Development and Gas Exchange of Pre-sprouted Sugarcane Seedlings in Three Different Growing Substrate Media

Abstract

Objective: Evaluate the development and gas exchange of pre-sprouted sugarcane seedlings in different substrates.
 Study Design: A randomized complete block design was used with two genotypes, three types of substrate (2 x 3), four replicates and five plants per replicate, totaling 120 plants.
 Location and Duration of Study: Department of Crop Sciences of the Center for Agrarian Sciences, Universidade Federal de Paraíba in the city of Areia, Brazil, between August and October 2018.
 Methods: The following were the treatments: T1 – genotype 1 in commercial substrate; T2 – genotype 1 in commercial substrate + bovine manure; T3 – genotype 1 in bovine manure + sand; T4 – genotype 2 in commercial substrate; T5 – genotype 2 in commercial substrate + bovine manure; T6 – genotype 2 in bovine manure + sand. Variables analyzed: height, diameter, dry mass of shoot and root and physiological response of seedlings.
 Results: A significant difference at the 1% level was found for the dry matter of the seedling roots among treatments with difference substrates. A significant difference at the 1% level was also found for shoot length and a significant interaction at the 5% level was found between genotype and substrate for this characteristic. Significant effects were found with regard to the rate of photosynthesis, stomatal conductance, transpiration and carboxylation efficiency.
 Conclusion: The substrate with manure + sand favored the accumulation of root dry matter and shoot length. Genotype 1 exhibited its best performance with regard to photosynthesis and stomatal conduction in the treatment with the commercial substrate and demonstrated greater carboxylation efficiency than genotype 2, independently of the substrates. The pre-sprouted seedling production system needs to be explored further to obtain greater information regarding the nutritional requirements and characteristics of the genotypes.

Efeitos de substratos na qualidade de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar

“…Barreto et al (2018), ao avaliarem diferentes tipos de substratos na produção de MPB, observaram melhores resultados com substratos misturados com torta de filtro, vermiculita, areia e terra turfosa, com médias de altura entre 73,6 e 75,9 cm de MPB (variedade RB 92-579). Jesus et al (2019), ao avaliarem tipos de substratos (substrato comercial; substrato comercial + esterco bovino; e, esterco bovino + areia lavada) na produção de MPB, verificaram que, independentemente do substrato, houve aumento na altura e diâmetro de mudas aos 55 dias após o plantio.…”

“…Substratos com materiais que favoreçam maior retenção de água (através de cascas, palhas e vermiculita) e disponibilidade de nutrientes (através de compostos orgânicos, esterco de aviário e composto bioestabilizado), podem apresentar maior eficiência. O substrato é fundamental na formação e qualidade das mudas, pois deve permitir o funcionamento adequado do sistema radicular e suprir os requisitos nutricionais necessários ao desenvolvimento inicial da planta em condições de campo (JESUS et al, 2019). Este fato é de extrema importância, quando considerado que a época de plantio da cana na região centro-sul do país é feita nos meses de fevereiro e março, caracterizada pelo final da estação chuvosa (BRAGA et al, 2019).…”

“…Percebendo este problema, o Instituto Agronômico de Campinas desenvolveu um método de plantio através de mudas pré-brotadas (MPB) de cana-de-açúcar, provenientes de gemas individualizadas. O sistema MPB permite alcançar aumento de eficiência e ganho econômico na implantação de viveiros, replantio de áreas comerciais, expansão e renovação de áreas plantadas de cana- de-açúcar (PINTO et al, 2016;DE MARCO et al, 2017;BRAGA et al, 2019;JESUS et al, 2019).…”

“…As mudas pré-brotadas (MPB) configuram um sistema utilizado na produção da cana-de-açúcar, cujo objetivo é a multiplicação rápida de mudas, que deve estar associada a um padrão de fitossanidade, além de vigor e uniformidade do plantio. Esta tecnologia implica, ainda, não só a produção com um custo mais baixo, mas também a diminuição do uso de matéria-prima (PINTO et al, 2016;JESUS et al, 2019;REIS et al, 2019).…”

“…A cana-de-açúcar é uma cultura semiperene que possibilita vários cortes sem necessidade de plantio, e em lavouras comerciais sua propagação ocorre de maneira vegetativa, ou seja, a partir dos toletes (parte do colmo que contém as gemas) de forma assexuada (PINTO et al, 2016;JESUS et al, 2019). A estimativa para a safra 2019/2020 é de 622,3 milhões de toneladas, representando um acréscimo de 0,3% em relação à safra anterior.…”