

FIGURA 8.

Teores médios dos macronutrientes (P, K, Ca, Mg, e S) aos
183 dias após o plantio no meristema apical de plantas de
cana-de-açúcar, cultivar RB867515 submetida a quatro
tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio
foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias sobrescritas por letras iguais
não diferem ao nível de 5% de probabilidade pelo Teste
Tukey........................................................................................ 31

FIGURA 9.

Teores médios dos micronutrientes (Fe, Mn, Cu, Zn, B e Si)
aos 183 dias após o plantio no meristema apical de plantas de
cana-de-açúcar, cultivar RB867515 submetida a quatro
tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio
foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias sobrescritas por letras iguais
não diferem ao nível de 5% de probabilidade pelo Teste
Tukey........................................................................................ 32

FIGURA 10.

Comparação dos componentes morfológicos da cultivar
RB867515 entre os meses de fevereiro e julho de 2009
submetida a quatro tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no
solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação
Experimental Serra do Ouro – Murici/AL. Médias dentro da
mesma época sobrescritas por letras iguais não diferem ao
nível de 5% de probabilidade pelo Teste Tukey. Médias
dentro do mesmo tratamento sobrescritas por “*” diferem
significativamente ao nível de 5% de probabilidade pelo teste
F................................................................................................ 35

FIGURA 11.

Concentração de carboidratos solúveis no meristema apical,
da cultivar RB867515 submetida a quatro tratamentos: T0
(controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício
foliar) na Estação Experimental Serra do Ouro – Murici –
AL. Médias sobrescritas por letras iguais não diferem ao
nível de 5% de probabilidade pelo Teste Tukey..................... 36

LISTA DE TABELAS
Pág.
TABELA 1.

Características físicas do solo da Estação de Floração e
Cruzamento Serra do Ouro - EFCSO – PMGCA/RIDESA,
Murici – Alagoas, segundo as normas da Sociedade Brasileira
de Ciências do Solo.................................................................... 44

TABELA 2.

Características químicas do solo da Estação de Floração e
Cruzamento Serra do Ouro EFCSO – PMGCA/RIDESA,
Murici – Alagoas, entre as camadas de 0-20 e 20-40 cm de
profundidade............................................................................... 44

SUMÁRIO
Pág.
RESUMO
ABSTRACT
LISTA DE FIGURAS
LISTA DE TABELAS
1 INTRODUÇÃO..............................................................................................

12

2 REVISÃO DE LITERATURA.....................................................................

14

2.1 A cultura da cana-de-açúcar......................................................................

14

2.2 Florescimento..............................................................................................

14

2.3 Fotoperiodo.................................................................................................. 15
2.4 Temperatura................................................................................................ 17
2.5 Elementos estruturantes.............................................................................

18

2.5.1 Cálcio......................................................................................................... 18
2.5.2 Silício.........................................................................................................

19

3 MATERIAL E MÉTODOS..........................................................................

22

3.1 implantação do experimento......................................................................

22

3.2 Análises bioquímicas................................................................................... 26
3.2.1 Determinação de carboidratos solúveis.................................................. 27
............................................................
3.2.2 Determinação de elementos minerais..................................................... 28
3.3 Análise morfológica..................................................................................... 29
4 RESULTADO E DISCUSSÃO.....................................................................

30

5 CONCLUSÕES..............................................................................................

38

REFERENCIAS.............................................................................................

39

APÊNDICES................................................................................................... 44

1 INTRODUÇÃO

A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é originária da Ásia Meridional, geralmente,
cultivada em países tropicais e subtropicais para obtenção de derivados. É uma planta de
metabolismo fotossintético C4, com elevada taxa fotossintética, sendo altamente
eficiente na conversão de energia radiante em energia química sob condições tropicais
(Waldheim. et al., 2006; Taiz e Zeiger, 2009).
A prática de cultivo da cana-de-açúcar sob diferentes condições ambientais faz
com que ela sofra a influência de fatores como: fotoperíodo e temperatura. Esses
fatores têm efeito sobre o comportamento fisiológico da cultura em relação ao
metabolismo de crescimento, maturação, florescimento e produtividade (Melo et al.,
1999).
O florescimento provoca alterações morfológicas e fisiológicas nos vegetais e,
especialmente na cana-de-açúcar, os processos de formação e emissão da inflorescência
utilizam elevada quantidade de carboidratos solúveis, prejudicando a qualidade da
matéria-prima, representando perdas quantitativas de fitomassa e sacarose. A
intensidade do processo de florescimento e as conseqüências na qualidade da matériaprima podem ser variáveis dependendo da variedade e da condição ambiental à que a
planta está submetida. Mesmo as variedades não floríferas, quando cultivadas em
regiões onde as condições ambientais são altamente favoráveis podem florescer (Leite e
Crusciol, 2008).
Na cana-de-açúcar o florescimento é desejado quando o objetivo principal do
cultivo é a obtenção de uma nova variedade através de cruzamentos sexuais, neste caso
o processo é dependente do florescimento.
É possível evitar o florescimento através de praticas de cultivo como a
antecipação da colheita ou atraso do plantio, uso de maturadores químicos, etc. A
utilização de elementos estruturantes com o objetivo de inibir o florescimento pode ser
uma boa opção.
A presença do silício (Si) no tecido vegetal tem resultado em benefícios aos
vegetais, especialmente quando estes são submetidos a algum tipo de estresse, seja ele
de caráter biótico ou abiótico. Sabe-se que este elemento influencia a transpiração,
promovendo um baixo coeficiente transpiratório, com melhor aproveitamento da água
(Epstein, 1999), além de proporcionar maior rigidez estrutural aos tecidos, folhas mais

