Agronomia/Agronomy 37 DOSES DE FONTES NITROGENADAS CONVENCIONAIS E NITROGÊNIO POLIMERIZADO NA PRODUTIVIDADE E MATURAÇÃO DO CAFEEIRO IRRIGADO

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1 Agronomia/Agronomy 37 DOSES DE FONTES NITROGENADAS CONVENCIONAIS E NITROGÊNIO POLIMERIZADO NA PRODUTIVIDADE E MATURAÇÃO DO CAFEEIRO IRRIGADO FERNANDES, A. L. T. 1 ; FRAGA JUNIOR, E. F. 2 1 Dr. Engenharia de Água e Solo, Faculdades Associadas de Uberaba e Universidade de Uberaba, - Uberaba (MG), andre.fernandes@fazu.br 2 Mestrando em Irrigação e Drenagem, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP, Piracicaba (SP), eusimio@hotmail.com RESUMO: Com o aumento dos custos das adubações nas lavouras cafeeiras, deve-se procurar aperfeiçoar ao máximo a utilização da adubação, para o melhor aproveitamento pelas plantas e maior redução de custos de produção. Na adubação do cafeeiro, o elemento nitrogênio é o que mais sofre perdas desde o momento da sua aplicação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de um produto com liberação controlada de nitrogênio comparado com o nitrato de amônio e uréia, fontes convencionais de nitrogênio, importantes para a cafeicultura. O experimento foi instalado na Fazenda Experimental da Universidade de Uberaba MG, em uma lavoura de café da variedade Catuaí Vermelho IAC 144 implantado em um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico e irrigado pelo sistema de aspersão em malha. Os dados foram submetidos à analise de variância, utilizando-se o teste de Tukey. Observou-se que a dose de 300 kg ha -1 de nitrogênio de liberação lenta, diferenciou-se estatisticamente dos outros tratamentos analisados, com exceção da maior dose de uréia convencional. Conclui-se que a utilização de fonte de liberação gradual de N proporciona um aumento de produtividade, por diminuir possíveis perdas de N e a quantidade a ser aplica, proporcionando assim uma melhor assimilação da planta com o nitrogênio. PALAVRAS CHAVE: Adubação Nitrogenada. Coffea Arábica. Adubo Polimerizado. DOSES OF NITRIC CONVENTIONAL SOURCES IN AND NITROGEN POLYMERIZE IN PRODUCTIVITY AND MATURITY OF COFFEE IRRIGATED CROP ABSTRACT: With the rising costs of fertilizers in coffee plantations, one should seek to optimize the maximum use of the fertilization for better utilization by plants and further reducing production costs. The aim of this study was to evaluate the efficiency of a product with controlled release of nitrogen compared with the ammonium nitrate and urea, conventional sources of nitrogen are important for the coffee. The experiment was conducted at the Experimental Farm of the Uberaba University, MG, in a coffee plantation Catuaí Vermelho IAC 144 implanted in a Oxisol and irrigated by the sprinkler system. Data were analyzed with analysis of variance using the Tukey test. It was observed that the level of 300 kg ha -1 nitrogen had differed significantly from the other treatments tested, except for the higher dose of conventional urea. It is concluded that the use of power gradual release of N provides increased productivity by reducing potential N losses and quantity to be applied, thus providing a better assimilation of the plant nitrogen. KEY WORDS: Nitrogenized Fertilization. Coffea Arabica. Polymerized Fertilizer. INTRODUÇÃO De acordo com Silva; Berbet (1999), o cafeeiro (Coffea arabica L.) é originado dos altiplanos da Etiópia, sendo uma planta tropical de altitude, adaptada a clima úmido, de temperaturas amenas. Atualmente, são mais de 50 países produtores e exportadores, mas as maiores partes dos consumidores são de países industrializados como EUA e países Europeus e recentemente o Japão. O fornecimento de nutrientes através da adubação e calagem é muito importante para o sucesso da cafeicultura, pois as lavouras atuais de café, em sua maioria, encontram-se implantadas em solos naturalmente pobres, como os de cerrado, ou empobrecidos pelo mau uso anterior (como nas áreas montanhosas e zonas de arenito), áreas que já