ADUBAÇÃO ORGÂNICA E MINERAL NA CULTURA DA MELANCIEIRA NO SEMIÁRIDO PARAIBANO

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM HORTICULTURA TROPICAL FRANCISCO DE SALES OLIVEIRA FILHO ADUBAÇÃO ORGÂNICA E MINERAL NA CULTURA DA MELANCIEIRA NO SEMIÁRIDO PARAIBANO Poml - PB 2014

2 i FRANCISCO DE SALES OLIVEIRA FILHO ADUBAÇÃO ORGÂNICA E MINERAL NA CULTURA DA MELANCIEIRA NO SEMIÁRIDO PARAIBANO Dissertção presentd à Universidde Federl de Cmpin Grnde, omo prte ds exigênis do Progrm de Pós-Grdução em Hortiultur Tropil, pr otenção do Título de Mestre. Orientdor: Prof. Dr. Frniso Hevilásio Freire Pereir Poml PB 2014

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4 iii FRANCISCO DE SALES OLIVEIRA FILHO ADUBAÇÃO ORGÂNICA E MINERAL NA CULTURA DA MELANCIEIRA NO SEMIÁRIDO PARAIBANO Dissertção presentd à Universidde Federl de Cmpin Grnde, omo prte ds exigênis do Progrm de Pós-Grdução em Hortiultur Tropil, pr otenção do Título de Mestre. Aprovd em: 26 de Mrço de 2014 Prof. Dr. Frniso Hevilásio Freire Pereir CCTA/UAGRA/UFCG Orientdor Prof. Dr. Roerto Cleiton Fernndes de Queirog CCTA/UAGRA/UFCG Exmindor Prof. Dr. Osr Mrino Hfle IFPB Cmpus Sous Exmindor

5 iv Aos meus pis, meus filhos, irmãos e migos DEDICO

6 v AGRADECIMENTOS A Deus, por ter me onedido dádiv d vid. À minh fmíli, em espeil os meus pis, por tod dedição e pel minh formção, enqunto iddão. A todos os que fzem prte do Progrm de Pós-Grdução em Hortiultur Tropil, pel oportunidde mim onedid e por terem reditdo n minh pidde e omprometimento. Agrdeço o professor Frniso Hevilásio Freire Pereir, pel su presenç em todos os momentos neessários, pelos seus vliosos ensinmentos e orientção. A todos os novos migos que onquistei, pel presenç e poio em todos os momentos d ondução e onlusão dos nossos trlhos. A Cpes pel onessão d ols de estudos.

7 vi LISTA DE FIGURAS CAPÍTULO I Figur 1 Áre experimentl pós trnsplntio ds muds de melnieir no Centro de Ciênis e Tenologi Agrolimentr d Universidde Federl de Cmpin Grnde. CCTA/UFCG, Poml PB Figur 2 Inorporção do estero (A), levntmento dos nteiros (B), sistem de irrigção (C) e de injeção de fertilizntes por venturi (D). CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 3 Espçmento entre plnts e entre linhs de plnts de melnieir 20 dis pós o trnsplntio. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 4 Produção de muds de melnieir em ndejs (A e B) e trnsplntio ds muds pr áre experimentl (C e D). CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 5 Análises fisiológis em folhs de melnieir utilizndo o nlisdor de gás no infrvermelho (IRGA). CCTA/UFCG, Poml PB Figur 6 Tx fotossintéti (A e B), Trnspirção (C e D) Condutâni estomáti (E e F) n melnieir em função de diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 7 Conentrção interelulr de CO 2 n melnieir em função ds diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 8 Mtéri se ds folhs (A e B), ule (C e D) frutos (E e F) d melnieir em função ds diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 9 Mtéri se totl (A e B) d melnieir em função ds diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 10 Áre folir d melnieir em função de diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB,

8 vii CAPÍTULO II Figur 1 Pesgem dos frutos (A), extrção do suo d melni (B), idez titulável (C) e sólidos solúveis (%) (D). CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 2 Quntidde de nitrogênio (A e B), fósforo (C e D) e potássio (E e F) no ule d melnieir em função de diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 3 Quntidde de nitrogênio (A e B), fósforo (C e D) e potássio (E e F) em folhs d melnieir em função de diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 4 Quntidde de nitrogênio (A e B), fósforo (C e D) e potássio (E e F) em frutos de melnieir em função de diferentes onentrções de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 5 Produção omeril de frutos de melni (A e B) em função de diferentes onentrções e de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB, Figur 6 Sólidos solúveis (A e B) em frutos de melni em função de diferentes onentrões de nutrientes plidos vi dução minerl e orgâni. CCTA/UFCG, Poml PB,

9 viii SUMÁRIO Pág. LISTA DE FIGURAS... vi RESUMO GERAL... x GENERAL ABSTRACT... xii 1 INTRODUÇÃO GERAL REFERENCIAL TEÓRICO Adução minerl Adução orgâni Adução orgnominerl... 7 REFERÊNCIAS... 9 CAPÍTULO I: Fisiologi e resimento d melnieir ultivd so diferentes doses de NPK RESUMO ABSTRACT INTRODUÇÃO MATERIAL E MÉTODOS RESULTADOS E DISCUSSÃO CONCLUSÕES REFERÊNCIAS CAPÍTULO II: Produção, qulidde e úmulo de nutrientes n melnieir ultivd so diferentes doses de NPK RESUMO ABSTRACT INTRODUÇÃO MATERIAL E MÉTODOS RESULTADOS E DISCUSSÃO... 50

10 ix 4 CONCLUSÕES REFERÊNCIAS CONSIDERAÇÕES FINAIS APÊNDICE - Análise de vriâni ds rterístis fisiológis, resimento, nutriionis, produção e de qulidde d melnieir... 63

