CRESCIMENTO E COMPONENTES DE PRODUÇÃO DA MAMONEIRA SOB ESTRESSE SALINO E ADUBAÇÃO NITROGENADA

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1 CRESCIMENTO E COMPONENTES DE PRODUÇÃO DA MAMONEIRA SOB ESTRESSE SALINO E ADUBAÇÃO NITROGENADA R. G. Nobre 1 ; G. S. de Lima 2 ; H. R. Gheyi 3 ; L. A. dos A. Soares 2 ; A. N. Alves 4 ; A. O. da Silva 2 RESUMO Objetivou-se com esta pesquisa estudar componentes de crescimento e de produção da mamoneira em função de diferentes níveis de salinidade da água de irrigação e doses de adubação nitrogenada em experimento conduzido em lisímetros sob condições de campo no CCTA/UFCG, entre os meses de outubro de 21 e fevereiro de 211. Utilizou-se o delineamento em blocos inteiramente casualizados em esquema fatorial 5 x 5, com três repetições. Os tratamentos consistiram da combinação de cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação - CEa (,4; 1,4; 2,4; 3,4 e 4,4 ds m -1 ) e cinco doses de nitrogênio (5; 75; 1; 125 e 15% da dose recomendada para ensaio em ambiente protegido). O estresse salino a partir de,4 ds m -1 afeta de forma linear e negativa, a área foliar e o número de sementes no racemo primário da mamoneira cv. BRS Energia, promovendo respectivamente decréscimos de 5,7 e 18,27% por incremento unitário da CEa. Maior número de frutos no racemo primário é obtido com CEa de,4 ds m -1 e doses de N de 111%. PALAVRAS-CHAVE: Ricinus communis L., salinidade, nutrição mineral. GROWTH AND PRODUCTION COMPONENTS OF CASTOR BEAN UNDER SALINE STRESS AND NITROGEN FERTILIZATION SUMMARY: The objective of this research was to study the growth and the production components of the castor bean in function of different levels of salinity of the irrigation water and doses of nitrogen fertilization in an experiment conducted in lysimeters under field conditions at CCTA/UFCG during the period of October, 21 to February, 211. The experimental design adopted was a completely randomized blocks in 5 x 5 factorial, with three replications. The treatments consisted of the combination of five levels of electrical conductivity of the irrigation water - ECw (.4; 1.4; 2.4; 3.4 and 4.4 ds m -1 ) and five doses nitrogen (5; 75; 1; 125 and 15% of the dose recommended for the trials under protected ambient). The saline 1 Eng. Agrônomo, D.Sc. Prof. do CCTA/UAGRA/UFCG, Pombal PB, Brasil, Bairro Jardim Rogério, Rua Newton Seixas, 333, CEP: 5884-, Pombal, PB, Fone: (83) , rgomesnobre@yahoo.com.br 2 Graduando em Agronomia,CCTA/UFCG, Pombal-PB, geovanisoareslima@gmail.com; laurispo@hotmail.com; alex-sandro.vip@hotmail.com 3 Prof. Visitante Sênior Nacional, Núcleo de Engenharia de Água e Solo, UFRB, Cruz das Almas - BA. hans@pq.cnpq.br 4 Doutorando em Engenharia Agrícola, Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, PB, alan_1nunes@yahoo.com.br.

