TEORES DE MICRONUTRIENTES EM FOLHAS DE ALGODOEIRO ADUBADO COM TORTA DE MAMONA

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1 TEORES DE MICRONUTRIENTES EM FOLHAS DE ALGODOEIRO ADUBADO COM TORTA DE MAMONA L. V. B. D. Silva 1 ; V. L. A. Lima 2 ; V. N. B. Silva 3 ; F. M. O. Silva 4 ; F. A. Oliveira 5 ; T. L. P. Pereira 6 RESUMO: Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito residual da adubação orgânica com torta de mamona sobre os teores foliares de boro, ferro, manganês e zinco em plantas de algodoeiro irrigadas com efluente de esgoto doméstico tratado. Para isto, plantas de algodão foram cultivadas em vasos provenientes de plantio anterior com plantas de gergelim submetidas aos tratamentos que resultaram da combinação fatorial de cinco doses de torta de mamona no substrato (0, 2, 3, 4 e 5 ton ha -1 ) e duas qualidades de água de irrigação (água de abastecimento e efluente doméstico tratado), com três repetições. Ao final do ciclo do algodoeiro o tecido de todas as folhas em cada planta foi coletado, secado em estufa de aeração forçada e encaminhado para laboratório para que fossem determinadas as concentrações foliares de boro, ferro, manganês e zinco. Não foi constatado efeito residual da torta de mamona nos teores foliares dos micronutrientes estudados. Verificou-se que as plantas irrigadas com água residuária apresentaram menores teores de boro e manganês do que as irrigadas com água de abastecimento público. PALAVRAS-CHAVE: águas residuárias, nutrição de plantas, Gossypium hirsutum L. MICRONUTRIENTS LEAF CONTENTS IN COTTON PLANTS FERTILIZED WITH CASTOR MEAL SUMMARY: The objective of this study was to investigate the residual effect of organic fertilization with castor meal on micronutrients leaf levels in cotton plants irrigated with treated domestic sewage effluent. For this, cotton plants were grown in pots previously cultivated with sesame that were submitted to the treatments resulted from the factorial combination of five doses of castor meal in soil (0, 2, 3, 4 and 5 ton ha -1 ) and two types of irrigation water (water supply and wastewater treated), with three replications. After cotton harvest, all leaves on each plant were collected, oven-dried, and sent to the laboratory to determine leaf concentrations of boron, iron, manganese and zinc. Was not observed residual effect of castor meal in micronutrients leaf contents. It was found that plants irrigated with wastewater had lower boron and manganese leaf contents than those which were irrigated with water supply. KEYWORDS: wastewater, plant nutritrion, Gossypium hirsutum L 1 Doutorando, Universidade Federal de Campina Grande, Caixa Postal , CEP , Campina Grande, PB. Fone (83) ledavdantas@yahoo.com.br. 2 Profª. Doutora, Depto de Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, PB. 3 Graduanda, Dpto de Biologia, UEPB, Campina Grande, PB 4 Mestrando, Dpto de Fisiologia Vegetal, UFV, Viçosa, MG. 5 Prof. Doutor, Depto Solos, UFPB, Areia, PB. 6 Graduanda, Depto de Des.Industrial, UFCG, Campina Grande, PB

2 INTRODUÇÃO O algodão é um dos produtos de maior importância econômica do grupo das fibras, pelo volume e valor da produção. Trata-se de uma das principais commodities comercializadas mundialmente, sendo sua fibra reconhecida como a mais importante entre as fibras têxteis, naturais ou artificiais. Em termos de nutrição, o algodoeiro herbáceo se caracteriza como cultura altamente exigente apresentando elevada sensibilidade à deficiência nutrientes, em especial aos mactronutrientes nitrogênio, potássio, enxofre e ao micronutriente boro. Em cultivos convencionais, em que a adubação é realizada com fertilizantes químicos nas quantidades requeridas pela cultura, as plantas são geralmente nutridas de maneira adequada. No entanto, quando se utilizam adubos orgânicos, cuja composição e taxa de liberação de nutrientes não é conhecida, torna-se necessário o estudo do impacto destes compostos na nutrição das culturas ao longo de diversos cultivos. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito residual da adubação orgânica com torta de mamona sobre os teores foliares dos micronutrientes boro, ferro, manganês e zinco em plantas de algodoeiro irrigadas com efluente de esgoto doméstico tratado. MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi conduzido em área pertencente à Companhia de Águas e Esgotos do Estado da Paraíba (CAGEPA), localizada no município de Campina Grande, PB. Cultivaram-se, no período entre agosto e dezembro de 2008, plantas de algodoeiro herbáceo cultivar BRS Camaçari em vasos de 20L preenchidos com solo classificado como Neossolo Regolítico psamítico solódico (EMBRAPA, 1999). Os vasos haviam sido previamente cultivados com plantas de gergelim entre janeiro e maio de O solo foi adubado para o primeiro ciclo de acordo com os tratamentos que resultaram da combinação fatorial de cinco doses de torta de mamona no substrato (0, 2, 3, 4 e 5 ton ha -1 ) e duas qualidades de água de irrigação (água de abastecimento e água residuária). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com três repetições. A água residuária doméstica utilizada tratava-se de efluente decantado de um reator anaeróbio de fluxo ascendente (UASB). A água de abastecimento, por sua vez, foi proveniente do sistema de abastecimento público municipal. A caracterização química das fontes de água utilizadas para irrigação pode ser observada na Tabela 1. Ao final do primeiro ciclo de cultivo, amostras de solo foram coletadas para caracterização química do solo a ser cultivado no presente experimento. Os valores médios dos parâmetros de fertilidade do solo após o primeiro ciclo de cultivo, em função das qualidades de água aplicadas, se encontram na Tabela 2. Para o plantio em sucessão com algodoeiro herbáceo não foi realizada suplementação da adubação, mantendo-se o esquema de irrigação do ciclo anterior de maneira a atender à demanda hídrica do algodoeiro, calculada em função do coeficiente de cultivo (kc) determinado por Azevedo et al. (1993).

