PRODUÇÃO E TEOR DE NITRATO EM ALFACE AMERICANA COM A RETIRADA DO NITROGÊNIO EM DIFERENTES FASES DO CICLO DA CULTURA

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1 COELHO Produção FSC; MOREIRA e teor MAM; de nitrato MARTINS em alface AD; FLORES americana MEP; com SILVA a retirada MCC; do FINGER nitrogênio F.; FONTES em diferentes PCR fases Produção do ciclo da e teor cultura de nitrato em alface americana com a retirada do nitrogênio em diferentes fases do ciclo da cultura. Horticultura Brasileira 27: S2448-S2454. PRODUÇÃO E TEOR DE NITRATO EM ALFACE AMERICANA COM A RETIRADA DO NITROGÊNIO EM DIFERENTES FASES DO CICLO DA CULTURA Fabrício Silva Coelho 1 ; Marialva Alvarenga Moreira 2 ; Adalvan Daniel Martins 1, ; Milton Edgar Pereira Flores 1 ; Marcelo Cleón de Castro Silva 1 ; Fernando Finger 1 ; Paulo Cezar Rezende Fontes 1 1 UFV - Centro de Ciências Agrárias Departamento de Fitotecnia, CEP , Viçosa-MG; 2 EPAMIG Zona da Mata - Vila Gianetti, Casa 46, Campus UFV, CEP , Viçosa-MG; Bolsista iniciação científica PIBIC/ CNPq. fabriufla@yahoo.com.br, mam@viçosa.ufv.br, adalvan.martins@ufv.br, miltonpereira2001@yahoo.com.br, mdecastro70@yahoo.com.br, ffinger@ufv.br, pacerefo@ufv.br. RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar a - produção e o teor de N-NO na seiva do pecíolo de alface americana em resposta a retirada do N da solução nutritiva em diferentes fases do ciclo da cultura. O experimento foi conduzido na Universidade Federal de Viçosa em sistema hidropônico NFT, composto de telha de cimento-amianto. Foram avaliados o suprimento de nitrato em solução nutritiva (T1 - plantas cultivadas com solução completa (testemunha); T2 remoção do N na solução 7 DAT (dias após transplantio); T - remoção do N da solução 21 DAT; T4 - remoção do N da solução 5 DAT. Aos 42 DAT determinou a massa da matéria fresca comercial e o teor de nitrato na seiva. A disponibilidade de N durante todo o ciclo de cultivo da alface (T1) propiciou o maior valor médio de massa fresca comercial e teor de nitrato na seiva, 72 g planta -1 e 500 mg NO L -1, respectivamente. A retirada do N da solução nutritiva nos diferentes estádios de desenvolvimento da planta ocasionou uma redução da produção comercial e do teor de NO na seiva. PALAVRAS-CHAVE: Lactuca sativa L., nitrato na seiva, hidroponia. ABSTRACT Yield and nitrate content of crisphead lettuce following nitrogen withdrawal at different stages of the crop cycle The aim of this work was to evaluate the yield and content of nitrate (N-NO ) in the petiole sap of lettuce in response to withdrawal from the N of the nutrient solution at different stages of the cycle. The experiment was conducted at the Federal University of Viçosa in NFT hydroponic system, composed of asbestoscement tile. We evaluated the supply of nitrate in nutrient solution (T1 - plants grown with complete solution (control), T2 - removal the N of the solution at 7 DAT (days after transplanting), T - removal the N of the solution at 21 DAT, T4 removal the N of the solution at 5 DAT. At 42 DAT determined the commercial fresh weight and the content of nitrate in the sap. The availability of N during the whole cycle of lettuce (T1) gave the highest average value of the commercial weight and content of N-NO in the sap, 72 g plant -1 and 500 mg NO L -1, respectively. The removal of N in nutrient solution in the different stages of development of the plant caused a reduction in commercial production and the content of the NO sap. KEYWORDS: Lactuca sativa L., sap nitrate, hydroponics. Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S2448

