The effects of nitrogen and light levels on carbohydrate and nitrogen contents in Phaseolus vulgaris

Abstract

Os efeitos da combinação de três níveis de radiação solar incidente (30%, 70% e 100%) e de três doses de nitrogênio (0, 30 e 60 kg/ha de N) sobre os teores de carboidratos solúveis totais, amido e nitrogênio foram estudados em plantas de Phaseolus vulgaris L. cv. Negrito 897, em condições de campo, durante todo o ciclo da cultura. O aumento da densidade do fluxo luminoso e o das doses de nitrogênio promoveram um incremento nos teores de carboidratos e nitrogênio nos diversos órgãos da planta, sendo os valores máximos observados aos níveis de 70% e 100% de radiação solar e a 30 e 60 kg/ha de N. A 30% de radiação solar incidente e a 30 e 60 kg/ha de N, ocorreu uma redução mais acentuada nos teores dos compostos estudados nas diversas partes da planta, enquanto no tratamento ao qual não se adicionou nitrogênio, independentemente dos níveis de radiação solar, obtiveram-se, também, baixos teores de carboidratos e nitrogênio. Em todos os tratamentos, o acúmulo de nitrogênio total, nas partes da planta, foi proporcional à produção de matéria seca. Observou-se estreita correlação entre o teor de nitrogênio nas folhas, no início da floração, e o número de vagens, na maturação. O maior acúmulo de carboidratos e nitrogênio nas sementes no período de maturidade fisiológica, nos níveis de 70% e 100% de radiação e a 30 e 60 kg/ha de N, deveu-se, principalmente, à fotossíntese e mobilização de assimilados do tecido foliar durante o enchimento de grãos, bem como à mobilização de assimilados armazenados nos caules e raízes durante a fase vegetativa. The effects of three light levels (30%, 70% and 100% of incident sunlight) combined with three nitrogen doses (0, 30 and 60 kg/ha of N) on total soluble carbohydrate, starch and nitrogen contents were studied in Phaseolus vulgaris L. cv. Negrito 897, grown under field conditions, during the entire cycle of the crop. The carbohydrate and nitrogen contents in the plant parts increased with the increase of the light and nitrogen levels. Maxima values are observed under 70% and 100% of sunlight combined with 30 and 60 kg/ha of N. A sharp reduction on carbohydrate and nitrogen contents was observed in all plant parts, caused by the lowest light level associated with high nitrogen levels (30 and 60 kg/ha of N). Lower carbohydrate and nitrogen contents were obtained by no nitrogen addition, independently of light levels. The total nitrogen contents in the plant organs was proportional to dry matter production. A close correlation between leaf nitrogen content at onset of the flowering stage and number of pods at maturation was found. The high accumulation of carbohydrate and nitrogen in the seeds caused by high nitrogen and light levels was due mainly to photosynthesis and assimilate mobilization of leaf tissues during grain filling, as well as mobilization of assimilate stored in stems and roots during the vegetative phase.

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