UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MONTES CLAROS

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MONTES CLAROS DESENVOLVIMENTO, DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE CULTURA (Kc) E DA EFICIÊNCIA DO USO DE ÁGUA DO ALECRIM- PIMENTA (Lippia sidoides Cham.) NA REGIÃO DE MONTES CLAROS, MG OTÁVIO DINIZ LOPES

2 OTÁVIO DINIZ LOPES DESENVOLVIMENTO, DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE CULTURA (Kc) E DA EFICIÊNCIA DO USO DE ÁGUA DO ALECRIM- PIMENTA (Lippia sidoides Cham.) NA REGIÃO DE MONTES CLAROS, MG Dissertação apresentada à Universidade Estadual de Montes Claros, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal no Semiárido, área de concentração em produção vegetal, para obtenção do título de Magister Scientiae. Orientador Prof. DSc. Mauro koji kobayashi JANAÚBA MINAS GERAIS - BRASIL 2010

3 L864d Lopes, Otávio Diniz. Desenvolvimento, determinação do coeficiente de cultura (Kc) e da eficiência do uso de água do alecrimpimenta (Lippia sidoides Cham.) na região de Montes Claros, MG [manuscrito] / Ótavio Diniz Lopes p. Dissertação (mestrado)-programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal no Semiárido, Universidade Estadual de Montes Claros-Unimontes, Orientador: Prof. D. Sc. Mauro Koji Kobayashi. 1. Alecrim-Pimenta. 2. Evapotranspiração. 3. Plantas Medicinais. I. Kobayashi, Mauro Koji. II. Universidade Estadual de Montes Claros. III. Título. Catalogação: Biblioteca Setorial Campus de Janaúba CDD

4 OTÁVIO DINIZ LOPES DESENVOLVIMENTO, DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE CULTURA (Kc) E DA EFICIÊNCIA DO USO DE ÁGUA DO ALECRIM- PIMENTA (Lippia sidoides Cham.) NA REGIÃO DE MONTES CLAROS, MG Dissertação apresentada à Universidade Estadual de Montes Claros, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal no Semiárido, área de concentração em produção vegetal, para obtenção do título de Magister Scientiae. APROVADA em 25 de fevereiro de Prof. DSc. Mauro Koji Kobayashi UNIMONTES (Orientador) Prof. DSc. Flávio Gonçalves Oliveira UFMG (Co-orientador) Prof. DSc. Carlos Eduardo Corsato UNIMONTES Prof. DSc. Ernane Ronie Martins UFMG DSc. Polyanna Mara de Oliveira EPAMIG JANAÚBA MINAS GERAIS BRASIL

5 SUMÁRIO RESUMO... i ABSTRACT...iii 1 INTRODUÇÃO REFERENCIAL TEÓRICO Aspectos gerais das plantas medicinais Alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) Origem Descrição Botânica Constituintes Químicos e Atividades Farmacológicas Cultivo Demanda Hídrica Água disponível no solo Consumo de Água Pelas Plantas (ETo, ETc, Kc) Métodos para obtenção de Evapotranspiração de Referência (ETo) METODOLOGIA Local do experimento Montagem da estrutura Condução e análises Estimativa da evapotranspiração da cultura (ETc) Estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) Estimativa do coeficiente de cultura (Kc) Determinação da eficiência do uso da água (EUA) Desenvolvimento da planta e rendimento do óleo essencial RESULTADOS E DISCUSSÃO Variáveis meteorológicas Estudo do desenvolvimento da cultura Diâmetro do caule Altura das plantas Comprimento dos ramos Diâmetro da copa Evapotranspiração da cultura (ETc) Produção de biomassa e de óleo essencial Eficiência de uso da água (EUA) e coeficiente da cultura (Kc) CONCLUSÕES... 54

6 6 REFERÊNCIAS... 55

7 RESUMO 1 LOPES, Otávio Diniz. Desenvolvimento, determinação do coeficiente de cultura (kc) e da eficiência do uso de água do alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) na região de Montes Claros, MG p. Dissertação (Mestrado em Produção Vegetal no Semiárido) Universidade Estadual de Montes Claros, Janaúba, MG. 1 O objetivo do estudo foi determinar os coeficientes de cultura (Kc), eficiência do uso de água (EUA) do alecrim-pimenta (Lippia sidoides cham.) contemplando a produção de biomassa e óleo essencial e parâmetros de crescimento. O experimento foi conduzido em lisímetro de drenagem, no Instituto de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Minas Gerais, em Montes Claros, MG. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, sendo os tratamentos correspondendo a sete lâminas de água (0,5; 0,75; 1,0; 1,2; 1,4; 1,65 e 1,9 x ETo), e três repetições. Cada parcela experimental foi constituída de lisímetros de drenagem, com capacidade para 1 m 3. A evapotranspiração potencial de referência utilizada no cálculo das lâminas de irrigação foi obtida pelo método de Penman-Monteith, utilizando-se dados obtidos da estação Meteorológica instalada no Instituto de Ciências Agrárias da UFMG em Montes Claros - MG. Foram avaliadas as massas frescas e secas da planta; produção de óleo essencial; eficiência do uso da água; evapotranspiração da cultura; coeficiente da cultura (Kc) e também parâmetros de crescimento como altura das plantas, diâmetro da base do caule, diâmetro da copa e o comprimento dos ramos por meio de cinco intervalos de tempo, a cada 21 dias. Os resultados foram submetidos à análise de regressão. Os resultados indicam que alecrim-pimenta apresenta resposta positiva ao aumento da lâmina d água aplicada, sendo que a produção de biomassa e a evapotranspiração potencial da cultura foram mais elevadas nas maiores lâminas. O tratamento que foi responsável pelo maior índice de eficiência do uso da água, foi o tratamento 6 (1,65 x ETo), com 1,26 kg m -3 para a produção de matéria fresca em função da lâmina aplicada e 7,61 g m -3 para a produção de óleo essencial no tratamento 7 (1,9 x ETo). A produtividade de óleo essencial foi de 59,12 kg ha -1 aos 120 dias após transplantio, sendo encontrada para a maior lâmina (tratamento 7). Os coeficientes de cultura (Kc) médios determinados em todo o ciclo da cultura 1 Comitê de Orientação: Mauro Koji Kobayashi UNIMONTES (Orientador) Flávio Gonçalves Oliveira UFMG (Co-orientador) i

8 variaram de 0,98 na fase inicial, 1,20 no desenvolvimento vegetativo e 1,52 no florescimento. ii

