Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The use of Cu-based fungicides in the cultivation of grapevines for controlling fungal diseases
results in excessive accumulation of Cu in soils, which may cause nutritional problems to
plants. The present work aimed to investigate the accumulation and forms of Cu in acid sandy
soils cultivated with vineyards in the Campanha Gaúcha region and the biochemical and
physiological responses of grapevines in productive season. The study was conducted from
2009 to 2011 in the vineyards of the cultivar Cabernet Sauvignon, grown in the Campanha
Gaúcha region, municipality of Sant Ana do Livramento, RS. First, the total (CuT) and
available (CuEDTA) concentration of Cu were assessed in 19 vineyards at different ages and
historic of applications of Cu-based fungicides. In addition, assessments were carried out for
the vertical distribution of CuT and CuEDTA, the amount of accumulated CuT per hectare and
the forms of Cu in the soil (chemical fractionation) in three vineyards aged 5, 11 and 31 years
of cultivation. A soil collected from an area under natural field, near the vineyards, was used
for comparison purposes. In the second part of the study, concentration and accumulation of
Cu in the organs of the grapevines and the concentrations of macronutrients and biochemical
parameters in leaf blades were investigated in vineyards grown in soils with increasing Cu
concentrations. Tissue samples were collected from vines in the 2009/2010 and 2010/2011
vegetative cycles, at various phenological stages, before and after the application of Cu-based
fungicides. The results reveal that the vineyards aged over 25 years of cultivation presented
average concentrations of 90 mg kg-1 of CuT in the surface layer of the soil. Approximately
77% of the total Cu accumulated in the soil is CuEDTA, and thus potentially available to plants.
The main form of accumulation of Cu in the soils of the vineyards was related to the mineral
fraction (bound to iron and manganese oxides), which represented 75% of CuT, followed by
the organic matter that complexes only 20% of the total. No significant changes were
observed in the residual fraction of Cu, with higher bond strength, which indicates the
prevalence of potentially available forms. In the grapevines, increased Cu concentrations were
observed in leaves, as well as evidence of oxidative stress, which were correlated with
increased concentrations of Cu in soil. However, the increased availability of Cu in soils
slightly affects the concentrations and content of Cu in grapevines in productive season and
does not change their nutritional status. The use of Cu-based fungicides is the main
determinant of increased concentration of Cu in annual organs of grapevines, especially
leaves and rachis, but the residue of Cu in the berries is not related to the amount applied to
the element. / No cultivo de videiras, o uso de fungicidas cúpricos para o controle das doenças fúngicas
causam o acúmulo excessivo de Cu em solos, o que pode provocar alterações nutricionais às
plantas. O trabalho objetivou estudar o acúmulo e formas de Cu em solos arenosos e de
carácter ácidos cultivados com vinhedos na região da Campanha Gaúcha do Rio Grande do
Sul e as respostas fisiológico-bioquímicas de videiras em produção. O estudo foi realizado
nos anos de 2009 a 2011 em vinhedos da cultivar Cabernet Sauvignon cultivados na região da
Campanha Gaúcha, município de Sant Ana do Livramento, RS. Primeiramente foram
investigados os teores de Cu total (CuT) e disponível (CuEDTA) em 19 vinhedos com diferentes
idades e históricos de aplicações de fungicidas a base de Cu. Além disso, também investigouse
a distribuição vertical de CuT e CuEDTA, a quantidade de CuT acumulado por hectare e as
formas de Cu no solo (fracionamento químico) em três vinhedos com 5, 11 e 31 anos de
cultivo. Um solo coletado em uma área sob campo natural, próximo aos vinhedos, foi
utilizado para fins de comparação. Na segunda parte do estudo foram avaliados os teores e
acúmulo de Cu nos órgão das videiras e teores de macronutrientes e parâmetros bioquímicos
em limbos foliares em vinhedos cultivados em solos com teores crescentes de Cu. As
amostras de tecidos das videiras foram coletadas nos ciclos vegetativos 2009/2010 e
2010/2011, em vários estádios fenológicos, antes e também após a aplicação de fungicidas a
base de Cu. Os resultados mostras que os vinhedos com mais de 25 anos de cultivo
apresentaram teores médios de 90 mg kg-1 de CuT na camada superficial do solo. Do total de
Cu acumulado nos solos, aproximadamente, 77% é CuEDTA, sendo portanto, potencialmente
disponível para as plantas. A principal forma de acúmulo de Cu nos solos dos vinhedos foi
ligada à fração mineral (ligados aos óxidos de ferro e manganês), que representou 75% do
CuT, seguido pela matéria orgânica que complexa apenas 20% do total. Não foram observadas
alterações importantes na fração residual de Cu, de maior força de ligação, o que indica a
prevalência de formas potencialmente disponíveis. Nas videiras foram observados
incrementos nos teores de Cu nas folhas e evidência de estresse oxidativo que foram
correlacionados com o aumento dos teores de Cu no solo. Contudo, o aumento da
disponibilidade de Cu nos solos pouco afeta os teores e o acúmulo de Cu em videiras em
produção e não altera seu estado nutricional. O uso de fungicidas a base de Cu é o principal
fator determinante do aumento dos teores de Cu nos órgãos anuais das videiras,
especialmente, nas folhas e ráquis, mas o resíduo de Cu nas bagas não está relacionado à
quantidade aplicada do elemento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/3338 |
| Date | 20 December 2012 |
| Creators | Miotto, Alcione |
| Contributors | Ceretta, Carlos Alberto, Nicoloso, Fernando Teixeira, Brunetto, Gustavo, Escosteguy, Pedro Alexandre Varella, Jacques, Rodrigo Josemar Seminoti |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, UFSM, BR, Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 500100100005, 400, 300, 300, 500, 300, 500, 300, edcc236c-92e7-4bd6-b9e2-c3195c64a23a, c41e46ee-1376-4a04-a520-db0cde017ecb, 18a29b82-fd32-47ae-8023-4cea0f0f51ad, 47c53d70-f89e-4d53-83be-c30ab75c841d, 1ee29137-10a5-4c93-a6ef-97ea3c81a1ea, 943ca3dc-183a-4883-b15d-5bf44601ef53 |
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