2 stress above.4 ds m -1 affects linear and negatively the leaf area and number of seeds in the primary raceme of the castor bean cv. BRS Energy promoting decreases respectively of 5.7 and 18.27% for unitary increase of ECw. Larger number of fruits in the primary raceme is obtained with ECw of.4 ds m -1 and doses of N of 111%. KEYWORDS: Ricinus communis L., salinity, mineral nutrition INTRODUÇÃO A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma oleaginosa de relevante importância econômica e social, cujos produtos e subprodutos são utilizados na indústria ricinoquímica e na agricultura, além da possibilidade do óleo extraído de suas sementes ser usado na fabricação do bicombustível (AZEVEDO & LIMA, 21). O cultivo de espécies oleaginosas constitui alternativas em apoio à agricultura familiar, criando melhores condições de vida em regiões carentes, valorizando potencialidades regionais e oferecendo alternativas a problemas econômicos e sócio-ambientais (RAMOS et al., 23). A qualidade da água é um dos fatores que ocasionam efeito negativo no desenvolvimento das culturas e afetam a produção, visto que a água é constituinte dos tecidos vegetais, chegando até mesmo a constituir mais de 9% de algumas plantas; desta forma para a utilização da água de qualidade inferior na agricultura, deve-se utilizar um manejo racional, através de alternativas economicamente viáveis, de modo que a cultura desenvolva a produtividade esperada (MEDEIROS et al., 27). A salinidade inibe o crescimento das plantas em função dos efeitos osmóticos e tóxicos dos sais e, aos efeitos indiretos de íons específicos. Entretanto, tais efeitos dependem de muitos outros fatores, como espécie, cultivar, estádio fenológico, características dos sais, intensidade e duração do estresse salino, manejo cultural e da irrigação e condições edafoclimáticas (TESTER & DAVENPORT, 23). A mamoneira é uma planta cujo desenvolvimento é favorecido pela fertilidade do solo, apresentando drástica redução no crescimento quando submetido a condições de baixa fertilidade (VALE et al., 24). Taiz & Zeiger (26) citam que, o desenvolvimento das plantas apresenta elevada relação com o suprimento de nitrogênio. Entre as principais tecnologias aplicadas para aumentar a produtividade e a rentabilidade dos cultivos, destaca-se o suprimento nutricional através do manejo da adubação, sendo o nitrogênio, um dos principais macronutrientes responsáveis por esse aumento. Neste sentido, objetivou-se com este trabalho avaliar o crescimento e componentes de produção da mamoneira sob diferentes níveis de salinidades da água e doses de nitrogênio. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido entre outubro de 21 e fevereiro de 211, em lisímetros sob condições de campo no Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Pombal, PB. Adotou-se o delineamento estatístico em blocos inteiramente casualizado em esquema fatorial 5 x 5, com três repetições, cujos tratamentos consistiram de diferentes níveis de condutividades elétricas da água de irrigação - CEa (,4; 1,4; 2,4; 3,4 e 4,4 ds m -1 ) associado a doses de adubação nitrogenada (5; 75; 1; 125 e 15% da indicação de adubação nitrogenada para ensaios, conforme Novais et al., 1991). As águas com diferentes salinidades foram preparadas mediante adição de cloreto de sódio

3 Area Foliar (cm 2 ) NSRP (NaCl) à água do sistema de abastecimento local, cuja quantidade (C) foi determinada conforme equação proposta por Richards (1954) C (mg L -1 ) = 64 x. Utilizou-se a cultivar de mamoneira BRS Energia, onde segundo Milani (21) este material genético possui ciclo de 12 a 15 dias, frutos semi-indeiscentes, teor de óleo nas sementes em média de 48% e produtividade média de 1.8 kg ha -1. Foram usados no experimento vasos plásticos de 1 L de capacidade, preenchidos com 2 kg de brita (número zero) a qual cobria a base e 17,8 kg de material de solo (tipo areia franca) não salino e não sódico. Os vasos possuíam furos na base para permitir o acompanhamento do volume drenado e estimativa do consumo de água pela cultura. Na adubação de fundação foi aplicado 162,5 g de super fosfato simples, 12 g de K 2 SO 4 e 2,2 kg (equivalente a 2%) de húmus de minhoca (6,3 g de N kg -1, 1,28 g de P kg -1 e,53 g de K kg - 1 ) por vaso. O material de solo após acondicionado nos vasos foi posto em capacidade de campo, usando-se as distintas águas conforme tratamentos. A adubação nitrogenada foi parcelada em cinco vezes, sendo 1/3 aplicado em fundação e o restante em intervalos de onze dias a partir de 24 dias após a semeadura (DAS), sendo aplicados por vaso no tratamento N 3, 16,67 g de fosfato