TROCAS GASOSAS EM PLANTAS DE FEIJÃO -DE-CORDA À APLICAÇÃO FOLIAR DE BIOFERTILIZANTE, SOB CONDIÇÕES DE SALINIDADE1

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1 TROCAS GASOSAS EM PLANTAS DE FEIJÃO -DE-CORDA À APLICAÇÃO FOLIAR DE BIOFERTILIZANTE, SOB CONDIÇÕES DE SALINIDADE1 F. L. B. da Silva 2 ; C. F. Lacerda 3 ; A. L. R. Neves 2 ; C. H. C. de Sousa 2 ; F. J. Ferreira 4 ; R. J. da C. Silva Júnior 5 RESUMO: Objetivou-se avaliar as trocas gasosas em plantas de feijão-de-corda à aplicação foliar de biofertilizante, sob condições de salinidade. A pesquisa foi realizada na fazenda experimental, em Pentecoste, Ceará, entre novembro e janeiro de 211. O delineamento foi em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, com quatro blocos. As parcelas consistiram de quatro diferentes concentrações de sais, via gotejamento (,5, 2,2, 3,6 e 5, ds m -1 ) e as subparcelas com quatro níveis de biofertilizante, correspondendo a, 15, 3 e 45% do volume aplicado. Os sais utilizados para preparar os tratamentos foram: NaCl, CaCl 2.2H 2 O, MgCl 2.6H 2 O, na proporção 7:2:1. No preparo do biofertilizante foi usado esterco bovino fresco e água na proporção (1:1), aplicadas semanalmente, até a floração. No decorrer do experimento foram avaliadas as trocas gasosas nas folhas de plantas de feijão-de-corda. A salinidade influenciou as trocas gasosas (fotossíntese e condutância estomática), não havendo efeito para concentração interna de CO 2, a baixa influência da salinidade ocorreu, devido aos elevados índices de chuva (233, mm), durante o experimento. De um modo geral não foi observado efeito significativo na aplicação do biofertilizante, recomendando-se para a cultura, mais estudos, tanto na forma de aplicação, quanto na proporção a ser aplicado. PALAVRAS-CHAVE: insumo orgânico, índices fisiológicos, vigna unguiculata L. GAS EXCHANGE IN COWPEA PLANTS FOLIAR APPLICATION OF BIOFERTILIZERS, UNDER SALINITY CONDITIONS. SUMMARY: The objective was to evaluate the gas exchange in cowpea to foliar application of biofertilizer under salinity conditions. The survey was conducted at the experimental farm, at Pentecoste, Ceará, between November and January 211. The design was a randomized block with split plot with four blocks. The plot consisted of 1 Parte da dissertação de mestrado apresentado pelo primeiro autor no departamento de engenharia agrícola, CCA/UFC. 2 Doutorando em Engenharia Agrícola, Departamento de Engenharia Agrícola,UFC, Bolsista CAPES/DS, Av. Mister Hull, 2977, Campus do Pici, Fortaleza, CE, CEP: leandrocmid@yahoo.com.br 3 Eng. Agrônomo, Dr., Professor do departamento de Engenharia Agrícola,UFC. 4 Bolsista PIBIC/CNPq, Graduando em Agronomia, Departamento de Engenharia Agrícola, UFC. 5 Eng. Agrônomo, Representante de vendas, Rodovia anel viário Fortaleza, 471-km 44, Fortaleza, CE

