ESTADO NUTRICIONAL E ACÚMULO DE NUTRIENTES EM MAMONEIRA SUBMETIDAS A DIFERENTES DOSES DE FOSFORO

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1 ESTADO NUTRICIONAL E ACÚMULO DE NUTRIENTES EM MAMONEIRA SUBMETIDAS A DIFERENTES DOSES DE FOSFORO Djair Felix da Silva 1, José Harlisson de Araujo Ferro 1, Roseane Cristina Prédes Trindade 1, Mauro Wagner de Oliveira 1, José Paulo Vieira da Costa 1, Altanys Silva Calheiros 1 1Universidade Federal de Alagoas, djair_felix@yahoo.com.br, harlissonferro@hotmail.com rcpt@ceca.ufal.br, mwagner@ceca.ufal.br, jpvc@fapeal.br, altanys.asc@gmail.com RESUMO - O objetivo dessa pesquisa foi avaliar o efeito da adubação fosfatada no estado nutricional e no acúmulo de nutrientes de duas variedades de mamona. O experimento foi conduzido no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, em Rio Largo. O estudo foi um fatorial 5 x 2, constituído por cinco níveis de P (0, 20, 40, 60 e 80 kg ha -1 ) e duas variedades de mamona, BRS 149 Nordestina e a BRS 188 Paraguaçu, com os tratamentos distribuídos em blocos casualizados, com quatro repetições. Determinaram- se os teores de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Cu e Mn nas folhas +4 da mamoneira, tendo-se verificado efeito significativo apenas na concentração de Ferro, com teor aproximado de 360 mg kg -1 de matéria seca. Em relação às variedades, observou-se efeito significativo apenas para os teores de N e Ca, tendo a BRS 149 Nordestina as maiores concentrações em suas folhas de N e menor de Ca. Para os acúmulos de N, P, e K, na parte aérea da mamoneira em função da fertilização com fósforo e das variedades, verificou-se efeito linear para o N e quadráticos para o P e K, não constatando-se o efeito varietal. Palavras-chave: Nutrição mineral, teor e acúmulo de nutrientes, adubação fosfatada. INTRODUÇÃO A mamoneira apesar de possuir boa capacidade de adaptação e encontrar-se vegetando nos mais variados tipos de solo, requer um manejo correto de adubação e nutrição, principalmente nos cultivos existentes na região nordeste, pois essa oleaginosa é considerada uma cultura exigente em fertilidade e sensível a acidez de solo (SEVERINO et al., 2006). Uma das formas de avaliar os efeitos da adubação e a eficiência de absorção pelas plantas, é a determinação do estado nutricional. Esse método permite verificar se a planta possui em seus tecidos todos os elementos em quantidades e proporções adequadas, no intuito de ajustar o programa de adubação e doses de adubo, visando o aumento na produção (MALAVOLTA, 1992). A parte da planta que melhor reflete o estado nutricional das culturas segundo Malavolta et al. (1989) são as folhas, isso por que o teor dos elementos encontrados em suas células é conseqüência do efeito dos fatores que atuaram e, às vezes, interagiram até o momento em que esse órgão foi colhido para análise química. Dentre os fatores que influenciam a composição química das plantas, a adubação fosfatada merece destaque, pela razão do fósforo participar do processo de absorção de nutrientes, metabolismo

