CRESCIMENTO VEGETATIVO DO PINHÃO MANSO EM FUNÇÃO DA SALINIDADE DA ÁGUA E DA ADUBAÇÃO NITROGENDA

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1 1 CRESCIMENTO VEGETATIVO DO PINHÃO MANSO EM FUNÇÃO DA SALINIDADE DA ÁGUA E DA ADUBAÇÃO NITROGENDA J. B. Santos 1 ; H. R. Gheyi 2 ; C. A.Uyeda 3 ; C. R. M. Centeno 4 ; F. S. L. Carvalho 5 ; J. A. F. Cardoso 6 RESUMO: O pinhão pode ser considerado uma das mais promissoras oleaginosas para várias regiões do Brasil inclusive para o nordeste com intuito de gerar emprego e renda para os agricultores. Este trabalho teve como objetivo, avaliar o crescimento vegetativo do Pinhão manso em função da salinidade da água de irrigação e da adubação nitrogenada no período de julho a novembro de Os tratamentos consistiram de cinco níveis de salinidade da água (S 1 =0,6; S 2 =1,6; S 3 =2,6; S 4 =3,6 e S 5 =4,6 ds m -1 a 25 o C) obtidos com a adição de NaCl na água de abastecimento, e cinco doses de nitrogênio (N 1 =50; N 2 =75; N 3 =100; N 4 =125 e N 5 =150 mg kg -1 de solo) num esquema fatorial 5x5 utilizando o delineamento em blocos casualizados com três repetições. O crescimento em altura, o diâmetro do caule e a área foliar diminuíram linearmente com o aumento da salinidade da água de irrigação. A adubação nitrogenada não exerceu efeito significativo nas variáveis de crescimento do pinhão manso. PALAVRAS-CHAVE: Jatropha curcas L., Condutividade elétrica, Nitrogênio VEGETATIVE GROWTH OF JATROPHA IN FUNCTION OF WATER SALINITY AND NITROGEN FERTILIZATION ABSTRACT: Jatropha can be considered one of the most promising oleaginous for various regions of Brazil including the northeast for the purpose of generating jobs and income for farmers. This work aims to evaluate the vegetative growth of Jatropha in function of irrigation water salinity and nitrogen fertilization during the period from July to November The treatments consisted of five levels of water salinity (S 1 =0.6; S 2 =1.6; S 3 =2.6; S 4 =3.6 e S 5 =4.6 ds m -1 a 25 o C) with addition of NaCl in supply water, and five doses of nitrogen (N 1 =50; N 2 =75; N 3 =100; N 4 =125 e N 5 =150 mg kg -1 soil) in a 5x5 factorial design in randomized block design with three repetitions. The growth in height, stem diameter and leaf area decreased with increasing salinity of irrigation water. The nitrogen fertilization did not exert significant effect in the growth variables of Jatropha. Keywords: Jatropha curcas L., Electrical conductivity, Nitrogen Doutor em Ciências, Bolsista PNPD/CAPES, UAEAg, UFCG, Campina Grande, PB, agrosantos@hotmail.com 2 Professor Visitante Nacional Sênior / CAPES, NEAS / UFRB. Cruz das Almas, BA 3 Professor Doutor, Instituto Federal da Paraiba, Picui, PB 4 Doutorando em Engenharia Agrícola, UAEAg, UFCG, Campina Grande, PB 5 Mestrando em Engenharia Agrícola, UAEAg, UFCG, Campina Grande, PB 6 Graduando em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, PB

2 INTRODUÇÃO O pinhão-manso foi, por muito tempo, usado como cerca viva e quebra vento, em virtude da rapidez de seu crescimento, tanto na altura quanto no diâmetro de seu caule. No entanto, foi o alto teor de óleo de suas sementes, entre 35 e 38%, aliado à característica de queimar sem liberar fumaça, que fizeram dele um dos mais conhecidos biocombustíveis de origem tropical. Já foi muito usado em candeeiros (lamparina a querosene) domésticos e em iluminação pública e é, ainda, usado na fabricação de sabões para uso doméstico. Na medicina humana e veterinária é usado como purgante, além de ser útil na indústria de