Amostras de Solo e Planta

Coletaram-se as amostras de solo na região de desenvolvimento das raízes das respectivas plantas. Estas amostras foram submetidas a análises físicas e químicas. Para tanto, secaram-se as respectivas amostras à sombra e posteriormente em estufa com circulação forçada (40°C), seguido de destorroamento e peneiramento em peneiras com malha de 2 mm. As amostras de ‘terra fina seca ao ar’ (TFSA) foram identificadas e armazenadas para posterior determinação analítica de: textura, pH, carbono orgânico e para extração e determinação de macro e micronutrientes (FREIRE et al., 2013).

A análise da fertilidade do solo foi realizada conforme Donagema et al. (2011) para: pHem água, Ca, Mg, K e Al+3, P assimilável, potencial de acidez (H+Al), saturação de bases (V%), capacidade de troca catiônica (CTC) e carbono orgânico. Determinou-se, ainda, os valores pseudototais de Mn, Cu e Zn, segundo metodologia da EPA 3050B (USEPA, 1996). Para tanto, 1g de amostra de terra foi misturada a 10 mL de HNO3 concentrado e digeridos em

bloco digestor por 15 minutos a 95°C±5. Em seguida, foram adicionados mais 5 mL de HNO3

concentrado e aquecidos mais 2 horas na mesma temperatura. Finalizada essa etapa foram adicionados 2,0 mL de água destilada e 3,0 mL de peróxido de hidrogênio (H2O2). Com o fim

da efervescência foram adicionados mais 8 mL de H2O2 obtendo-se volume final de 8 mL. As

soluções foram mantidas mais 2 horas em bloco digestor e ao final desse período foram adicionados 10,0 mL de HCl concentrado. Os extratos em temperatura ambiente foram transferidos para balões volumétricos de 50 mL e avolumados com água destilada, seguido de lenta filtração e armazenamento em tubos falcons. A qualidade das análises das amostras foi avaliada utilizando-se amostra SRM 2709 “San Joaquin Soil” (Baseline trace element concentrations), certificada pelo National Institute of Standards and Technology.

Para as amostras de plantas foram medidos os pesos frescos dos diferentes órgãos (Folha, Caule e Raiz) e em seguida seco em estufa de ar forçado a 60°C até peso constante. As partes secas foram moídas em moinho (modelo IKA A-11), e porções de 1,0 g foram tiradas para determinar o teor de Ca, Mg, K, P, Al, Mn, Zn e Cu de cada órgão de cada planta. As concentrações dos elementos foram determinadas utilizando-se de metodologia segundo EPA 3050 citada por USEPA (2008). As amostras foram digeridas em bloco digestor por 15 minutos a temperatura de 95±5°C. A mistura consistiu de 1g da amostra adicionados 10 mL de HNO3 concentrado. Posteriormente, a solução foi adicionada mais 5 mL de HNO3

concentrado e levado ao bloco digestor por período de 2 horas na mesma temperatura. Após esse período, foram adicionadas 2,0 mL de água destilada e 8 mL de peróxido de hidrogênio. Finalizada a efervescência a solução foi avolumada para 50 mL adicionando-se água destilada, filtrados e armazenados em tubos falcons para posterior determinação dos elementos. A qualidade das amostras foi realizada utilizando-se amostra certificada 1573a

Tomato Leaves (certificada pelo National Institute of Standards and Technology, NIST,

1995), e calculada a sua recuperação para metais. As concentrações de metais foram determinadas no Laboratório de Análises Químicas do Departamento de Solos da UFRRJ por Espectrofotometria de Absorção Atômica (EAA) com o equipamento marca Varian, modelo

75 606. Para a determinação do nitrogênio total de amostras de folhas e caule estas foram submetidas a digestão sulfúrica e posterior destilação (TEDESCO, 1983).

Com os dados quantitativos efetuou-se análise de componentes principal (ACP). Nesta, associou-se a porcentagem de infecção do sistema vascular por FOL (Inf) com os dados de declividade do terreno, de fertilidade do solo (pH, N, P, K, Ca, Mg, K e Al), e com teores de matéria orgânica (MO) e areia (Are). Dados de infecção foram também confrontados com os dados de acúmulo de macronutrientes (Ca, Mg, K e P) na planta e micronutrientes (Cu, Mn e Zn) na folha, caule e raiz e de Al na planta.

Para avaliar as relações entre infecção, desenvolvimento das plantas e atributos do solo a análise de componentes principais (ACP) foi realizada usando a função prcomp do software R (R Core Team, versão 3.2). A correlação de Pearson entre as variáveis de resposta foi medida antes da realização da ACP. Para minimizar o efeito de autocorrelação, as variáveis altamente correlacionadas foram removidas da análise. Dentre as variáveis com autocorrelação, foram selecionadas aquelas que apresentaram maiores coeficientes de correlação com variáveis relacionadas à infecção causada por FOL.

Análise de agrupamento foi realizada para identificar amostras com características semelhantes. Para isso, um dendograma foi construído tendo por base valores de pH, Ca, Mg, K, Al, Capacidade de troca catiônica (CTC), matéria orgânica (MO) e argila das 241 amostras.

Análise descritiva dos dados foi feita para a porcentagem de infecção por FOL (Inf.), idade da planta, suscetibilidade das cultivares (Capítulo 2), índice de fluxo de drenagem (TWI), declividade, altitude, dados de fertilidade do solo (Al total (AlT), Mn total (MnT), Fe total (FeT), P, MO, pH, CTC, soma de bases (S), Al+3, H+Al, K, Mg e Ca, além de teores de

silte, areia, argila. Análise descritiva também foi feita para dados referentes ao desenvolvimento das plantas (massa seca de folha (MSFolha), de caule (MSCaule) e de raiz (MSRaiz), massa fresca de folha (MFFolha), de caule (MFCaule) e de raiz (MFRaiz) e para os dados referentes ao acúmulo de N, Al, Ca, Mg, K, P, Zn, Mn e Cu nos diferentes órgãos da planta, folha, caule e raiz.

A distância euclidiana foi usada como uma medida de similaridade, enquanto o método hierárquico de Ward foi usado como um algoritmo de agrupamento. Isto minimizou a soma de quadrados (SQ) dentro dos grupos de tal forma que os grupos mais homogêneos foram formados em cada fase de agrupamento (HAIR et al., 2005). Para a definição do número de grupos formados, foi adotada como ponto de corte no dendograma a distância de ligação de 0,016. Este valor representa 1,25 vezes o desvio padrão da distância de ligação de todas as observações (MILLIGAN e COOPER, 1985). O resultado proveniente do agrupamento foi submetido à Validação Cruzada na Análise Discriminante, para avaliar a taxa de erro geral da distribuição das amostras nos grupos.

Os dados foram submetidos à análise multivariada dos principais componentes, agrupamento e validação cruzada na análise discriminante utilizando o software R (R Core Team, versão 3.2) e análise descritiva usando o Microsoft® Office Excel®.

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3 RESULTADOS E DISCUSSÃO