monoamônio (MAP) mais 4,44 g de uréia. Em 28 de outubro de 21 foi realizada a semeadura, colocando-se dez sementes por vaso, a uma profundidade de,2 m e sendo os vasos distribuídos em fileiras simples espaçados de,9 m e,7 m entre plantas dentro da fileira. Para análise do efeito dos tratamentos sobre a cultura foi avaliado aos 21 dias após o semeio a área foliar (AF), conforme a metodologia de Wendt (1967), e por ocasião da colheita (iniciada aos 72 DAS) avaliaram-se o número de sementes no racemo primário (NSRP) e número de frutos no racemo primário (NFrutRP). Os dados obtidos foram avaliados mediante análise de variância pelo teste F ao nível de,5 e,1 de probabilidade e nos casos de significância, realizou-se análise de regressão polinomial linear, quadrática e cúbica utilizando do software estatístico SISVAR-ESAL (Lavras, MG) (FERREIRA, 23). RESULTADOS E DISCUSSÃO A salinidade crescente da água de irrigação afetou significativamente (p<,1) a área foliar da mamoneira aos 21 DAS e de acordo com a equação de regressão (Figura 1A) verifica-se resposta linear e decrescente na AF, indicando decréscimo de 5,7% por aumento unitário da CEa ou seja, redução de 2,29% (2,86 cm 2 ) na AF das plantas irrigadas com água de 4,4 ds m -1 em relação as irrigadas com,4 ds m A 24 B y = -,715x ** + 14,38 R² =, y = -39,4x ** + 229,3 R² =,942,4 1,4 2,4 3,4 4,4,4 1,4 2,4 3,4 4,4 Figura 1 Área foliar AF aos 21 DAS (A) e Número de sementes do racemo primário NSRP (B) da mamoneira em função da condutividade elétrica da água de irrigação - CEa.

4 NFrutRP NFrutRP Para Tester e Davenport (23), a redução da AF das plantas em condições salinas pode estar relacionada com um dos mecanismos de adaptação da planta ao estresse salino, diminuindo a superfície transpirante. Desta forma, a redução da AF sob tais condições é importante para a manutenção de elevado potencial hídrico na planta. Os resultados obtidos neste estudo são condizentes com os de Cavalcanti et al. (25) estudando o efeito de águas salinas no crescimento inicial da mamoneira BRS 149 Nordestina (CEa variando de,7 a 4,7 ds m -1 ) onde observaram que, a AF teve decréscimos de 6,55% por aumento unitário da CEa. Em relação ao fator doses de adubação com N assim como, na interação entre os fatores (Salinidade da água de irrigação e doses de adubação com N), constatou-se não haver efeito significativo sobre esta variável. Níveis crescentes de salinidade da água de irrigação afetaram significativamente (p<,1) o número de sementes do racemo primário (NSRP), e conforme equações de regressão (Figura 1B) o modelo linear indica decréscimos no NSRP de 18,27% por aumento unitário da CEa ou seja, redução de 73,8% (156,16 sementes) no NSRP das plantas irrigadas com água de 4,4 ds m -1 em relação as submetidas a,4 ds m -1. O fator doses de adubação nitrogenada assim como, a interação entre os fatores (Salinidade da água de irrigação e doses de adubação nitrogenada), não proporcionaram efeito significativo sobre o NSRP. De acordo com a equação de regressão (Figura 2A) o aumento da CEa proporcionou efeito linear e decrescente no número de frutos no racemo primário, havendo decréscimo na ordem de 17,98% por aumento unitário da CEa, ou seja, decréscimos de 69,71% no NFrutRP das plantas irrigadas com água de 4,4 ds m -1 em relação a testemunha. Segundo Rhoades et al. (2) a salinidade afeta não apenas o desenvolvimento, mas também a produção das culturas, efeito que se manifesta principalmente na redução da população e do desenvolvimento dos frutos, com sintomas similares ao do estresse hídrico. Estudando o desenvolvimento e produção de duas cultivares de mamoneira (BRS Paraguaçu e BRS Energia), Silva et al. (28) observaram, redução no número de frutos do racemo primário com o incremento da CEa (,7 à 6,7 ds m -1 ), verificando-se ainda que, a cultivar BRS Paraguaçu não chegou a frutificar quando irrigada com água acima de 4,7 ds m -1. Quanto ao fator doses de adubação nitrogenada sobre o NFrutRP, observa-se que o modelo ao qual os dados se ajustaram melhor foi o quadrático (Figura 2B) onde vê-se que a dosagem de 111% de N promoveu o maior numero de frutos (54,4). De acordo com Fageria & Baligar (26), o nitrogênio é o nutriente mais limitante para muitas culturas no mundo, e o seu uso eficiente é de extrema importância econômica para os sistemas de produção. 85 A 6 B y = -13,3x ** + 8,2 R² =, y = -,4x 2* +,899x + 6,192 R² =,692,4 1,4 2,4 3,4 4, Dose de Nitrogênio (%) Figura 2 - Número de frutos no racemo primário (NFrutRP) da mamoneira em função da condutividade elétrica da água de irrigação - CEa (A) e doses de nitrogênio (B).

