TEORES FOLIARES DE CÁLCIO E MAGNÉSIO EM PLANTAS DE ALGODÃO ADUBADAS COM TORTA DE MAMONA

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1 TEORES FOLIARES DE CÁLCIO E MAGNÉSIO EM PLANTAS DE ALGODÃO ADUBADAS COM TORTA DE MAMONA L. V. B. D. Silva 1 ; V. L. A. Lima 2 ; F. M. O. Silva 3 ; V. N. B. 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 dos macronutrientes cálcio e magnésio 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), além de dois tratamentos adicionais com adubação química (NPK + água de abastecimento e NPK + água residuária); 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 cálcio e magnésio. Não foi constatado efeito residual da torta de mamona nos teores foliares dos macronutrientes estudados. Verificou-se que a irrigação com água residuária contribuiu para a nutrição das plantas, elevando os teores de magnésio nas folhas de algodoeiro. PALAVRAS-CHAVE: águas residuárias, nutrição de plantas, Gossypium hirsutum L. CALCIUM AND MAGNESIUM 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 macronutrients leaf levels in cotton plants irrigated with treated domestic sewage effluent. For this, cotton plants were grown in pots previously cultivated with sesame plants that were submitted to the treatments resulted from the factorial combination of five doses of castor meal in substrate (0, 2, 3, 4 and 5 ton ha -1 ) and two types of irrigation water (water supply and wastewater treated), plus two additional treatments with mineral fertilizer (NPK + water supply and NPK + wastewater) with three replications. After cotton harvest, all leaves on each plant were collected, dried in oven, and sent to the laboratory to determine leaf concentrations of calcium and magnesium. Was not observed residual effect of castor meal in 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 Mestrando, Dpto de Fisiologia Vegetal, UFV, Viçosa, MG. 4 Graduanda, Dpto de Biologia, UEPB, Campina Grande, PB. 5 Prof. Doutor, Depto Solos, UFPB, Areia, PB. 6 Graduanda, Depto de Des.Industrial, UFCG, Campina Grande, PB

2 calcium and magnesium leaf contents. It was found that irrigation with wastewater contributed to plant nutrition, increasing the magnesium leaf content. KEYWORDS: wastewater, plant nutritrion, Gossypium hirsutum L INTRODUÇÃO A torta de mamona tem sido utilizada como adubo desde meados do século passado em diversos países, sendo que, na Índia, aproximadamente 85% do total do composto produzido tem sido aplicado na agricultura (Konnur & Subbarao, 2004). No Brasil, a torta de mamona foi inicialmente empregada como fertilizante em lavouras de café, tendo sua utilização expandida para diversas culturas como, por exemplo, milho, hortaliças e espécies floríferas. Em comparação a outros fertilizantes orgânicos nitrogenados, a torta de mamona apresenta maior quantidade de N, na proporção de 37,7 kg ton -1, enquanto esterco bovino, esterco misto e torta de algodão possuem, respectivamente, 3,4 kg ton -1, 5,0 kg ton -1 e 31,3 kg ton -1 (Beltrão, 2002). A torta de mamona, assim como os demais fertilizantes orgânicos, geralmente é adicionada ao solo por incorporação antes do plantio e, após sua mineralização, libera nutrientes que poderão ser absorvidos pelas culturas, contribuindo para sua nutrição. Diversos estudos tem sido conduzidos com finalidade de atestar a eficiência da torta de mamona como adubo, no entanto ainda se carece de resultados à respeito da persistência deste composto e sua interferência na nutrição de plantas 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 macronutrientes cálcio e magnésio 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 compreendido 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) que haviam sido previamente cultivados com plantas de gergelim no período 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) além de dois tratamentos adicionais com a dose recomendada de adubo químico para a cultura do gergelim (NPK + água de abastecimento e NPK + 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) instalado nas dependências do PROSAB, que trata o esgoto bruto doméstico proveniente de bairros circunvizinhos ao local. 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.