3 Ao final do ciclo da cultura coletou-se o tecido das folhas em cada planta a fim de que fossem determinadas as concentrações foliares de boro, ferro, manganês e zinco. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância seguida de análise de regressão polinomial. RESULTADOS E DISCUSSÃO O resumo da análise de variância e os teores médios foliares dos micronutrientes boro (B), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn) nas plantas de algodoeiro ao final do ciclo da cultura se encontram, respectivamente, nas Tabelas 3 e 4. Os teores foliares de boro não foram afetados pelos níveis residuais de torta de mamona estudados (Tabela 3), demonstrando que o uso do adubo orgânico não afetou a extração deste elemento pelas plantas de algodão. No entanto, no que diz respeito à qualidade da água de irrigação, verificou-se que a utilização de água de abastecimento público resultou em teores médios de B no tecido foliar cerca de 40% mais elevados que o observado para as plantas irrigadas com efluente tratado (Tabela 4). Na literatura são encontradas respostas contrastantes quanto aos teores foliares de B relacionados à aplicação de efluentes de esgoto. Fonseca et al. (2005) não constataram diferenças significativas nos teores foliares de B quando se utilizou efluente tratado e água potável para irrigação de milho. Em contrapartida, Johns & Mcconchie (1994) e Medeiros et al. (2008) observaram que a irrigação com efluente doméstico proporcionou maiores teores foliares de B em plantas de banana e café, respectivamente. De acordo com Raij (1991), o nível crítico de B em folhas de algodoeiro é igual a 50 mg kg -1. Galrão (2002) afirma que a faixa de suficiência de B nas plantas de algodoeiro herbáceo varia entre 40 e 100 mg kg -1, o que permite constatar que, ao final do experimento, as plantas irrigadas com ambas as qualidades de água se encontravam adequadamente nutridas em boro. Com relação aos teores de manganês, observou-se que o acúmulo do nutriente foi mais elevado no tecido foliar das plantas irrigadas com água potável do que naquelas que receberam efluente tratado, não tendo sido verificadas diferenças significativas entre as doses de torta de mamona (Tabela 4). Os teores mais baixos de Mn verificados nas folhas das plantas irrigadas com água residuária provavelmente estão relacionados aos maiores teores de matéria orgânica geralmente presentes em águas residuárias, o que pode ter promovido a complexação do manganês, evitando sua absorção pelo sistema radicular das plantas (Page, 1962; Dechen & Nachtigall, 2006). É possível verificar, na Tabela 4, que os teores médios de manganês no tecido foliar das plantas observados no presente experimento se encontram muito acima do intervalo considerado adequado para o algodoeiro, por Galrão (2002) que é de 50 a 350 g kg -1. No entanto, não é possível inferir acerca da fitotoxidade, uma vez que os parâmetros de toxidez do elemento são muito variáveis. Rehab & Wallace (1978) observaram toxidez por manganês em plantas de algodoeiro quando os teores foliares foram acima de mg kg -1 e Foy et al. (1995) observaram este efeito a partir de mg kg -1. Com relação aos teores de ferro e zinco é possível constatar, na Tabela 3, que não foram afetados significativamente pelos tratamentos testados no presente estudo. De acordo com Galrão (2002) e Malavolta (1997) as faixas de teores foliares adequados de Fe e Zn em algodoeiro são,