2 mineral e fisiologia das culturas (JESCHKE et al., 1996, 1997; MAGALHÃES, 1996), sendo, a disponibilidade endógena de fósforo, principalmente a quantidade de ATP no sistema radicular capaz de controlar a absorção de P (JESCHKE et al.,1997) e de outros nutrientes, como o K (NEVES et al., 2004) e principalmente o nitrato (MAGALHÃES, 1996). No Brasil há carência de informações relacionadas à nutrição mineral da mamoneira, principalmente quanto aos efeitos da adubação fosfatada na concentração de macro e micronutrientes pela planta, sendo assim, o objetivo foi avaliar o estado nutricional e o acúmulo de nutrientes de duas variedades de mamoneira submetidas a diferentes doses de fósforo. MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi conduzida no período de junho à dezembro de 2006 no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, localizado no município de Rio Largo, Zona da Mata Alagoana. O estudo foi um fatorial 5 x 2, constituído por cinco níveis de adubação fosfatada: 0, 20, 40, 60 e 80 kg ha -1, utilizando-se o superfosfatado triplo como fonte de P, e duas variedades de mamona, BRS 149 Nordestina e a BRS 188 Paraguaçu. Os tratamentos foram distribuídos em blocos casualizados, com quatro repetições. O espaçamento adotado foi de 3,0 m entre fileiras e 1,0 m entre plantas. Antecedendo a implantação do experimento coletaram-se amostras do solo nas camadas de 0 à 20 e de 20 à 40 cm de profundidade, e de posse dos resultados (Tabela 1), aplicou-se calcário dolomítico em quantidade necessária para elevar a saturação por bases a 60%. Transcorridos 30 dias após a aplicação do corretivo arou-se e gradeou-se o solo. Produziram-se mudas, em casa de vegetação, transferindo-se duas sementes para cada recipiente, de dimensão 14 x 25 cm, contendo substrato constituído de saibro + esterco bovino na proporção de 3:1 (v:v). Cerca de uma semana antes do transplantio iniciaram-se as aberturas das covas e a aplicação do fertilizante fosfatado nas doses correspondentes a cada tratamento. As mudas foram transplantadas para o campo trinta dias após a semeadura e, cerca de duas semanas após, realizou-se o desbaste, deixando-se apenas a planta mais vigorosa. Aos 50 dias após o transplantio, período em que as plantas emitiam seus primeiros botões florais, coletou-se a 4ª folha a partir do ápice das plantas da área útil de cada tratamento, conforme recomendações de Malavolta (1989). Esse material foi lavado com água destilada, e após separação da nervura, secou-se o limbo foliar em estufa a 65 C até a obtenção de massa constante, o qual foi moído em moinho tipo Willey, determinando-se posteriormente os teores de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn e Mn, conforme metodologia descrita por Malavolta et al. (1989) e Silva (1990).

3 Para determinação dos acúmulos de matéria seca e de nutrientes da parte aérea coletaram-se as folhas senescentes os racemos secos de duas plantas de cada parcela durante todo ciclo da cultura e, aos 150 dias após o transplantio, estas plantas foram cortadas rente ao solo, e o material vegetal assim obtido foi passada em picadeira de forragem, homogeneizado, subamostrado, seco em estufa de circulação forçada a 65 C até peso constante, obtendo-se a concentração de nutrientes na amostra e a quantidade de biomassa acumula pelas plantas, determinou-se o acúmulo de N, P, e K, conforme os métodos descritos por Malavolta et al. (1989) e Silva (1990). Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, ao teste F, e para as características que apresentaram significância entre os diferentes níveis de fósforo, obtiveram-se equações de regressão. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise de variância para concentração de N, P, K, Ca e Mg nas folhas das duas variedades de mamona em função da adubação fosfatada encontram-se na Tabela 2. Verificou-se que os teores de desses nutrientes não foram influenciados pelas diferentes doses de P e apenas as concentrações de nitrogênio e cálcio apresentaram diferença entre variedades, conforme observa-se na tabela 3. A concentração dos micronutrientes nas folhas em função da adubação fosfatada apresentou diferença significativa apenas no teor de Ferro, não se constatando efeito varietal (Tabela 4). As plantas da variedade BRS 149 Nordestina apresentaram os maiores teor de nitrogênio nas folhas +4, com 60,819 g kg -1 de N, e menor concentração de cálcio 10,959 g kg -1 de Ca, enquanto a BRS 188 Paraguaçu apresentou teor foliar de nitrogênio e cálcio respectivamente de 56,231 kg -1 e 14,224 g kg -1. Na literatura não foram encontrados estudos de avaliação do estado nutricional que permitissem comparações entre as variedades em estudo, encontrando-se apenas valores gerais, como verificado por Malavolta et al. (1989) apresentando como teores ideais de nitrogênio e cálcio na folha+4 respectivamente de 40 à 50 g kg -1 e 15 à 25 g kg -1. A concentração de ferro nas folhas foi influenciada pela adubação fosfatada, obtendo-se efeito quadrático, conforme observa-se na Figura 1. O máximo teor de ferro encontrado foi aproximadamente de 360 mg kg -1 quando utilizou-se a dose de 44,00 kg ha -1 de P, e a medida que aumentou a quantidade de fósforo no solo reduziu-se a concentração de ferro. A diminuição do teor de ferro nas folhas em função do acréscimo de fósforo no solo ocorreu devido à formação de fosfato de ferro considerado, portanto um composto de baixa mobilidade (MALAVOLTA et al., 1989). Esse efeito também é observado no solo, pois altas doses de P provocam redução da absorção e translocação de ferro (MENGEL; KIRKBY, 1987; NEVES et al., 2004).