produtos químicos derivados do seu óleo (CÁCERES, 2007); e ainda apresenta outras vantagens como utilização direta do seu óleo como combustível não precisando de refino. Suas características se aproximam ao diesel do petróleo. Sendo uma espécie de emergência de forma espontânea em áreas de solos pouco férteis e de clima desfavorável à maioria das culturas alimentares tradicionais, o pinhão pode ser considerado uma das mais promissoras oleaginosas para várias regiões do Brasil inclusive para o nordeste com intuito de gerar emprego e renda para os agricultores. O aumento da produção em ritmo lento e a baixa tolerância da maior parte das culturas economicamente viáveis a salinidade do solo e da água de irrigação, associada com a necessidade de expansão das áreas para produção agrícola no Nordeste do Brasil, se percebe a necessidade de novas técnicas que viabilizem o uso de águas com qualidade inferior (SINGH et al., 2009). O nitrogênio influencia tanto a taxa de expansão quanto a divisão celular, determinando, assim, o tamanho final das folhas, além disso, doses adequadas de nitrogênio em condições salinas pode tornar um dos fatores determinantes da taxa de acúmulo de biomassa, visto que, um acréscimo no suprimento de N estimula o crescimento, atrasa a senescência e muda a morfologia das plantas e, além disso, o aumento nos níveis de adubação nitrogenada causa um aumento significativo no conteúdo de clorofila das folhas (FERNANDES et al., 1994). Diante disto, este trabalho teve como objetivo, avaliar o crescimento vegetativo do Pinhão manso em função da salinidade da água de irrigação e da adubação nitrogenada no seu segundo ciclo de cultivo. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação pertencente à Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola do Centro de Tecnologia e Recursos Naturais da Universidade Federal de Campina Grande. Os tratamentos consistiram de cinco níveis de salinidade da água (S 1 =0,6; S 2 =1,6; S 3 =2,6; S 4 =3,6 e S 5 =4,6 ds m -1 a 25 o C) obtidos com a adição de NaCl na água de abastecimento, e cinco doses de nitrogênio (N 1 =50; N 2 =75; N 3 =100; N 4 =125 e N 5 =150 mg kg -1 de solo) num esquema fatorial 5x5 utilizando o delineamento em blocos inteiramnente casualizados com três repetições. Foi utilizado o segundo ciclo de um experimento instalado em 75 vasos plásticos com capacidade para 240 L, preenchidos com solo classificado como Neossolo Regolítico eutrófico de textura franco arenosa. As plantas foram podadas em 10 julho de 2011 a altura de 80 cm do colo. As adubações foram divididas em quatro aplicações da seguinte forma, uma no dia da poda e três em cobertura aos 30, 60 e 90 dias após a poda seguindo a recomendação de Novais (1991). Quarenta dias após a poda foi realizado desbrota nas plantas deixando três

3 ramos por plantas. A avaliação do crescimento das plantas em altura, diâmetro caulinar e área foliar e o número de folhas foram realizados aos 50, 80, 110 e 140 dias após a poda (DAP). A altura de planta foi mensurada do colo da planta à gema apical utilizando uma trena. Para medição do diâmetro caulinar foi utilizado um paquímetro digital, com leituras a cinco centímetros acima do colo da planta e em seguida foi contado o número de folhas e medido o comprimento da nervura principal de cada folha com uma régua graduada. Os resultados obtidos foram submetidos a análise de variância simples e análise de regressão polinomial (Ferreira, 2003). Em todo o procedimento de cálculos estatísticos se empregou o software