CONCENTRAÇÃO DA SOLUÇÃO NUTRITIVA NO CULTIVO HIDROPÔNICO DE PIMENTA ORNAMENTAL¹

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1 CONCENTRAÇÃO DA SOLUÇÃO NUTRITIVA NO CULTIVO HIDROPÔNICO DE PIMENTA ORNAMENTAL¹ NUTRIENT SOLUTION CONCENTRATION IN THE HYDROPONIC CULTIVATION OF ORNAMENTAL PEPPERS 1 Viviane Carret Xavier 2 ; Otoniel Geter Lauz Ferreira 3 ; Rosa Maria Domingues Moraes 4 ; Tânia Beatriz Gamboa Araújo Morselli 5 RESUMO O trabalho foi realizado em estufa plástica do Departamento de Fitotecnia da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel (FAEM)/UFPel, Capão do Leão, RS, para avaliar os efeitos de concentrações (75, 100 e 125%) da solução nutritiva preconizada por Schwarz (1995), sobre a altura da parte aérea, número de flores e frutos/planta, peso fresco e seco da parte aérea e dos frutos, diâmetro de caule e comprimento de raiz de pimenta-ornamental (Capsicum annum) variedade Gion red em cultivo hidropônico. Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quinze repetições, com as variáveis submetidas à de análise de variância, comparação de médias e regressão polinomial. A solução nutritiva preconizada por Schwarz, na concentração original (100%), promoveu os melhores resultados de cultivo, não se justificando a utilização de concentrações maiores. A concentração de 75% não foi eficiente no suprimento da demanda nutritiva da espécie. Palavras-chave: Capsicum annuum, cultivo sem solo, hidroponia, nutrientes. ABSTRACT This experiment was conducted in a greenhouse at Universidade Federal de Pelotas, Capão do Leão, RS, to evaluate the effect of concentrations (75, 100 e 125 percent) of Schwarz nutritive solution, on height of aerial parts, number of flowers and fruits per plant, fresh and dry weight of aerial parts and fruits, stem diameter and roots length of ornamental peppers (Capsicum annum) cv. Gion red in hidroponic cultivation. A completely 1. Trabalho desenvolvido como parte da dissertação de mestrado em Agronomia do primeiro autor. 2..Eng. Agr. MSc. PPGA/FAEM/UFPel, Pelotas, RS; e- mail: vyckha@ibest.com.br 3. Eng. Agr. MSc. Prof. DER/FAEM/UFPel; PPGZ/FAEM/UFPel; otoniel@ufpel.tche.br 4. Eng. Agr. PPGA/FAEM/UFPel; rosadmm@ibest.com.br 5. Eng. Agr. Dr. Prof. Adj. PPGA-DS/FAEM/UFPel; morselli@ufpel.tche.br

2 25 Concentração da solução... randomized design with fifteen replications was used for statistical analysis. Best results were obtained with the original concentration (100%) of Schwarz solution. Lower concentration (75%) was inefficient to supply the nutritive demand of this species. Key words: Capsicum annuum, cultivation without soil, nutrients INTRODUÇÃO As pimentas pertencem à família Solanaceae e compreendem 85 gêneros distribuídos em todo o mundo, sendo originárias das regiões tropicais americanas (FILGUEIRA, 2000). Em princípio, qualquer espécie de pimenta pode ser utilizada como planta ornamental, porém as espécies de menor porte são mais indicadas para o plantio em vasos, principalmente na decoração de ambientes internos. Entretanto nem sempre se encontram disponíveis no mercado sementes destes cultivares ornamentais de polinização aberta, mas sim de híbridos. Dentre estes, no Estado do Rio Grande do Sul, o único disponível é o cultivar Gion red, importado da Argentina (VIEIRA, 2002). O cultivo sem solo não é uma técnica recente, os registros da sua utilização datam de milhares de anos como os cultivos sobre tábuas flutuantes praticados pelos Astecas, os jardins suspensos da Babilônia e registros hieróglifos dos experimentos de Teophrastus sobre nutrição de plantas (RESCH, 1985). O sistema de cultivo sem solo apresenta vantagens como o melhor controle fitossanitário, eficiente controle nutritivo e melhor planejamento da produção (ALPI e TOGNONI, 1997). Para este tipo de cultivo, é de fundamental importância a escolha da solução nutritiva, não existindo uma solução ideal para todas as espécies vegetais (TEIXEIRA, 1996). Vários autores apresentam resultados sobre o efeito das concentrações de nutrientes sobre as variáveis do desenvolvimento das plantas, indicando que pequenos desvios destas tem pouca influência sobre o crescimento ou produção das culturas (SCHWARZ, 1995; COELHO et al., 2001; FEITOSA et al., 2001). A exemplo, em pimentão, reduções de até 50% na concentração de nitrogênio e 25% na de potássio, não afetam seus conteúdos nas folhas e nem influenciam o número de frutos (FEITOSA et al., 2001). Segundo MARTINEZ e GARCIA (1993) e SANTOS et al. (2002a), a absorção de nutrientes depende da cultivar e das condições climáticas, especialmente a temperatura e a época do cultivo. Por isso, o resultado de um experimento serve apenas para o local onde o mesmo foi realizado, não podendo ser generalizado, sendo