11 x RESUMO GERAL OLIVEIRA FILHO, Frniso de Sles. Adução orgâni e minerl n ultur d melnieir no semiárido prino, p. Dissertção (Mestrdo em Hortiultur Tropil) - Universidde Federl de Cmpin Grnde, Poml PB. Produzir em quntidde e om qulidde sem gredir o meio miente e sem onerr os ustos de produção é o prinipl ojetivo ds pequens e médis uniddes gríols. Pr tnto, novs tenologis são neessáris fim de diminuir dependêni do merdo de insumos industrilizdos, priorizndo utilizção de reursos renováveis dquiridos n própri propriedde. Assim, ojetivou-se vlir o efeito do uso omindo e isoldo de fertilizntes mineris e orgânios n ultur d melni. O experimento foi relizdo em um áre lolizd n Universidde Federl de Cmpin Grnde (UFCG), Cmpus Poml PB (6º S e 37º W), durnte o período de junho setemro de O delinemento foi em loos o so om qutro repetições dispostos em esquem ftoril 3x5 onde, no ftor (A) form lods diferentes onentrções de nutrientes N, P e K (50, 100 e 150% d reomendção de NPK pr melnieir) e no ftor (B) ino proporções de duo minerl e orgânio (100/0, 75/25, 50/50, 25/75 e 0/100). A dose de NPK orrespondente 100% foi de 120 kg h -1 respetivmente pr N, P e K. Form vlids: tros gsoss, mss se ds folhs, do ule, dos frutos, mss se totl, áre folir, úmulo de nutrientes ns folhs, no ule, nos frutos e totl, produção totl, idez titulável, sólidos solúveis totis e rzão entre sólidos solúveis e idez titulável. A onentrção de 150% d reomendção de NPK pr ultur d melnieir foi mis efiiente no inremento ds rterístis fisiológis e no úmulo de mss se do ule, folh, fruto e totl; onentrção de 100% d reomendção de NPK não supre dequdmente neessidde nutriionl d ultur d melnieir Olímpi no Sertão Prino; plição omind de fertiliznte minerl e orgânio proporion tx fotossintéti equivlente à plição isold de fertiliznte minerl sendo proporção 50/50 mis efiiente pr ess vriável. O uso de estero, isoldmente, não ontriui pr o inremento de mss se n prte vegettiv, qundo omprdo om uso omindo om fertilizntes mineris, sendo s proporções 75/25 e 50/50 s mis efiientes no úmulo de mss se n melnieir; onentrção de 150% d dose reomendd foi mis efetiv no úmulo de NPK ns folhs, ule e frutos d melnieir; s proporções de duo minerl e orgânio 50/50 e 75/25 form mis efetivs no úmulo de N e P e 0/100 no de K em folhs d melnieir; o úmulo de NPK nos frutos e prte vegettiv presentou seguinte ordem de mgnitude: K>N>P; os frutos form os drenos

12 xi prefereniis em NPK em relção à prte vegettiv; onentrção de 150% de nutrientes foi mis efetiv no umento de produtividde ns proporções de duo minerl e orgânio de 0/100, 75/25 e 25/75; onentrção de 100 e 150% form mis efetivs no úmulo de sólidos solúveis totis qundo ominds om proporções de duo minerl e orgânio de 75/25 e 50/50. Plvrs-hve: Citrullus lntus, fertilizntes, fisiologi, produção, nutrição minerl

13 xii GENERAL ABSTRACT OLIVEIRA FILHO, Frniso de Sles. Orgni nd minerl fertiliztion on the ulture of wtermelon in Pri semirid, p. Disserttion (MS in Tropil Hortiulture) - Federl University of Cmpin Grnde, Poml PB. To produe in quntity nd qulity without hrming the environment nd without pling urden the prodution osts, is the min im of smll nd medium frms. Therefore, new tehnologies re needed to derese the mrket dependene on input produts industrilized, prioritizing the use of renewle resoures quired on the itself frm. Thus, we imed to evlute the effet of omined nd isolted use of minerl nd orgni fertilizers on the wtermelon ulture. The experiment ws tken ple in n re loted t the Federl University of Cmpin Grnde (UFCG), Cmpus Poml - PB (6 º 48 '16'' Snd 37º 49'15''W), during the period from June to Septemer 2013.The design ws rndomized lok with four repetitions in ftoril 3x5 where the ftor (A) were lloted different onentrtions of nutrients N, P nd K (50, 100 nd 150 % of reommended NPK to wtermelon) nd the ftor (B) five proportions of minerl nd orgni (100/0, 75/25, 50/50, 25/75 nd 0/100) fertilizer. The rte of NPK orresponding to 100% ws 120 kg h -1 respetively for N, P e K. Were evluted: gs exhnge, lef dry weight, stem, fruit, totl dry mtter, lef re, nutrient umultion in leves, stem, fruit nd totl, totl yield, titrtle idity, totl solule solids nd rtio solule solids nd titrtle idity. The onentrtion of 150% of the reommended NPK to the ulture of wtermelon ws the most effetive in the physiologil hrteristis inresing, nd dry mtter umultion in stem, lef, fruit, nd totl; onentrtion of 100% of the reommended NPK does not supply dequtely the nutritionl needed requirements of the ulture of wtermelon 'Olympi' in Pri interior; the omintion of minerl nd orgni fertilizer pplition provides equivlent photosyntheti rte isolted pplition of minerl fertilizer with n 50/50 rtio the most effetive for this vrile; The mnure use lone does not ontriute to the inrese of dry mss in the vegettive prt, when ompred to omined use with minerl fertilizers, the proportions eing 75/25 nd 50/50, the most effetive in dry mtter umultion in wtermelon; the onentrtion of 150% of the reommended dose ws the most effetive in NPK umultion in leves, stems nd fruits of wtermelon; the proportions of minerl nd orgni fertilizer 50/50 nd 75/25 were more effetive in the umultion of N nd P nd 0/100 in the K in leves of wtermelon; NPK umultion in fruits nd vegettive prts showed the following order of mgnitude: K>N>P; fruits were preferred drins NPK vis-à-vis vegettive prt; 150%