2 four different concentrations of salts, via drip (.5, 2.2, 3.6 and 5. ds m -1 ) and the subplots with four levels of biofertilizers, corresponding to, 15, 3 and 45% of the volume applied. The salts used to prepare the treatments were: NaCl, CaCl 2.2H 2 O, MgCl 2.6H 2 O in the proportion 7:2:1. In the preparation of biofertilizer was used fresh cattle manure and water in the ratio (1:1), applied weekly until flowering. In the course of the experiment were evaluated gas exchange in leaves of cowpea. Salinity influenced the gas exchange (photosynthesis and stomatal conductance), with no effect to internal CO 2 concentration, the low influence of salinity was due to high levels of rainfall (233. mm) during the experiment. Generally no significant effect was observed in the application of biofertilizer, recommending to the culture, more studies, both in the form of application, as in proportion to be applied. KEYWORDS: organic raw material physiological indices, Vigna unguiculata INTRODUÇÃO A cultura do feijão-de-corda (Vigna unguiculata L.) originou-se na África Tropical e no Brasil foi difundida primeiramente no estado da Bahia. Essa cultura requer faixa de temperatura entre 18 a 34 ºC, com temperatura ideal compreendida entre 2 e 3 ºC, fotoperíodo entre 8 e 14 horas dia -1 e, precipitações em torno de 3 a 4 mm em sistema irrigado e 25 a 5 em sistema de sequeiro (Mousinho, 25) Segundo levantamento da CONAB (21), a produção brasileira de feijão na safra de 29 a 21 foi de 3,3 milhões de toneladas. Das regiões brasileiras, o Nordeste, apesar de ter a maior área plantada, ocupa o terceiro lugar na produção de feijão, com uma produtividade de 354 kg ha -1 comparada a kg ha -1 da região Centro-Oeste (CONAB, 21). A produtividade média do feijão-de-corda no Brasil é baixa (366 kg ha -1 ), isso ocorre devido ao baixo nível tecnológico empregado no cultivo. O estresse salino inibe o crescimento das plantas, por reduzir o potencial osmótico da solução do solo, restringindo a disponibilidade de água, além de provocar acumulação excessiva de íons nos tecidos vegetais, podendo causar toxicidade iônica, desequilíbrio nutricional, ou ambos (Viana; Fernandes & Gheyi, 21). O feijão-de-corda é uma espécie considerada tolerante à seca e moderadamente tolerante a salinidade, sendo que, de acordo com Ayers & Westcot (1999), esta cultura tolera a irrigação com água salina com condutividade elétrica de até 3,3 ds m -1, sem redução na produtividade. A necessidade de uso de água de baixa qualidade, com elevadas concentrações de sais, vem requerendo o uso de culturas mais tolerantes com níveis de salinidade mais elevados e uso de insumos orgânicos alternativos, a fim de minorar o efeito do estresse salino sobre as plantas. Uma forma que vem sendo estudada é o uso de insumos orgânicos que favorecem a aquisição de nutrientes pelas plantas em diversas condições de cultivo, como a aplicação de biofertilizantes líquidos no solo e via foliar. Estudos têm demonstrado que o uso de biofertilizantes em ambientes salinos pode atenuar parcialmente os efeitos da salinidade sobre o crescimento das plantas (Silva et al., 211). Objetivou-se com o presente trabalho avaliar os efeitos da aplicação de biofertilizante líquido e da salinidade da água de irrigação, sob as trocas gagosas em plantas feijão-de-corda.