9 ABSTRACT LOPES, Otávio Diniz. Development, determination of crop coefficient (Kc) and water use efficiency for Alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) in Montes Claros, MG p. Dissertation (Master degree in Plant Production in the Semi-arid) Universidade Estadual de Montes Claros, Janaúba, MG. This study aimed to determine the crop coefficient (Kc), water use efficiency (WUE) for Lippia sidoides Cham. contemplating the production of biomass and essential oil and growth parameters. The experiment was carried out in drainage lysimeter at Institute of Agrarian Science of the Universidade Federal de Minas Gerais, in Montes Claros, M.G. The experimental design was in randomized blocks, with the treatments corresponding to seven water depths (0,5; 0,75; 1,0; 1,2; 1,4; 1,65 and 1,9 x ETo), and three replications. Each experimental parcel consisted of drainage lysimeters, with capacity of 1 m 3. The potential evapotranspiration of reference used in the calculation of the water dephts was obtained by the Penman-Monteith method, using data obtained from the meteorological station installed at Institute of Agrarian Science of UFMG in Montes Claros - MG. Were evaluated the fresh and dry plant mass, essential oil production, water use efficiency, evapotranspiration, crop coefficient (Kc) as well as growth parameters such as plant height, diameter at base of stem, crown diameter and branches length by means of five time intervals, every 21 days. The results were submitted to regression analysis. They indicate that Lippia sidoides Cham presents positive response to the increase in water depth applied, since biomass production and potential evapotranspiration of the crop were higher in the greater depths. The treatment with the highest efficiency rate of water use was the treatment 6 (1,65 x ETo), with 1.26 kg m -3 for the production of fresh matter in function of the applied water depth, and 7.61 g m -3 for the production of essential oil in the treatment 7 (1,9 x ETo). The essential oil yield was kg ha -1 at 120 days after transplanting, being found for the greatest water depth (treatment 7). Medium crop coefficients (Kc) determined in the whole crop cycle varied from 0,98 in the initial phase, 1,20 in the vegetative development and 1,52 in the flowering. Guidance Committee: Mauro Koji Kobayashi UNIMONTES (Advisor) Flávio Gonçalves Oliveira UFMG (Co-advisor) iii

10 1 INTRODUÇÃO As plantas medicinais têm, historicamente, função importante para as populações tradicionais, e seus princípios ativos também servem como insumo para a fabricação de medicamentos, fornecendo também substâncias intermediárias, que são usados na produção de drogas semissintéticas. O interesse pelos fitomedicamentos e por produtos naturais em geral, como plantas para infusões, extratos, óleos essenciais, medicamentos, suplementos e cosméticos, continua crescendo no mundo e tornando atraente a produção das plantas medicinais (MAGALHÃES et al., 2006). O cultivo de plantas medicinais depende do conhecimento prévio de suas características agronômicas, o que implica no domínio tecnológico de todas as etapas do seu desenvolvimento nas condições do Norte de Minas. Depende também da alteração do ambiente onde se deseja instalar a cultura, para que mais se assemelhe ao seu local de origem. Dessa forma, a estratégia de obtenção de biomassa requer conhecimento do melhor método de propagação, da adaptação ao ambiente de cultivo, do manejo, etc. Porém, no Brasil, a aquisição das plantas com propriedades medicinais é realizada, na maioria das vezes, por meio de práticas extrativistas. A coleta representa uma atividade complementar da agricultura familiar e são raros os núcleos que seguem um plano adequado de manejo. A prática inadequada da atividade pode prejudicar a ocorrência da espécie na região, mas quando se tem informações pertinentes ao cultivo ou manejo, diminuem-se tais riscos. O alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham) é uma planta medicinal com grande potencial para exploração comercial. Sua fitomassa apresenta grande potencial para o consumo in natura (infusões, chás, etc) e industrial, sendo aproveitados em diversas formas de uso. A sua principal forma de aproveitamento é o óleo essencial, contendo principalmente, timol e carvacrol 1

11 (MATOS et al., 1999) possui grande valor econômico, o que pode ser uma alternativa para o aumento de renda da agricultura familiar. O óleo de alecrimpimenta é produzido somente em poucas regiões do Brasil, como o nordeste, sendo destinada à indústria de produtos cosméticos. Este mercado ainda é incipiente, mas muito promissor. Um dos fatores mais importantes para o desenvolvimento de qualquer espécie é a água, e sua falta caracteriza uma das principais restrições ao crescimento e desenvolvimento das espécies cultivadas. Para atender à demanda mundial de alimentos, os agricultores praticam, então, a agricultura irrigada, com o objetivo de evitar perdas ou aumentar a produção. Porém, nem sempre a aplicação da lâmina de irrigação é feita de maneira satisfatória. A consequência é a falta ou o excesso de água para as plantas em relação a suas exigências metabólicas. Como é crescente o interesse pelas espécies com propriedades medicinais, muitos estudos referentes ao cultivo dessas plantas vêm sendo realizados, mas a determinação das exigências hídricas desse grupo de plantas também é incipiente. O norte de Minas Gerais é uma região com abundância de espécies; entretanto, deficitária em recursos hídricos. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi determinar a lâmina total de água consumida no ciclo do alecrim-pimenta, os coeficientes da cultura ao longo do seu ciclo nas condições climáticas da região e a eficiência do uso da água em relação a sua massa fresca e em relação ao óleo essencial, bem como o seu crescimento e produção de biomassa e óleo essencial, no norte de Minas Gerais, sob regime de irrigação. 2

12 2 REFERENCIAL TEÓRICO 2.1 Aspectos gerais das plantas medicinais As plantas medicinais têm, historicamente, função importante para as populações tradicionais. Segundo Martins et al. (2000), 80% da população mundial faz uso de algum tipo de erva no combate a algum problema de saúde. Em muitas comunidades e grupos étnicos, o conhecimento sobre plantas medicinais refere-se ao seu uso como recurso terapêutico. O interesse pelos fitomedicamentos e por produtos naturais em geral, como plantas para infusões, extratos, óleos essenciais, medicamentos, suplementos e cosméticos, continua crescendo no mundo e tornando atraente a produção das plantas medicinais. O uso dessas plantas tem um aspecto social muito importante no Brasil, constituindo, na maioria das vezes, a única fonte medicamentosa de populações carentes e geograficamente afastadas dos centros urbanos (MAGALHÃES et al., 2006). Dessa forma, o caráter econômico do cultivo dessas plantas é apontado como uma forte razão para a escolha da atividade. Atualmente, a demanda por novos medicamentos impulsiona estudos de espécies com caráter terapêutico comprovado pelo saber popular. Algumas dessas plantas possuem grande potencial para produção de novos medicamentos. Uma vez comprovada sua eficiência, podem ser empregadas na indústria farmacêutica, proporcionando lucro aos agricultores (MARTINS et al., 2000). O Norte de Minas é conhecido por suas diversidades sociais e econômicas, essas diversidades levam a população mais carente a ter uma baixa qualidade de vida, sendo que o acesso a medicamentos industrializados é limitado. Assim, a população carente recorre às plantas medicinais, pela eficiência e baixo custo. Plantas como o alecrim-pimenta (Lippia sidoides 3