SISVAR. RESULTADOS E DISCUSSÃO Conforme os resultados da análise de variância (Tabela 1) Pode-se constatar que houve efeito significativo (p<0,01) da salinidade da água de irrigação sobre as variáveis, altura de planta (AP) e diâmetro caulinar (DC), aos 50; 80; 110 e 140 dias após a poda (DAP) verifica-se também com respeito a doses de nitrogênio que só se teve efeito significativo (p <0,05) para o DC aos 80 DAP e que não houve efeito significativo na interação salinidade x doses de nitrogênio, para nenhuma das variáveis estudadas. Observa-se que houve redução no crescimento das plantas, com aumento da salinidade, na variável altura de planta, aos 50 DAP, esta redução correspondeu a 1,17 cm por aumento unitário da condutividade elétrica nas águas de irrigação e o percentual de redução no crescimento das plantas foi de 1,12 %. A tendência no crescimento das plantas continuou sendo de redução, até os 140 DAP, atingindo os seguintes valores, com base nas equações contidas na Tabela 1, (4,86; 8,70 e 11,7 cm) por aumento unitário da condutividade elétrica e os decréscimos verificados na AP em termos de percentagem foram (3,17; 4,74 e 5,60 %) respectivamente. Segundo Flowers (2004), a inibição do crescimento de plantas sob estresse salino pode ser explicada pela redução do potencial osmótico da solução do solo. A verificação dos resultados da redução do diâmetro caulinar do pinhão manso irrigado com água salina aos 50; 80; 110 e 140 dias após a poda, foram os seguintes valores, com base nas equações contidas na Tabela 1 (1,5; 1,92; 2,35 e 2,68cm) por aumento unitário da condutividade elétrica e os decréscimos verificados no DC em termos de percentagem foram (2,56; 3,04; 3,50 e 3,83%) respectivamente. Estes resultados estão em acordo com Vale et al. (2006) ao verificarem que a altura do pinhão-manso foi afetada pela condutividade elétrica da água; entre as plantas irrigadas com águas de condutividade elétrica de 0,06 e 4,20 ds m -1. Nery et al. (2009), verificaram aos 163 dias após a semeadura, redução linear da altura da planta, com decréscimos de 3,78%, por aumento unitário da condutividade elétrica da água de irrigação, em ambiente protegido, de igual forma constataram que o diâmetro caulinar foi sensível á salinidade a partir do nível 2,4 ds m -1. Silva et al. (2009), verificaram, também, com pinhão-manso que o diâmetro caulinar sofreu redução de 50% na dose mais elevada de NaCl (100 mm) em relação às plantas controle, aos 15 dias após a germinação. Os resumos da análise de variância das variáveis de número de folhas (NF) e área foliar (AF) estão apresentados na Tabela 2. Observa-se que a partir dos 80 DAP os níveis salinos afetaram significativa e

4 linearmente o NF e a AF (p < 0,01), pelo teste F, e sem efeito aos 50 DAP. Os decréscimos em NF e AF, estimados a partir dos modelos matemáticos estão apresentados na Tabela 2. Observa-se que houve diminuição tanto no número de folhas como na área foliar das plantas do pinhão manso, esses decréscimos em função da condutividade elétrica da água de irrigação assim como o percentual de redução no crescimento das plantas foram com base nas equações contidas na Tabela 2, para o número de folhas por aumento unitário da condutividade elétrica e em termos de percentagem (8,52; 14,96; 17,10 %) e os decréscimos verificados para a área foliar por aumento unitário da condutividade elétrica e em termos de percentagem foram 4,13; 16,55 e 16,86 % aos 80, 110 e 140 dias após a poda, respectivamente. De acordo com Sousa et al. (2011), em estudo com pinhão