3 Xavier, V.C. et al. 26 necessário para cada local, cultivar e época do ano, experimentos para o ajuste da concentração da solução nutritiva às culturas. Por ser a solução nutritiva preconizada por SCHWARZ (1995) para o cultivo hidropônico de pimentão, de uso comum, o objetivo do presente trabalho foi comparar diferentes concentrações da mesma no cultivo de pimenta-ornamental (Capsicum annum) na região de Pelotas, Rio Grande do Sul. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido de agosto a novembro de 2002 no município de Capão do Leão ( S; O), RS em estufa plástica do Departamento de Fitotecnia da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel (FAEM)/UFPEL, região com clima do tipo Cfa segundo a classificação de Köeppen (MOTA, 1953). Utilizou-se uma estufa do tipo túnel alto não climatizado medindo 9,0 x 10,0 m e 3,5 m de altura, disposta no sentido norte-sul. Como material de cobertura foi utilizado filme de polietileno transparente de baixa densidade (PEBA), com espessura de 0,15 mm (150µ) e aditivo anti-uv. O manejo climático da mesma foi feito através da abertura e fechamento dos portões e janelas, respectivamente as 8:00 e 17:00 horas. As mudas de pimenta ornamental (Capsicum annum) variedade Gion red foram obtidas a partir da semeadura em bandejas de poliestireno expandido, com substrato vermiculita fina, distribuídos no sistema floating, sendo transplantadas para os vasos definitivos quando atingiram o estádio de 6 folhas. Cada vaso, contendo casca de arroz carbonizada como substrato, recebeu uma planta. Compararam-se três concentrações (75, 100 e 125%) da solução nutritiva preconizada por SCHWARZ (1995) para o cultivo de pimentão, a qual é constituída - por: NO 3 = 15,5 mmol; SO 2-4 = 1,75 mmol; K + = 6,5 mmol; Mg = 1,5 mmol; H 2 PO 4 = 1,25 mmol; NH + 4 = 1,25 mmol; Ca 2+ = 4,75 mmol. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial e delineamento experimental inteiramente casualizado com 15 repetições. O ph das soluções, independente das concentrações, foi mantido em 6,5; e o intervalo de irrigação foi controlado de modo a fornecer 50 ml de solução nutritiva a cada 6 horas, não permitindo assim o encharcamento do substrato. Foram avaliadas a altura da parte aérea (cm), número de flores/planta e número de frutos/planta, em nove, cinco e três amostragens respectivamente. Diâmetro de caule a 1,0 cm acima do colo das