2 INTRODUÇÃO A alface é uma hortaliça folhosa consumida, principalmente, na forma de folhas destacadas in natura, em saladas. No Brasil, constitui-se em uma das espécies folhosas de maior relevância em termos de participação no volume comercializado e nutricional. De acordo com o formato das folhas e da cabeça, as alfaces são classificadas em cinco grupos, tais como lisas (solta e repolhuda manteiga), crespas (solta e repolhuda), americanas, mimosas e romanas (Filgueira, 200). Em geral, as cultivares do grupo repolhuda manteiga, formam cabeça e possuem as folhas lisas, são as preferidas, entretanto, não são facilmente cultiváveis no verão. No entanto, tem aumentado a demanda por alface do tipo americana. Vários estudos têm sido realizados com o objetivo de identificar cultivares, que melhor se adaptem às diversas condições de cultivos no Brasil (Silva et al.,1999; Sediyama et al.,2000). O cultivo de alface em ambientes protegidos tem ampliado no Brasil, principalmente com o uso do cultivo hidropônico, devido à praticidade, gerando plantas de melhor qualidade atendendo o mercado cada vez mais exigente, e ainda, propiciando ciclos mais curtos e maior número de colheitas no ano. Contudo, para se obter alta produtividade e máximo retorno econômico, a cultura necessita receber nutrientes em doses adequadas que permitam o desenvolvimento pleno com fornecimento de produto de boa qualidade. Dentre os nutrientes, destaca-se o nitrogênio (N) pela quantidade exigida e pelas funções que exerce na planta. A alface apresenta boa resposta à adubação nitrogenada, com efeitos na produção, aumentando o tamanho e melhorando o aspecto das plantas (Katayama, 199; Oshe, 2000; Santos et al., 2001). No cultivo dessa hortaliça, é comum a aplicação de elevadas quantidades de adubo nitrogenado, o que pode propiciar excesso de N, com conseqüente acúmulo de nitrato e diminuição da qualidade do produto (Fontes et al., 1997). Além disso, certas culturas podem acumular elevados níveis de N na forma de nitrato (NO ) o que pode ser prejudicial à saúde humana, em particular para as hortaliças folhosas que são consumidas in natura em saladas. A capacidade diferenciada de acúmulo de nitrato não ocorre apenas entre espécies, mas também entre cultivares. Além das cultivares, os teores de nitrato são influenciados por outros fatores como intensidade luminosa (Grazia et al., 2001), sistema de cultivo (Cavarianni et al., 2000a, b; Rezende et al., 2000) e adubação ou composição da solução nutritiva (Sanches et al., 2001). Há diversos métodos para avaliar o estado de N da planta envolvendo desde procedimentos analíticos que cobrem ampla faixa de análise laboratorial quantitativa até testes rápidos semi-quantitativos executados no próprio campo (Olfs et al., 2005). O critério mais comumente utilizado para monitorar o estado de N da planta é a análise química, em laboratório, quantificando os teores de N e de N-NO na matéria seca das folhas, geralmente tomando como referência a quarta folha completamente desenvolvida a partir do ápice (Fontes e Araújo, 2007). Essas análises químicas têm sido estudadas para a cultura da alface (Fernandes et al., 2002; Mantovani et al., 2005; Takahashi et al., 2007), todavia, são onerosas, demoradas e devem ser realizadas por pessoas qualificadas. Mais recentemente, pesquisas têm sido desenvolvidas utilizando-se da análise do teor de N-NO na seiva de pecíolos de folhas de alface (Freire et al., 2008). Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S 2449

3 - Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção e o teor de N-NO na seiva do pecíolo de folha de alface americana em resposta a retirada do N da solução nutritiva em diferentes fases do ciclo da cultura. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido na Universidade Federal de Viçosa em sistema hidropônico NFT, composto de telha de cimento-amianto coberto com filme plástico a fim de se evitar contaminações, possuindo quatro canais por bancadas. Para a sustentação das plantas utilizaram-se placas de poliestireno expandido de 0,02 m de espessura. Avaliaram o suprimento de nitrato em solução nutritiva (T1 - plantas cultivadas com solução completa (testemunha); T2 remoção do N na solução 7 DAT (dias após transplantio); T - remoção do N da solução 21 DAT; T4 - remoção do N da solução 5 DAT. Sulfato e cloreto foram fornecidos como substitutos do ânion nitrato a fim de manter o balanço com os cátions e a concentração salina da solução nutritiva. Os tratamentos foram arranjados no delineamento experimental inteiramente casualizados, com quatro repetições. Utilizaram-se sementes da cultivar Tainá. A semeadura ocorreu em 18 de dezembro de 2008, em bandejas de polipropileno contendo 128 células preenchidas com substrato comercial Plantmax. O transplantio das mudas ocorreu em 24 de janeiro com as mudas contendo -4 folhas completas. A solução nutritiva utilizada foi a de Furlani et al. (1999) modificada. A circulação da solução foi realizada por um conjunto moto-bomba de 0,5 HP e controlada por um temporizador, o qual manteve a circulação por 15 minutos a intervalos de 15 minutos durante o dia (das 6:00 as 18:00 horas) e durante à noite permanecerá ligado às 22:00 e 02:00 por 15 minutos (das 18:00 as 6:00 horas). O ph da solução foi ajustado diariamente, mantendo-o em 5,5 ± 0,2 utilizando-se HCl ou NaOH 1N. A troca da solução nutritiva ocorreu quando houve redução da condutividade elétrica, admitiu-se até 0% de depleção. Aos 42 DAT foram coletadas 5 plantas por parcela. Essas foram pesadas para obtenção de massa da matéria fresca comercial e posteriormente separadas em folhas, caules e raízes, pesadas para obter a matéria fresca de cada órgão. O pecíolo da nervura central da primeira folha da parte comercial foi seccionado 1 cm acima do ponto de inserção no caule. Desse segmento, após macerado em espremedor de alho, coletou-se a seiva com o auxílio de uma micropipeta. Na seiva foi medido o teor de nitrato (N-NO ) pelo medidor portátil (C-141 Cardy Nitrate Meter, Horiba), equipado com microeletrodo sensível ao nitrato (Guimarães, 1998). Os dados obtidos foram submetidos às análises de variância e as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5 % de probabilidade, utilizando-se o programa SAEG (Funarbe, 199). Foi estimado o coeficiente de correlação linear entre cada variável em estudo e a produção de massa fresca comercial de alface. RESULTADOS E DISCUSSÃO A produção de massa da matéria fresca comercial (MFCO) da alface foi influenciada pelo suprimento de nitrogênio (N) na solução nutritiva (Tabela 1). A disponibilidade de N durante todo o ciclo de cultivo da alface (T1) propiciou o maior valor médio de MFCO, 72 g planta -1. Ao retirar o N da solução nutritiva observou redução da MFCO, sendo que aos 5 dias após o Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S2450

4 transplantio (T4) a MFCO foi superior ao T. Aumento na produção comercial de alface foi obtido por diversos autores, Alt & Full (1988); Montovani et al. (2005). A disponibilidade de N na solução nutritiva durante todo o ciclo de cultivo aumentou a produção de massas das matérias fresca de folhas e caules, exceto raízes (Tabela 1). O suprimento adequado de N está associado à alta atividade fotossintética e ao crescimento vegetativo vigoroso (Castellane, 1994; Filgueira, 200). Em alface, doses elevadas de N proporcionaram maior massa de matéria fresca de folhas (Alvarenga et al., 2000; Ferreira et al., 2000). O valor de N-NO na seiva da nervura central foi influenciado pelo suprimento de N na solução nutritiva (Tabela 1). O aumento na disponibilidade de N durante todo o ciclo de cultivo da alface (T1) proporcionou maior teor de NO na seiva, 500 mg NO L -1. Em condições de campo, Alt & Full (1988) observaram aumento do teor de NO na seiva com o aumento da fertilização nitrogenada, atingindo o valor crítico de 200 mg NO L -1. Houve tendência de aumento do teor de NO na seiva proporcional à disponibilidade de N na solução nutritiva durante o ciclo de cultivo. Ao retirar o N da solução nutritiva aos 21 (T) e 5 dias após o transplantio (T4) não houve diferenças significativas entre os tratamentos. O teste de N-NO na seiva tem sido proposto como ferramenta auxiliar no manejo da fertilização nitrogenada em hortaliças. O medidor de N-NO, além de propiciar rapidez de análise, é utilizado a campo e determina com precisão a concentração de nitrato na seiva no momento da medição. Assim, deficiência de N pode ser detectada antes de ocorrer perda na cultura e pode-se assegurar que o suprimento de N está ótimo para o máximo crescimento da planta. A análise de NO na seiva é método promissor devido esse método permitir o ajuste instantâneo na aplicação de nitrogênio (Olfs et al., 2005). O teor de NO na seiva, massas da matéria fresca de folha e caule correlacionaram de forma diferenciada com a massa da matéria fresca comercial (Tabela 2). Correlação positiva e com grau de correlação significativo foi obtida com a MFCO. O teor de NO na seiva apesar de apresentar coeficiente de correlação linear menor que massa da matéria fresca de folhas e caules, pela praticidade e grau de segurança, poderá ser utilizado para o diagnóstico do estado de N em alface auxiliando no manejo da fertilização nitrogenada na cultura. A retirada do N da solução nutritiva nos diferentes estádios de desenvolvimento da planta ocasionou uma redução da produção comercial e do teor de NO na seiva. AGRADECIMENTOS Ao CNPq e FAPEMIG pela bolsa de pós-doutorado. LITERATURA CITADA ALVARENGA, MAR. SILVA, EC; SOUZA, RJ; CARVALHO, JG. Crescimento, teor e acúmulo de macronutrientes em alface americana sob doses de N aplicados no solo e de níveis de cálcio aplicados via foliar. Horticultura Brasileira, v.18, suplemento, p , ALT, D; FULL, AM. Control of the nitrogen status of lettuce by nitrate analysis of plant sap. Acta Horticulturae, v.222, p. 2-28, Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S 2451

5 CASTELLANE, PD. Nutrição mineral e qualidade de olerícolas folhosas. In: SÁ, ME; BUZZETI, S (Coords.) Importância da adubação na qualidade dos produtos agrícolas. São Paulo, p. CAVARIANNI, RL; CAZETA, JO; MAY, A; BARBOSA, JC; CECILIO FILHO, AB. Acúmulo de nitrato em cultivares de alface, cultivadas no inverno, em função do ambiente de cultivo. Horticultura Brasileira, v. 18, suplemento, p.22-2, 2000a. CAVARIANNI, RL; CAZETA, JO; MAY, A; BARBOSA, JC; CECILIO FILHO, AB. Acúmulo de nitrato em cultivares de alface, cultivadas na primavera, em função do ambiente de cultivo. Horticultura Brasileira, v. 18, suplemento, p.24-25, 2000b. FERNANDES, AA; MARTINEZ, HEP; PEREIRA, PRG; FONSECA, MCM. Produtividade, acúmulo de nitrato e estado nutricional de cultivares de alface, em hidroponia, em função de fontes de nutrientes. Horticultura Brasileira, v.20, n.2, p , FERREIRA, VP; LAUER, C; OSSONI, E; NICOLAUD, BAL. Resposta de alface a diferentes épocas de aplicação de N. Horticultura Brasileira, v.18, suplemento, p , FILGUEIRA, FAR. Novo manual de olericultura Agroecologia moderna na produção e comercialização de hortaliças. 2ª edição. Editora UFV. Universidade Federal de Viçosa. Viçosa MG. 412p FONTES, PCR; ARAÚJO, C. Adubação nitrogenada de hortaliças: princípios e práticas com o tomateiro. Viçosa: UFV, p. FONTES, PCR; PEREIRA, PRG; CONDE, RM. Critical chlorophyll, total nitrogen, and nitrate-nitrogen in leaves associated to maximum lettuce yield. Journal of Plant Nutrition, v.20, n.9, p , FREIRE, FM; MASCARENHAS, MHT; VIANA, MCM; GONÇALVES, LD; LARA, JFR; ANDRADE, CLT; PURCINO, HMA. Produtividade, teor de nitrato na seiva da nervura central e de nitrogênio total de folhas de alface em resposta a doses de nitrogênio. Horticultura Brasileira, suplemento, p , CD ROOM, FUNARBE SAEG. Sistema para Análises Estatísticas. v Viçosa, 199. FURLANI, P.R.; SILVEIRA, L.C-P.; BOLONHEZI, D.; FAQUIM, V. Cultivo hidropônico de plantas. Campinas: Instituto Agronômico, p. Boletim Técnico IAC, 