13 Cham.), que integram programas tradicionais de saúde são de grande importância para o sucesso destes tipos de programas junto à população carente, pois são comprovadamente eficazes e seguras no uso. Contudo, a produção da matéria prima é dificultada, uma vez que pouco ou quase nada se sabe sobre seu cultivo e métodos de propagação, e por ocorrer espontaneamente nessas regiões, ainda não houve o devido empenho na realização de estudos criteriosos com espécies (MARTINS et al., 2000). 2.2 Alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) Origem A planta medicinal L. sidoides Cham. tem origem no nordeste do Brasil (LORENZI e MATOS, 2002), e também ocorre no semiárido mineiro, sendo conhecida como alecrim-pimenta, estrepa-cavalo, alecrim-do-nordeste e alecrimbravo Descrição Botânica O alecrim-pimenta (Figura 1) é um arbusto caducifólio, ereto, muito ramificado e quebradiço, com 2 a 3 m de altura, da família Verbenaceae, que apresenta folhas simples, de 2-3 cm de comprimento, compostas de margens crenadas, com pêlos esbranquiçados na face inferior, possuindo sabor picante e aroma agradável. As flores são pequenas, esbranquiçadas, reunidas em espigas de eixo curto nas axilas das folhas; os frutos são de tipo aquênio, extremamente pequenos (LORENZI e MATOS, 2002; MARTINS et al., 2000). 4

14 FIGURA 1. Alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) Constituintes Químicos e Atividades Farmacológicas Os óleos essenciais são líquidos oleosos voláteis dotados de aroma forte e quase sempre agradável, provenientes do metabolismo secundário, existentes em quase duas mil espécies, e distribuídas em sessenta famílias. São, normalmente, elaborados nas folhas, armazenados em espaços extracelulares, entre a cutícula e a parede celular, e constituídas basicamente pelos terpenos, sintetizados pela rota do ácido mevalônico. Na fitoterapia, os óleos voláteis destacam-se pelas suas propriedades antibacterianas, analgésicas, sedativas, expectorantes, estimulantes e estomáquicas (SILVA & CASALI, 2000). De acordo com Lorenzi e Matos (2002), as folhas do alecrim-pimenta apresentam até 4% de óleo essencial, dos quais 60% de Timol ou uma mistura de timol e carvacrol, dois terpenos fenólicos com forte atividade contra fungos e bactérias, e dentre seus componentes químicos, estão flavonoides e quinonas (encontrados no extrato alcoólico das folhas e do caule). O timol é a substância responsável pelo cheiro característico, tem forte ação antimicrobiana contra fungos e bactérias e esta substância aplicada na larva do Aedes aegypti, causa 5

15 100% de mortalidade, enquanto o carvacrol, nenhuma mortalidade (CARVALHO et al., 2003). O óleo tem baixa toxicidade e alergenecidade em produtos industriais (MENDONÇA et al., 1990). Innecco et al. (2000), trabalhando com alecrim-pimenta, observaram maior quantidade do princípio ativo timol, quando cortaram as plantas na altura de 30 cm. O alecrim-pimenta tem ação contra impinges, acne, pano branco, aftas, escabiose, caspa, maus odores nos pés e axilas, sarna infecciosa e pé-de-atleta, além de atuar contra inflamações da boca e garganta, como antiespasmódico e estomáquico (MARTINS et al., 2000). As folhas e flores secas e trituradas do alecrim-pimenta também são usadas como temperos para carnes e pizzas. O óleo essencial pode ser adicionado a produtos cosméticos como antisséptico contra a mucoflora cutânea (LORENZI e MATOS, 2002). Na fitoterapia, destaca-se pelas suas propriedades antibacterianas, analgésicas, sedativas, expectorantes, estimulantes e estomáquicas (SILVA e CASALI, 2000). Segundo Menezes (2004), já eram observados em alguns óleos essenciais potencialidades anestésicas locais, então realizou-se um estudo com o objetivo de caracterizar os efeitos do timol sobre a excitabilidade nervosa. Dados finais mostraram que o timol bloqueia a excitabilidade nervosa e com padrão diferente da lidocaína. Foram realizados trabalhos com o óleo essencial e o extrato etanólico de L. sidoides sobre lesões gástricas induzidas por etanol. Os resultados dos estudos demonstraram que a espécie apresenta efeito gastroprotetor em modelo de lesões gástricas induzidas por etanol (MONTEIRO, 2003). Nunes (1999) realizou um trabalho em que foi incorporado extrato (macerado hidroalcoólico das folhas) de L. sidoides em creme dental e colutório (cosméticos clássicos) o que resultou em produtos de boa qualidade, sendo 6

16 confirmado pela avaliação clínica sofrida após a utilização destes, como coadjuvantes no controle da placa bacteriana bucal. A planta também é indicada no tratamento da gengivite marginal em cães, comprovando o seu uso veterinário. A utilização da solução aquosa, preparada a partir de extrato etanólico das folhas, resultou na melhora do quadro clínico do padrão morfológico da gengiva canina afetada, representando uma proteção e revertendo o quadro de gengivite (GIRÃO et al., 2001) Cultivo A multiplicação é realizada por meio de propagação vegetativa ou assexuada, que consiste em plantas geneticamente iguais à planta mãe, eliminando assim, cruzamentos indesejáveis e aumentando a precocidade das plantas (MARTINS et al., 2000). As mudas devem ser transplantadas depois de bem enraizadas, o que leva de 1 a 2 meses, com espaçamento de 3 a 4 m. Segundo Souza et al. (2006), o crescimento da espécie e a produção de óleo essencial são favorecidos sob luz plena, embora suporte sombreamento parcial sem comprometimento da produção de fitomassa. A calagem é recomendada na produção do alecrim-pimenta, elevando-se a saturação por bases a 75% (SIQUEIRA et al., 2006). A influência do sombreamento no cultivo de Lippia sidoides foi estudada por Souza et al. (2007), indicando que a produção de óleo essencial e fitomassa são favorecidas sob luz plena, embora o sombreamento parcial não comprometa a produção de fitomassa, visto que a luz controla o acúmulo de matéria seca na planta, contribuindo para seu desenvolvimento vegetativo, porém sob a influência do sombreamento, a planta se adapta à nova condição e regula seu metabolismo para tal condição. 7