4 27 Concentração da solução... plantas, peso fresco e peso seco da parte aérea, peso fresco e seco dos frutos e comprimento de raiz, ao final do período experimental. As variáveis foram analisadas estatisticamente através de análise de variância, comparação de médias e regressão polinomial. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise de variação da altura da parte aérea mostrou diferenças significativas (P<0,01) para a interação entre os fatores concentração da solução nutritiva (CSN) e épocas de amostragem. Considerando que altura da parte aérea está relacionada com o crescimento vegetativo, ou seja, acúmulo de matéria seca, as diferenças observadas nesta variável em relação às épocas de amostragem já eram esperadas. Embora a dispersão dos pontos tenha indicado uma possível existência de três fases de crescimento das plantas, o modelo matemático que mostrou significância estatística aos resultados foi linear (Figura 1). Até 22/10 (sexta avaliação) somente o fator épocas de amostragem apresentou diferenças. Após, verificou-se também efeito da CSN sobre o crescimento (Tabela 1), fato que levou a significância da interação. A partir deste ponto, a CSN 75% passou a apresentar uma taxa de crescimento inferior as CSN 100 e 125%, que permaneceram iguais até 12/12, data do término do período experimental. Este menor desenvolvimento da parte aérea das plantas submetidas a CSN 75% mostrou-se coincidente com o período de início da floração. Pode-se então inferir que a utilização da solução nutritiva preconizada por SCHWARZ (1995) em concentração de 75% não foi suficiente para a manutenção das necessidades das plantas de pimenta ornamental durante os períodos de floração/frutificação. Convém observar que a partir de 22/10 houve acentuada redução na condutividade elétrica das soluções, indicando decréscimo dos nutrientes presentes, sendo este mais marcante na CSN 75% (Tabela 2). Esta redução da condutividade elétrica observada na CSN 75% é corroborada por FONTES e MONNERAT (2001), que citam ser a taxa de absorção de alguns nutrientes pela pimenta lenta na fase inicial de crescimento, intensificando-se no período de florescimento e frutificação. A análise de variação do número de flores/planta mostrou diferenças significativas (P<0,01) para a interação entre fatores CSN e épocas de amostragem. Verificou-se que a etapa de florescimento, com início em 15/10 (quinta semana após o transplante para os vasos) apresentou seu ponto máximo aos 20 dias após o início deste, correspondendo a 13 flores/planta (valores absolutos), para a CSN 75%

5 Xavier, V.C. et al. 28 (Figura 2). Já para a CSN 100% este ponto máximo da curva, foi observado aos 22 dias, após o início do processo de florescimento e correspondeu a 17 flores/planta. Para a CSN 125%, o ponto máximo de florescimento foi verificado aos 23 dias após o início do florescimento e correspondeu a 16 flores/planta. Até 29/10 o comportamento das plantas para esta variável não foi alterado pelas diferentes CSN, entretanto, a partir desta data o número de flores/planta foi sempre menor na CSN 75%. Altura de planta (cm) % (Y= 2, ,886x; r²= 0,93) 100% (Y = 1, ,3316x; r² = 0,93) 125% (Y= 1, ,2356x; r²= 0,94) /set 24/set 1/out 8/out 15/out 22/out 29/out 5/nov 12/nov Avaliações - Data FIGURA 1. Número de altura/planta em função da concentração da solução nutritiva em nove épocas de amostragem. *Dados transformados para raiz quadrada de (x + 1). Pelotas, UFPel, TABELA 1. Altura das plantas (cm) em função da concentração da solução nutritiva (CSN) em nove épocas de amostragem. Pelotas, UFPel, Tratamento Avaliações (CSN) 17/09 24/09 01/10 08/10 15/10 22/10 29/10 05/11 12/ % 5,63a 6,80a 8,39a 14,76a 17,85a 24,85ab 26,45a 26,93a 27,51a 100 % 5,79a 7,08a 8,27a 15,18a 18,77a 25,57a 27,06a 27,92a 28,15a 75 % 5,8 a 7,88a 9,25a 14,11a 18,77a 23,96b 24,99b 25,39b 25, 63b Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem significativamente para o teste de Duncan (P< 0,05). TABELA 2. Condutividade elétrica (ms/cm) em função da concentração da solução nutritiva (CSN) em nove épocas de amostragem. Pelotas, UFPel, Tratamento Data de amostragem (CSN) 17/09 24/09 01/10 08/10 15/10 22/10 29/10 05/11 12/ % 2,20 2,20 2,20 2,00 1,40 0,70 0,60 0,50 0, % 1,20 1,20 1,20 1,40 1,10 0,50 0,50 0,40 0,40 75 % 1,60 1,60 1,60 1,70 0,80 0,50 0,50 0,60 0,60

