Rice growth as affected by combined ammonium and nitrate supply

No arroz cultivado sob alagamento, ocorre a elevação dos teores de NH4 + no solo, sendo assim considerada a principal fonte de N para a cultura. Entretanto, o O2 transportado pelo aerênquima e liberado pelas raízes cria um ambiente favorável à nitrificação na rizosfera, determinando a formação de proporções entre amônio e NO3 - disponíveis. Nesse caso, acredita-se que o NO3 - pode favorecer o desenvolvimento da cultura e ao mesmo tempo evitar a toxidez por NH4 + no solo alagado. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes proporções dos íons NH4 + e NO3 - no crescimento do arroz em solução nutritiva. O experimento foi realizado em casa de vegetação, no período de setembro a novembro de 2007, em solução nutritiva e substrato inerte, visando criar um meio poroso, para o crescimento radicular com as seguintes proporções de NH4 + e NO3 -: 100:0, 75:25 e 25:75 % na concentração de 10,0 mmol L-1 de N. Os baldes foram preenchidos com um substrato inerte, visando criar um meio poroso para o desenvolvimento das raízes. Foram comparados os genótipos IRGA 417 (indica) e Sasanishiki (japônica), e avaliadas a produção de biomassa, a distribuição e o comprimento de raízes e a absorção de N, Ca, Mg e K. O NH4 + das proporções 100:0, 75:25 % causou toxidez às plantas, porém, na maior proporção de NO3 -, houve redução da toxidez. O suprimento combinado de NH4 + e NO3 - aumentou a produção de biomassa em relação ao NH4 + suprido isoladamente. O sistema radicular do arroz cresceu basicamente na camada de 0–10 cm dos cultivares testados, e o maior comprimento ocorreu no tratamento NH4 + 75:25 NO3 - para a IRGA 417. O NH4 + afetou negativamente a absorção do Ca, porém não teve efeito sobre a absorção de N, Mg e K. O N, K e Ca total absorvidos indicam maior eficiência de absorção com o suprimento combinado das duas fontes de N no cultivar IRGA 417, porém sem diferença para Sasanishiki. Assim, conclui-se que o NH4 + é tóxico para o arroz em concentrações elevadas. A presença de NO3 - é imprescindível para aumentar a absorção de N, melhorando o crescimento e desenvolvimento da planta e a absorção de cátions.In rice cultivated under flooded conditions, the anaerobic condition favors the formation of NH4 + in the soil, and is therefore considered the main available N source for this crop. However, the process of O2 transport through the aerenchyma and its release by roots, create a favorable environment for nitrification in the plant rizosphere. Nitrification intensity determines the proportions between available NH4 + and NO3 -. In this case, it is believed that the presence of NO3 - can favor rice growth and simultaneously avoid NH4 + toxicity. This experiment was carried out to evaluate the effect of different proportions between NH4 + and NO3 - in nutrient solution on rice growth. The experiment was performed in a greenhouse, from September to November 2007, in a nutrient solution with the following NH4 + and NO3 - proportions: 100:0, 75:25 and 25:75, in a 10.0 mmol L-1 N concentration. The plots were fulfilled with a inert substrate to create conditions to root growth. The genotypes IRGA 417 and Sasanishiki were compared and the biomass production, root length, root distribution and the N, Ca, Mg and K uptake were evaluated. The presence of NH4 + in the 100:0, 75:25 proportions resulted in plant toxicity, however, as the NO3 - proportion increased, toxicity was reduced. The combined supply of NH4 + and NO3 - increased biomass production compared to solely NH4 + supply. The rice root system of the two cultivars developed mainly in the 0–10 cm layer and the greatest root length was observed in the treatment NH4 + 75:25 NO3 - for IRGA 417. The presence of NH4 + in soil solution affected negatively calcium absorption, whereas no affect was observed on N, Mg or K absorption. The total absorbed N, K, and Ca indicated a higher absorption efficiency with the combined supply for IRGA 417, but for cultivar Sasanishiki no differences were verified. It was concluded that NH4 + is toxic to rice plants, and is not the main available source of nitrogen. Nitrate is indispensable to increase the N uptake, normal plant growth and total cation absorption