17 O efeito da adubação foi estudado por Sousa et al. (2008) que avaliaram a adubação orgânica com quatro doses 5, 10, 15 e 20% de húmus de minhoca e esterco bovino curtido comparativamente com a adubação química com NPK na formulação 8:12:6 em quatro concentrações distintas (625,1.250, e mg dm -3,). No estudo, avaliou-se a matéria seca e fresca da parte aérea e radicular e concluíram que o aumento das doses de esterco e da adubação orgânica contribuíram para o decréscimo na produção de massa fresca e encontraram, para a produção máxima, as doses de 6,97% e 650 mg dm -3 de húmus de minhoca e NPK, respectivamente, sendo necessários maiores estudos sobre o assunto. Siqueira et al. (2006), avaliando o efeito da saturação por bases em L.sidoides, observaram que se elevando a saturação por bases a 75%, consegue-se uma melhor produção de fitomassa e teor de óleo. Leal et al. (2003) avaliaram a variação da concentração de timol na planta de acordo com as fases fenológicas, visto que a produção e a concentração dos compostos bioativos variam de acordo com as condições climáticas, hora de coleta, idade da planta. Considerando que a influência desses fatores deve ser estudada caso a caso, desenvolveu-se o trabalho para investigar a provável variação do teor de timol na tintura das folhas de L. sidoides coletadas em diferentes momentos de seu desenvolvimento, ou seja, antes, durante e após o período de floração. O estudo revelou uma variação pouco significativa no teor de timol, sendo considerado momento mais indicado para a coleta após o florescimento. 2.3 Demanda Hídrica O consumo de água pelas culturas está diretamente relacionado com as condições climáticas, estádio fenológico e tipo de solo. Essa água está em constante movimento no solo, infiltrando por meio da precipitação e da irrigação 8

18 e saindo pelo processo de evapotranspiração (TUBELIS e NASCIMENTO, 1980). Parte da água infiltrada é retida e estocada nos poros do solo e disponibilizada para as plantas (LARCHER, 2000). Para atender a demanda hídrica, utiliza-se a irrigação que é uma prática muito difundida em todo o mundo. Esta prática é uma atividade agrícola que objetiva o fornecimento de água de acordo com as exigências hídricas das plantas em cada fase do seu desenvolvimento. Para que a planta consiga absorver do solo a água necessária ao seu desenvolvimento, ela deve estar disponível. Muito antes de o solo atingir o ponto de murcha permanente (Pm), a água já deixa de ser disponível, ou seja, a planta já não consegue absorver a quantidade de água necessária para o seu metabolismo e sua transpiração (MIRANDA et al., 2001). Sendo assim, locais onde o deficit hídrico é acentuado, como no norte de Minas Gerais, o uso da irrigação tem grande importância para garantir o sucesso da produção e requer o uso de métodos de determinação de evapotranspiração adequados para a região juntamente com os coeficientes das culturas Água disponível no solo A água disponível no solo (AD) é uma estimativa da capacidade de armazenamento de água para a profundidade de até 100 cm, sendo que os resultados devem ser expressos em cm ou mm de água disponível. Para calcular a água disponível no solo, deve-se dispor de valores referentes aos teores de água no solo, como capacidade de campo e o ponto de murcha permanente. Deve-se ainda conhecer as propriedades físicas do solo e a profundidade deste, referente à região de maior concentração do sistema radicular da cultura (BERNARDO et al., 2005). A água disponível no solo pode 9

19 ser expressa em altura de lâmina de água (mm), por profundidade do solo (mm cm -1 ) ou em volume de água por unidade de área do solo (m 3 ha -1 de solo). Costa Filho et al. (2006), estudando a influência hídrica no crescimento e desenvolvimento de Ocimum gratissimum L. (afavacão), pelo balanço hídrico do solo, constataram a influência positiva da disponibilidade hídrica para planta. Nas culturas irrigadas, o teor de água no solo nunca deve atingir o ponto de murchamento e por isso recorre-se à suplementação de água necessária por meio da irrigação (SOUZA et al., 2000). A irrigação a ser aplicada, chamada de irrigação total necessária (ITN), está relacionada com a eficiência de aplicação e pode ser calculada com base no balanço de água no solo. A evapotranspiração juntamente com a precipitação no período são os dois fatores mais importantes para se calcular a irrigação total necessária, uma vez que os outros valores são muito baixos (BERNARDO et al., 2005) Consumo de Água Pelas Plantas (ETo, ETc, Kc) Segundo Miranda e Pires (2001), a evapotranspiração é o processo simultâneo de transferência da água para a atmosfera por evaporação da água do solo e por transpiração das plantas. Para Pereira et al. (1997), evapotranspiração foi um termo utilizado por Thornthwaite, no início dos anos quarenta, para expressar a ocorrência simultânea da evaporação e da transpiração. De acordo com Bergamaschi et al. (1999), a evapotranspiração de referência (ETo) é a evapotranspiração de uma cultura bem adaptada, selecionada para propósitos comparativos, sob dadas condições meteorológicas e com adequada bordadura, em condições hídricas apropriadas para a referida cultura e região. 10

20 O conhecimento da evapotranspiração máxima (consumo de água em condições de ótima disponibilidade de água no solo) das plantas cultivadas durante seu ciclo, assim como nos diferentes períodos de desenvolvimento, é fundamental para o planejamento e manejo da água na agricultura irrigada (BERGAMASCHI et al., 1999). Os fatores que afetam a evapotranspiração são: balanço de energia, pressão de vapor de água, temperatura, vento e a abertura dos estômatos das folhas (TUBELIS e NASCIMENTO, 1980). A maioria dos métodos estima a evapotranspiração potencial, ou seja, a que ocorre quando não há deficiência de água no solo que limite o seu uso pelas plantas. Mas a evapotranspiração varia de cultura para cultura, por isso verificase a necessidade de se definir a evapotranspiração potencial para uma cultura de referência, a evapotranspiração potencial (ETpc) e a real (ETc) por tipo de cultura (BERNARDO et al., 2005). Evapotranspiração da cultura (ETc) é a evapotranspiração real de qualquer cultura em qualquer estádio fenológico, podendo estar sofrendo ou não limitação hídrica ou outro fator que a impeça de alcançar a sua taxa potencial. Diz-se que a ETc é máxima ou potencial quando a cultura não sofre limitações tanto hídrica quanto de outros fatores (ataque de doenças, pragas, restrição mineral etc.) (BERNADO et al., 2005). A metodologia para a programação adequada ao manejo da irrigação em função de medidas climatológicas, de forma quantificada exige a aplicação de cálculos sequenciais a partir de equações formatadas previamente. A Equação 1 permite calcular a evapotranspiração da cultura (ETc) a partir da evapotranspiração de referência (ETo) e do coeficiente da cultura (Kc): ETc = ETo x Kc (1) Em que: 11