manso sob estresse salino e doses de fósforo verificaram que o número de folhas como a área foliar foram significativamente influenciados pela salinidade da água de irrigação, esses decréscimos foram de 10,54 e 11,26% para o numero de folhas por aumento unitário da CEa de irrigação e a área foliar nas três épocas de avaliação foi significativamente influenciada pela salinidade da água de irrigação verificaram-se decréscimos segundo a equação de regressão de 14; 51,3 e 27% aos 30; 60 e 90 dias após o plantio. Oliveira et al. (2010), em estudo com pinhão manso observaram que houve significância na altura de planta, diâmetro caulinar e área foliar (p < 0,01), enquanto que, no número de folhas não foi observada resposta significativa e para a interação entre os fatores, a resposta foi significativa (p < 0,01) em altura de plantas, diâmetro caulinar, número de folhas e área foliar, e significativo (p < 0,05) para massa seca da parte aérea O decréscimo da área foliar está relacionado, provavelmente, a um dos mecanismos de adaptação da planta ao estresse salino, diminuindo a sua superfície transpiraste (Tester & Davenport, 2003). Conforme Fageria (1989), decréscimos no numero de folhas quando as plantas são cultivadas sob estresse salino, ocorrem como forma de adaptação, no sentido de minimizar as perdas de água por transpiração. CONCLUSÕES 1. O crescimento em altura, o diâmetro do caule o número de folhas e a área foliar diminuíram com o aumento da salinidade da água de irrigação. 2. A adubação nitrogenada não exerceu efeito significativo nas variáveis de crescimento estudadas do pinhão manso. 3. A interação salinidade x doses de nitrogênio não exerceu efeito significativo nas variáveis de crescimento estudadas da cultura do pinhão manso REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CÁCERES, D.R.; PORTAS, A.A.; ABRAMIDES, J.E. Pinhão-manso Artigo em Hypertexto. Disponível em: pinhaomanso/index.htm. Acesso em: 19/11/2010 Cavalcanti, M. L. F.; Fernandes, P. D.; Gheyi, H. R.; Barros Júnior, G.; Soares, F. A. L.; Siqueira, E. C. Índices ecofisiológicos da mamoneira sob estresse salino. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.9, Suplemento, p.66-70, 2005

5 Correia, K. G. Fernandes, P. D.; Gheyi, H. R.; Gurgel, M. T.; Rodrigues, L. N. Crescimento do amendoinzeiro irrigado com águas salinas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.9, Suplemento, p.81-85, Fageira, N. K. Solos tropicais e aspectos fisiológicos das culturas. Brasília: EMBRAPA, p. Ferreira, D. F. Sisvar: versão 4.3. Lavras: DEX/UFLA, CD-ROM. Flowers, T. J. Improving crop salt tolerance. Journal of Experimental Botany, v.55, p , Nery, A. R.; Rodrigues, L. N.; Fernandes, P. D.; Chaves, L. H. G.; Dantas Neto, J.; Gheyi, H. R. Crescimento do pinhãomanso irrigado com águas salinas em ambiente protegido. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.13, p , NOVAIS, R.F.; NEVES, J.C.L.; BARROS. N.F. Ensaio em ambiente controlado. In: Métodos de pesquisa em química e fertilidade do solo. Brasilia: EMBRAPA, Documento3, p, Oliveira, I. R. S.; Oliveira, F. N.; Medeiros, M. A.; Torres, S. B.; Teixeira, F. J. V. Crescimento inicial do pinhão manso (Jatropha curcas L.) em função da salinidade da água de irrigação. Revista Caatinga, v. 23, n. 4, p , Silva, E. N.; Silveira, J. A. G.; Fernandes, C. R. R.; Dutra, A. T. B.; Aragão, R. M. Acúmulo de íons e crescimento de pinhão-manso sob diferentes níveis de salinidade. Revista Ciência Agronômica, v. 40, n. 2, p , SINGH, R. B.; CHAUHAN, C. P. S.; MINHAS, P. S. Water