4 Em relação ao acúmulo de nutrientes, verificou-se pela análise de variância (Tabela 5) o efeito linear para o acúmulo de N e quadrático para P e K em função da adubação fosfatada, conforme observa-se nas figuras 2, 3 e 4, não havendo efeito varietal. O acúmulo de N nas plantas não adubadas foi de 42 kg ha -1, enquanto aquelas que receberam a dose máxima, ou seja, 80 kg ha -1 de P, acumularam aproximadamente 64 kg ha -1 de N, verificando-se que o acréscimo de P no solo aumenta-se o acúmulo de nitrogênio pelas plantas, conforme observa-se na figura 2. Jeschke et al. (1997), estudando o efeito da deficiência de P na assimilação e transporte de nitrato e fosfato em mamoneira observou o aumento de NO3 - nas plantas com o acréscimo de fósforo na solução nutritiva. Esse efeito deve-se a eficiência na absorção de ânions pelas plantas com o suprimento adequado de P, pois esse transporte é efetuado contra um gradiente de potencial eletroquímico, havendo assim, a necessidade de energia na forma de ATP (MALAVOLTA et al., 1989). O acúmulo de fósforo também foi influenciado pela adubação fosfatada, tendo-se acumulado 7,87 kg ha -1 de P, na dose de 55 kg ha -1 de fósforo (Figura 3). Segundo Jeschke et al. (1996) plantas com o suprimento adequado de P apresentaram maior absorção de fósforo, devido ao aumento do estado energético do sistema radicular, conforme verificado por Alves (1998). A adubação fosfatada influenciou o acúmulo de potássio pelas plantas de mamona, tendo-se acumulado 57 kg ha -1 de K na dose de 72 kg ha -1 de P (Figura 3). O acréscimo no fornecimento de P no solo aumentou até certo ponto o acúmulo de K pelas plantas. CONCLUSÕES A adubação fosfatada influenciou no teor foliar de ferro e no acúmulo de N, P e K. Houve efeito varietal para os teores de nitrogênio e cálcio: a Nordestina apresentou as maiores concentrações de nitrogênio e as menores de cálcio. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALVES, V. M. C.; NOVAIS, R. F. de; OLIVEIRA, M. F. G. de; SANT ANNA, R. Cinética e translocação de fósforo em híbridos de milho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 33, n. 7, p , jul JESCHKE, W. D.; KIRKBY, E. A.; PEUKE, A. D.; PATE, J. S.; HARTUNG, W. Effects of P deficiency on assimillation and transport of nitrate and phosphate in intact plants of castor bean (Ricinus communis L.) Journal of Experimental Botany. v. 48, n.306, p , 1997.

5 JESCHKE, W. D.; PEUKE, A.; KIRKBY, E. A.; PATE, J. S.; HARTUNG, W. Effects of P deficiency on the uptake, flows and utilization of C, N and H2O within intact plants of Ricinus communis L. Journal of Experimental Botany, v. 47, n. 304, p , MAGALHÃES, J. V. Absorção e translocação de nitrogênio por plantas de milho (Zea mays L.) submetidas a períodos crescentes de omissão de fósforo na solução nutritiva p. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas) Universidade Federal de Viçosa, Viçosa-MG. MALAVOLTA, E. ABC da análise de solos e folhas: amostragem, interpretação e sugestões de adubação. São Paulo: Agronômica Ceres, p. MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, S. A; Avaliação do estado nutricional das plantas. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, MENGEL, K., KIRKBY, E. A. Principles of plant nutrition. 4. ed. Berne: International Potash Institute, p. NEVES, O. S. C.; BENEDITO, D. S.; MACHADO, R. V.; CARVALHO, J. G. Crescimento, produção de matéria seca e acúmulo de N, P, K, Ca, Mg e S na parte aérea de mudas de andiroba (Carapa guianensis Aubl.) cultivadas em solo de várzea, em função de diferentes doses de fósforo. Revista Árvore. Viçosa, v. 28, n.3, p , SEVERINO, L. S.; FERREIRA, G. B.; MORAES, C. R. A.; GONDIM, T. M. S.; FREIRE. A. S. W.; CASTRO, D. A.; CARDOSO, G. D.; BELTRÃO, N. E. de M. Crescimento e produtividade da mamoneira adubada com macronutrientes e micronutrientes. Pesquisa Agropecuária Brasileira. v. 41, n. 4, p , SILVA, D. J. Análises de alimentos (métodos químicos e biológicos). 2 ed. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa, p.