21 ETc: evapotranspiração diária da cultura (mm dia -1 ); ETo: evapotranspiração de referência (mm dia -1 ); Kc: coeficiente da cultura com base na média de Kc. Os valores quantificados das oscilações na demanda temporal com base no Kc, recomendado por Doorebos e Kassam (1979), variam de acordo com a fase de desenvolvimento da cultura utilizada, visto que no ambiente atmosférico a dinâmica de fluxo de água é uma função conjunta dos fatores climáticos da região. Allen et al. (2006), relatam também que o Kc é variável de acordo com o estádio fenológico da cultura, podendo atingir, por exemplo, valor superior à unidade na fase reprodutiva de muitas culturas (Figura 2). FIGURA 2. Curva generalizada do coeficiente de cultura (Kc). Fonte: Allen et al.,

22 De acordo com Medeiros et al. (2004), o Kc é um parâmetro relacionado aos fatores ambientais e fisiológicos das plantas devendo, preferencialmente, ser determinado para as condições locais nas quais será utilizado; todavia, sua determinação sob condições de campo exige um grande esforço de pessoal técnico, equipamentos e custos, em virtude da quantidade de informações, controles e monitoramentos necessários ao balanço hídrico em uma área irrigada. Para obtenção de Kc ao longo do ciclo da cultura, normalmente se utilizam lisímetros. Pereira et al. (2002) descrevem que o lisímetro se constitui de uma caixa impermeável, contendo um volume de solo que se possibilita conhecer, com detalhe, alguns termos do balanço hídrico do volume amostrado, sendo que os mais empregados são os de drenagem, o de lençol freático constante e o de pesagem; neste último, é possível utilizar células de carga para a medição automatizada da variação do peso do sistema. A medida direta de evapotranspiração potencial de referência é um processo difícil e oneroso, pois exige instalações e equipamentos especiais e de alto custo, sendo utilizado, geralmente, em estações experimentais. Entretanto, há formas que permitem medir a evapotranspiração para cálculos de suplemento de irrigação, a fim de garantir a viabilidade de determinada cultura. Um desses métodos é o balanço hídrico do solo (PEREIRA et al., 1997). A evapotranspiração resulta do balanço hídrico aplicado ao volume de solo ocupado por uma cultura. A água das chuvas infiltra no solo e aumenta o volume do armazenado que, quando é superior à taxa de infiltração do solo, proporciona o escoamento superficial. O excesso da água infiltrada, ou seja, a quantidade compreendida fora da zona radicular é dita drenagem profunda e também não é aproveitada pela planta. Pode ocorrer a ascensão capilar da água do lençol freático, que contribuirá para absorção pelas plantas caso essa chegue à zona do sistema radicular. Portanto, parte da água armazenada é utilizada na evapotranspiração (PEREIRA et al., 1997). 13

23 2.3.3 Métodos para obtenção de Evapotranspiração de Referência (ETo) Os métodos para determinar valores para a evapotranspiração são divididos em dois grandes grupos por Bernardo et al. (2005): métodos diretos e métodos indiretos. A medida direta, apesar de requerer tempo e ter o seu custo elevado, é mais utilizada em pesquisas (DIAS, 2001) e possibilita a determinação do coeficiente de cultivo (Kc). Compreendem os métodos diretos: lisímetro; parcelas experimentais no campo; controle do teor de água; e método da Entrada-Saída. A determinação indireta é feita por equações empíricas, as quais têm sido propostas por vários pesquisadores para estimar a evapotranspiração de referência ETo. Essas estimativas constituem-se nos modelos agrometeorológicos e em tanques de evaporação (MENDONÇA et al., 2003). Alguns modelos são de difícil aplicação, na prática, pela complexidade do cálculo e por exigir um grande número de elementos meteorológicos, nem sempre disponíveis. No Brasil, devido a sua diversidade de clima por ser um país continental, os valores de evapotranspiração de referência utilizados no manejo de irrigação são, muitas vezes, obtidos por meio de modelos empíricos, como as equações de Blaney-Criddle e de Hargreaves que, pela simplicidade, estão entre as mais utilizadas (MIRANDA et al., 2001). Soares et al. (2001), comparando valores de Kc no estádio de desenvolvimento inicial, verificaram que, sob as mesmas condições climáticas e de molhamento, o solo de textura fina apresenta Kc maior do que o solo de textura grossa. Os mesmos autores concluíram ainda que existe uma dependência do valor inicial do Kc ao valor da taxa média de ETo, mostrando que o coeficiente de cultivo inicial depende das condições climáticas. 14

24 Método de Penman-Monteith De acordo com Alves Sobrinho et al. (1996), pesquisas conduzidas em diferentes localidades e condições climáticas indicam que o método de Penman- Monteith tem apresentado estimativas de ETo para a grama, bem correlacionadas com valores obtidos em lisímetros. Portanto, este método pode ser utilizado satisfatoriamente na determinação da ETo sendo recomendado para calibrar outros métodos. O método de Penman-Monteith (FAO) é recomendado como o único método padrão para a definição e cálculo evapotranspiração de referência por levar em conta uma gama de dados climáticos em sua determinação (equação 2). A aplicação da equação de Penman-Monteith (FAO-56) requer medidas de saldo de radiação (Rn), fluxo de calor no solo, temperatura e umidade relativa do ar, pressão atmosférica e velocidade do vento a 2 m de altura (ALLEN et al., 2006) ,408..( Rn G) + γ.. U 2.( e ETo = T γ.(1 + 0,34. U ) 2 s e a ) (2) Em que: ET 0 : evapotranspiração de referência, em mm d -1 ; Rn: saldo de radiação à superfície, em MJ m -2 d -1 ; G: fluxo de calor no solo, em MJ m -2 d -1, T: temperatura do ar a 2 m de altura, em ºC; U 2 : velocidade do vento à altura de 2 m, em m s -1 ; e s : pressão de saturação de vapor, em KPa; e a : pressão de vapor atual do ar, em KPa; 15

25 e e ) : deficit da pressão de vapor, em KPa; ( s a : declividade da curva de pressão de vapor de saturação, em KPa ºC -1 ; γ : constante psicrométrica, em KPa ºC