13

eretas, maior área fotossintética, maior absorção de CO2 e resistência a ataques de
insetos (Datnoff et al., 2001; Korndörfer et al., 2002a). Quanto ao florescimento não foi
encontrado na literatura trabalhos que relatem a ação direta ou indireta do silício no
processo de florescimento.
O cálcio aumenta a eficiência dos processos de estabilização da membrana
celular evitando o aumento da perda de solutos de baixo peso molecular durante
estresses por altas e baixas temperaturas (Taiz e Zeiger, 2009), e sua deficiência causa a
desestruturação das paredes com subsequente colapso dos tecidos (Bonato et al., 1998).
Segundo Stefanuto (2002), o aumento na concentração de cálcio reduz os danos
causados pela deficiência hídrica, embora os mecanismos pelos quais o cálcio atua na
redução desses danos não sejam bem conhecidos.
Santos (2007), em face aos resultados obtidos em pesquisa com cana-de-açúcar,
observou que cultivares de florescimento precoce apresentavam menor concentração de
cálcio no meristema apical, quando comparadas as de florescimento tardio.
Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de
cálcio e silício sobre o florescimento da cultivar de cana-de-açúcar RB867515.

14

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 A cultura da cana-de-açúcar
A cana-de-açúcar é uma gramínea perene da família Poaceae, pertencente ao
gênero Saccharum. É uma planta de metabolismo fotossintético C4, com elevada taxa
fotossintética, sendo altamente eficiente na conversão de energia radiante em energia
química sob condição tropicais (Waldheim. et al., 2006; Taiz e Zeiger, 2009).
Essa planta possui classicamente quatro fases distintas de crescimento:
germinação ou brotação, perfilhamento, crescimento e maturidade. Uma de suas
características

marcantes

é

o

perfilhamento

abundante

na

fase

inicial

de

desenvolvimento. Depois de estabelecida, a competição por luz (auto-sombreamento)
induz a inibição do perfilhamento e a aceleração do crescimento do colmo principal até
a ocorrência de temperaturas baixas ou florescimento (Rodrigues, 1995).
Sob determinadas condições de fotoperíodo (redução do comprimento de horas
de luz do dia em 30 minutos), temperaturas diárias (mínima de 18°C e máxima de
30°C), a planta de cana-de-açúcar emite uma inflorescência ou panícula com flores
hermafroditas, que recebem nomes vulgares de flecha ou bandeira, cuja cor, forma e
tamanho são específicos de cada cultivar (Casagrande, 1991).
Atualmente, o Brasil possui uma área aproximada de nove milhões de hectares
cultivados com cana-de-açúcar (Conab, 2009), distribuídos em vários ambientes com
diferentes condições climáticas, repercutindo no comportamento fisiológico em relação
ao seu crescimento, maturação, florescimento e produtividade (Melo et al., 1999).

2.2 Florescimento

Alterações nas condições ambientais provocam mudanças no funcionamento do
organismo vegetal. Reversíveis ou permanentes, essas mudanças dependem de reações
determinadas geneticamente para cada organismo, além disso, pode ocorrer diferentes
respostas entre indivíduos de uma mesma espécie, influenciadas pela idade, grau de
adaptação e atividades sazonais ou diárias da planta (Hua et al., 2004; Larcher, 2004).
No processo de florescimento, quando a planta sofre o estímulo externo, um
aumento na freqüência de divisões celulares dentro da zona central do meristema apical
marca a transição de seu desenvolvimento vegetativo para o reprodutivo (meristema

15

floral) (Larcher, 2004). Em muitos casos, a exemplo da cana-de-açúcar, os meristemas
apicais não se convertem diretamente a meristemas florais, em vez disso, o meristema
apical primeiro se transforma em meristema de inflorescência (Rodrigues, 1995;
Matsuoka et al., 1999). Segundo Taiz e Zeiger, (2009) os meristemas de inflorescência
produzem brácteas e meristemas florais na axila das mesmas, ao invés de sépalas,
pétalas, estames e carpelos produzidos por meristemas florais.
Na cana-de-açúcar durante os processos de formação e emissão da panícula, a
necessidade de energia para as reações bioquímicas durante o crescimento celular
estimula o consumo de carboidratos, esse consumo gera uma baixa concentração de
açúcares nessas células, criando assim, um gradiente de concentração que impulsiona a
absorção de açúcares. A translocação do carboidrato armazenado no colmo para a
região de crescimento celular pode causa a isoporização do colmo (Caputo et al., 2007;
Leite e Crusciol, 2008). Caputo et al., (2007) define a isoporização como uma
desidratação dos tecidos no colmo que, ao perderem água, vão adquirindo a coloração
branca. Esse fenômeno se inicia nas partes internas do colmo, podendo evoluir do
centro para a periferia e, ao longo do comprimento, essa evolução se dá da ponta para a
base, podendo variar conforme a cultivar.
Diversos fatores influem na indução floral da cana-de-açúcar, dentre os quais os
mais importantes são o fotoperiodo e a temperatura.

2.3 Fotoperíodo

A vida vegetal na Terra é mantida por um fluxo de energia proveniente do sol e,
por meio do processo fotossintético, essa energia radiante é fixada em energia química
potencial, além de funcionar como estímulo condicionador do desenvolvimento ou fator
de estresse (Larcher, 2004). Fatores ambientais e genéticos, operando conjuntamente
por meio de processos fisiológicos, controlam o crescimento e o desenvolvimento das
plantas. A luz, especialmente considerando a duração do período luminoso ou
fotoperíodo, corresponde a um dos principais fatores da interação das plantas com seu
ambiente (Marques et al., 2001; Castro e Alvarenga, 2002).
No início do século passado, os cientistas americanos Garner e Henry Allard
(1920), introduziram o termo fotoperíodo para a duração do dia, e fotoperiodismo para a
capacidade de um organismo detectar o comprimento do dia, permitindo desse modo, o