14 xiii of the nutrients onentrtion ws more effetive in inresing yield in the proportions of minerl nd orgni fertilizer of 0/100, 75/25 nd 25/75; the onentrtion of 100 nd 150% were more effetive in the umultion of solule solids when omined with proportions of minerl nd orgni fertilizer 75/25 nd 50/50. Keywords: Citrullus lntus, fertilizers, physiology, yield, minerl nutrition

15 1 1 INTRODUÇÃO GERAL A melnieir, Citrullus lntus (Thun.) Mtsum & Nki, pertenente à fmíli Cuuritee, é um hortliç de fruto, originári d Áfri, que é ultivd em todo o mundo (CARVALHO, 2007). No gronegóio rsileiro, o ultivo dess uuritáe represent expressiv importâni eonômi, om um prtiipção de 4,7% no vlor totl d produção de fruts o que onfere o sexto lugr dentre s vinte e dus fruts mis produzids no pís (IBGE, 2012). O Brsil oup qurt posição no rnking dos vinte miores produtores mundiis de melni, porém, possui o menor rendimento do grupo de píses que liderm produção. (FAOSTAT, 2011). A produção de melni no Brsil no no de 2012 foi de t em h de áre olhid, o que orresponde um produtividde de proximdmente 21,97 t h -1. A região Nordeste é responsável por 30,89% d produção nionl d frut, ujos estdos que destm omo miores produtores são, respetivmente, Bhi, Rio Grnde do Norte e Cerá. A Prí está entre os estdos nordestinos om menor áre olhid d frut, 206 h, e menor produção, t, findo à frente pens do estdo de Algos que tem áre olhi de 82 h e produção médi de t (IBGE, 2012). A ultur d melni tem um índie de explorção, muits vezes, limitdo pelo elevdo usto de insumos reomenddos pel litertur (FILGUEIRA, 2008). Ness óti, estudos de novs tenologis que visem diminuir ustos, mntendo ou té mesmo melhorndo su produtividde são relevntes, priniplmente, pr s regiões do semiárido prino, onde são pouos os produtores que ultivm ess ultur, pesr ds ondições edfolimátis fvoráveis. O suesso no ultivo d melni é fortemente influenido pel fertilidde do solo d áre onde está sendo implntdo e o produtor, pr elevr os níveis de fertilidde do solo, tem lnçdo mão d plição de fertilizntes mineris. Esses, entretnto, representm um prel signifitiv nos ustos de produção. Até o mês de gosto de 2010, indústri de fertilizntes omerilizou er de 2,7 milhões de tonelds de fertilizntes (ANDA, 2010). Os ustos dos fertilizntes mineris e resente poluição mientl germ umento n demnd por pesquiss pr vlir viilidde téni e eonômi d utilizção de resíduos orgânios (MELO et l., 2008). O Brsil oup 4º posição no rnking dos píses onsumidores de fertilizntes mineris, respondendo por 6,25% do totl glol, sendo Chin, Índi e os Estdos Unidos os miores onsumidores. Porém o pís dest-se pens omo grnde produtor de fosfto,

16 2 oupndo 6º posição no rnking mundil, om produção de er de 6,3 milhões de tonelds de onentrdo em 2010, que represent 3,6% d produção mundil estimd, de 160 milhões de tonelds (IBRAM, 2012). Ddos referentes à produção e importção de fertilizntes N, P e K pelo Brsil mostrm lt dependêni, deste, por forneedores estrngeiros, em espeil dos nitrogendos e potássios onde 75% do nitrogênio e 92% do potássio são importdos (ANDA, 2010). Nos últimos nos, tem-se oservdo um resente interesse pel produção de fertilizntes orgânios, devido, priniplmente, à us de lterntivs de mnejo do solo om enfoque orgânio e om rterístis divergentes do uso intensivo de fertilizntes químios industrilizdos (SIMÕES et l., 2007). O uso de mteriis orgânios, nos sistems gríols, tem sido muito difundido, dd às importntes ontriuições em nível eonômio e mientl. Do ponto de vist eonômio, pode-se onsiderr omo ftor prinipl, o umento n rend do produtor, por ont d diminuição do uso de fertilizntes e defensivos industrilizdos, o que viiliz o ultivo pr griultores menos pitlizdos. A preoupção om os efeitos dnosos o meio miente provodos pelo modelo dominnte de griultur tem fvoreido o surgimento de novs tenologis de reproveitmento de resíduos, sejm urnos, industriis ou gropeuários, visndo despoluir o miente e servir omo lterntivs o uso de fertilizntes industrilizdos n griultur. Dentro desse enário gríol de dependêni do merdo de insumos gríols, em espeil, de fertilizntes mineris industrilizdos, dos efeitos dversos por eles usdos o meio miente e do perfil soioeonômio dos griultores d região Nordeste, propomos relizr esse trlho ujo ojetivo foi vlir o efeito d utilizção d dução orgâni omind os fertilizntes mineris industrilizdos sore s rterístis gronômis e de qulidde dos frutos d melnieir.