26 3 METODOLOGIA 3.1 Local do experimento O experimento foi instalado na área experimental do Instituto de Ciências Agrárias (ICA) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), situado no município de Montes Claros MG, cujas coordenadas são 16º 41 de latitude S e 43º 50 de longitude W e altitude de 646,29 m. 3.2 Montagem da estrutura O experimento ocorreu no período de 15 de maio a 15 de setembro de O tipo de solo na área é classificado como Latossolo Vermelho-Amarelo, de textura argilosa. Na quantificação da água disponível no solo, utilizou-se o método de balanço de água no solo. Para isso, foi montada uma estrutura que permite o armazenamento da água percolada em cada parcela experimental. No processo de construção, foram utilizados lisímetros de drenagem, com capacidade para 1 m 3 e diâmetro médio de 1,305 m (caixas de fibra com diâmetro superior de 1,51 m e inferior de 1,10 m) e altura de 0,76 m. Esses lisímetros foram preenchidos com 950 kg de solo seco. O volume ocupado foi de 0,9 m 3 e a densidade do solo correspondeu a 1,06 Kg m -3. O material do solo foi caracterizado quanto aos aspectos físicos e químicos (Tabela 1). 17

27 TABELA 1. Atributos químicos e físicos do solo onde ocorreu o plantio. Atributos do solo Amostra Valor Nível Ph em água 5,00 Baixo P Mehlich (mg Kg -1) 0,30 Muito Baixo P remanescente (mg L -1) 18,30 K (mg Kg -1 ) 78,00 Bom Ca (cmolc dm -3 ) 1,40 Médio Mg (cmolc dm -3 ) 0,30 Baixo Al (cmolc dm -3 ) 2,36 Muito Alto H + Al (cmolc dm -3 ) 6,66 Alto SB (cmolc dm -3 ) 1,90 Médio t (cmolc dm -3 ) 4,26 Médio m (%) 55,00 Alto T (cmolc dm -3 ) 8,56 Médio V (%) 22,00 Baixo Mat. Orgânica (dag Kg -1 ) 1,35 Baixo Areia grossa (dag Kg -1 ) 2,90 Areia fina (dag Kg -1 ) 41,10 Silte (dag Kg -1 ) 20,00 Argila (dag Kg -1 ) 36,00 Argiloso Foram feitas valas no solo para a inserção dos lisímetros. O solo retirado dessas valas foi utilizado para o preenchimento dos lisímetros. O material de solo foi seco ao ar, destorroado, passado em peneira de 5 mm de malha e homogeneizado. Antes do preenchimento, foi colocada no fundo do lisímetro uma tela para evitar entupimento da tubulação que transporta a água drenada até o posto de coleta. Logo depois foram colocadas uma camada de brita e outra de areia 18

28 para evitar também um possível entupimento dos lisímetros. Em seguida, foram colocadas camadas de terra peneirada de aproximadamente 10 cm (tanto dentro como fora dos lisímetros), até atingir a altura aproximada de 70 cm, procurandose acomodar o material de solo de modo a deixá-lo com a densidade do solo próxima à sua original e não acarretar deformação nas caixas utilizadas (Figuras 3 e 4). Cada lisímetro foi conectado a um coletor, com capacidade para 7 L, por meio de tubos de PVC de ½``, com o objetivo de coletar a água drenada. FIGURA 3. Construção do lisímetro de drenagem 19

29 FIGURA 4. Vista panorâmica do lisímetro recém-implantado 3.3 Condução e análises O experimento foi conduzido em uma área de 22 m de comprimento por 10 m de largura (Figura 5), onde foram instalados 21 lisímetros de drenagem. 20

30 Posto de coleta FIGURA 5. Visualização do esboço do lisímetro de drenagem As mudas foram produzidas a partir de estacas obtidas no Horto Medicinal do ICA/UFMG. Foi adotado o delineamento em blocos casualizados com sete tratamentos e três repetições, totalizando 21 parcelas. Os tratamentos foram constituídos de sete lâminas de água correspondentes a 0,5; 0,75; 1,0; 1,2; 1,4; 1,65 e 1,9 vezes a ETo, constituindo aos tratamentos T1; T2; T3; T4; T5; T6 e T7 respectivamente. 21

31 O plantio do alecrim-pimenta foi realizado em covas com espaçamento de 0,4 m entre fileiras e 0,4 m entre plantas na linha, formando uma área por planta de 0,16 m², totalizando 9 plantas por lisímetro (composto de 3 fileiras com 3 plantas cada), sendo 189 plantas no total do experimento. A adubação foi realizada com esterco de curral curtido na quantidade de 12 kg m -2, ou 0,48 kg por cova, sendo a cova de 0,20 x 0,20 m. O solo de cada parcela experimental foi saturado e as caixas foram tampadas para impedir a evaporação da água, a fim de se obter a capacidade de campo após a drenagem total que ocorreu 3 dias após a saturação. Com isso permitiu-se o início do experimento para a realização do balanço hídrico. Logo após a drenagem total dos lisímetros, foi realizado o transplantio das mudas, 30 dias após o plantio das estacas, sendo este realizado em 18/05/2009. A capacidade de campo correspondeu a 30% (em peso) e o ponto de murcha a 18% (em peso). Para o experimento, o fator de disponibilidade de água no solo foi estipulado a partir do conhecimento empírico da alta exigência hídrica da espécie, e devido às condições climáticas de Montes Claros proporcionar uma alta evapotranspiração (baixa umidade relativa do ar e altas temperaturas), sendo o seu valor igual a 0,7. Após a primeira lâmina a ser aplicada, foi determinada a ITN pela equação de balanço de água simplificada (equação 3). ET Pe ITN = Ea (3) Em que: ITN: lâmina total de irrigação necessária no período, em mm; ET: somatório da evapotranspiração do período, em mm; 22

32 Pe: precipitação efetiva no período, em mm; Ea: eficiência de aplicação da irrigação, em decimal. A precipitação efetiva e a água proveniente do lençol freático foram desconsideradas uma vez que o experimento foi realizado em lisímetros. Para a eficiência de aplicação (Ea), foi utiliza valor máximo (1), por se tratar de lâmina aplicada diretamente dentro do lisímetro A variação do teor de umidade do solo foi obtida por meio da diferença entre o volume de água aplicado no lisímetro e o volume drenado, recolhido nos coletores. O somatório dessa variável, no período do experimento, correspondeu à quantidade de água evapotranspirada pelas plantas. 3.4 Estimativa da evapotranspiração da cultura (ETc) As irrigações foram realizadas com turno de rega de três dias. A água foi aplicada por meio de uma mangueira de jardim pressurizada conectada a um hidrômetro para quantificação de acordo com os tratamentos estabelecidos. Diariamente, foi feita a coleta da água drenada de cada lisímetro, em coletores de 7 L no posto de coleta dos lisímetros, sendo medida em proveta de 1000 ml. A variação da armazenagem da água no solo num intervalo de tempo considerado do balanço, para a profundidade estudada, foi obtida pela equação 4: h =( θ 2 θ 1 ).Z (4) Em que: θ 2 : umidade média no solo no dia da irrigação (m 3 m -3 ) θ 1 : umidade média no solo no dia da irrigação anterior (m 3 m -3 ) 23