16

entendimento de inúmeras respostas da planta aos estímulos ambientais, incluído a
iniciação do florescimento (Castro et al., 2005).
A classificação das plantas de acordo com suas respostas fotoperiódicas está
baseada no florescimento. Garner e Allard (1920) classificaram o comportamento das
plantas como sendo de três tipos: plantas de dias longos (PDL), plantas de dias curtos
(PDC) e plantas neutras (PN). As plantas de dias longos florescem somente quando os
períodos da luz excedem uma duração crítica, normalmente florescem no fim da
primavera e no início do verão, quando os dias são longos. As plantas de dias curtos
florescem apenas quando os períodos luminosos são menores do que um período crítico,
geralmente, estas plantas florescem no início da primavera. E as plantas neutras
florescem independentemente do fotoperíodo (Castro et al., 2005; Taiz e Zeiger, 2009).
Para que o fotoperíodo possa influenciar o comportamento da planta, esta deve
receber através de fotorreceptores uma combinação adequada de horas de luz e escuro,
caracterizando um ciclo indutivo, sendo em seguida transmitido um sinal para o
meristema apical, fazendo com que a planta floresça (Castro et al., 2005; Ymaizumi e
Kay, 2006)
Taiz e Zeiger (2009) sugerem que todas as plantas utilizam os mesmos
fotorreceptores, e que um mecanismo de contagem de tempo deve fundamentar tanto as
respostas as épocas do ano quanto às horas do dia. Os mesmos autores acreditam que o
oscilador circadiano forneça um mecanismo de medição do tempo, que serve de ponto
de referência para a resposta aos sinais de luz ou escuro que chegam do ambiente.
A cana-de-açúcar é considerada sensível a redução de luminosidade e essa
alteração no comprimento de horas de luz do dia, implica em menor armazenamento de
açúcares, afetando todo o processo fisiológico da planta (Marchiori, 2004).
Rodrigues (1995) ressalta que, as melhores condições para o florescimento da
cana-de-açúcar acontecem nas regiões equatoriais, com fotoperíodos de 12 horas de luz,
mais freqüentes em latitudes de 5 a 15° S. Sendo que, mesmo dentro dessa faixa de
latitudes são poucos os locais que apresentam condições ambientais favoráveis ao
florescimento natural e entre esses locais pode-se destacar a Estação de Floração e
Cruzamento Serra do Ouro, localizada na zona da mata do Estado de Alagoas (Santos,
2005).
O período indutivo em Alagoas ocorre nos meses de fevereiro a março, podendo
ocorrer com menos freqüência no mês de abril; e o florescimento acontece nos meses de

17

abril, maio e junho. Sendo a condição básica que é o fotoperiodo indutivo ocorre,
invariavelmente, todos os anos, no período em que a duração do dia decresce de 12,8
para 12,3 horas de luz (Heliofábio et al., 2002).

2.4 Temperatura

A faixa de temperatura à qual as plantas estão expostas pode variar
consideravelmente, tanto temporal como espacialmente (Iba, 2002). Cada espécie
vegetal possui uma temperatura ótima de crescimento; conseqüentemente, sua
distribuição geográfica é determinada pela faixa de temperatura na qual a espécie é
capaz de sobreviver (Thomashow, 1999).
Para a cana-de-açúcar temperaturas próximas a 25°C tornam seu crescimento
linear, enquanto que sob valores abaixo de 20°C torna-se baixo devido a alterações no
metabolismo fisiológico promovidas pelo resfriamento como: descoloração ou lesões
nas folhas, inibição da fotossíntese, translocação mais lenta de carboidratos, taxas
respiratórias mais baixas, inibição da síntese protéica e aumento da degradação de
proteínas (Scarpari, 2002).
Segundo Rodrigues (1995), por possuir tolerância a altas temperaturas, há
relatos de cultivos de cana-de-açúcar em regiões com temperaturas de verão em torno
de 47°C desde que haja irrigação. A faixa de temperatura considerada ótima para o
desenvolvimento pleno da cana-de-açúcar está situada entre 25°C e 35ºC (Rodrigues,
1995; Marques et al., 2001; Benvenuti, 2005).
Na cana-de-açúcar, a temperatura também exerce influência sobre o
florescimento, sendo que períodos maiores que dez dias com temperatura mínima e
máxima de 18 e 31°C favorecem o florescimento (Rodrigues, 1995). Townsend et al.
(2002), observaram que todas as variedades de cana-de-açúcar introduzidas no
município de Ouro Preto do Oeste/RO (20º23'08" Sul e 43º30'29" Oeste, 400 m de
altitude) iniciaram processo de florescimento nos meses de abril e maio, onde
constantemente foram registradas temperaturas noturnas inferiores a 20°C.

18

2.5 Elementos estruturantes

Existem elementos minerais utilizados pelas plantas em seu metabolismo de
crescimento que logo após a sua absorção são depositados nos tecidos de suporte do
caule e das folhas, gerando maior rigidez estrutural aos tecidos vegetais. Dentre estes
podemos citar o cálcio e o silício.

2.5.1 Cálcio

O cálcio (Ca) é um dos principais integrantes da parede celular, onde os pectatos
de cálcio existentes na lamela média são essenciais para o fortalecimento da parede. Ele
desempenha duas funções distintas: interliga as cadeias pécticas, contribuindo para sua
estabilidade e altera as propriedades mecânicas do gel péctico, sendo essencial para a
integridade da membrana plasmática, especificamente para a seletividade no transporte
de íons (Epstein e Bloom, 2006; Taiz e Zeiger, 2009).
Estando diretamente relacionado com a atividade meristemática das plantas, o
cálcio tem papel importante na multiplicação e no crescimento celular, principalmente,
para o crescimento e funcionamento apropriado dos ápices radiculares (Epstein e
Bloom, 2006; Taiz e Zeiger, 2009).
Em células deficientes em cálcio há um aumento na perda de solutos de baixo
peso molecular, isto também ocorre em plantas com deficiência severa por
desintegração total da estrutura da membrana (Schmidt et al., 2009). O Cálcio também
protege a membrana plasmática dos efeitos nocivos dos íons de hidrogênio (Epstein e
Bloom, 2006).
Outro aspecto importante, diz respeito às raízes das plantas, que necessitam de
cálcio no próprio ambiente de absorção de água e nutrientes, isso porque as plantas não
translocam o elemento pelo floema até as raízes. Dessa forma, não há crescimento de
raízes em solo deficiente em cálcio, mesmo que ele seja poroso e tenha suprimento
adequado de água, isto pode ser constatado pela ausência de raízes nas áreas deficientes
em cálcio, mesmo que haja cálcio em outros pontos do sistema radicular (Raij, 1997).
O cálcio é absorvido pelas raízes como Ca+2 e sua concentração na solução do
solo pode ser dez vezes maior que a concentração de potássio, porém no interior das
plantas não se verifica o mesmo, pelo fato de sua absorção diminuir competitivamente