3 Ao final do primeiro ciclo de cultivo, amostras de solo foram coletadas para fins de 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 apenas 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). Ao final do ciclo da cultura coletou-se o tecido de todas as folhas em cada planta a fim de que fossem determinadas as concentrações foliares de cálcio e magnésio. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância seguida de análise de regressão polinomial. RESULTADOS E DISCUSSÃO Observa-se na Tabela 3 o resumo da análise de variância para os macronutrientes cálcio (Ca) e magnésio (Mg) determinados no tecido foliar das plantas de algodoeiro após o cultivo. Não foi verificado efeito residual das doses de torta de mamona aplicadas no primeiro ciclo sobre os teores foliares dos macronutrientes avaliados. Em contrapartida, a qualidade de água de irrigação ocasionou efeito significativo nos teores de Ca e Mg foliares. Também não foram verificadas interações significativas entre os fatores para as variáveis avaliadas. Na Tabela 4 é possível observar que os teores médios de cálcio presentes no tecido foliar das plantas de algodão apresentaram valores mais elevados quando a irrigação foi realizada mediante a aplicação de água potável. De acordo com Raij (1991) o nível crítico de cálcio em folhas de algodoeiro é igual a 20 g kg -1, valor acima da média observada nos tratamentos irrigados com água residuária doméstica, que foi igual a 12,0 g kg -1. Acredita-se que os baixos teores do nutriente verificados nas plantas que receberam efluente tratado possam estar associados à acumulação de sódio na planta. Elevação nos teores de Na no tecido foliar é um fenômeno geralmente observado em plantas irrigadas com águas residuárias e que, de acordo com Tisdale et al. (1985), pode acarretar em redução nos teores de Ca provocando, em casos extremos, deficiência deste nutriente nas culturas. Uma maneira de contornar a deficiência de Ca seria a realização de calagem no solo. Esta prática, desde que realizada de maneira adequada, é eficiente na correção da acidez do solo, neutralização do Al trocável, elevação da saturação por bases e fornecimento de cálcio e magnésio para as culturas, o que resulta em maior disponibilização de nutrientes às plantas (Carvalho et al., 2007). Os teores foliares de magnésio no tecido foliar apresentaram diferenças significativas entre as qualidades de água, conforme observado na análise de variância (Tabela 3). Verificou-se também diferença significativa entre os tratamentos do contraste Entre Adicionais (NPK+AR vs NPK+AP). A aplicação de efluente doméstico tratado promoveu incrementos nos teores foliares de magnésio na ordem de 56,5% em relação à irrigação com água potável. Entre os tratamentos adicionais, adubados com fertilizante químico, a irrigação com água residuária elevou os teores do nutriente em 94,7% (Tabela 4). Este resultado pode ser atribuído à elevada concentração de

4 magnésio presente na água residuária utilizada (67,31 mg L -1 ) a qual era cerca de três vezes mais alta que a observada na água potável (21,60 mg L -1 ) (Tabela 1). Os resultados encontrados no presente estudo corroboram com o verificado por Al-Nakshabandi et al. (1997), os quais irrigaram plantas de milho com quatro efluentes de esgoto de diferentes condutividades elétricas (1,55; 2,38; 3,18 e 4,66 ds m -1 ) e observaram que a elevação na salinidade da água aplicada elevou os teores de magnésio e sódio e reduziu os teores de cálcio no tecido foliar das plantas cultivadas. CONCLUSÕES 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 cálcio e magnésio em plantas de algodoeiro. A irrigação com água residuária elevou de forma significativa os teores de magnésio nas folhas de algodoeiro, independente da fonte de adubo utilizada. AGRADECIMENTOS Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, pela concessão da bolsa de estudos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AL-NAKSHABANDI, G. A.; SAQQAR, M. M.; SHATANAWI, M. R.; FAYYAD, M.; AL-HORANI, H. Some environmental problems associated with the use of treated wastewater for irrigation in Jordan. Agricultural Water Management, Amsterdam, v.34, p.81-94, 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 , BELTRÃO, N. E. M. Torta de mamona (Ricinus communis L.): fertilizante e alimento. Campina Grande: Embrapa - CNPA, p. (EMBRAPA, Comunicado Técnico, 171). CARVALHO, M. C. S.; FERREIRA, G. B.; STAUT, L. A. Nutrição, calagem e adubação do algodoeiro. In: FREIRE, E. C. Algodão no cerrado do Brasil. ed. Brasília: Associação Brasileira dos Produtores de Algodão - ABRAPA, p EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro). Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos. Brasília: Produção de Informação - SPI, p. EMBRAPA. Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: EMBRAPA - Centro Nacional de Pesquisa de Solos. p , KONNUR, R.; SUBBARAO, E. C. Biogas form de-oiled castor cake. In: INTERNATIONAL SEMINAR ON CASTOR SEED, CASTOR OIL AND ITS VALUE ADDED PRODUCTS, Proceedings... Ahmedabad: The Solvent Extractors Association of India, p RAIJ, B. van. Fertilidade do solo e adubação. Piracicaba: Potafos, p. TISDALE, S. L.; NELSON, W. L.; BEATON, J. D. Soil fertility and fertilizers. 4. ed. Mc Millan, New York, p.

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 Análises realizadas de acordo com metodologia da Embrapa (1997). Tabela 3. Resumo da análise de variância para os teores cálcio (Ca) e magnésio (Mg) determinados no tecido foliar das plantas ao final do experimento Fonte de Variação GL Quadrados Médios Ca Mg Qualidade de água (A) 1 126,1919** 34,21616** Dose de torta de mamona (D) 4 2,9743 ns 1,68379 ns A x D 4 1,1910 ns 0,81212 ns Fatorial vs Adicionais 1 0,5153 ns 1,89104 ns Entre Adicionais 1 14,9500 ns 11,11066** Tratamentos 11 14,3926** 5,20013** Resíduo 24 4,3028 1,30975 Total 35 CV (%) 14,81 24,11 *, **, ns. Significativo a 5%, 1% e não significativo, respectivamente. Tabela 4. Teores médios de cálcio (Ca) e magnésio (Mg) determinados no tecido foliar das plantas ao final do experimento Fatores Ca Mg (g Kg -1 ) (g Kg -1 ) Fonte de água Água potável (AP) 16,11 a 3,78 b Água residuária (AR) 12,00 b 5,92 a Tratamentos Adicionais NPK + AP 15,31 a 2,87 b NPK + AR 12,16 a 5,60 a Em cada coluna médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a nível de 5 % de probabilidade.