Influence of chromium accumulation in index of secondary compounds in seedlings of conilon coffee
Keywords:
Sustainability, nutrition, secondary metabolites, heavy metalAbstract
All plants have some kind of secondary metabolism that is, for many times, defensive mechanism or alternatives for survival in stressful environments. Tannery sludge can be potentially used as a component of substrate for plants, however, high amounts of chromium present in this residue may cause physiological disturbance as well as the stress in plants. The aim of this experiment was to identify and correlate the presence of stress in plants caused by the successive increase of tannery sludge doses in substrate for Conilon coffee seedlings. The experimental design was randomized blocks with four treatments (10, 20 and 40% clay) and twelve replicates, and a conventional substrate of Conilon coffee seedlings production. We evaluated the chromium levels in different parts of seedlings, flavonoid content and the coloration of the leaves. With the increasing of the doses on substrate, there was a higher accumulation of chromium by the plants, both on the top and in the roots. The flavonoid content was positively affected by sludge application on the substrate. The leaf color parameters were not affected by sludge application on the substrate.References
AMARANTE, C. V. T. et al. Quantificação não destrutiva de clorofilas em folhas através de método colorimétrico. Horticultura Brasileira, Brasília, v. 26, n. 4, p. 471-475. 2008.
ARAÚJO, F. F et al. Desenvolvimento do milho e fertilidade do solo após aplicação de lodo de curtume e fosforita. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 12, n. 5, p. 507 - 511, 2008.
BERILLI, S. S. et al. Níveis de cromo em mudas de café conilon desenvolvimento substrato com lodo de curtume como adubação alternativa. Coffee Science, Lavras, v. 10, n. 3, p. 320 - 328. 2015
CAMILOTTI, F. et al. Acúmulo de metais pesados em cana-de-açúcar mediante a aplicação de lodo de esgoto e vinhaça. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 27, n. 1, p. 284 - 293, 2007.
CASTILHOS, D. D.; TEDESCO, M. J.; VIDOR, C. Rendimentos de culturas e alterações químicas do solo tratados com resíduos de curtume e cromo hexavalente. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 26, n. 5, p. 1083-1092, 2002.
FERRÃO, R. G. et al. Cultivares de café conilon. In: ______. Café conilon. Vitória: Incaper, 2007. p. 205-221.
KEILIG, K.; LUDWIG-MÜL, J. Effect of flavonoids on heavy metal tolerance in Arabidopsis thaliana seedlings. Botanical Studies, Dresden, v. 50, n. 3, p. 311-318, 2009.
MANARA, A. Plant responses to heavy metal toxicity. In: Plants and heavy metals. Springer Netherlands, 2012. p. 27-53.
MICHALAK. A. Phenolic compounds and their antioxidant activity in plants growing under heavy metal stress. Polish Journal of Environmental Studies, Olsztyn, v. 15, n. 4, 523-530, 2006.
OLIVEIRA, D. Q. L. et al. Utilização de resíduos da indústria de couro como fonte nitrogenada para o capim-elefante. Revista Brasileira de Ciências do Solo, Viçosa, v. 32, p. 417-424, 2008.
PANDA, S. K.; CHOUDHURY, S. Changes in nitrate reductase activity and oxidative stress response in the moss polytrichum commune subjected to chromium, copper and zinc phytotoxicity. Brazilian Journal of Plant Physiology, Campos dos Goytacazes, v. 17, n. 2, p.191-197, 2005.
RATHEESH, C. P. et al. Distribution of Bio-accumulated Cd and Cr in two Vigna species and the Associated Histological Variations. Journal of Stress Physiology & Biochemistry, Irkutsk, v. 6, n. 1, 2010.
ROSSATO, O. B. et al. Sensores de reflectância e fluorescência na avaliação de teores de nitrogênio, produção de biomassa e produtividade do algodoeiro. Pesquisa agropecuária brasileira, Brasília, v.47, n.8, p.1133-1141. 2012.
SHANKER, A. K. et al. Chromium toxicity in plants. Environment international, v. 31, n. 5, p. 739-753, 2005.
SILVA, A. M. et al. Pigmentos fotossintéticos e índice spad como descritores de intensidade do estresse por deficiência hídrica em cana-de-Açúcar. Biosciensce Journal, Uberlândia, v. 30, n. 1, p.173-181, 2014.
SILVA, F. C. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Brasília: EMBRAPA, 1999. 370 p.
SINGH, H. P. et al. Chromium toxicity and tolerance in plants. Environ Chem Lett, Heidelberg, v. 11, p.229–254. 2013.
SOUZA, E. P.; SILVA, I. F.; FERREIRA, L. E. Mecanismos de tolerância a estresses por metais pesados em plantas. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.17, n. 2-4, p.167-173. 2011.