17 3 2 REFERENCIAL TEÓRICO 2.1 Adução minerl Os fertilizntes mineris são insumos esseniis e indispensáveis pr o modelo de griultur onvenionl, stisfzendo tnto s mets de desenvolvimento gríol omo de qulidde, ontudo, devem ser utilizdos om responsilidde. Mlvolt et l. (2002) definem fertilizntes mineris omo sendo produtos de nturez inorgâni, nturis ou sintétios, forneedores de nutrientes os vegetis, podendo ser enontrdos omo fertilizntes mineris simples, que são divididos de ordo om espéie do prinipl nutriente que ontêm ou em misturs, fim de que sejm plidos juntos em um mesm operção. Segundo Fquin et l. (2007), fertilizntes mineris são formdos por ompostos químios inorgânios, podendo ser onstituídos de ompostos orgânios sintétios ou rtifiiis. O uso de fertilizntes inorgânios no greste e semiárido prino é pouo frequente devido o limitdo poder quisitivo dos produtores de ix rend, à difiuldde de esso o rédito gríol e à elevd vriilidde n preipitção pluvil (SILVA GALVÃO et l., 2008). Aumentos n produção, proporiondos pel utilizção de fertilizntes, devem ser ompnhdos pelo umento ou mnutenção d qulidde dos frutos produzidos (GRANGEIRO; CECÍCILIO FILHO, 2004; MEDEIROS, 2008). Se-se que nutrição minerl influeni signifitivmente n qulidde dos frutos de melni, no entnto, us por soluções pr o desfio de inrementr produção quse sempre fet qulidde dos frutos. As fontes dos mronutrientes N, P e K são s mis importntes do ponto de vist do proesso produtivo. Os demis, mro e mironutrientes, pesr d importâni iológi, não têm expressão eonômi n indústri de fertilizntes, nem vlorizção omeril signifitivs, por serem utilizdos em quntiddes muito pequens (FERNANDES; DIAS, 2006). Os dois nutrientes mis plidos omo fertilizntes n griultur são o nitrogênio e o fósforo, sendo o primeiro devido à lt exigêni pel plnt e o segundo devido su lt fixção nos solos (FAQUIN et l., 2007). Dentre s fontes de fertilizntes nitrogendos, urei industril é prinipl fonte de nitrogênio utilizd ns uniddes produtivs gríols devido os ustos mis ixos de otenção e à lt onentrção de N (46%) lém de não se diferenir do ponto de vist químio d urei niml (URQUIAGA; MALAVOLTA, 2002). O N está sujeito um grnde número de proessos, espeilmente s trnsformções de

18 4 forms orgânis em inorgânis e vie-vers, o que pode resultr em perds ou gnhos do sistem em su totlidde (RAIJ, 1991). N dução feit lnço estim-se que pens 1/3 dos duos nitrogendos e potássios inorpordo o solo são proveitdos pels plnts, om outr prte se perdendo vi lixivição, esomento superfiil e voltilizção (ALFAIA, 1997). O umento nos ustos de fertilizntes nitrogendos lidos às elevds perds no mpo, demndm prátis de mnejo que resultem em lt efiiêni n sorção do nitrogênio pels ulturs. Considerm-se tmém os risos o miente no mnejo do N em sistems gríols, um vez que esse nutriente est sujeito elevds perds por erosão, lixivição, desnitrifição e voltilizção. Dess form, o mnejo idel d dução nitrogend deve ser definido omo sendo quele que permite stisfzer neessidde d ultur, ms om o mínimo de riso o miente (FERNANDEZ, 2006). Dentre s fontes de fertilizntes potássios o KCl é mis utilizd, devido o seu menor preço e mior disponiilidde no merdo, porém lguns uiddos devem ser tomdos ntes de su utilizção, tis omo: o elevdo índie slino que pode prejudir germinção, o sistem rdiulr e, onsequentemente, o desenvolvimento d plnt, o umento do riso de slinizção do solo e possiilidde de hver fitotoxiidde o loro (GRANGEIRO; CECÍLIO FILHO, 2004). Estudos relizdos por Silv et l. (2001), referente os efeitos do loreto de potássio no solo ultivdo om pimentão, demonstrrm elevção n ondutividde elétri d solução do solo om elevção d dose desse nutriente, podendo omprometer o desenvolvimento do sistem rdiulr, o desenvolvimento e produção d ultur. Segundo Rij (1991) dentre s fontes de fertilizntes N, P e K, o P é o mis usdo em dução no Brsil, isso porque, onforme Sntos (2010) qundo se reliz um dução fosftd esper-se que o P fique disponível pr s plnts, no entnto, menor prte do P diiondo, er de 10%, h-se em equilírio om o P em solução, os outros 90% formm o P não láil, que não é útil o resimento imedito d plnt. Emor se trte do nutriente mis usdo em dução no Brsil, o fósforo é exigido em menor quntidde do que o nitrogênio e o potássio pel melnieir. Pr Epstein e Bloom (2006) este fto oorre devido à ix disponiilidde de P nos solos tropiis, que oorre n miori dos solos do Brsil em virtude de seu elevdo poder de imoilizção do nutriente diiondo. Trlhos têm sido relizdos em lguns estdos rsileiros fim de estudr o efeito d plição de nitrogênio, fósforo e potássio sore produção de melni. Andrde Junior et l. (2006) o estudr o efeito ds doses de Kg h -1 de N n melnieir no Piuí

19 5 oservrm um rendimento estimdo de 60,17 t h -1 n dose de 97,61 Kg h -1. Gonçlves et l. (2011) o estudr o efeito de diferentes doses de N e K n melnieir em São Pulo oservrm que s doses 79,8 Kg h -1 de N e 88,5 Kg h -1 de K form s mis efiientes n produção de melni o proporionrem um produtividde omeril de Kg h -1. Ceílio Filho e Grngeiro (2004) o vlirem produtividde de melni em função de fontes e doses de K oservrm que mior produção por plnt foi otid om 132, 193 e 205 Kg h -1 de K 2 O h -1 utilizndo omo fontes K 2 SO 4, KNO 3 e KCl, respetivmente. Freits Junior et l. (2008) em seus estudos om diferentes doses de fósforo (0 360 Kg h -1 ) no hírido de melni Congo em Cssilândi (MS), oservrm que dose de 360 Kg h -1 foi responsável pel mior produtividde, 41,95 Kg h Adução orgâni A utilizção de mteriis orgânios omo fonte de mtéri-prim lterntiv pr produção de fertilizntes é um medid estrtégi do ponto de vist mientl, sendo onveniente, desde que sej viável, tmém, do ponto de vist eonômio (FERNADES et l., 2003). Dentre os mteriis orgânios que podem ser utilizdos n griultur o uso de esteros nimis oup lugr de destque om efeito positivo n infiltrção e retenção d águ e umento d pidde de tro de átions nos solos (HOFFMANN et l., 2001). A dução orgâni om estero ovino é um práti ntig, ontudo om introdução de fontes de fertilizntes industrilizdos de lt soluilidde e onentrção de nutrientes, em medos do séulo 19, perdeu su importâni. Somente ns últims déds, dução orgâni, tem reuperdo o seu prestígio, om o resimento d preoupção om o miente, om limentção sudável e om neessidde de dr um destino proprido às grndes quntiddes produzids em lguns píses (SALAZAR et l., 2005). O estero ovino vem sendo lrgmente utilizdo omo fonte de mtéri orgâni pr o solo e nutrientes s plnts, onstituindo-se em exelente lterntiv no uso de duos mineris (RODRIGUES et l., 2008). Aind segundo o mesmo utor, vários pesquisdores têm desenvolvido trlhos utilizndo o estero ovino omo sustrto pr o desenvolvimento de diverss espéies, priniplmente hortíols. Os esteros têm sido utilizdos omo lterntivs pr o suprimento de nutrientes, priniplmente nitrogênio e fósforo, em áres de griultur fmilir n região semiárid e greste do Nordeste do Brsil (MENEZES; SALCEDO, 2007). Pr Silv Glvão et l.

