Rice grown in nutrient solution with doses of manganese and silicon Arroz cultivado em solução nutritiva com doses de manganês e silício

Although silicon is not recognized as a nutrient, it may benefit rice plants and may alleviate the Mn toxicity in some plant species. The dry matter yield (root, leaf, sheaths and leaf blade) and plant architecture (angle of leaf insertion and leaf arc) were evaluated in rice plants grown in nutrient solutions with three Mn doses, with and without Si addition. The treatments were arranged in a 2 x 3 factorial [with and without (2 mmol L-1) Si; three Mn doses (0.5; 2.5 and 10 µmol L-1)], in a randomized block design with 4 replications. The experimental unit was a 4 L plastic vase with 4 rice (Metica-1 cultivar) plants. Thirty nine days after keeping the seedlings in the nutrient solution the plant dry matter yield was determined; the angle of leaf insertion in the sheath and the leaf arc were measured; and the Si and Mn concentrations in roots, sheaths and leaves were determined. The analysis of variance (F test at 5 and 1 % levels) and the regression analysis (for testing plant response to Mn with the Si treatments) were performed. The Si added to the nutrient solution increased the dry matter yield of roots, sheaths and leaf blades and also decreased the angle of leaf blade insertion into the sheath and the foliar arc in the rice plant. Additionally, it ameliorated the rice plant architecture which allowed an increase in the dry matter yield. Similarly, the addition of Mn to the solution improved the architecture of the rice plants with gain in dry matter yield. As Si was added to the nutrient solution, the concentration of Mn in leaves decreased and in roots increased thus alleviating the toxic effects of Mn on the plants.O silício destaca-se por exercer vários benefícios para a cultura do arroz, apesar de não ser considerado um nutriente. Um desses benefícios é que ele pode amenizar a toxidez causada por Mn em algumas espécies de plantas. Objetivou-se com este trabalho avaliar a produção de matéria seca (raízes, bainhas e limbo foliar) e a arquitetura da parte aérea (ângulo de inserção e arco foliar) de plantas de arroz cultivadas em soluções nutritivas com três doses de Mn, na presença e ausência de Si. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 2 x 3 [ausência e presença (2 mmol L-1) de Si; e três doses de Mn (0,5, 2,5 e 10 µmol L-1)], em blocos casualizados com quatro repetições, sendo a unidade experimental 4 L de solução nutritiva em vaso plástico com quatro plantas de arroz. Trinta e nove dias após a colocação das plântulas na solução com os tratamentos, foi determinada a produção de matéria seca; mediu-se o ângulo de inserção da folha na bainha e o arco foliar; e determinaram-se os teores de Si e Mn nas raízes, bainhas e folhas. Foi feita a análise de variância dos dados (teste F a 5 %) e o ajuste de equações de regressão para as respostas das plantas às doses de Mn dentro de cada nível de Si. O Si proporcionou aumento na produção de matéria seca de raízes, bainhas e folhas. Sua adição à solução resultou em diminuição do ângulo de inserção da folha na bainha e também do arco foliar, o que resultou em melhoria na arquitetura da planta, com favorecimento da produção de matéria seca. O acréscimo de Mn à solução, também, melhorou a arquitetura da planta de arroz, resultando em ganho na produção de matéria seca. Houve diminuição nos teores foliares de Mn e aumento em seus teores radiculares com a adição de Si à solução, o que contribuiu para diminuir os efeitos negativos do excesso de Mn nas plantas.