Biofertilizante de Kappaphycus alvarezii estimula o desenvolvimento de plantas de manjericão cultivadas em hidroponia

DOI: 10.52945/rac.v37i3.1890
Publicado 20-12-2024

Autores

  • Aline Nunes
    Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”
  • Alex Alves dos Santos
    Epagri/ Cedap
  • Valéria Cress Gelli
    Instituto de Pesca de São Paulo da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo
  • Felipe de Souza Dutra
    Universidade Federal de Santa Catarina/ Universidade de Caxias do Sul
  • Alex Ricardo Schneider
    Universidade Federal de Santa Catarina/ Universidade de Caxias do Sul
  • Eva Regina Oliveira
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Lohan Rodrigues Brandão Santos
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Camila Pimentel Martins
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Gadiel Zilto Azevedo
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Jorge Luiz Barcelos Oliveira
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Marcelo Maraschin
    Universidade Federal de Santa Catarina
  • Giuseppina Pace Pereira Lima
    Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”

Resumo

A Kappaphycus alvarezii é a quinta macroalga mais cultivada do mundo e tem sido comercialmente cultivada no Estado de Santa Catarina desde 2020. Seu cultivo atualmente tem se voltado à produção de biofertilizante, todavia, a validação deste produto ainda é uma necessidade do setor. Assim, nesse estudo, objetivou-se analisar as respostas morfológica e bioquímica do uso do biofertilizante de K. alvarezii em plantas de manjericão (Ocimum basilicum) cultivadas em sistema hidropônico de produção. Utilizando as concentrações de 1%, 3%, 5% e 7%, com aplicação foliar semanal, constatou-se na análise morfológica que o biofertilizante, nas concentrações 3% e 5%, foi capaz de incrementar o número de nós, diferindo do controle. Além disso, a matéria seca da raiz também foi incrementada quando aplicado 5% do biofertilizante. Na análise bioquímica, observou-se incremento do teor de clorofila (1% e 5%), de açúcares solúveis totais (5% e 7%), do amido total (3%, 5% e 7%), de carboidratos totais (5% e 7%) e aminoácidos totais (5% e 7%) quando comparada ao controle. Esses resultados indicam que o biofertilizante de K. alvarezii pode ser uma alternativa promissora para o setor agrícola.

Biografia do Autor

  • Aline Nunes

    Doutora em Biotecnologia e Biociências pela Universidade Federal de Santa Catarina. Pós-doutoranda na Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho". Experiência em compostos bioativos, metabolômica e quimiometria.

    E-mail: alinenunes_bio@hotmail.com. ORCID: 0000-0002-7758-2681.

    • Alex Alves dos Santos

      Doutor em Aquicultura, pela Universidade Federal de Santa Catarina. Atua como servidor público do Centro de Desenvolvimento de Aquicultura e Pesca, da EPAGRI. Atua na área de maricultura, com o cultivo de macroalgas.

      E-mail: alex@epagri.sc.gov.br. ORCID: 0000-0001-7789-2463.

      • Valéria Cress Gelli

        Doutora em Engenharia Agrícola pela Universidade Estadual de Campinas. Atualmente é pesquisadora científica do Instituto de Pesca. Atuando atualmente com malacocultura, algicultura, planejamento e gestão e aproveitamento integral da macroalga Kappaphycus alvarezii.

        E-mail: valeria.gelli@sp.gov.br. ORCID: 0000-0002-6500-1763.

        • Felipe de Souza Dutra

          Doutorando em Biotecnologia, pela Universidade de Caxias do Sul. Tem experiência em atividades de pesquisa voltados para ecologia marinha e agrícola. Atua com caracterização e aplicações biotecnológicas.

          E-mail: felipedutra.rez@gmail.com. ORCID: 0000-0002-2181-2329.

          • Alex Ricardo Schneider

            Doutor em Biotecnologia pela Universidade de Caxias do Sul em parceria com a UFSC. Experiência com síntese de pequenas moléculas orgânicas, extração de metabólitos primários e secundários, quantificação e sua caracterização.

            E-mail: arschneider1@ucs.br. ORCID: 0000-0001-6962-9024.

            • Eva Regina Oliveira

              Doutora em Biotecnologia e Biociências pela Universidade Federal de Santa Catarina. Experiência nas áreas de Bioquímica vegetal e Metabolômica com aplicação de técnicas e uso de ferramentas biotecnológicas.

              E-mail: ginagro@gmail.com. ORCID: 0000-0002-3797-7320.

              • Lohan Rodrigues Brandão Santos

                Graduando em Agronomia na Universidade Federal de Santa Catarina. Atua com pesquisa na área de compostos bioativos provenientes de macroalga.

                E-mail: lohanbrandao645@gmail.com. ORCID: 0009-0002-0878-8843.