production functions of wheat (Triticum aestivum L.) irrigated with saline and alkali waters using double-line source sprinkler system. Agricultural Water Management, v. 96, p , Sousa, A. E. C.; Gheyi, R. H.; Correia, K. G.; Soares, F. A. L.; Nobre, R. G. Crescimento e consumo hídrico de pinhão manso sob estresse salino e doses de fósforo. Revista Ciência Agronômica, v. 42, n. 2, p , Vale, L. S.; Severino, L. S.; Beltrão, N. E. de M. Efeito da salinidade da água sobre o pinhão manso. In: Congresso da Rede Brasileira de Tecnologia do Biodiesel. 1, 2006, Brasília. Anais... Brasília: IBPS. Anais p Tabela 1. Resumo de análise de variância para diâmetro caulinar (DC) e altura de planta (AP) aos 50, 80, 110 e 140 dias após a poda (DAP) em função da salinidade da água de irrigação e da adubação nitrogenada Fonte de Quadrado médio, DAP Variação AP50 AP80 AP110 AP140 DC50 DC80 DC110 DC140 Salinidade (S) 57,14 ** 934,59 ** 2976,63 ** 5194,55 ** 106,74 ** 170,28 ** 236,13 ** 272,62 ** Reg. Linear 204,17 ** 3542,94 ** 11358,72 ** 20533,50 ** 343,82 ** 636,54 ** 858,73 ** 1012,44 ** Reg. Quadrática 2,30 ns 0,04 ns 6,98 ns 81,72 ns 20,05 ns 2,74 ** 4,96 ns 0,82 ns Desvio da Regressão 11,05 ns 97,68 ns 270,42 ns 81,49 ns 31,54 ** 20,92 40,42 ** 38,61 ** Nitrogênio (N) 20,00 ns 181,82 * 329,22 ns 319,35 ns 11,09 ns 10,72 ns 8,91 ns 10,29 ns Interação S x N 12,32 ns 45,44 ns 101,65 ns 254,35 ns 7,85 ns 11,46 ns 5,79 ns 7,25 ns Bloco 76,93 ** 19,25 ns 1356,11 ** 1830,04 ** 4,54 ns 2,89 ns 0,55 ns 0,71 ns CV (%) 3,36 5,20 8,27 8,72 4,42 4,20 3,83 4,39 Altura de plantas, cm Diâmetro caulinar, mm Equação de regressão R 2 Equação de regressão R 2 AP50 y = -1,17CEa** + 104,63 0,89 DC50 y = -1,5CEa** + 58,69 0,86 AP80 y = -4,86CEa** + 153,61 0,95 DC80 y = -1,92CEa** + 63,03 0,91 AP110 y = -8,70CEa** + 183,41 0,95 DC110 y = -2,35CEa** + 67,02 0,92 AP140 y = -11,70CEa**+ 208,86 0,98 DC140 y = -2,68CEa** + 69,91 0,96 **= significativo a 1% de probabilidade; *= significativo a 5% de probabilidade; ns = não significativo, AP = Altura de planta, DC = Diâmetro caulinar, R 2 = Coeficiente de determinação

6 Tabela 2. Análise de variância para Número de folhas (NF) e Área foliar (AF) aos 50, 80, 110 e 140 dias após a poda (DAP) em função da salinidade da água de irrigação e da adubação nitrogenada. Campina Grande - PB, 2011 Fonte de Variação Quadrado médio, DAP NF50 NF80 NF110 NF140 AF50 AF80 AF110 AF140 Salinidade (S) 65,25 ns 4568,80** 50767,59** 74135,76** 0,03 ns 0,09** 8,34** 7,41** Reg. Linear 158,11 ns 17756,16** ,6** ,6** 0,13* 0,33 ** 32,48** 29,01** Reg. Quadrática 23,33 ns 23,33 ns 808,30 ns 1060,87 ns 0,00 ns 0,05 ns 0,11 ns 0,09 ns Desvio da Regressão 39,78 ns 247,85 ns 3570,68 ns 775,76 ns 0,009 ns 0,001 ns 0,42 ns 0,27 ns Nitrogênio (N) 196,15 ns 380,23 ns 1502,32 ns 912,50 ns 0,02 ns 0,03 ns 0,39 ns 0,22 ns Interação S x N 12,32 ns 310,70 ns 1079,66 ns 1778,31 ns 0,01 ns 0,02 ns 0,18 ns 0,07 ns Bloco 60,65 ns 96,89 ns 7063,09* 16021,33** 0,03 ns 0,02 ns 0,79** 0,89** CV (%) 31,99 17,80 30,00 30,71 28,81 11, ,15 Número de folhas Área foliar, m 2 Equação de regressão R 2 Equação de regressão R 2 NF80 y = -10,88CEa** + 127,62 0,97 AF80 y = -0,05CEa** + 1,209 0,86 NF110 y = -36,07CEa** + 241,07 0,96 AF110 y = -0,47CEa** + 2,84 0,97 NF140 y = -44,27CEa** + 258,83 0,99 AF140 y = -0,44CEa** + 2,61 0,98 **= significativo a 1% de probabilidade; *= significativo a 5% de probabilidade; ns = não significativo, NF = Número de folhas, AF = Área foliar, R 2 = Coeficiente de determinação