19
pela presença de outros cátions tais como K+ e NH4+, os quais são absorvidos
rapidamente pelas raízes (Faquin, 2005; Novais et al., 2007).
A absorção de cátions pelas plantas não é um processo específico e depende
principalmente da concentração de íons catiônicos no meio nutritivo, e, em muitos
casos, da permeabilidade específica das membranas a um determinado cátion. Dessa
forma, pode ocorrer competição não específica entre os cátions pelas cargas negativas
da célula. O potássio, que é absorvido rapidamente pela célula, seja por processo ativo
ou por difusão facilitada, compete fortemente na absorção de cátions, principalmente
com o cálcio. De outra forma, concentrações adequadas de cálcio na solução são
necessárias para tornar máxima a absorção do potássio. No entanto, o excesso de cálcio
pode acarretar menor absorção do potássio (Assis, 1995).
Wang et al., (2003) observaram a capacidade de armazenamento de cálcio nos
cloroplastos em Arabidopsis é afetada pela a expressão transgênica do gene PPF1. A
super expressão de PPF1 resultou em maior acumulo de cálcio no cloroplasto e redução
no florescimento das plantas.
Santos (2007), em face aos resultados obtidos em pesquisa com cana-de-açúcar,
observou que cultivares de florescimento precoce apresentavam menor concentração de
cálcio no meristema apical, quando comparadas as de florescimento tardio.

2.5.2 Silício

O silício (Si) é um dos elementos mais abundantes na crosta terrestre, ocorrendo
principalmente no mineral inerte o quartzo (SiO2), bem como na caulinita e outros
minerais de argila (Sanches, 2003). É o componente majoritário do grupo dos silicatos,
apresentando-se na forma livre ou dissolvido na solução do solo (H4SiO4 - ácido
monosilícico), podendo ter origem nos processos de intemperização dos minerais
primários e particularmente dos minerais secundários como os argilo-silicatos (Ma et
al., 2001).
Os solos tropicais e subtropicais possuem, geralmente, baixos teores de silício
disponível para as plantas, sendo o manejo intensivo e a monocultura sistemas que
podem levar rapidamente ao seu esgotamento e em conseqüência reduzir a
sustentabilidade de diversas culturas (Korndörfer et al., 2002a; Melo, 2005).

20

Na planta, o silício é absorvido na forma de ácido monossilícico (H4SiO4) e sua
distribuição está relacionada com a taxa transpiratória. Esta distribuição depende muito
da espécie: é uniforme nas plantas que acumulam pouco silício e nas acumuladoras,
como arroz (Oryza sativa), 90% do elemento encontra-se na parte aérea (Mengel e
Kirkby, 2001).
Os efeitos benéficos do silício são demonstrados em vários estudos com espécies
vegetais, especialmente quando estas plantas são submetidas a algum tipo de estresse,
seja ele de caráter biótico ou abiótico (Ma et al., 2001; Korndörfer et al., 2002a). Depois
de absorvido, o silício é concentrado nos tecidos de suporte do caule e das folhas
formando uma dupla camada de sílica-cutícula e sílica-celulose, gerando um baixo
coeficiente de transpiração com melhor aproveitamento da água, maior rigidez
estrutural dos tecidos, folhas mais eretas proporcionando uma área fotossinteticamente
maior e atraso na senescência (Epstein, 1999; Mengel e Kirkby, 2001).
Agarie et al., (1998) estudando os efeitos do silício na transpiração e
condutância foliar de plantas arroz, observaram que as plantas submetidas aos
tratamentos com silício apresentaram aumento de massa seca. O silício pode ter sido
uma das razões para o aumento da massa seca pela maior atividade fotossintética que
proporcionou. Também observaram melhor aproveitamento da água do solo,
provavelmente devido à redução na evapotranspiração.
Gao et al., (2004) observaram que plantas de milho sob condições de estresse
hídrico induzido e adubadas com silício apresentaram maior eficiência do uso de água,
menor transpiração e maior resistência estomática. Para os autores, a hipótese que
explicaria esse fato seria a redução da transpiração, devido ao aumento da resistência
cuticular estomática.
Segundo Schmidt et al., (1999), o silício aumenta os níveis de enzimas
antioxidantes, a capacidade fotossintética e o conteúdo de clorofila em gramíneas sob
condições de baixa umidade. Liang (1999) observou que plantas de arroz cultivadas em
solução nutritiva contendo silício apresentavam atividade de enzimas antioxidantes 24%
maior do que as plantas cultivadas em meio sem silício, sob condições de estresse
salino. Para o autor, o silício contribuiu para manutenção da integridade da membrana,
diminuindo sua permeabilidade.

21

Para Wang e Galletta (1998), o silício aumenta o conteúdo de glicolipídeos e
fosfolipídeos em plantas de morango, o que estaria relacionado ao incremento do
conteúdo de clorofila e a maior estabilidade e funcionamento da membrana plasmática.
Em relação ao florescimento, na literatura não foram encontrados trabalhos que
correlacionem o teor de silício na planta com as taxas de florescimento.