                • Camila Pimentel Martins

                  Mestre em Fisiologia e Bioquímica de Plantas pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Atualmente é bióloga da Universidade Federal de Santa Catarina. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Fisiologia de Plantas Cultivadas.

                  E-mail: camilapmartins@hotmail.com. ORCID: 0000-0001-9454-6431.

                  • Gadiel Zilto Azevedo

                    Graduando em Agronomia na Universidade Federal de Santa Catarina. Atua na área de metabolômica e quimiometria.

                    E-mail: gad.azevedo@gmail.com. ORCID: 0000-0002-1263-4604.

                    • Jorge Luiz Barcelos Oliveira

                      Doutor em Engenharia Agrícola: Irrigação e Drenagem pela Universidade Federal de Viçosa. Atualmente é professor Titular da Universidade Federal de Santa Catarina. Tem experiência na área de Engenharia Agrícola, com ênfase em Irrigação e Drenagem.

                      E-mail: j.barcelos@ufsc.br. ORCID: 0000-0002-6686-013X.

                      • Marcelo Maraschin

                        Doutor em Bioquímica pela Universidade Federal do Paraná. Atualmente é professor titular na Universidade Federal de Santa Catarina. O foco de sua linha de pesquisa é o uso de ferramentas analíticas e técnicas de bioinformática na investigação do metaboloma e do potencial de espécies terrestres e marinhas como fontes de compostos de interesse biotecnológico.

                        E-mail: m2@cca.ufsc.br. ORCID: 0000-0002-4146-4835.  

                        • Giuseppina Pace Pereira Lima

                          Doutora em Ciências Biológicas (Botânica - Bioquimica e Fisiologia Vegetal) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Atualmente é professora Titular em Bioquímica Vegetal da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Tem experiência na área de Bioquímica de Plantas e atua em Bioquímica Pós-Colheita.

                          E-mail: pace.lima@unesp.br. ORCID: 0000-0002-1792-2605.

                          Referências

                          NIVETHA, N.; SHUKLA, P.S.; NORI, S. S.; KUMAR, S.; SURYANARAYAN, S.A red seaweed Kappaphycus alvarezii-based biostimulant (AgroGain®) improves the growth of Zea mays and impacts agricultural sustainability by beneficially priming rhizosphere soil microbial community. Frontiers in Microbiology, v.15, p.1-18, 2024. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2024.1330237.

                          NUNES, A.; AZEVEDO, G. Z.; DUTRA, F. S.; SANTOS, B. R.; SCHNEIDER, A. R.; OLIVEIRA, E. R.; MOURA, S.; VIANELLO, F.; MARASCHIN, M.; LIMA, G. P. P. Uses and applications of the red seaweed Kappaphycus alvarezii: a systematic review. Journal of Applied Phycology, p.1-42, 2024. DOI: https://link.springer.com/article/10.1007/s10811-024-03270-6.

                          PRAMANICK, B.; BRAHMACHARI, K.; MAHAPATRA, B.S.; GHOSH, A.; GHOSH, D.; KAR, S. Growth, yield and quality improvement of potato tubers through the application of seaweed sap derived from the marine alga Kappaphycus alvarezii. Journal of Applied Phycology, v.29, n.6, p.3253–3260, 2017. DOI: https://doi.org/10.1007/s10811-017-1189-0.

                          SHUKLA, P.S.; NIVETHA, N.; NORI, S.S.; KUMAR, S.; CRITCHLEY, A.T.; SURYANARAYAN, S. A biostimulant prepared from red seaweed Kappaphycus alvarezii induces flowering and improves the growth of Pisum sativum grown under optimum and nitrogen-limited conditions. Frontiers in Plant Science, v.14, p.1-18, 2024. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1265432.

                          TRIVEDI, K.; ANAND, K.G.V.; VAGHELA, P.; CRITCHLEY, A.T.; SHUKLA, P.S.; GHOSH, A. A review of the current status of Kappaphycus alvarezii-based biostimulants in sustainable agriculture. Journal of Applied Phycology, v.35, n.6, p.3087–3111, 2023. DOI: https://doi.org/10.1007/s10811-023-03054-4.

                          VAN TOL DE CASTRO, T.A.; TAVARES, O.C.H.; TORCHIA, D.F.O.; SILVA, H.F. O.; MOURA, O.V.T.; CANTARINO, R.E.; LOPES, S.A.; VIÊGAS, C.V.; VENDRAMINI, A.L.A.; SANTOS, L.A.; BERBARA, R.L.L.; GARCÍA, A.C. Organic fragments of k-carrageenan, lipids and peptides plus K-rich inorganic fraction in Kappaphycus alvarezii biomass are responsible for growth stimulus in rice plant when applied both foliar and root pathway. Algal Research, v.71, n.103040, p.1-16, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2023.103040.

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