20 6 (2008) o estero ovino tnto pode ser um fonte de rend pr o griultor, no so d vend do produto, omo um meio de repor os solos nutrientes retirdos pels ulturs, um vez que em seus estudos omprovrm que quntidde de nutrientes diiondos nulmente pelo estero exede às exigênis ds ulturs e result em umulções signifitivs de C, N, P, K, C e Mg n md de 0 20 m. Conforme Mrques (2006) os esteros de nimis são os mis importntes duos orgânios, pel su omposição, disponiilidde reltiv e enefíios de plição. O umento d utilizção dos duos orgânios em relção os fertilizntes mineris proporion mior sustentilidde do groeossistem devido o fvoreimento dos ftores físios, químios e iológios do solo om onsequente diminuições dos efeitos negtivos gerdos o meio miente pels prátis gríols intensivs. Mtos et l. (2008) onluírm em seus estudos que dução orgâni, o longo dos nos, promove inremento do rono orgânio totl, d estilidde dos gregdos em águ, dos teores de P e de N ns diferentes lsses de gregdos, e diminui relção C/N e C/P. Segundo Mlvolt et l. (2002), utilizção d práti d dução orgâni lém de fvoreer drengem e erção do solo ument retenção de águ, os níveis de nutrientes e populção de orgnismos enéfios no solo e n plnt, melhorndo o desenvolvimento rdiulr. O mesmo utor resslt impossiilidde d sustituição dos fertilizntes mineris por fertilizntes orgânios por ont d ix onentrção de nutrientes nestes mteriis. A dução orgâni é importnte fonte de nutrientes, espeilmente N, P, S e mironutrientes, sendo úni form de rmzenmento de N que não voltiliz e, ind, responsável por 80% do fósforo totl enontrdo no solo (PIRES; JUNQUEIRA, 2001). O modelo de produção orgâni permite lnçr ons níveis de produtividde, evitndo o mesmo tempo os risos de ontminção quími do griultor, dos onsumidores e do meio miente (BORGES et l., 2013). Os duos orgânios podem ser utilizdos omo práti lterntiv os fertilizntes mineris pr melhorr estrutur do solo e umentr iomss miroin (DAUDA et l., 2008). A neessidde pr usr forms de energi renováveis revivou o uso de duos orgânios em todo o mundo. Cvlnte et l. (2010) vlindo diferentes doses de estero de gdo e prino no ultivo d melni oservou que, independente d fonte, dose de 10L por plnt proporionou um número de frutos similr os sistems omeriis. O estero ovino é, prentemente, o mteril mis utilizdo omo duo orgânio (CANELLAS et l., 2005).

21 7 Silv et l. (2004), o vlirem influêni deste mteril sore os rendimentos de espigs verdes e de grãos de milho, oservrm que o estero influeni no teor de águ disponível e sore mnutenção d umidde do solo, om umentos lineres de tis rterístis, omo tmém, no inremento liner do teor de P nos solo, umentndo ssim, o número de espigs omerilizáveis e o rendimento de grãos. 2.3 Adução orgnominerl O fertiliznte orgnominerl se onstitui num produto novo e lterntivo, fruto do enriqueimento de duos orgânios om fertilizntes mineris. Como deorrêni d mior onentrção de nutrientes em relção os fertilizntes orgânios, present vntgem de poder ser empregdo em menores quntiddes por áre, lém do menor usto de trnsporte (FERNANDES; TESTZLAF, 2002). De ordo om Liu et l. (2009), o uso omindo de mteriis orgânios om fertilizntes mineris é fundmentl pr desenvolver estrtégis de duções mis sustentáveis. O Dereto n º , de 18/02/1982, ontemplou, pel primeir vez em um lei, o termo: fertilizntes orgnomineris, definindo-o, no pítulo I ds disposições preliminres, omo sendo um fertiliznte resultnte de um mistur ou ominção de fertilizntes mineris e orgânios (BRASIL, 1983). Trlhos têm sido relizdos em lguns estdos rsileiros fim de estudr o efeito d plição d utilizção omind de fertilizntes mineris sore váris ulturs. Fernndes et l. (2003), onluírm que utilizção de fertiliznte orgnominerl n fertirrigção d ultur do meloeiro proporionou mior produtividde e frutos de exelente qulidde qundo omprdo om fertilizção exlusiv om duos mineris. Silv et l.(1999) oservrm que sustituição de prte d dução minerl (formul ) pelo omposto orgânio, proveniente d deomposição de gço de n-de-çúr e dejeto de suíno, proporionou umento no número de folhs por plnt, omprimento d rm prinipl e produtividde de frutos de óor hírid II, sendo produtividde máxim 13,60 t h -1 otid om ominção de 6,4 t h -1 de omposto orgânio e 360 kg h -1 d fórmul Leão et l. (2008) que, estudndo diferentes níveis de dução orgâni e quími, oservou menor produtividde d melnieir vriedde Crimson Sweet qundo esses form usdos isoldmente. Leite et l. (2003) reltm que o uso de estero de nimis omindo om dução minerl tem sido um estrtégi importnte pr melhori d fertilidde do