6 Tabela 1. Análise do solo da área experimental nas profundidades de 0 a 20 cm e de 20 a 40 cm. P K Ca Mg H + Al S CTC V M Profundidade ph (cm) mg dm -3 cmolc dm -3 % 0 a 20 5, ,6 0,6 4,2 3,33 7,53 44,2 1,5 20 a 40 4, ,8 0,7 4,7 1,59 6,29 25,3 36,9 Tabela 2. Quadrados médios da análise de variância para concentração de nitrogênio, fósforo e potássio na parte aérea da mamoneira em função da adubação fosfatada. Fonte de variação GL N P K Dose de P (P) 4 720,996 *** 19,101 *** 884,335 *** Variedade (V) 1 1,063 ns 0,278 ns 90,815 ns P x V 4 22,245 ns 1,472 ns 113,585 ns Bloco 3 66,270 ns 3,857 ns 157,960 ns Resíduo 27 68,372 1,743 81,262 CV (%) 15,40 19,75 18,68 ns,*,** e ***= não significativo e significativo ao nível de 5, 1 e 0,1% de probabilidade, pelo teste F, respectivamente. Tabela 3. Médias dos teores de nitrogênio e cálcio nas folhas +4 de duas variedades de mamoneira. Variedades N Ca g kg -1 BRS 149 Nordestina 60,819 a 10,959 b BRS 188 Paraguaçu 56,231 b 14,224 a Médias 58,525 12,591 CV (%) 11,91 25,53 Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si, a 5% de probabilidade, pelo o teste F. Tabela 4. Quadrados médios da análise de variância para concentração de ferro, cobre, zinco e manganês nas folhas +4 da mamoneira em função da adubação fosfatada. Fonte de variação GL Fe Cu Zn Mn Dose de P (P) ,929 * 0,651 ns 13,269 ns 15,645 ns Variedade (V) ,732 ns 1,193 ns 0,011 ns 0,030 ns P x V ,566 ns 3,295 ns 10,876 ns 13,467 ns Bloco ,012 ns 2,766 ns 41,688 ns 42,506 ns Resíduo ,929 2,435 16,322 14,929 ns CV (%) 19,94 25,15 22,10 13,35 ns,*,** e ***= não significativo e significativo ao nível de 5, 1 e 0,1% de probabilidade, pelo teste F, respectivamente. Tabela 5. Quadrados médios da análise de variância para concentração de nitrogênio, fósforo e potássio na parte aérea da mamoneira em função da adubação fosfatada. Fonte de variação GL N P K Dose de P (P) 4 720,996 *** 19,101 *** 884,335 *** Variedade (V) 1 1,063 ns 0,278 ns 90,815 ns P x V 4 22,245 ns 1,472 ns 113,585 ns Bloco 3 66,270 ns 3,857 ns 157,960 ns Resíduo 27 68,372 1,743 81,262 CV (%) 15,40 19,75 18,68 ns,*,** e ***= não significativo e significativo ao nível de 5, 1 e 0,1% de probabilidade, pelo teste F, respectivamente.

7 400,0 Teor de Fe Acúmulo de N 70,0 360,0 65,0 mg kg ,0 60,0 55,0 280,0 y = -0,0322x 2 + 2,8422x + 266,79 R 2 = 0, ,0 45,0 240,0 40,0 35,0 30,0 y = 0,2718x + 42,083 R 2 = 0,9858 Figura 1. Concentração de Ferro na folha +4 da mamoneira em função da adubação fosfatada. Figura 2. Acúmulo de nitrogênio em mamoneira submetida a diferentes doses de fósforo. 9,0 Acúmulo de P 60,0 Acúmulo de K 8,0 55,0 7,0 50,0 kg ha -1 6,0 5,0 4,0 y = -0,0012x 2 + 0,1329x + 4,1984 R 2 = 0,9505 kg ha -1 45,0 40,0 35,0 30,0 y = -0,0048x 2 + 0,6942x + 32,033 R 2 = 0,9851 3,0 25,0 Figura 3. Acúmulo de fósforo em mamoneira submetida a diferentes doses de fósforo. Figura 4. Acúmulo de potássio em mamoneira submetida a diferentes doses de fósforo.