foram cafezais antigos e que novamente vem sendo aproveitadas para café. Nessa condição, a fertilidade deve ser formada e mantida, para o bom desenvolvimento dos cafeeiros e para uma produtividade adequada (MATIELLO et al, 2002). O elemento nitrogênio é importante na expansão da área foliar, no crescimento da vegetação e na formação de botões florais, sendo constituinte dos aminoácidos (proteínas), e se localiza, principalmente, nos cloroplastos das folhas, sendo importante na atividade fotossintética (MATIELLO; ALMEIDA; ALMEIDA, 2008). Segundo Matiello (2006), o Nitrogênio (N) é bastante lixiviado no solo, só sendo armazenado em forma orgânica, da qual é lentamente liberado pela decomposição (mineralização). Ele é absorvido do solo principalmente em forma nítrica. Como os teores de matéria orgânica são geralmente baixos (à exceção dos ácidos húmicos) e tendo em vista que as perdas de N ocorrem rapidamente, é preciso repor o nutriente através de adubações parceladas, efetuadas nas épocas de maior necessidade para a vegetação e a produção do ano. Observa-se que a necessidade de nutrientes para o crescimento vegetativo é maior nos anos de safra baixa, e para o crescimento produtivo as exigências são maiores nos anos de safra alta, fazendo com que a necessidade

2 38 Agronomia/Agronomy anual de adubação seja mais ou menos constante (MATIELLO, 2007). A dose, então, deve ser adotada de acordo com a necessidade. Se em falta influi no menor crescimento e produtividade das plantas, em excesso também pode prejudicar, pelo desequilíbrio, antagonismo e toxidez, alem dos gastos supérfluos. Relativamente ao equilíbrio, nunca é demais lembrar sobre o enunciado da Lei do mínimo : O desempenho (vegetativo e produtivo) da planta de café fica condicionado à situação daquele ou daqueles nutrientes que se encontra em falta. Esse entendimento leva ao critério de usar os adubos e suas doses observando todo o conjunto nutricional (MATIELLO; ALMEIDA; ALMEIDA, 2006). Entre os fertilizantes nitrogenados mais comuns, o mais utilizado no mundo é a uréia, de fórmula (NH 2 ) 2 CO, porque é a mais concentrada (46% N) e apresenta menor custo por unidade de nutriente, o que favorece também o menor custo de transporte. Mas, para ser utilizada pelas plantas, a uréia deve sofrer transformações (hidrólise) e, neste processo, o N pode ser perdido por volatilização na forma de NH 3, quando aplicado principalmente na superfície do solo (STIPP e PROCHNOW, 2008). De acordo com Franco e Neto (2007), o nitrato de amônio (fórmula (NH 4 ) + (NO 3 ) e com 34% de N) é um produto sólido, perolado ou granulado que possui grande valor agronômico por conter um radical nítrico e outro amoniacal, sofre menor perda por volatilização e acidifica menos o solo, comparado aos demais. Ele é a principal fonte de N para a maioria das plantas, que não assimilam N em alto estado de oxidação, além de se adaptar bem às misturas NPK, sendo também adequado para a fertirrigação e para uso fertilizante liquido. Por ser um produto muito higroscópico, requer necessariamente o uso de aditivos para reduzir o empedramento e conseqüente esfarelamento; Desse modo, quando NO -3 é absorvido, ele só será assimilado se for primeiro reduzido a NH +4. Em função das perdas do N de adubos como a uréia e nitrato de amônio, ensaios onde são comparadas fontes de nitrogênio na adubação do cafeeiro mostram as fontes Nitrato e Sulfato de Amônia resultando em maior produtividade do cafeeiro, no médio prazo (MATIELLO; ALMEIDA; ALMEIDA, 2008), além de fontes alternativas como o nitrogênio polimerizado que podem diminuir as perdas por lixiviação e/ou volatilização de nitrogênio permitindo uma liberação gradual do nutriente contido no grânulo. Segundo Vitti; Reirinchs (2007), os fertilizantes de liberação lenta são produtos com propriedades de dissolução mais lenta no solo que, em geral, podem ser obtidos mediante mudanças na estrutura dos compostos nitrogenados ou através do recobrimento do fertilizante com materiais pouco permeáveis. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar fontes convencionais de nitrogênio (uréia e nitrato de amônio) e uma fonte alternativa (uréia polimerizada KimCoat), na produtividade do cafeeiro arábica cultivado em condições do cerrado de Minas Gerais e irrigado pelo sistema de aspersão em malha. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi instalado no Campus Experimental da Universidade de Uberaba Fazenda Escola, em lavoura de café Catuaí 144, plantado em 1998 no espaçamento de 4,0 x 0,5 m, na cidade de Uberaba, MG, cujas coordenadas geográficas são: latitude 19º31 25 S, longitude 48º01 93 O e altitude de 850 m, em um solo classificado como Latossolo Vermelho Amarelo, distrófico, com teores de areia de 72,64%, argila de 21,96% e silte de 5,4%. O clima de Uberaba é classificado pelo método de Köppen, como Aw, tropical quente e úmido, com inverno frio e seco. A precipitação anual é de 1474 mm e a temperatura média anual é de 22,6ºC. O sistema de irrigação utilizado no experimento foi o de aspersão em malha, com aspersores instalados em uma malha hidráulica de 15 x 15 m. Para o manejo da irrigação, foram utilizados dados de estação meteorológica automática, a partir dos quais foi estimada a evapotranspiração da cultura, pelo método de Penman-Monteith, padrão FAO. Os tratamentos utilizados estão dispostos na Tab. 1. A estação também foi utilizada para coletar dados de precipitação durante todo o experimento, com o intuito de estudar os efeitos da precipitação na disponilização dos fertilizantes para a cultura do café. Tabela 1. Tratamentos (Uréia-45% N; Nitrato de amônio- 32% N; Uréia polimerizada- 45% N, nome comercial Kimcoat), doses aplicadas da formulação e nitrogênio disponibilizado TRAT. FONTES DE N (DOSE) DOSE DE N (kg ha -1 ) 1 Uréia polimerizada (3x 122 kg ha -1 ) Uréia polimerizada (3x 171 kg ha -1 ) Uréia polimerizada (3x 244 kg ha -1 ) Nitrato de Amônio (3x 156 kg ha -1 ) Nitrato de Amônio (3x 218 kg ha -1 ) Nitrato Amônio (3x 312 kg ha -1 ) Uréia (3x 111 kg ha -1 ) Uréia (3x 155 kg ha -1 ) Uréia (3x 222 kg ha -1 ) Testemunha - O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com três doses de N, três fontes de N e testemunha, com quatro repetições, formando um esquema fatorial 3 x 3 x tratamento adicional. A parcela experimental foi formada por 24 plantas, com espaçamento de 4,0 x 0,5 m (5000 plantas ha -1 ), sendo utilizada a variedade Catuaí 144, com 11 anos. Os tratamentos foram aplicados superficialmente (sob a projeção da copa), e parcelados em três aplicações (26/11/2007, 25/01/2008 e 25/03/2008) juntamente com a adubação potássica (3 x 145 Kg KCl ha -1 ). Na colheita, foi realizada a avaliação da produtividade e da maturação dos frutos. Também foi avaliado o número de internódios, para os diferentes tratamentos. Para a verificação da normalidade e da homocedasticidade, foram utilizados os testes de

3 Agronomia/Agronomy 39 Kolmogorov-Smirnov e Bartlett, respectivamente. Posteriormente, os resultados para as variáveis foram RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tab. 2 apresentam-se os dados de precipitação referentes ao período do experimento, sendo observados valores acumulados de 1861,8 mm e 2202,1 mm, em 2007 e 2008, respectivamente. Tabela 2. Precipitação medida em 2007 e 2008, Fazenda Escola Uniube, Uberaba/MG. Mês / Ano Janeiro 659,0 401,0 Fevereiro 257,0 414,0 Março 91,0 257,0 Abril 91,0 325,0 Maio 23,0 72,0 Junho 1,0 5,0 Julho 35,0 0,0 Agosto 0,0 0,0 Setembro 6,0 42,0 Outubro 119,8 109,0 Novembro 210,0 125,8 Dezembro 369,0 451,3 Acumulado 1.861, ,1 submetidos à análise de variância e ao teste de Tukey para comparação entre as médias dos tratamentos. Na Tab. 3 constam as avaliações de número de internódios para os diferentes tratamentos. Nota-se que não houve diferença significativa entre os tratamentos submetidos, quando se compara o desenvolvimento de internódios com a testemunha. Tabela 3. Resultado da avaliação do número de internódios dos tratamentos