33 Z: profundidade adotada no balanço (mm). No presente trabalho, foi considerado um volume de solo de profundidade de 0,70 m, para as determinações dos componentes do balanço hídrico da cultura do alecrim-pimenta. A componente ETc é a incógnita da equação do balanço hídrico, explicitando a eq. 6, tem-se: ETc = I D ± h (5) A evapotranspiração da cultura correspondente ao consumo de água pela planta foi obtido pelo volume aplicado menos o volume drenado, ao longo do ciclo. A evapotranspiração da cultura foi determinada a partir do balanço hídrico, que tem seu fundamento na lei da conservação das massas, apresentada por Reichardt (1985) pela equação simplificada: P + I D ETc = ± h (6) Em que: P: precipitação natural, em mm I: irrigação, em mm D: drenagem profunda, em mm ETc: evapotranspiração da cultura, em mm h: variação da armazenagem da água no solo dentro dos lisímetros, em mm. 24

34 3.5 Estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) Na estimativa da evapotranspiração potencial de referência, em mm dia - 1, utilizada no cálculo das lâminas de irrigação, foi utilizado o método de Penmam-Monteith, equação ,408..( Rn G) + γ.. U 2.( e ETo = T γ.(1 + 0,34. U ) 2 s e a ) (7) Em que: ET 0 = evapotranspiração de referência, em mm d -1 ; Rn= saldo de radiação à superfície, em MJ G= fluxo de calor no solo, em MJ 2 1 m d, T= temperatura do ar a 2 m de altura, em ºC; 2 1 m d ; U 2 = velocidade do vento à altura de 2 m, em m e s = pressão de saturação de vapor, em kpa; e a = pressão de vapor atual do ar, em kpa; e e ) = deficit da pressão de vapor, em kpa; ( s a 1 s ; = declividade da curva de pressão de vapor de saturação, em kpa ºC -1 ; γ = constante psicrométrica, em kpa ºC -1. Os dados climáticos necessários para o método foram obtidos na estação Meteorológica instalada no Instituto de Ciências Agrárias da UFMG em Montes Claros. 25

35 3.6 Estimativa do coeficiente de cultura (Kc) Utilizando os valores diários das evapotranspirações de referência e da cultura para os tratamentos com maiores produtividades ocorridos por maior disponibilidade hídrica, foram calculados os coeficientes de cultura nas diferentes fases fenológicas, por meio da equação 8 apresentada por Doorenbos e Pruitt (1975), como: Em que: ETc Kc = (8) ETo ETc: evapotranspiração da cultura, em mm dia -1 ETo: evapotranspiração de referência, em mm dia -1 Para efeito do cálculo dos coeficientes de cultivo médios, o ciclo da cultura foi dividido em quatro fases fenológicas, definidas de acordo com a metodologia de Doorenbos e Pruitt (1975), da seguinte forma: I) fase inicial - do plantio até 10% de cobertura do solo; II) fase de crescimento - do final da fase inicial até a cobertura total do solo; III) fase intermediária - do estabelecimento da cobertura total do solo até o início da maturação dos frutos; IV) fase final - colheita. Devido a cultura não ter atingido seu último estágio de desenvolvimento (fase IV), foram utilizados, para efeito do cálculo do coeficiente de cultivo (Kc), as três primeiras fases, pois sua parte comercial (parte aérea) deve ser utilizada antes da senescência. 26

36 3.7 Determinação da eficiência do uso da água (EUA) De acordo com Doorenbos e Kassam (1979), a eficiência do uso de água (EUA) das culturas pode ser determinada tanto para a produção biológica, como para a produção de toda a planta ou parte dela. Neste trabalho foi determinada para a produção de matéria fresca, bem como do óleo essencial do alecrimpimenta, feita por meio da relação entre a massa fresca ou verde total produzida (e óleo essencial) em t ha -1 (ou kg ha -1 ) e a quantidade de água consumida pela cultura na parcela em m 3 ha -1, expressa em t m -3 (ou kg m -3 ). A eficiência do uso de água foi obtida por meio da equação 9: Em que: Y EUA = (9) W EUA: eficiência do uso da água, t m -3 (ou kg m -3 ); Y: rendimento da cultura, t ha -1 ; W: Quantidade de água consumida pela cultura, m 3 ha -1 27

37 3.8 Desenvolvimento da planta e rendimento do óleo essencial Foram realizadas avaliações de 21 em 21 dias para verificar o crescimento em diâmetro da base do caule, altura da planta, comprimento dos ramos e diâmetro da copa, totalizando cinco avaliações. As avaliações foram realizadas da seguinte forma: Comprimento dos ramos: Por meio de uma trena, medindo-se o comprimento de todos os ramos pertencentes à planta; Diâmetro de caule (mm): Determinado a partir do crescimento médio do caule dos indivíduos, medindo-se por meio de um paquímetro o diâmetro do caule rente ao solo; Altura da planta (cm) Obtida a partir do crescimento médio dos indivíduos, medidos da base do caule ao ápice do ramo principal com uma trena; Diâmetro de copa (cm) Com o auxílio de uma trena, medindo-se a distância de um ramo ao outro diametralmente oposto em duas posições perpendiculares, a partir do qual trabalhou-se com a média das medidas. Após a última avaliação, realizou-se a colheita 120 dias após o transplantio, cortando-se os ramos inteiros das plantas até uma altura de 15 cm acima da superfície do solo. Determinou-se, então, a pesagem da parte aérea constituída de folhas, ramos e inflorescências frescas de indivíduos (MFPA), além da matéria seca da parte aérea (MSPA), após a secagem em estufa com circulação forçada de ar, à temperatura de 60 ºC, até peso constante. Amostras do material fresco, contendo folhas e caules (cerca de 100 g), foram submetidas à extração e determinação do teor de óleo essencial (T). Foram retiradas duas amostras de 100 gramas por cada tratamento, totalizando 42 amostras para a extração de óleo essencial. A extração foi realizada por hidrodestilação em aparelho de Clevenger, por quatro horas, e o resultado 28