22

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Implantação do experimento

O experimento foi implantado em 04 de setembro de 2008, sob condições de
campo na Estação de Florescimento e Cruzamento Serra do Ouro - PMGCA - RIDESA,
no município de Murici – AL (09º 14’ 22, 86” S, 35º 50’ 11,05” W, 480 m de altitude).
O solo é classificado como Argissolo Vermelho Amarelo, distrófico típico, A
moderado, textura argilosa com relevo ondulado (10 a 12% de declividade). As análises
físico-químicas são apresentadas na Tabelas 1 e 2 (ver anexo).
Durante toda a fase experimental foram coletados dados climatológicos de uma
estação meteorológica automatizada, situada a 500 metros do local do experimento. Os
dados de temperatura, brilho solar e fotoperiodo estão apresentados na figura 1.
Entre os meses de dezembro de 2008 e fevereiro de 2009 foi observado uma
redução acentuada das médias de temperatura, fotoperiodo e brilho solar. Neste período
a temperatura mínima não ultrapassou os 19°C e a máxima os 32°C. Acompanhadas de
uma redução de 0,4 hora do fotoperiodo e 79 horas mês-1 do brilho solar.

23

A
35

Temperatura média °C

33

31
29
27

25
23
21
19

17
15
nov/08

dez/08

jan/09

fev/09

mar/09

abr/09

mai/09

jun/09

jul/09

ago/09

set/09

B

280

12,8

260

12,6

240

12,4

220

12,2

200

12,0

180
11,8

160

11,6

140
120

11,4

100

11,2

80

Fotoperiodo (hs) no 15º dia do mês

out/08

Brilho solar automatico (hora mês-1)

set/08

11,0
set/08

out/08

nov/08

dez/08

jan/09

fev/09

mar/09

abr/09

mai/09

jun/09

jul/09

ago/09

set/09

Figura 1. (A) – Temperaturas mínima (--♦--), média (--■--), e máxima (--▲--)em °C da Estação
Experimental Serra do Ouro – Murici – AL (09º 14’ 22, 86” S, 35º 50’ 11,05” W, 480 m de altitude m de
altitude), no período de setembro de 2008 a setembro de 2009. (B) – Brilho solar automático (■) e
Valores do fotoperíodo (horas) no 15 o dia de cada mês (--■--).

24

O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com dez
repetições. A parcela experimental foi composta por uma touceira, espaçadas 2,0 m
entre si (Figura 2).

Figura 2. Vista parcial do campo experimental na Estação Experimental Serra do Ouro – Murici – AL
(09º 14’ 22, 86” S, 35º 50’ 11,05” W, 480 m de altitude m de altitude).

A variedade estudada foi a RB867515, esta possui alta velocidade de
crescimento, porte alto, alta densidade de colmo, tolerante a seca com alto teor de
sacarose. Sob condições ambientais satisfatórias ela floresce profusamente.
Foram utilizados quatro diferentes tratamentos, sendo T0 – somente adubação
convencional (28, 44, 28, 6, 6 e 3 gramas de N, P, K, Zn, Cu e Mn, respectivamente)
por cova, T1 – adubação convencional + 2 kg de gesso aplicados: 1 kg no fundo da cova
(30 cm) e 1 kg em cobertura (30 dias após o plantio), T2 – adubação convencional +
(0,058 mol-1 de sulfato de cálcio via foliar), T3 – adubação convencional + (0,058 mol-1
de silicato de potássio via foliar).
O plantio foi realizado em caixas, com toletes contendo uma gema, previamente
tratadas termicamente por um período de duas horas, a 50ºC, para controla o raquitismo

25

da soqueira. Após 30 dias de plantio em caixas, as mudas de cana-de-açúcar foram
transplantadas para o campo experimental. Não houve aplicação de calcário na área,
para que não ocorresse possíveis interferências com as fontes de cálcio utilizadas. Foi
instalado um sistema de irrigação por micro-aspersão para o suprimento de água durante
toda a fase de execução do experimento. As aplicações de sulfato de cálcio e silicato de
potássio ocorreram aos 90, 120 e 150 dias após o plantio pulverizando-se até o ponto de
escorrimento (Figura 3).

Figura 3. Aplicação dos tratamentos: cálcio via foliar (T2) e silício via foliar (T3) no campo
experimental da Estação Experimental Serra do Ouro – Murici – AL.

26

3.2 Análises bioquímicas
Aos 183 dias após o plantio foram coletadas amostras do meristema apical até o
entre nó três das plantas, para a determinação das concentrações de carboidratos
solúveis e elementos minerais.

Neste processo foram colhidas quatro plantas por

parcela, duas para determinação de açúcares, duas para minerais. No ato da coleta todas
as amostras foram acondicionadas em nitrogênio líquido (Figura 4).

Figura 4. Coleta aos 183 dias após o plantio do meristema apical de plantas de cana-de-açúcar, cultivar
RB867515 submetida a quatro tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3
(silício foliar) na Estação Experimental Serra do Ouro – Murici – AL.