Tratamentos Número de Internódios T1 6,80 a T2 7,20 a T3 6,90 a T4 7,50 a T5 6,90 a T6 7,40 a T7 6,72 a T8 7,05 a T9 7,42 a T10 6,70 a C.V. (%) 17,87 Na Tab. 4 apresentam-se as análises do solo antes da realização do experimento, bem como a disponibilidade de Nitrogênio das mesmas. Tabela 4. Características químicas do solo classificado como Latossolo Vermelho Amarelo, distrófico da Fazenda Escola da Uniube, Uberaba-MG, retirada na profundidade de 0 a 20 e de 20 a 40 cm, antes do começo do experimento (Dez, 2006). Prof./cm ph N P K Al Ca Mg H+Al S.B. T V M.O. H 2 O -----g dm mmolc dm % g dm -3 0 a 20 4,2 0,9 25 1, a 40 4,1 0,6 12 0, Na Fig. 1 apresenta-se a disposição da maturação de frutos entre os tratamentos avaliados, sendo que o tratamento T2 foi o que apresentou maior uniformidade de maturação quando comparado com as demais variáveis avaliadas. 35,0 30,0 Verde Verde Cana Cereja Passa Boia % Grãos 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 Tratamentos FIGURA 1. Porcentagem maturação dos frutos em função dos tratamentos avaliados (2007/2008). Na Tab. 5 são apresentados os resultados de produtividade, em sacas beneficiadas por hectare. A produtividade foi maior com a utilização do produto com liberação controlada de nitrogênio, devido à redução de

4 40 Agronomia/Agronomy perdas do nutriente e maior aproveitamento deste pelas plantas. Tabela 5. Valores de produtividade (sc ben. ha -1 ) em função de diferentes fontes e doses de nitrogênio. Tratamentos Produtividade (sc ben. ha -1 ) T1 65,29 b T2 80,58 a T3 100,05 a T4 64,78 b T5 52,40 b T6 78,99 a T7 67,92 b T8 84,37 a T9 63,86 b T10 47,52 b C.V. (%) 19,96 DMS 21,38 O tratamento T3 apresenta a maior produtividade do ensaio ao se comparar com os demais tratamentos. Porém, não se verificou diferença significativa ao compará-lo com os tratamentos T2, T6 e T8. Ressalta-se que o T1, que utiliza 150 kg ha -1 de nitrogênio, em três aplicações, não diferenciou estatisticamente dos tratamentos T4, T5 e T9, tratamentos nos quais se utilizou 210, 210 e 300 kg ha -1 de nitrogênio, respectivamente, mostrando uma possível economia na redução da quantidade de N a ser aplicada. Nos tratamentos em que se utilizou 210 kg ha -1 de nitrogênio (T2, T5 e T8), observou-se superioridade estatística dos tratamentos 2 e 8, no qual foi aplicada a uréia, tanto convencional quanto a polimerizada, com produção de 80,58 e 84,37 sc.ben ha -1, respectivamente. comparada à produção de significativa quando se comparam os tratamentos T2 e T5. Já entre os tratamentos com doses de 300 kg ha -1 de nitrogênio (T3, T6 e T9), conforme a Figura 2 e Tabela 5, houve superioridade estatística dos tratamentos T3 e T6 (produções de 100,05 e 78,99 sc.ben ha -1, respectivamente) em relação ao tratamento 9, com a aplicação de uréia convencional em 3 vezes, com produção média final de 63,86 sc.ben ha -1. É possível que em T9 pode ter ocorrido uma perda de N por volatilização e/ou lixiviação, que não foram contabilizados no experimento, provavelmente devido às chuvas intensas que ocorreram nos meses de novembro a fevereiro durante o experimento (Tabela 2). É importante notar a importância do elemento nitrogênio na produção do cafeeiro, com produtividades superiores desde 10% (T5) até 111% (T3), quando se compara à testemunha (sem adubação nitrogenada). Zabini e Barbosa (2008), ao avaliar a viabilidade da adubação do cafeeiro com aplicação de N de liberação lenta, verificaram que o uso de fertilizantes formulados com N de liberação lenta são tecnicamente viáveis no fornecimento de N e K 2 O para o cafeeiro em uma única aplicação, com redução de doses de nutrientes e mão-deobra KimCoat Nitrato KimCoat Uréia Produtividade (kg ha -1 ) y = 0,1758x + 44,796 R² = 0,9675 y = -0,0008x 2 + 0,3171x + 46,617 R² = 0, ) a h 80 g (k e d a 60 id tiv u d 40 ro P y = 0,1758x + 44,796 R² = 0,9675 y = 0,0003x 2 + 0,01x + 48,57 R² = 0, Dose (kg ha -1 ) Dose (kg ha -1 ) FIGURA 2. Produtividade alcançada de acordo com o aumento da dose do produto.