3 MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi realizada na Fazenda Experimental de Pentecoste, Ceará, entre novembro de 21 e janeiro de 211. Situada entre os paralelos 3º 45` e 4º ` de latitude sul e os meridianos 39º 3` de longitude Oeste, a uma altitude de 47 m. De acordo com a classificação de Köppen, está localizada numa região de clima BSw h. O tipo de solo dada área é Neossolos Flúvicos (Aluviões) de textura média segundo EMBRAPA (26). O experimento foi conduzido em um delineamento em blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas por quatro diferentes concentrações de sais na água de irrigação (,5; 2,2; 3,6 e 5, ds m -1 ), e as subparcelas pelas concentrações de biofertilizante bovino líquido via foliar, correspondendo a, 15, 3 e 45% do volume aplicado. Foram utilizadas duas fontes hídricas: água do canal de irrigação, com condutividade elétrica (CEa) de,5 ds m -1 (T1) e água de rejeitos proveniente do dessalinizador instalado na FEVC com CEa de 2,2 ds m -1 (T2). Para os tratamentos com maiores concentrações de sais, com condutividade elétrica de 3,6 (T3) e 5, ds m -1 (T4), adicionaram-se ao rejeito os sais NaCl, CaCl 2.2H 2 O, MgCl 2.6H 2 O, proporção 7:2:1 obedecendo a relação entre CEa e sua concentração (mmolc L -1 = CE x 1), conforme (Rhoades; Kandiah; Mashali, 2). O preparo do biofertilizante bovino seguiu metodologia de acordo com (Cavalcante; Cavalcante, 26). As doses de biofertilizantes foram aplicadas semanalmente, até o inicio da floração. O material vegetal utilizado foi sementes de Feijão-de-corda (Vigna Unguiculata L.), cultivar EPACE 1, semeadas quatro sementes por cova, espaçadas de,3 m entre plantas e,8 m entre linhas de irrigação. Com relação a tratos culturais, foram feitas aplicações de defensivos e capinas manuais. A adubação baseou-se na análise química do solo e exigências nutricionais da cultura. As lâminas de irrigação foram definidas com base nos valores de evapotranspiração (ETo) obtidos através do Tanque Classe A e dos coeficientes da cultura (Kc). O manejo foi conduzido com sistema de irrigação por gotejamento, com turno de rega de três dias. A condutividade elétrica da água foi medida com um condutivímetro (Waterproof ECTest) portátil. Foram realizadas duas medições de taxa de fotossíntese, transpiração, condutância estomática em folhas completamente maduras, utilizando-se de um medidor de fotossíntese (LI- COR 64 XT). As medições foram realizadas entre 9: e 11: horas, considerando-se umidade relativa do ar, temperatura e radiação do ambiente. Os resultados foram submetidos às análises de variância e de regressão, utilizando-se o software ASSISTAT 7.5 BETA (Silva; Azevedo, 22). RESULTADOS E DISCUSSÃO Avaliando o efeito da salinidade nas plantas de feijão-de-corda aos 3 DAP, observou-se que a fotossíntese líquida e a condutância estomática, foram influenciadas pela salinidade da água de irrigação a 5% de significância, não sendo observados efeitos na transpiração. Quanto à aplicação do biofertilizante, não foram observados efeitos significativos na aplicação das diferentes doses desse insumo. Apesar da não influência do biofertilizante, observou-se na transpiração, efeito interativo ao nível de 5% de significância. Em relação à fotossíntese, as plantas irrigadas com água salina, tiveram seus valores reduzidos em 16,16; 2,58 e 16,95% nos tratamentos (S2), (S3) e (S4) respectivamente, quando comparados com o tratamento (S1) (Figura 1A).