27

3.2.1 Determinação de carboidratos solúveis

As amostras coletadas no campo foram secas através do processo de liofilização
até a atingirem peso constante. Posteriormente, 20 mg de cada amostra foi colocada em
grau de almofariz, adicionando-se 2 mL de água deionizada na maceração e mais 2 mL
para lavar o cadinho, totalizando 4 mL. A mistura foi agitada por 1 minuto a cada 15
minutos, por uma hora. Em seguida as amostras foram centrifugadas a 3.000 rpm, por
15 minutos, á temperatura ambiente. O sobrenadante (extrato) foi coletado para
microtubos de 2 mL e levados novamente a centrifugação a 6.000 rpm, por 10 minutos,
à temperatura ambiente. O sobrenadante foi coletado novamente para microtubos de 2
mL e armazenado em ultra-frízer com temperatura de -80°C.
Para a determinação dos teores de frutose, glicose, sacarose e maltose pelo
método de analise por cromatografia líquida de alta performance (HPLC), as amostras
sofreram a seguinte diluição: 50% amostra (extrato) + 50% de solução contendo a fase
móvel (75% acetonitrila + 25% água ultra-pura). A solução padrão foi composta por:
0,4% de sacarose + 0,02% glicose + 0,02% frutose + 0,02% maltose.
O equipamento utilizado constitui-se de bombas modelo ProStar (Varian),
injetor manual modelo 7125 (Rheodyne) com loop de 20 L, detector de índice de
refração modelo R401 (Waters). A coluna analítica é de (300 mm x 8 mm) e pré-coluna
de aço inox KS-G. A temperatura da coluna 22°C.
A quantificação de sacarose e maltose ocorreu de forma unificada em função da
dificuldade na identificação da área correspondente a maltose no cromatograma gerado
após as analise da amostra injetada (Figura 5).

28

Sacarose + maltose

glicose

frutose

Figura 5. Cromatograma da solução padrão para determinação dos teores de frutose, glicose, sacarose e
maltose.

3.2.2 Determinação de elementos minerais
As amostras de biomassa do meristema apical coletadas no campo foram secas
em estufa de ventilação forçada a 65°C, onde permaneceram até a estabilização do peso
seco. Posteriormente essas amostras foram analisadas pelo Laboratório do Instituto
Campineiro de Análise de Solo e Adubos Ltda. – ICASA, Campinas – SP.
Para a quantificação das concentrações de nutrientes: potássio (K) realizou-se a
digestão nitroperclórica e determinação em espectrofotometria de chama (Silva et al.,
2009). Silício (Si) realizou-se a digestão em forno de microondas e determinação em
espectrofotometria de chama (Pereira et al., 2008). Fósforo (P), cálcio (Ca), magnésio
(Mg), enxofre (S), ferro (Fe), manganês (Mn), cobre (Cu), zinco (Zn) e boro (B)
realizou-se a digestão nitroperclórica e determinação por espectrometria de emissão
atômica com plasma acoplado indutivamente (ICP-AES) [Silva et al., 2009].
Aos 183 dias após o plantio iniciou-se a avaliação semanal do percentual de
colmos florescidos por cova, mediante a observação da emissão da panícula, calculando

29

a relação do número de colmos florescidos pelo número total de colmos, multiplicado
por cem.

3.3 Análise morfológica

Aos 183 e 239 dias após o plantio (antes e depois do florescimento
respectivamente), foram avaliados parâmetros morfológicos como: contagem do
número de colmos por parcela, altura, diâmetro de colmos e número médio de entrenós
por colmo. O número de colmos foi obtido através da contagem dos colmos formados e
desenvolvidos na área útil de cada parcela, que corresponde a uma touceira. A altura do
colmo foi medida da base do colmo até a lígula da folha +1, com auxílio de uma trena
de 3,0 m de comprimento. O diâmetro do Colmo foi obtido na parte mediana do mesmo,
utilizando um paquímetro.

Figura 6. Análise dos componentes morfológicos da cultivar RB867515 submetida a quatro
tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação
Experimental Serra do Ouro – Murici – AL.

Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância e teste de médias por
Tukey.

30

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

O início do processo de florescimento ocorreu no mês de março de 2009 com
um significativo aumento das taxas entre os meses de abril e maio, até sua estabilidade
nos meses de junho e julho (Figura 7). A aplicação de cálcio via foliar retardou e inibiu
significativamente a taxa de floração. A aplicação de silício via foliar e de cálcio no solo
não tiveram êxito sobre a taxa de florescimento quando comparados ao controle. Ao
final do mês de julho, os índices de florescimento foram 92, 76, 56 e 85% nos
tratamentos controle, cálcio no solo, cálcio foliar e silício foliar, respectivamente.

(%) de colmos florescidos por touceira

controle
100
90

80

cálcio no solo

cálcio foliar

silício foliar

a
a
ab

70
60
50

b

40
30
20
10
0

Figura 7. Porcentagens de colmos florescidos por touceira da cultivar RB867515 em cinco épocas:
março, abril, maio, junho e julho de 2009, submetida a quatro tratamentos: controle (T0) (--♦--), cálcio no
solo (T1) (--■--), cálcio foliar (T2) (--▲--) e silício foliar (T3) (--●--) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias aos 315 dias após o plantio sobrescritas por letras iguais não diferem ao
nível de 5% de probabilidade pelo Teste Tukey

A aplicação de cálcio via foliar (T2) alterou a composição mineral no meristema
apical. Os meristemas submetidos a este tratamento apresentaram as maiores
concentrações de cálcio e as menores de potássio (Figura 5). Observou-se uma forte
correlação negativa entre os dois minerais (r = -0,87). A aplicação de cálcio no solo (T1)
também apresentou o mesmo comportamento, embora não houvesse diferença
significativa em relação ao controle (T0) (r = -0,85). Plantas submetidas a aplicação de

31

silício via foliar (T3) apresentaram aumento significativo nas concentrações de silício
em seus meristemas (Figura 6). A concentração dos demais nutrientes não sofreu

P

110
100

a
a

a

a

90

80

T0

T1

mMol kg-1 matéria seca

ab
ab
b

1200

1100

mMol kg-1 de materia seca

T0

T1

110

a

a

a

a

100
90

80

T0

T1

T2

T3

T2

T3

110

a

100
90

80
70

b

b

b

60

50
40

T0

T1

T2

T3

Mg

160
150

T0 – controle

a

140

T1 – cálcio no solo

a

130

120

120

Ca
a

1300

S

130

T3

K

1500
1400

T2

mMol kg-1 de materia seca

120

mMol kg-1 de materia seca

mMol kg-1 de matéria seca

diferença significativa no meristema apical (Figuras 8 e 9).