5 CONCLUSÃO O estresse salino a partir de,4 ds m -1 afeta de forma linear e negativa, a área foliar da mamoneira cv. BRS Energia. O número de sementes no racemo primário é a variável mais afetada pela salinidade da água de irrigação reduzindo 18,27% por aumento unitário da CEa. Maior número de frutos no racemo primário é obtido com CEa de,4 ds m -1 e doses de nitrogênio de 111% da recomendada para ensaios em ambiente protegido. Efeito de N na área foliar e no número de sementes do racemo primário não foi significativa. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AZEVEDO, D.M.P.; LIMA, E.F. (ed.). O agronegócio da mamona no Brasil. Campina Grande: Embrapa Algodão, p. CAVALCANTI, M.L.F., FERNANDES, P.D., GHEYI, H.R., BARROS JÚNIOR, G.; SOARES, F.A.L.; SIQUEIRA, E.C. Tolerância da mamoneira BRS 149 à salinidade: Germinação e características de crescimento. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.9, (Suplemento), p.57-61, 25. FAGERIA, N.K.; BALIGAR, V.C. Enchancing nitrogen use efficiency in crop plants. Advances in Agronomy, v.88, p , 26. FERREIRA, D.F. SISVAR Sistema de análises estatísticas. Lavras: UFLA, p. MEDEIROS, J.F.; SILVA, M.C.C.; SARMENTO, D.H.A.; BARROS, A.D. Crescimento do meloeiro cultivado sob diferentes níveis de salinidade, com e sem cobertura do solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.11, n.3, p , 27. MILANI, M. BRS Energia. 3. ed. Campina Grande PB: Embrapa Algodão, 21. (Folder). NOVAIS, R.F.; NEVES, J.C.L.; BARROS, N.F. Ensaio em ambiente controlado. In: OLIVEIRA A.J. Métodos de pesquisa em fertilidade do solo. Brasília: Embrapa-SEA. p , RAMOS, L. P.; KUCEK, K. T.; DOMINGOS, A. K.; WILHEIM, H. M. Biodiesel: Um Projeto de sustentabilidade econômica e socioambiental para o Brasil. Revista Biotecnologia, Ciência e Desenvolvimento, v.31, p.28-37, 23. RHOADES, J.D.; KANDIAH, A.; MASHALI, A.M. Uso de águas salinas para produção agrícola. Campina Grande: UFPB. 2, 117p. Estudos da FAO, Irrigação e Drenagem, 48 Revisado. RICHARDS, L. A. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils, Washington: U.S, Department of Agriculture, p. SILVA, S. M. S.; ALVES, A. N.; GHEYI, H. R.; BELTRÃO, N. E. de M.; SEVERINO, L. S. & SOARES, F. A. L. Desenvolvimento e produção de duas cultivares de mamoneira sob estresse salino. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 12: , 28. TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. Porto Alegre: ArtMed, 26. TESTER, M.; DAVENPORT, R. Na+ tolerance and Na+ transport in higher plants. Annals of Botany, v. 91, n. 3, p , 23. VALE, L. S.; SEVERINO, L. S.; BELTRÃO, N. E. M. Efeito da salinidade da água sobre o pinhãomanso. In: CONGRESSO DA REDE BRASILEIRA DE TECNOLOGIA DO BIODIESEL, 1, 26, Brasília. Anais... Brasília: IBPS, 26. p WENDT, C.W. Use of a relationship between leaf length and leaf area to estimate the leaf area of cotton (Gossypium hirsutum L.), castors (Ricinus communis L.), and sorghum (Sorghum vulgare L.). Agronomy Journal, v.59, p , 1967.