22 8 solo. Mueller et l. (2013) em seus estudos om duo orgânio, om e sem dução minerl, n ultur do tomte, oservrm miores produtividdes omeriis otids om plição somente d dução minerl ou om plição de duo orgânio omplementdo om duo minerl. A dição de m de frngo elev os teores de K e S no solo (CARVALHO et l., 2011). Segundo Andreol et l. (2000) o nutriente oservdo em mior úmulo no solo em função do uso de esteros é o potássio seguido do álio e mgnésio. Os mesmos onluírm em seus estudos que o uso de duo orgânio usou o úmulo de nutrientes no solo, enqunto o duo orgnominerl e o minerl mostrrm tendêni de redução, priniplmente dos níveis de potássio do solo. A inorporção de mtéri orgâni (MO) no solo, que é pz de rpidmente dsorver fósforo plido (P) n form de fertiliznte, ument disponiilidde de P (GUPPY et l., 2005). Os mesmos utores firmm que este efeito tem sido omumente designdo omo ompetição entre os produtos de deomposição de MO e dsorção lol de P pelo solo, resultndo em solução de solo om elevds onentrções de P. Pr Moreir e Siqueir (2006), dição de mteril orgânio fvoree soluilizção miroin do fosfto, sendo este efeito reliondo om nturez desse mteril. Esses utores firmm, ind, que soluilizção do P no solo pode resultr d produção de CO 2 e de áidos orgânios, oriundos d minerlizção do rono orgânio e d produção de enzims e ompostos quelntes omplexntes pel miroiot. Entre outros triutos, resslt-se redução n pidde máxim de dsorção de P (SOUZA et l., 2006). Bertol et l. (2010) em seus estudos sore perd de fósforo vi esorrimento superfiil em sistems de plntio direto so dução orgâni e minerl oservrm que onentrção desse nutriente no solo foi fvoreid pel plição d dução orgâni em omprção om dução minerl. Borges et l. (2013) oservou que dução orgâni fvoree o úmulo de P ns plnts de jmu em relção à dução minerl, sendo dose de 10 kg m -2 de estero de urrl reomendd.

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28 14 CAPÍTULO I FISIOLOGIA E CRESCIMENTO DA MELANCIEIRA CULTIVADA SOB DIFERENTES DOSES DE NPK

29 15 RESUMO OLIVEIRA FILHO, Frniso de Sles. Fisiologi e resimento d melnieir ultivd so diferentes doses de NPK, p. Dissertção (Mestrdo em Hortiultur Tropil)- Universidde Federl de Cmpin Grnde, Poml PB. A us por lterntivs de dução que diminum ou té mesmo elimine utilizção de fertilizntes mineris industrilizdos é um relidde dentre os pequenos e médios produtores gríols nordestinos. O ojetivo do trlho foi vlir s resposts fisiológis e de resimento d melnieir à plição de doses de NPK utilizndo diferentes proporções duos mineris e orgânios. O experimento foi relizdo em um áre Universidde Federl de Cmpin Grnde (UFCG), Cmpus Poml PB (6º S e 37º W), durnte o período de junho setemro de O delinemento foi em loos o so om qutro repetições dispostos em esquem ftoril 3x5 onde, no ftor (A) form lods diferentes onentrções de nutrientes N, P e K (50, 100 e 150% d reomendção de NPK pr melnieir) e no ftor (B) ino proporções de duo minerl e orgânio (100/0, 75/25, 50/50, 25/75 e 0/100). Form vlids: Tros gsoss, mss se ds folhs, do ule, dos frutos e mss se totl e áre folir. A onentrção de 150% d reomendção de NPK pr ultur d melnieir foi mis efiiente no inremento ds rterístis fisiológis e no úmulo de mss se do ule, folh, fruto e totl. A plição omind de fertiliznte minerl e orgânio proporion tx fotossintéti equivlente à plição isold de fertiliznte minerl sendo proporção 50/50 mis efiiente pr ess vriável. O uso de estero, isoldmente, não ontriui pr o inremento de mss se n prte vegettiv, qundo omprdo om uso omindo om fertilizntes mineris, sendo s proporções 75/25 e 50/50 s mis efiientes no úmulo de mss se n melnieir. Plvrs-hve: Citrullus lntus, tros gsoss, estero, mss se

30 16 ABSTRACT OLIVEIRA FILHO, Frniso de Sles. Physiology nd growth of wtermelon ultivted under different doses of NPK, p. Disserttion (Mster Degree in Tropil Hortiulture Federl University of Cmpin Grnde, Poml PB. The serh for fertilizer lterntive tht derese or even eliminte the use of ommeril minerl fertilizers is relity mong smll nd medium griulturl produers Northest. The im of this study ws to evlute the physiologil nd growth of wtermelon to the pplition of NPK doses using different proportions of minerl nd orgni fertilizers. The experiment ws tken ple in n re loted t the Federl University of Cmpin Grnde (UFCG), Cmpus Poml - PB (6º 48' 16'' S nd 37º 49' 15'' W), during the period from June to Septemer The design ws rndomized lok with four repetitions in ftoril 3x5 where in the ftor (A) were lloted different onentrtions of nutrients N, P nd K (50, 100 nd 150% of reommended NPK to wtermelon) nd the ftor (B) five proportions of minerl nd orgni (100/0, 75/25, 50/50, 25/75 nd 0/100) fertilizer. They were evluted: Gs exhnge, lef dry weight, stem, fruit nd lef re nd totl dry mss. The onentrtion of 150% of the reommended NPK to the wtermelon ulture, ws the most effetive in inresing the physiologil hrteristis nd dry mtter umultion in stem, lef, fruit, nd totl; The omined pplition of minerl nd orgni fertilizer provides equivlent photosyntheti rte isolted pplition of minerl fertilizer with n 50/50 rtio the most effetive for this vrile; The use of mnure lone, does not ontriute to the inrese of dry mss in the vegettive prt, when ompred to omined use with minerl fertilizers, the proportions eing 75/25 nd 50/50, the most effetive in dry mtter umultion in wtermelon. Keywords: Citrullus lntus, gs exhnge, mnure, dry weight