180. GRAZIA, J; TITTONELL, PA; CHIESA, A. Acumulacion de nitratos em lechugas de hojas sueltas cultivadas bajo diferentes condiciones ambientales. Horticultura Brasileira, v. 19, suplemento, CD ROOM, GUIMARÃES, TG. Nitrogênio no solo e na planta, teor de clorofila e produção do tomateiro, no campo e na estufa, influenciados por doses de nitrogênio. Viçosa: UFV, p. (Doutorado em Fitotecnia) KATAYAMA, M. Nutrição e adubação de alface, chicória e almeirão. In: FERREIRA, ME; CASTELLANE, PD; CRUZ, MCP (Ed.) Nutrição e adubação de hortaliças. Piracicaba: POTAFOS, 199. p Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S2452

6 MONTOVANI, JR; FERREIRA, ME; CRUZ, MCP. Produção de alface e acúmulo de nitrato em função da adubação nitrogenada. Horticultura Brasileira, v.2, n., p , OLFS, HW; BLANKENAU, K; BRENTRUP, F; JASPER; LINK, A; LAMMEL, J. Soil-and plantbased nitrogen-fertilizer recommendations in arable farming. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, v. 168, n. 4, p , OSHE, S. Qualidade nutricional e acúmulo de nitrato em alface. In: SANTOS, OS (Ed.) Hidroponia da alface. Santa Maria; Imprensa Universitária, 2000, p REZENDE, AJ; JUNQUEIRA, AMR; XIMENES, MIN; BORGES, LA. Teor de nitrato em alface produzida em sistema hidropônico e sistema convencional em Brasília DF. Horticultura Brasileira, v. 18, suplemento, p.5-54, SANCHES, LM; LAURA, VA; FAVERO, S; MATIAS, Épocas de troca de solução nutritiva por água em alface cultivada sob hidroponia e sua influência no teor de nitrato. Horticultura Brasileira, v. 19, suplemento, CD ROOM, SANTOS, RHS; SILVA, F; CASALI, VWD; CONDE, AR. Efeito residual da adubação com composto orgânico sobre o crescimento e produção de alface. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.6, n.11, p , SEDIYAMA. MAM; PEDROSA, MW; GARCIA, NCP; GARCIA, SRL. Seleção de cultivares de alface para cultivo hidropônico. Horticultura Brasileira, v.18, Suplemento, p , SILVA, EC; LEAL, NR; MALUF, WR. Avaliação de cultivares de alface sob altas temperaturas em cultivo protegido em três épocas de plantio na região norte-fluminense. Ciência Agrotécnica, v.2, n., p , TAKAHASHI, H; HIDALGO, PC; FADELLI, L; CUNHA, MET. Composição e manejo da solução nutritiva visando a diminuição do teor de nitrato nas folhas de alface hidropônica. Horticultura Brasileira, v.25, n.1, p. 6-9, Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S 245

7 Tabela 1. Produção de massas da matéria fresca comercial (MFCO), matérias fresca de folhas (MFF), caules (MFC) e raízes (MFR) de alface e teor de nitrato na seiva em função do nitrogênio no cultivo hidropônico [Weight of commercial fresh matter (MFCO), fresh leaf (MFF), stems (MFC) and roots (MFR) of crisphead lettuce and nitrate content of the sap as a function of nitrogen in hydroponic system]. UFV, Viçosa, MG, Tratamentos MFCO MFF MFC MFR NO na seiva (g planta -1 ) (mg L -1 ) T1 72,0 A 99,6 A 65,6 A 62,0 B 500 A T2 5,2 D 90,4 D 6,4 C 47,2 B 865 C T 198,0 C 15,6 C,6 B 86,8 A 2 B T4 544,0 B 799,2 B 69,6 A 64,0 B 2480 B Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem entre si, a 5% de probabilidade, pelo teste Scott- Knott. Tabela 2. Correlação entre o teor de nitrato na seiva, massas da matéria fresca de folha caule e raiz de alface americana com a produção de massa da matéria fresca comercial (MFCO) [Correlation between the content of nitrate in the sap, weight of fresh matter of leaf, stem and roots of crisphead lettuce with the weight of commercial fresh matter]. UFV, Viçosa, MG, Características Coeficiente de correlação linear (r) MFCO Teor NO seiva pecíolo nervura central (mg L -1 ) 0,82** Massa fresca folha (g planta -1 ) 0,99** Massa fresca caule (g planta -1 ) 0,91** Massa fresca raiz (g planta -1 ) ns ** - Significativos a 1 % de probabilidade pelo teste t. ns correlação não significativa. Hortic. bras., v. 27, n. 2 (Suplemento - CD Rom), agosto 2009 S2454