a

a

T2 – cálcio foliar
T3 – silício foliar

110
100

T0

T1

T2

T3

Figura 8. Teores médios dos macronutrientes (P, K, Ca, Mg, e S) aos 183 dias após o plantio no
meristema apical de plantas de cana-de-açúcar, cultivar RB867515 submetida a quatro tratamentos: T0
(controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias sobrescritas por letras iguais não diferem ao nível de 5% de probabilidade
pelo Teste Tukey

0,90

Fe

0,85
0,80

a

a

a

a

0,75

mMol kg-1 de materia seca

mMol kg-1 de materia seca

32

0,70

mMol kg-1 de materia seca

T2

3,0
2,0

a

a

a

a

T0

T1

T2

T3

1,0

T3

5,0

Cu

0,18

a

a

a

a

0,14
0,12

mMol kg-1 de materia seca

T1

0,20

0,10

Zn

a
4,8

a

4,6

a

4,4

a

4,2
4,0

T1

0,9

T2

T3

T1

12

B
a

a

0,8

a

T0

a

0,7

0,6

mMol kg-1 de materia seca

T0

mMol kg-1 de materia seca

Mn

0,0

T0

0,16

4,0

T2

Si

T3

a

10

8
6

4
2

b

0

T0

T1

T2

T3

T0

T1

T2

T3

Figura 9. Teores médios dos micronutrientes (Fe, Mn, Cu, Zn, B e Si) aos 183 dias após o plantio no
meristema apical de plantas de cana-de-açúcar, cultivar RB867515 submetida a quatro tratamentos: T0
(controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental Serra do
Ouro – Murici – AL. Médias sobrescritas por letras iguais não diferem ao nível de 5% de probabilidade
pelo Teste Tukey

As alterações encontradas nas concentrações de cálcio e potássio podem estar
relacionadas ao antagonismo existente entre esses elementos. Segundo Malavolta (2006)
altas concentrações de cálcio podem provocar um efeito negativo na absorção de
potássio e vice-versa. Desse modo, os menores teores de cálcio no solo (Tabela 2) e nas
plantas submetidas aos tratamentos controle (T0) e silício foliar (T3) [Figura 8] podem
ter proporcionado a essas, uma melhor condição para a absorção de potássio.

33

Santos (2007), estudando a época de florescimento da cana, observou que existe
uma correlação negativa entre os teores de cálcio e potássio no meristema apical. Para o
autor, quanto mais precoce a variedade em relação a floração, maior a quantidade de
potássio e menor a de cálcio no meristema apical.
Caputo et al. (2007) afirmam que durante o processo de florescimento da canade-açúcar, é fundamental que o transporte do carboidrato armazenado para a região
apical não seja afetado na fase de formação e emissão da inflorescência.
Segundo Prado (2009) diversos trabalhos têm atribuído ao potássio o transporte
de fotossintatos no floema, sendo este um processo ativo, que requer energia a partir da
atividade das ATPases nas membranas. Assim, o potássio favorece a passagem ativa de
fotoassimilados pelas membranas dos tubos crivados e também favorece o fluxo passivo
dos solutos dentro dos tubos, pois o mesmo mantém o pH alto, facilitando assim o
transporte da sacarose. O transporte de solutos ou fotossintatos é importante em todos os
estádios de desenvolvimento das culturas. Em cana-de-açúcar, plantas bem-supridas em
potássio, após 90 minutos, 50% dos compostos fotossintetizados foram exportados da
folha para outros órgãos e 20% do total já estavam nos tecidos de reserva (colmo). Em
situação de deficiência, mesmo após 4 horas, as taxas de transporte foram bem menores
(Marschner,1986).
Nesse sentido, o trabalho realizado por Oliveira (2008), mostrou que a
deficiência de potássio pode afetar significativamente o movimento da sacarose da folha
para o colmo e do colmo para o ápice da cana-de-açúcar. Rodrigues (1995) observou
que uma grande deficiência de potássio na cana-de-açúcar produz aumento na
respiração foliar e conversão de açúcares intermediários à sacarose, todos esses efeitos
adicionados à restrição no transporte de açúcares.
Os resultados de Santos (2007) e os do presente trabalho mostram que para
haver o processo de florescimento é necessário que a planta apresente altos níveis de
potássio no meristema apical, o que sugere que a deficiência desse mineral possa estar
relacionada a deficiência no transporte de sacarose para o meristema apical necessária
para a indução no florescimento.
A aplicação de silício via foliar (T3) proporcionou às plantas altas concentrações
desse elemento no meristema apical. No entanto, não foi observada redução
significativa do florescimento. Os efeitos benéficos do silício são demonstrados em
vários estudos com espécies vegetais, especialmente quando estas plantas são

34

submetidas a algum tipo de estresse, seja ele de caráter biótico ou abiótico (Ma et al.,
2001; Korndörfer et al., 2002a).
A análise dos componentes morfológicos da cana-de-açúcar mostrou que entre a
fase de pré-floração e após a floração, houve redução no número de colmos por touceira
e no diâmetro médio do colmo e aumento no número e comprimento dos entrenós em
todos os tratamentos (Figura 10). Entre os tratamentos, a aplicação de cálcio via foliar
(T2) aumentou significativamente o comprimento médio do colmo e o número médio de
entrenós por colmo somente na fase de pós-floração.