4 Outros estudos realizados com feijão-de-corda demonstraram que o uso contínuo de água com salinidade acima do limiar da cultura, suprime a taxa fotossintética líquida decorrente do fechamento parcial dos estômatos (ASSIS JUNIOR et al., 27; NEVES 28). A salinidade também afetou a condutância estomática das plantas com redução de 19,47, 35,5 e 51,54% nos tratamentos (S2), (S3) e (S4) respectivamente, quando comparados com o tratamento (S1) (Figura 1C). Esses resultados concordam com os de Assis Junior et al.,(27), observaram que a condutância estomática foi a variável que apresentou maior redução quando as plantas de feijão de corda estavam submetidas a diferentes salinidades e frações de lixiviação. O fechamento parcial dos estômatos provocado pela salinidade, em consonância com a aplicação do biofertilizante via foliar reduziram as taxas de transpiração (Figura 1E). Segundo (Assis Junior et al., 27; Neves 28) a aplicação contínua de água com 5, ds m -1 suprime a transpiração, independentemente do estado fenológico das plantas. A aplicação do biofertilizante não influenciou as taxas de fotossíntese líquida, transpiração e condutância estomática (Figuras 1B, D e F). Silva et al. (211), avaliando a interação entre salinidade e biofertilizante bovino na cultura do feijão-de-corda, mostraram que, a aplicação do insumo no solo, minorou o efeito deletério da salinidade. CONCLUSÕES A salinidade da água de irrigação influenciou fotossíntese, condutância estomática, não havendo influência na transpiração. A aplicação do biofertilizante via foliar não minorou o efeito da salinidade da água de irrigação. A aplicação via foliar ou a proporção aplicada pode não ser a recomendada para a cultura, necessitando de mais estudos, tanto na forma de aplicação, quanto nas proporções aplicados. REFERÊNCIAS ASSIS JÚNIOR J. O.; LACERDA C. F.; SILVA F. B.; FRANCISCO SILVA L. B.; BEZERRA M. A.; GHEYI H. R. Produtividade do feijão-de-corda e acúmulo de sais no solo em função da fração de lixiviação e da salinidade da água de irrigação. Rev. Bras. de Eng. Agríc., Campina Grande, v. 27, n. 3, p , 27. AYERS, R. S.; WESTCOT, D. W. A qualidade da água na agricultura. Campina Grande:UFPB, p. CAVALCANTE, L. F.; CAVALCANTE, I. H. L. Uso de água salina na agricultura. In:. Algumas Frutíferas Tropicais e a Salinidade. Jaboticabal: FUNEP, 26, Cap. 1, p CONAB- Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento de safra brasileira: grãos, quarto levantamento, Brasília: Conab, 21. Disponível em: <:// >. EMBRAPA-Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa Produção de Informação, 26. MOUSINHO, F. E. P. Viabilidade econômica do feijão caupi no estado do Piauí f. Tese. Escola Superior de Agricultura Luís de Queiroz, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 25. RHOADES, J. D.; KANDIAH, A.; MASHALI, A. M. Uso de águas salinas para produção agrícola. Campina Grande: UFPB, p. SILVA, F. L. B; LACERDA, C. F; SOUSA, G. G; NEVES, A. L. R; SILVA, G. L; SOUSA, C. H. C. Interação entre salinidade e biofertilizante bovino na cultura do feijão-de-corda. Rev. Brás. de Eng. Agríc. e Amb., Campina Grande, v. 15, n. 4, p , Jan. 211.

5 Transpiração (mmol m -2 s -1 ) Tíranspiração (mmol m -2 s -1 ) Condutância (mol m -2 s -1 ) Condutância (mol m -2 s -1 ) Fotossíntese (µmol m -2 s -1 ) Fotossíntese (µmol m -2 s -1 ) F. L. B. da Silva et al. SILVA, F. A S.; AZEVEDO C. A. V. Versão do programa computacional Assistat para o sistema operacional Windows. Rev. Bras. de Prod. Agroind., Campina grande, v. 4. n. 1, p , 22 NEVES, A. L. R. Irrigação do feijão-de-corda com água salina em diferentes estádios de desenvolvimento e seus efeitos na planta e no solo f. Dissertação (Mestrado em irrigação e drenagem) Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 28. VIANA, S. B. A; FERNANDES, P. D; GHEYI, H. R. Germinação e formação de mudas de alface em diferentes níveis de salinidade de agua. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.5, n.2, p , 21, Campina Grande, PB, DEAg /UFPB A 3 25 B Ŷ = 28,34 + 3,985X -,543X 2 R² =,99* 1 5 Ŷ = Média = 22,46,5 2,2 3,6 5 % 15% 3% 45% 1 C 1 D,8,8,6,6,4,2 Ŷ =,96 -,14X R² =,88*,4,2 Ŷ= Média =,69,5 2,2 3,6 5 % 15% 3% 45% E F Ŷ = Média = 1, Ŷ = Média = 1,95,5 2,2 3,6 5 % 15% 3% 45% Figura 1 Fotossíntese (A e B), condutância estomática (C e D), e transpiração (E e F) em função da salinidade da água de irrigação (CEa) e do biofertilizante bovino (1:1), em plantas de feijão-de-corda