31 17 1 INTRODUÇÃO A dução está entre s prátis ulturis que mis ontriuem pr o resimento e desenvolvimento ds ulturs, sendo, no entnto, neessário onheimento à er d dinâmi desses mteriis no solo e n plnt, fim de grntir que os nutrientes plidos possm desempenhr s sus funções espeífis em seus mis diversos sítios de tução. N ultur d melni, nutrição minerl é um ftor relevnte que influeni diretmente nos prâmetros fisiológios e de resimento. O nitrogênio, potássio e o fósforo são os nutrientes mis plidos ns duções e devem ser forneidos de ordo om s exigênis de d ultivr, nível tenológio, fertilidde do solo, produção esperd, estádio de resimento e ondições limátis (SOUZA, 2012). O mnejo efiiente d dução enefii o meio miente, devido os menores níveis de idifição do solo, eutrofizção ds águs, poluição do lençol freátio e slinizção de áres, lém de enefiir vários segmentos d soiedde omo produtor, gentes ténios e onsumidores (CARDOSO, 2011). Dentre os prâmetros representtivos que podem ser utilizdos no estudo de plnts ultivds, nálise de resimento é um método importnte e impresindível n vlição ds diferençs omportmentis desses vegetis, um vez que sofrem influêni ds prátis gronômis e ftores intrínseos ssoidos à fisiologi d plnt (COSTA et l., 2006). O resimento ds plnts segue dinâmi d produção fotossintéti e su nálise é de vitl importâni pr ompreender os proessos morfológios e fisiológios d plnt e su influêni sore o rendimento (SOUZA, 2012). N mensurção ds lterções do resimento vegetl, o úmulo de mtéri se é o prâmetro mis signifitivo, um vez que result d ssoição de vários outros omponentes (PEIXOTO et l., 2006). A plição isold de fertilizntes mineris industrilizdos é um relidde dentre os griultores, sejm eles pequenos, médios ou grndes produtores. Diversos estudos são relizdos no Brsil fim de oservr s resposts de resimento ds oleríols à plição de fontes e doses vrids de fertilizntes (SILVA, 2010). Oliveir et l. (2009), o estudrem influêni d plição de doses resentes de N e K vi fertilizntes mineris e lâmins de irrigção no úmulo de mss se no meloeiro, onluírm que o umento ds doses desses mronutrientes juntmente om o inremento n lâmin de irrigção ument prtição de mss se d prte vegettiv em detrimento d fitomss se dos frutos. Souz (2012), retrt que diferentes doses de N e P vi fertilizntes mineris influenim no úmulo de mss se n prte vegettiv, frutos e áre folir d melnieir, sendo que doses extrems proporionm menor prtição de mss se totl.

32 18 Pesquiss referentes à utilizção em form onjunt de duos orgânios e fertilizntes mineris e seus efeitos em ulturs de ilo urto omo melnieir são esssos. Oservse que os pouos estudos existentes que trtm d utilizção de fertilizntes orgânios e mineris são sedos, unimente, no uso de form isold ou em onjunto desses mteriis, não hvendo, no entnto, trlhos que ontemplem o uso desses fertilizntes em diferentes proporções e, em espeil, que levem em onsiderção s rterístis químis e físis dos duos orgânios fim de quntifiá-los mis preismente, umentndo, ssim, efiiêni do seu uso, possiilitndo o griultor mior prtiidde e eonomi n utilizção d dução orgnominerl. Dinte do exposto, o ojetivo do trlho foi vlir s resposts fisiológis e de resimento d melnieir em função d dução om doses resentes de NPK plids vi fertiliznte orgânio e minerl em diferentes proporções.

33 19 2 MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi instldo no período de junho setemro de 2013 em um áre lolizd no Centro de Ciênis e Tenologi Agrolimentr d Universidde Federl de Cmpin Grnde (CCTA/UFCG), situd no muniípio de Poml, estdo d Prí, ujs oordends de referêni são de 6º de ltitude S e 37º de longitude W, um ltitude de 144 m. O lim d região, de ordo om lssifição de Kӧppen-Geiger, é do tipo Aw, isto é, quente e seo om huvs de verão e outono (semiárido). Os solos d região são lssifidos omo neossolo flúvio. Fonte: Arquivo pessol Figur 1 Áre experimentl pós trnsplntio de muds de melnieir no Centro de Ciênis e Tenologi Agrolimentr d Universidde Federl de Cmpin Grnde. CCTA/UFCG, Poml PB No muniípio de Poml - PB, tempertur médi durnte ondução do experimento em mpo foi de 26,0 C, om máxim de 28,2 C e mínim de 25,6 C, umidde reltiv do r diári fiou em torno de 57,0%, preipitção pluviométri médi foi de 52,1 mm e médi d Eto foi de 8,1 mm di (AESA, 2013). Antes d instlção do experimento proedeu-se s nálises químis do solo s quis form relizds no Lortório de Fertilidde do Solo e Nutrição de Plnts d Universidde