35

Nº de colmos touceira -1

18
16
14
12
10
8
6
4
2
0

*
a

*
a

*
a

*
a
a

a

a

julho

a

T0

T1

T2

*
a a

*
a

*
a

T3

E
C. médio do entrenó colmo-1 (cm)

fevereiro

A

*
a

*
a

*
a

*
a
a

a

a

T0

T1

T2

a

T3

C

3,5
3,0

a

a

*
a a

2,5
2,0
1,5

1,0
0,5
0,0

T0

T1

T2

T3

Comp. médio do colmo (m)

Diâmetro médio do colmo (cm)

B

22,0
20,0
18,0
16,0
14,0
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0

*
a

2,5
2,0

a

b

b

b

a

a

a

T1

T2

T3

1,5

1,0
0,5
0,0

T0

Nº médio de entrenós por colmo

D
*
a

16

14
10
8

*
b

*
b

12

a

a

a

*
b
a

T0 – controle
T1 – cálcio no solo
T2 – cálcio foliar

6

4

T3 – silício foliar

2

0

T0

T1

T2

T3

Figura 10. Comparação dos componentes morfológicos da cultivar RB867515 entre os meses de
fevereiro e julho de 2009 submetida a quatro tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio
foliar) e T3 (silício foliar) na Estação Experimental Serra do Ouro – Murici/AL. Médias dentro da mesma
época sobrescritas por letras iguais não diferem ao nível de 5% de probabilidade pelo Teste Tukey.
Médias dentro do mesmo tratamento sobrescritas por “*” diferem significativamente ao nível de 5% de
probabilidade pelo teste F

O processo de floração alterou drasticamente os componentes morfológicos da
cana.

Branco et al. (2009), em trabalho com cana-de-açúcar observam que as

variedades com maiores porcentagem de florescimento sofreram redução do diâmetro
do colmo na ordem de 25 e 50%. Já Matsuoka et al. (1999) concluíram que ao florescer
a cana-de-açúcar interrompe a fase vegetativa, paralisando o crescimento do colmo e

36

promovendo a senescência das folhas. Enquanto Townsend et al. (2006), estudando a
adaptabilidade de variedades de cana-de-açúcar para fins forrageiros verificaram que a
variedade que floresceu menos apresentou as maiores médias de altura de plantas e
acúmulo de matéria seca.
Os teores de frutose, glicose, sacarose + maltose no meristema apical não
apresentaram diferença significativas entre os tratamentos. No entanto, quando somado
o teores dos açúcares quantificados, houve um aumento significativo nas plantas
tratadas com Cálcio (Figura 11).

Frutose

19

11

a

10
9

a

a

a

8
7

17
16

a
a
a

15
14

12

T0

T1

T2

T3

T0

Sacarose + Maltose

a

130
120
110

a

a

a

140

b

80

80
T2

T3

T3

b

b

120
100

T1

T2

a

160

90

T0

T1

Açúcares Totais

180
g kg-1 de matéria seca

140

g kg-1 de matéria seca

a

18

13

6

100

Glicose

20

g kg-1 de matéria seca

g kg-1 de matéria seca

12

T0

T1

T2

T3

Figura 11. Concentração de carboidratos solúveis no meristema apical, da cultivar RB867515 submetida
a quatro tratamentos: T0 (controle), T1 (cálcio no solo), T2 (cálcio foliar) e T3 (silício foliar) na Estação
Experimental Serra do Ouro – Murici – AL. Médias sobrescritas por letras iguais não diferem ao nível de
5% de probabilidade pelo Teste Tukey

37

As coletas de meristemas para quantificação de açúcares foram feitas no final do
mês de fevereiro quando algumas gemas já estavam diferenciadas em gemas florais nos
tratamentos testemunha (T0), plantas tratadas com cálcio via solo (T1) e silício via foliar
(T3), verificado por alterações morfológicas no meristema (dados não mostrados). As
altas concentrações de cálcio retardaram o processo de florescimento (Figura 7)
mantendo as taxas de carboidratos solúveis superiores aos demais tratamentos. Portanto,
o aumento da necessidade de energia para as reações bioquímicas durante o crescimento
celular para formação e emissão da inflorescência pode ter estimulado o consumo de
carboidratos, reduzindo sua concentração nos meristemas das plantas dos tratamentos
controle (T0), cálcio via solo (T1) e silício via foliar (T3) (Figura 11).
Santos (2007) relata que houve uma tendência de o teor de carboidrato na folha
diminuir com a evolução da maturidade das cultivares de cana-de-açúcar durante o
início do processo indutivo, sendo que a variedade, que não floresce, apresentou teor de
carboidratos soluveis 7,0% maior do que a médias das cultivares que floresceram.
Tasso Junior, et al., (2009) e Townsend (2000), em trabalhos com cana-deaçúcar, observaram que os colmos florescidos apresentavam altos índices de
isoporização com queda significativa nos teores de açúcares armazenados do colmo.
Segundo Durães (2006), o inicio do florescimento consome muita energia em
plantas de milho. O grande movimento de carboidratos em direção aos órgãos com
atividade metabólica intensa como o meristema, acabam por culminar com o alto grau
de isoporização do colmo.
Yee e Tisse (2005) observaram que em plantas de Heliconea sp, ocorreu
diminuição de açúcares solúveis nas folhas e caule durante o período de florescimento.
Menino et al., (2003) relataram que a intensidade de florescimento em laranjeiras é
dependente do conteúdo de carboidratos nas folhas, sendo que não é um efeito direto e
sim, devido a seu uso como substrato para síntese de metabólitos fundamentais como
aminoácidos, ácidos graxos, proteínas, celulose, entre outros.

38

5 CONCLUSÕES

A aplicação de cálcio via foliar resultou no seu acúmulo no meristema apical;
Existe uma correlação negativa entre os teores de cálcio e potássio no meristema
apical;
A aplicação foliar de cálcio retardou e diminuiu o florescimento da cultivar
RB867515;

A aplicação via foliar de silício tem pouca ou nenhuma influência sobre a
composição de minerais, açúcares no meristema apical e sobre o processo de
florescimento;

39

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44

APÊNDICES
TABELA 1 – Características físicas do solo da Estação de Floração e Cruzamento Serra do Ouro EFCSO – PMGCA/RIDESA, Murici – Alagoas

TABELA 2 – Características químicas do solo da Estação de Floração e Cruzamento Serra do Ouro
EFCSO – PMGCA/RIDESA, Murici – Alagoas, entre as camadas de 0-20 e 20-40 cm de profundidade