Does foliar silicon application enhance the biomass yield of millet silage, and does it provide significant economic gains?

Resumo

Millet is a grass that has been highlighted for silage production, especially for being a productive tropical plant, and undemanding concerning soil fertility. Silicon (Si) is an alternative low-cost solution to increase biomass production, and it has been noticed to be beneficial to plants, especially when there are stress conditions. So, we analyzed the effects of foliar silicon application to gas exchanges, dry biomass production, and economic efficiency. We used a completely randomized experimental design consisting of foliar application of the following five doses of Si: 0; 0.84; 1.68; 2.52; and 3.36 g L-1 of Si as potassium and sodium silicate, with five replications. We measured the plant height, leaf area, Si contents and accumulation in the plants, gas exchanges (stomatal conductance, transpiration, and photosynthesis net), dry matter production, Si uptake and transport efficiency by plants and its economic efficiency. The Si content enhanced and accumulated in all parts of millet plants, reaching values between 2.5 and 3.3 g L-1. There were linear increases of approximately 9 and 27% in height and leaf area of millet plants to 3.36 g L-1 of Si. Stomatal conductance and transpiration reached maximum values representing an increase of 44.60 and 101.30%, respectively. The concentration of 3.36 g L-1 of Si increased photosynthesis by 76% and shoot dry matter production by 15%, when compared to the control. Si application is economically viable. The operational costs of application are suppressed, reaching to about US$ 45.32 ha-1 with the application of 2.52 g L-1 of Si.
El mijo es una gramínea que se ha destacado para la producción de ensilaje, especialmente por ser una planta tropical productiva y poco exigente en cuanto a la fertilidad del suelo. Una solución de bajo costo para aumentar la producción de biomasa es la aplicación de silicio (Si), que ha demostrado ser beneficiosa para las plantas, especialmente cuando se someten a condiciones de estrés. Por lo tanto, analizamos los efectos de la aplicación foliar de silicio en los intercambios de gases, la producción de biomasa seca y la eficiencia económica. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar que consistió en la aplicación foliar de las siguientes cinco dosis de Si: 0; 0,84; 1,68; 2,52; y 3,36 g L-1 de Si aplicado como silicato de potasio y sodio, con cinco repeticiones. Se evaluó la altura de la planta, el área foliar, el contenido y la acumulación de Si en la planta, los intercambios de gases (conductancia estomática, transpiración y fotosíntesis neta), la producción de materia seca, la absorción y la eficiencia de transporte de Si por las plantas y su eficiencia económica. El contenido de Si aumentó y se acumuló en todas las partes de las plantas de mijo, alcanzando valores entre 2,5 y 3,3 g L-1. Hubo incrementos lineales de aproximadamente 9 y 27% en altura y área foliar de plantas de mijo con 3,36 g L-1 de Si. La conductancia estomática y la transpiración alcanzaron valores máximos que representan un aumento del 44,60 y 101,30%, respectivamente. La concentración de 3,36 g L-1 de Si aumentó la fotosíntesis en un 76% y disparó la producción de materia seca en un 15%, en comparación con el control. La aplicación de Si es económicamente viable. Se suprimen los costos operacionales de aplicación, llegando a US $ 45,32 ha-1 con la aplicación de 2,52 g L-1 de Si.

Descrição

Palavras-chave

Pennisetum glaucum, Beneficial element, Nutritional efficiency, Nutritional management, Elemento benéfico, Eficiência nutricional, Manejo nutricional

Citação

FLORES, Rilner Alves et al. Does foliar silicon application enhance the biomass yield of millet silage, and does it provide significant economic gains?. Research, Society and Development, Vargem Grande Paulista, v. 10, n. 4, p. e41610414232, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i4.14232. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/14232. Acesso em: 18 nov. 2024.