6 29 Concentração da solução... Entre as CSN 100 e 125% o número de flores/planta permaneceu inalterado (Tabela 3). Este resultado demonstra a ineficiência da CSN de 75% no suprimento de nutrientes requeridos pela planta, bem como a extrapolação da CSN 125%, que poderia levar a um consumo de luxo. A análise de variação do número de frutos/planta mostrou diferenças significativas (P<0,01) para a interação entre fatores CSN e épocas de amostragem. O número de frutos/planta, apresentou-se relacionado aos resultados verificados no número de flores/planta (Figura 3). Relação esta sempre esperada quando outros fatores não acarretam a esterilidade, queda ou abortamento das flores. Convém observar que simultaneamente a diminuição no número de flores/planta (29/10), o número de frutos/planta encontrava-se em início de crescimento linear em todas as CSN testadas, culminando em 12/11, término do período experimental. Somente neste ponto foram observadas diferenças entre as CSN (Tabela 4), as quais seguiram a mesma tendência do número de flores/planta. 5 Flores/planta (nº) % (Y= - 0, ,738x - 0,493x²; r²= 0,89) 100% (Y= - 0, ,807x - 0,439x²; r²= 0,92) 125% (Y= - 0, ,93x - 0,45x²; r²= 0,95) /out 22/out 29/out 5/nov 12/nov Avaliações - Data FIGURA 2. Número de flores/planta em função da concentração da solução nutritiva em cinco épocas de amostragem. *Dados transformados para raiz quadrada de (x + 1). Pelotas, UFPel, TABELA 3. Número de flores/planta em função da concentração da solução nutritiva (CSN) em cinco épocas de amostragem. Pelotas, UFPel, Tratamento Amostragem (CSN) 15/10 22/10 29/10 05/11 12/ % 3,06a 9,05a 16,39a 16,14a 6,07a 100 % 4,44a 10,69a 16,62a 18,43a 6,33a 75 % 4,03a 11,59a 9,93b 11,37b 0,31b Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem significativamente para o teste de Duncan (P< 0,05).

7 Xavier, V.C. et al. 30 Frutos/planta (nº) % (Y= - 0, ,495x; r²= 0,93) 100% (Y (Y= - 2, ,408x; r²= 0,89) 125% (Y= - 2, ,408x; r²= 0,89) /out 5/nov 12/nov Avaliações - Data FIGURA 3. Número de frutos/planta em função da concentração da solução nutritiva em três épocas de amostragem. *Dados transformados para raiz quadrada de (x + 1). Pelotas, UFPel, TABELA 4. Número de frutos/planta em função da concentração da solução nutritiva (CSN) em três épocas de amostragem. Pelotas, UFPel, Tratamento Amostragem (CSN) 29/10 05/11 12/ % 3,02a 10,24a 76,81a 100 % 2,63a 10,00a 77,18a 75 % 2,61a 9,61a 46,48b Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem significativamente para o teste de Duncan (P< 0,05). A análise de variação do peso fresco (PFPA) e seco (PSPA) da parte aérea e dos frutos (PFF e PSF, respectivamente) e do diâmetro do caule (DC), mostraram diferenças significativas (P<0,01) para concentração de solução nutritiva. A ausência de diferenças entre as CSN 100 e 125% e superioridade destas sobre a CSN 75% (Tabela 5) indica não serem necessárias concentrações superiores às preconizadas por SCHWARZ (1995). Já concentrações inferiores, seriam ineficientes no suprimento da demanda nutricional desta espécie. Do mesmo modo, SANTOS et al. (2002a) trabalhando com alfavaca para determinar o efeito de diferentes concentrações de solução nutritivas do padrão de SCHWARZ (1995), concluíram que esta espécie deve ser cultivada com a concentração padrão (CSN 100%). Resultados que concordam com SCHWARZ (1995), o qual comenta que quando ocorrem alterações na solução nutritiva, a deficiência de nutrientes promove efeitos mais pronunciados que o excesso. A análise de variação do comprimento de raiz não mostrou diferenças significativas para os tratamentos (P<0,574), tendo estas apresentado comprimento médio de 22,86 cm.