5 Agronomia/Agronomy 41 Na Figura 2, são apresentados os gráficos da curva de regressão dos dados obtidos de produtividade, sendo construídas equações de estimativa de produtividade para a utilização das fontes de nitrogênio analisadas, dentro da faixa de doses consideradas. Pode-se considerar que para a fonte nitrato de amônio, obteve-se o ponto de máxima produtividade, quando utilizasse em torno de 200 kg ha -1 da mesma, demonstrando um índice de correlação de 96,75 %. Para as fontes de uréia, tanto a convencional como a polimerizada, a dose de 300 kg ha -1 é a mais viável, analisando somente este parâmetro. Porém, não foi observada a dose de máxima produtividade, sendo que também foram ajustadas curvas de correlação confiáveis para estimativa de produtividade das mesmas, nas faixas analisadas, conforme a Fig. 2. CONCLUSÃO Nas condições do presente experimento9, pode-se concluir que: - A adubação nitrogenada é extremamente importante para a produção do cafeeiro, com acréscimos de produtividade de 10 a 111%. - As fontes de adubos de liberação lenta podem ser alternativas viáveis para a nutrição do cafeeiro, na medida SILVA, J. S.; BERBET, P. A. Colheita, Secagem e armazenagem de café. Viçosa: Aprenda Fácil, p. STIPP, S. R; PROCHNOW, L. I. Maximização da eficiência e minimização dos impactos ambientais da adubação nitrogenada. Informações agronômicas. Piracicaba: IPNI, p.1-7. VITTI, G. C.; HEIRINCHS, R. Formas tradicionais e alternativas de obtenção e utilização do nitrogênio e do enxofre: uma visão Holística. In: YAMADA, T.; STIPP, S. R.; VITTI, G. C. (Ed.). Nitrogênio e Enxofre: na agricultura brasileira. Piracicaba: IPNI, p ZABINI, A. V.; CARVALHO, M. L.; BARBOSA, C. M. Adubação do cafeeiro com nitrogênio de liberação gradual em lavouras de primeiro ano na região das Matas de Minas, In: CONGRESSO BRASILEIRA DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 34., 2008, Caxambu. Anais... São Domingos das Dores: FUNDAÇAO PROCAFÉ, p em que permitem menores perdas por lixiviação do nitrogênio. - Com menores perdas de nutrientes, é possível se admitir, com a utilização de nutrientes de liberação lenta, uma redução na quantidade de fertilizantes a ser aplicada no cafeeiro. REFERÊNCIAS FRANCO, J. A. M.; NETO, A. S. Produção de fertilizantes nitrogenados e suprimento de matéria-prima. In: YAMADA, T.; STIPP, S. R.; VITTI, G. C. (Ed.). Nitrogênio e Enxofre: na agricultura brasileira. Piracicaba: IPNI, p MATIELLO, J. B. et al. Cultura de café no Brasil: novo manual de recomendações. Rio de Janeiro e Varginha: Fundação PROCAFE, p. MATIELLO, J. B.; ALMEIDA, A. W. R.; ALMEIDA, S. R. Adubos, corretivos e defensivos para a lavoura cafeeira: Indicações de uso. Varginha: Bom Pastor, p. MATIELLO, J. B. Nitrogênio e enxofre na cultura do cafeeiro. In: YAMADA, T; STIPP E ABDALLA, S. R; VITTI, G. C. (Ed.). Nitrogênio e enxofre na agricultura brasileira. Piracicaba: IPNI, p MATIELLO, J. B.; ALMEIDA, A. W. R.; ALMEIDA, S. R. Adubação racional da lavoura cafeeira. Varginha: Bom Pastor, p.