38 expresso em g de óleo por 100 g de matéria seca (MING et al., 1996). As determinações do teor de óleo essencial foram realizadas somente no dia da colheita aos 120 dias, e utilizadas para o cálculo do rendimento de óleo essencial. Os resultados relacionados à matéria fresca da parte aérea (MFPA), matéria seca da parte aérea (MSPA) e óleo essencial (T) foram submetidos ao teste F e suas médias foram comparadas pelo teste de Scott Knott a 5% de probabilidade, os demais resultados foram submetidos à análise de regressão. 29

39 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Variáveis meteorológicas A Figura 6 ilustra os dados de temperaturas mínima, média e máxima diárias para o período de 15 de maio a 15 de setembro Pode-se observar que os 90 primeiros dias do ciclo são os meses com as temperaturas mais amenas, chegando à metade do ciclo com 10 ºC de temperatura mínima. Já no final do ciclo, os dias são mais quentes, com temperaturas próximas dos 35 ºC de máxima. FIGURA 6. Temperaturas mínima, média e máxima diárias para o período de 15 de maio a 15 de setembro de 2009, Montes Claros-MG. A Figura 7 ilustra as projeções das médias das umidades relativas máximas e mínimas no mesmo período mencionado na Figura 6. Percebe-se que 30

40 a umidade relativa do ar segue em declínio nos meses de inverno, observando-se menores valores no final de junho a início de agosto (43º aos 90º dias após o transplantio). A umidade relativa do ar só voltou a subir a partir do início das chuvas que começam no mês de outubro até meados do mês abril. Verifica-se no gráfico que a faixa de menor valor é o período de maior escassez hídrica, compreendida no período em que foi cultivado o alecrim-pimenta, atingindo valores críticos mínimos de 21%. FIGURA 7. Umidade mínima e máxima diária para o período de 15 de maio a 15 de setembro de 2009, Montes Claros-MG. A Figura 8 ilustra os dados de evapotranspiração de referência (ETo) para o período de cultivo do alecrim pimenta. Os valores apresentam uma média de 3,27 mm dia -1, com mínima de 1,86 mm dia -1 e máxima de 4,97 mm dia -1. Observa-se que há uma pequena elevação na ETo a partir do final de julho (70 dias após o transplantio) até o dia de sua colheita. 31

41 FIGURA 8. Evapotranspiração de referência (ETo) diária para o período de 15 maio de a 15 de setembro de 2009, Montes Claros-MG 4.2 Estudo do desenvolvimento da cultura Observaram-se diferenças significativas entre as épocas de mensuração das variáveis: diâmetro do caule (D), altura (H), comprimento dos ramos (CR) e diâmetro da copa (DC). Assim, foram ajustadas equações quadráticas para essas variáveis Diâmetro do caule A Figura 9 demonstra a evolução do diâmetro do caule no decorrer do crescimento do alecrim-pimenta. Em trabalho realizado por Figueiredo et al. (2009), observaram-se valores de diâmetro de 11,2 mm aos 340 dias de cultivo, para o diâmetro do caule do alecrim-pimenta. Esse valor está bem próximo do 32

42 observado neste experimento para o tratamento de maior ETc (tratamento 7) em 10,77 mm aos 120 dias após o transplantio da cultura. O tratamento que apresentou menor diâmetro de caule foi o que recebeu menor quantidade de água durante o experimento, chegando a atingir um diâmetro máximo de 5,43 mm na última medição, evidenciando que o seu crescimento foi prejudicado pela lâmina aplicada. Estudos realizados por Silva et al. (2003); Siqueira e Silva (2000); Silva et al., (2002) e Alcântara e Nogueira (1992), verificando o efeito do estresse hídrico em plantas, revelam que ocorre menor diâmetro de caule juntamente com uma redução no crescimento e na produtividade de indivíduos que recebem menor suprimento hídrico. De acordo com Mendonza et al. (2007), nas plantas superiores o diâmetro do caule aumenta em função da disponibilidade de água e da temperatura na época de formação do tecido. Sendo assim, diâmetros mais finos tendem a ser mais frequentes em climas mais secos ou secos e frios. Sabendo-se que o fluxo de água na planta ocorre do maior potencial hídrico para o menor, espera-se que a quantidade de água na planta diminua na medida em que diminui o potencial de água do solo, desta forma a planta sob estas condições pode sofrer deficit hídrico. 33

43 (T1=0,5 ; T2= 0,75 ; T3= 1,0 ; T4=1,2 ; T5=1,4 ; T6=1,65 ; T7= 1,9 X ETo) FIGURA 9. Diâmetro do caule do Alecrim-pimenta (Lippia sidoides Cham.) em função de diferentes lâminas de água aplicadas durante o seu cultivo, Montes Claros MG. 34

44 4.2.2 Altura das plantas Na Figura 10, observa-se a evolução da altura do alecrim-pimenta no decorrer do seu desenvolvimento. Em trabalho realizado com alecrim-pimenta, em Montes Claros, por Figueiredo et al. (2009), observaram-se valores de crescimento em altura de 184 cm aos 310 dias de cultivo. Esse valor está bem próximo do encontrado neste experimento aos 120 dias após o transplantio da cultura, 136,5 e 142,2 cm respectivamente para os tratamentos 6 e 7 (tratamentos com maiores ETc) devido, principalmente, à maior disponibilidade hídrica. Verifica-se no decorrer do desenvolvimento da cultura que o tratamento 6 supera, em valores absolutos de crescimento em altura até a quarta medição (ao 96º dia após o transplantio), todos os outros tratamentos, sendo superada apenas pelo tratamento 7 na última medição ou fase de colheita. É importante ressaltar que a baixa disponibilidade de água afetou o crescimento em altura das plantas. Com a diminuição da lâmina, a altura reduziu proporcionalmente. Consoante Casali e Andrade (1999), a água não é um nutriente para a planta, mas é de importância decisiva no seu crescimento, pois transporta substâncias solúveis e media processos bioquímicos. Logo, pode-se observar que quanto maior o deficit hídrico menor o crescimento da planta. Bregonci et al. (2008); Kramer e Boyer (1995) e Brandes et al. (1973) afirmam que o estresse hídrico afeta significativamente a produção de biomassa, já que as células da parte aérea são as primeiras a sentirem o deficit hídrico e consequentemente ocorre a redução das taxas fotossintéticas. Por conseguinte, a redução no crescimento pode ser atribuída à diminuição da atividade fotossintética, pelo fechamento estomático e, sobretudo, pela redução da área foliar fotossinteticamente ativa. No início do experimento, houve pequenas diferenças entre as alturas das plantas, até a segunda medição (ao 52º dia após o transplantio). A partir do 35