8 31 Concentração da solução... TABELA 5. Peso fresco (PF) e seco (PS) da parte aérea e frutos (g) e diâmetro (mm) do caule (DC) em função de diferentes concentrações de solução nutritiva (CSN) na última amostragem. Pelotas, UFPel, Tratamento PF parte aérea PS parte aérea PF frutos PS frutos DC (CSN) 125 % 39,05b 10,25a 55,35a 7,08a 7,45a 100 % 45,62a 9,91a 48,09a 6,57a 7,35a 75 % 23,59c 5,23b 38,17b 4,61b 6,44b Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem significativamente para o teste de Duncan (P< 0,05). irrigação. In: Artigos científicos do II CONCLUSÕES Workshop de fertirrigação. Piracicaba. A solução nutritiva preconizada por Schwarz (1995) para o cultivo hidropônico Anais... Piracicaba. LER / ESALQ / USP, Cd-rom, de pimentão, promove os melhores resultados no cultivo de pimentaornamental FEITOSA, J.C., CAVALCANTE, L.F., na concentração original LOPES, W.F. Estudos de doses de (100%), não se justificando a utilização de nitrogênio e potássio aplicadas no pimentão concentrações maiores desta solução. por fertirrigação em comparação a A concentração de 75% não é adubação convencional. In: Artigos eficiente no suprimento da demanda científicos do II Workshop de fertirrigação. nutritiva da espécie, promovendo um reduzido crescimento quando comparado as Piracicaba. Anais... Piracicaba. LER / ESALQ / USP, Cd-rom, demais concentrações. REFERÊNCIAS ALPI, A., TOGNONI, F. Cultivo en invernadero. Madrid: Ediciones Mundi Prensa, 347p COELHO, E.F., OLIVEIRA, A.G., SILVA, S.M., SANTOS, D.B. Produtividade do mamoeiro sob diferentes doses de nitrogênio e potássio aplicados via água de FILGUEIRA, F.A.R. Novo manual de olericultura. Viçosa: UFV, 402p FONTES, L., MONNERAT, A. Resposta da cultura do pimentão a diferentes doses de N e K aplicadas por fertirrigação em comparação à adubação convencional. In: Artigos científicos do II Workshop de fertirrigação. Piracicaba. Anais... Piracicaba. LER /ESALQ / USP, Cd-rom, 2001.

9 Xavier, V.C. et al. 32 MARTINEZ, C.E., GARCIA, L.M. Cultivos sin suelo: Hortalizas em clima mediterráneo. Reus: Ediciones de Horticultura, 123p MOTA, F.S. da. Estudo do clima do Estado do Rio Grande do Sul, segundo o sistema de W. Köeppen. Revista Agronômica, v.8, p , RESCH, H.M. Hydroponic food production: A definitive guidebook of soilless food growing methods. 3. ed. Santa Barbara: Woodbridge Press Publishing Company, 384p SANTOS, J.E.; LUZ, J.M.Q.; HABER, L. L.; FURLANI, P.R.; BATISTA, A.M.; MARTINS, S.T.; SILVA, A.P.P. Diferentes concentrações de solução nutritiva para a cultura de alfavaca (Ocimum basilicum) em sistema de cultivo hidropônico. Horticultura Brasileira, v.20, 2002a. SCHWARZ, M. Soilless Culture Management, Advanced Series in Agricultural Sciences 24. Verlag: Springer, 197p TEIXEIRA, N.T. Hidroponia uma alternativa para pequenas áreas. Guaíba: Editora Agropecuária, 86 p VIEIRA, M.A. Uso de polímero hidroabsorvente efeitos sobre a qualidade de substratos hortícolas e crescimento de mudas de pimentão ornamental. Pelotas: UFPel - FAEM, p. Dissertação (Mestrado em Agronomia Produção Vegetal) Universidade Federal de Pelotas, SANTOS, J.E., LUZ, J.M.Q., HABER, L.L., FURLANI, P.R., BATISTA, A.M., MARTINS, S.T. Cultivo hidropônico de Petroselinum crispum Nym. (salsa) em diferentes concentrações de solução nutritiva. Horticultura brasileira, v.20, 2002b.