34 20 Federl do Semiárido em Mossoró - RN e ujs rterístis químis estão desrits n Tel 1. Tel 1 Crterístis químis do solo n md de 0-20 m de profundidde d áre experimentl Prof. ph P K + N + C 2+ Mg 2+ Al 3+ H + +Al 3+ SB CTC V Cm H 2 O mg dm mol dm % ,58 43,6 138,8 95,2 19,6 5,28 0,0 3,05 25,65 28,70 89 P, K, N: Extrtor Mehlih1; Al, C, Mg: Extrtor KCl 1M; SB = C +2 +Mg +2 +K + +N + ; H + Al: Extrtor Aetto de Cálio 0,5 M, ph 7,0; CTC = SB+H + +Al +3 ; M.O.: Digestão Úmid Wlkley-Blk. Os trtmentos form onstituídos de três porentgens (50, 100 e 150%) ds doses de N, P 2 O 5 e K 2 O reomendds por Cvlnti (2008) pr melnieir, forneids vi fertilizntes mineris e orgânio, respetivmente, plidos em diferentes proporções (0:100, 75:25, 50:50 25:75 e 100:0). A dose de 100% sed n reomendção pr ultur d melnieir, tendo omo prâmetro nálise quími do solo, foi de 120 kg h -1 pr N, P 2 O 5 e K 2 O. N implntção do experimento utilizou-se o delinemento em loos sulizdos om os trtmentos distriuídos no esquem de ftoril 3x5, om qutro repetições. As fontes de fertilizntes mineris utilizds form, monomoniofosfto (MAP) (62% de P 2 O 5 e 12% de N), Urei (45% de N) e loreto de potássio KCl (60% de K 2 O). A fonte de duo orgânio utilizd foi o estero de gdo leiteiro, ujos teores de nitrogênio, fósforo e potássio estão dispostos n Tel 2. Os vlores referentes às quntiddes de estero e dos fertilizntes mineris Urei, MAP e KCl lulds pr os trtmentos estão dispostos n tel 3. A quntidde do fertiliznte orgânio (estero de gdo leiteiro), referente 100% d reomendção de NPK, foi definid em função dos teores N-Totl, P (P 2 O 5 ) e K (K 2 O) presentes n mtéri se do mteril. A prtir dos vlores de 100% foi luldo s quntiddes pr s demis porentgens orrespondentes os respetivos trtmentos. Pr os álulos referentes à quntidde de estero utilizou-se expressão propost por Furtini Neto et l. (2001) (Eq. 1) onde, pós luld quntidde de duo orgânio em função dos mronutrientes N, P e K individulmente proedeu-se o álulo d médi, ujo vlor foi definido omo 100% d reomendção. As quntiddes de estero em função dos teores dos mronutrientes oservdos nesse mteril form de 5.263, e Kg h -1 respetivmente pr os teores de N, P e K e uj médi foi de Kg h -1.

35 21 em que: Eq. 1 X = (A) /(B/100 x C/100 x D/100) X = dose de fertiliznte orgânio ser plid (kg/h); A = dose de N, P ou K requerid pel ultur pr determind produtividde (kg/h); B = teor de mtéri se do fertiliznte orgânio (%); C = teor de N, P ou K n mtéri se do fertiliznte orgânio (%); D = índie de onversão de N, P ou K d form orgâni pr form minerl (30% pr N e 50% pr P e K); Tel 2 Crterístis químis do estero de gdo leiteiro M.S. N P 2 O 5 K 2 O dg dm ,8 0,36 1,2 Nitrogênio: Destilção titulção (Kjeldhl); Fósforo: Espetrofotometri om zul de molidênio; Potássio: Fotometri de Chm. Tel 3 Quntiddes de estero e fertilizntes mineris em Kg h -1, lulds pr d trtmento 50% DA RECOMENDAÇÃO (Kg h -1 ) TRATAMENTOS Estero Urei MAP KCl T1 (100M : 0OR) 0,00 108, ,16 T2 (75M : 25OR) , ,08 T3 (50M : 50OR) , ,08 T4 (25M : 75OR) , ,04 T5 (0M : 100OR) ,0 0,0 0,0 100% DA RECOMENDAÇÃO T6 (100M : 0OR) 0,00 216, ,33 T7 (75M : 25OR) , ,25 T8 (50M : 50OR) , ,10 T9 (25M :75OR) , ,08 T10 (0M : 100OR) ,0 0,0 0,0 150% DA RECOMENDAÇÃO T11 (100M:OOR) 0,00 324, ,48 T12 (75M:25OR) , ,33 T13 (50M:50OR) , ,22 T14 (25M:75OR) , ,108 T15 (0M:100OR) ,0 0,0 0,0 OR: Aduo Orgânio; M: Minerl Definids s quntiddes de duo orgânio pr d trtmento, o mesmo foi distriuído n linh de plntio e inorpordo o solo de um úni vez, 15 dis ntes do trnsplntio, e em seguid, proedeu-se om onstrução dos mlhões, ujs dimensões

36 22 form: 0,20 m de ltur, 0,45 m de lrgur e 6 m de omprimento. Após inorporção do estero, iniiou-se irrigção diári utilizndo fits gotejdors om espçmento de 30 m entre emissores e vzão de 1,7 L por hor. Os fertilizntes mineris form plidos vi fertirrigção utilizndo o injetor de fertiliznte do tipo venturi, preldos o longo do ilo d ultur (Figur 2). O fertiliznte fosftdo (MAP) foi preldo em três vezes, sendo primeir plição relizd um di ntes do trnsplntio e s demis ns dus semns posteriores. Foi feito o lnemento fim de identifir quntidde de nitrogênio plido vi MAP sendo quntidde fltnte dividid em oito plições o longo ilo d ultur utilizndo-se o fertiliznte, urei, omo fonte. O potássio plido vi KCl foi distriuído em dez plições, sendo 10% em fundção, 10 % ns dus primeirs semns (5% por semn), 40% d tereir sext semn (10% por semn), 30% n sétim e oitv semn (15% por semn) e 10% n non e déim semn (5% por semn). A B C D Fonte: Arquivo pessol. Figur 2 Inorporção do estero (A), levntmento dos nteiros (B), sistem de irrigção (C) e de injeção de fertilizntes por venturi (D). CCTA/UFCG, Poml PB Pr plição dos fertilizntes mineris, vi fertirrigção, form utilizdos, no iníio de d linh de derivção, por prel, registros de 16 mm, fim de ontrolr plição dos mesmos. No di nterior à plição dos fertilizntes mineris e pós irrigção d áre,