TORRES, N.; GOICOECHEA, N. M.; ANTOLÍN, C. Antioxidant properties of leaves from different accessions of grapevine (Vitis vinifera L.) cv. Tempranillo after applying biotic and/or environmental modulator factors. Industrial Crops and Products, v. 76, p. 77-85, 2015.
ZENG, F. et al. Effects of chromium stress on the subcellular distribution and chemical form of Ca, Mg, Fe, and Zn in two rice genotypes. Journal Plant Nutrition Soil Science. v.173, n.1, p.135-148, 2010.
ARAÚJO, F. F et al. Desenvolvimento do milho e fertilidade do solo após aplicação de lodo de curtume e fosforita. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 12, n. 5, p. 507 - 511, 2008.
BERILLI, S. S. et al. Níveis de cromo em mudas de café conilon desenvolvimento substrato com lodo de curtume como adubação alternativa. Coffee Science, Lavras, v. 10, n. 3, p. 320 - 328. 2015
CAMILOTTI, F. et al. Acúmulo de metais pesados em cana-de-açúcar mediante a aplicação de lodo de esgoto e vinhaça. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 27, n. 1, p. 284 - 293, 2007.
CASTILHOS, D. D.; TEDESCO, M. J.; VIDOR, C. Rendimentos de culturas e alterações químicas do solo tratados com resíduos de curtume e cromo hexavalente. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 26, n. 5, p. 1083-1092, 2002.
FERRÃO, R. G. et al. Cultivares de café conilon. In: ______. Café conilon. Vitória: Incaper, 2007. p. 205-221.
KEILIG, K.; LUDWIG-MÜL, J. Effect of flavonoids on heavy metal tolerance in Arabidopsis thaliana seedlings. Botanical Studies, Dresden, v. 50, n. 3, p. 311-318, 2009.
MANARA, A. Plant responses to heavy metal toxicity. In: Plants and heavy metals. Springer Netherlands, 2012. p. 27-53.
MICHALAK. A. Phenolic compounds and their antioxidant activity in plants growing under heavy metal stress. Polish Journal of Environmental Studies, Olsztyn, v. 15, n. 4, 523-530, 2006.
OLIVEIRA, D. Q. L. et al. Utilização de resíduos da indústria de couro como fonte nitrogenada para o capim-elefante. Revista Brasileira de Ciências do Solo, Viçosa, v. 32, p. 417-424, 2008.
PANDA, S. K.; CHOUDHURY, S. Changes in nitrate reductase activity and oxidative stress response in the moss polytrichum commune subjected to chromium, copper and zinc phytotoxicity. Brazilian Journal of Plant Physiology, Campos dos Goytacazes, v. 17, n. 2, p.191-197, 2005.
RATHEESH, C. P. et al. Distribution of Bio-accumulated Cd and Cr in two Vigna species and the Associated Histological Variations. Journal of Stress Physiology & Biochemistry, Irkutsk, v. 6, n. 1, 2010.
ROSSATO, O. B. et al. Sensores de reflectância e fluorescência na avaliação de teores de nitrogênio, produção de biomassa e produtividade do algodoeiro. Pesquisa agropecuária brasileira, Brasília, v.47, n.8, p.1133-1141. 2012.
SHANKER, A. K. et al. Chromium toxicity in plants. Environment international, v. 31, n. 5, p. 739-753, 2005.
SILVA, A. M. et al. Pigmentos fotossintéticos e índice spad como descritores de intensidade do estresse por deficiência hídrica em cana-de-Açúcar. Biosciensce Journal, Uberlândia, v. 30, n. 1, p.173-181, 2014.
SILVA, F. C. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Brasília: EMBRAPA, 1999. 370 p.
SINGH, H. P. et al. Chromium toxicity and tolerance in plants. Environ Chem Lett, Heidelberg, v. 11, p.229–254. 2013.
SOUZA, E. P.; SILVA, I. F.; FERREIRA, L. E. Mecanismos de tolerância a estresses por metais pesados em plantas. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.17, n. 2-4, p.167-173. 2011.
TORRES, N.; GOICOECHEA, N. M.; ANTOLÍN, C. Antioxidant properties of leaves from different accessions of grapevine (Vitis vinifera L.) cv. Tempranillo after applying biotic and/or environmental modulator factors. Industrial Crops and Products, v. 76, p. 77-85, 2015.
ZENG, F. et al. Effects of chromium stress on the subcellular distribution and chemical form of Ca, Mg, Fe, and Zn in two rice genotypes. Journal Plant Nutrition Soil Science. v.173, n.1, p.135-148, 2010.
Published
2017-03-23 — Updated on 2021-02-26
How to Cite
Influence of chromium accumulation in index of secondary compounds in seedlings of conilon coffee. Coffee Science - ISSN 1984-3909, [S. l.], v. 11, n. 4, p. 512–520, 2021. Disponível em: https://coffeescience.ufla.br/index.php/Coffeescience/article/view/1156. Acesso em: 20 sep. 2024.
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