4 respectivamente, 50 a 250 mg kg -1 e 10 e 15 mg kg -1. Assim, pode-se afirmar que, ao final do presente experimento, as plantas não apresentavam deficiência destes nutrientes. CONCLUSÕES A aplicação de água residuária tratada resultou em menores teores foliares de manganês e boro em plantas de algodoeiro. A aplicação de doses crescentes de torta de mamona até o nível de 5 ton ha -1 não ocasionou efeito residual em segundo cultivo nos teores foliares de boro, ferro, manganês e zinco em plantas de algodoeiro. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AZEVEDO, P. V.; RAMANA RAO, T. V.; AMORIM NETO, M. S.; BEZERRA, J. R. C; ESPÍNOLA SOBRINHO, J.; MACIEL, G. F. Necessidades hídricas da cultura do algodoeiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.28, n.7, p , DECHEN, A. R.; NACHTIGALL, G. R. Micronutrientes. In: FERNANDES, M. S. (Ed.). Nutrição mineral de plantas. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, p EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro). Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos. Brasília: Produção de Informação - SPI, p. FEIGIN, A.; RAVINA, I.; SHALHEVET, J. Irrigation with treated sewage effluent: management for environmental protection. Berlin: Springer-Verlag, p. FONSECA, A. F.; MELFI, A. J.; MONTES, C. R. Maize growth and changes in soil fertility after irrigation with treated sewage effluent. II. Soil acidity, exchangeable cations, and sulfur, boron, and heavy metals availability. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.36, p , FOY, C. D.; WEIL, R. R.; CORADETTI, C. A. Differential manganese tolerances of cotton genotypes in nutrient solution. Journal of Plant Nutrition, n.18, p , GALRÃO, E. Z. Micronutrientes. In: SOUSA, D. M. G. & LOBATO, E. eds. Cerrado - Correção do solo e adubação. Planaltina, Embrapa Cerrados, p JOHNS, G. G. & MCCONCHIE, D. M. Irrigation of Bananas with Secondary Treated Sewage Effluent. II. Effect on plant nutrients, additional elements and pesticide residues in plants, soil and leachate using drainage lysimeters. Australian Journal of Agricultural Research, v.45, p , MALAVOLTA, E. Avaliação do Estado Nutricional das Plantas: princípios e aplicações. Piracicaba: POTAFOS, p. MEDEIROS, S. S.; SOARES, A. A.; FERREIRA, P. A.; NEVES, J. C. L.; SOUZA, J. A. A. Utilização de água residuária de origem doméstica na agricultura: Estudo do estado nutricional do cafeeiro. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.12, n.2, p PAGE, E. R. Studies on soil plant manganese. II. The relationship of soil ph to manganese availability. Plant & Soil, v.16, p , RAIJ, B. van. Fertilidade do solo e adubação. Piracicaba: Potafos, p. REHAB, F. I. & WALLACE, A. Excess trace metal effects on cotton. 1. Copper, zinc, cobalt and manganese in solution culture. Communications in Soil Science and Plant Analysis, Philadelphia, n.9, p , 1978.

5 RAS= Na Ca +Mg 2 L. V. B. D. Silva et al. Tabela 1. Caracterização química das duas fontes de água potável (AP) e residuária tratada (AR) utilizadas para irrigação CE Ca Mg Na K SO ph 4 CO 3 HCO 3 Cl - ds m mg L RAS* Classe AP 7,2 0,54 12,50 21,60 59,00 3,80 presente 0,0 18,00 131,40 3,31 C2S1 AR 8,3 2,09 89,42 67,31 202,63 34,41 presente 0,0 911,83 328,38 5,58 C3S1 *Razão de adsorção de sódio: Tabela 2. Caracterização química do solo após o primeiro ciclo de cultivo, em função das qualidades de água aplicadas P S K Ca Mg H+Al Al CTC V M.O. ph mg dm cmol c dm % g kg -1 AP 5,0 13,92 11,73 95,06 1,46 0,75 1,83 0,05 4,49 59,28 6,6 AR 5,0 20,51 12,64 97,42 1,40 0,92 1,82 0,02 4,60 60,42 5,9 Tabela 3. Análise de variância para os nutrientes boro (B), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn) no tecido foliar das plantas ao final do experimento Fonte de Variação GL Quadrados Médios B Fe Mn Zn Qualidade de água (A) ,25898** 28191,87075 ns ,84800* 130,54188 ns Dose de torta de mamona (D) 4 709,01766 ns 26676,29505 ns ,20800 ns 55,04598 ns A x D ,82972 ns 12000,86895 ns ,83280 ns 41,11938 ns Tratamentos ,62761 ns 20322,28075 ns ,55680 ns 57,24481 ns Resíduo , , ,49392 ns 116,36088 Total 29 CV (%) 30,47 50,01 57,79 38,22 *, **, ns. Significativo a 5%, 1% e não significativo, respectivamente. Tabela 4. Teores totais dos nutrientes boro (B), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn) no tecido foliar das plantas ao final do experimento Fatores B Fe Mn Zn (mg Kg -1 ) (mg Kg -1 ) (mg Kg -1 ) (mg Kg -1 ) Dose de torta de mamona 0 ton ha -1 79,43 190, ,90 24,50 2 ton ha ,54 147, ,64 27,11 3 ton ha ,81 184,73 827,22 26,96 4 ton ha -1 88,49 321, ,46 32,09 5 ton ha ,13 236, ,38 30,47 Fonte de água Água potável (AP) 112,47 a 246,83 a 1635,36 a 30,31 a Água residuária (AR) 78,10 b 185,52 a 1001,28 b 26,14 a Em cada coluna médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a nível de 5 % de probabilidade.