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Components of production of physic nut irrigated with water of different electrical conductivity and doses of phosphorus/ Componentes de producao de pinhao manso irrigado com agua de diferentes condutividades eletrica e doses de fosforo.

INTRODUCAO

A busca por sistemas de producao sustentaveis tornou-se meta fundamental no sentido ambiental para a sociedade como um todo, sendo o biodiesel uma alternativa. Dentre as culturas energeticas apontadas com grande potencial produtivo de oleo combustivel, o pinhao manso (Jatropha curcas L.) possui o melhor potencial pela alta producao de oleo por hectare e por nao concorrer com outros mercados, tal como ocorre com outras culturas oleaginosas como algodao, girassol, soja, entre outros utilizados para outros fins (FRIGO et al., 2008).

A produtividade do pinhao manso e muito variavel, dependendo da regiao, do metodo de cultivo e dos tratos culturais, bem como da regularidade pluviometrica e da fertilidade do solo. DRUMOND et al. (2010) obtiveram produtividades variando de 330kg [ha.sup.-1], em condicoes de sequeiro, a 1.200kg [ha.sup.-1], em area irrigadaja no primeiro ano de cultivo em Petrolina-PE.

O rendimento de oleo e o principal produto desse cultivo, e o volume de oleo produzido em media de 33 a 38% pela planta depende da associacao das caracteristicas produtivas e vegetativas em um determinado ambiente (LAVIOLA & DIAS, 2008; SPINELLI et al., 2010). Com excecao das questoes analiticas da extracao do oleo, seja pela prensagem ou pelo uso de solventes, o rendimento desse processo depende essencialmente do teor de oleo e do volume de materia prima utilizado na extracao. Ja em relacao aos componentes de producao dessa oleaginosa, o rendimento de oleo depende da expressao de caracteristicas vegetativas que se diferenciam, principalmente, em relacao ao numero de ramos, a projecao da copa e caracteristicas produtivas, tais como, producao de graos, peso de graos, peso de amendoas, peso de casca e teor de oleo nas sementes (RAO et al., 2008).

O uso do oleo desta cultura para a producao do biodiesel cria oportunidade para o aumento das areas de plantio no semiarido nordestino. Porem, o periodo de chuvas nesta regiao e curto (quatro a cinco meses) e desuniforme, sendo necessaria a irrigacao (GHEYI et al., 1991; VITAL et al., 2005). Essa pratica tem contribuido ao longo do tempo para a propagacao de areas com restricoes ambientais tais como afetadas por sais ou da agua de irrigacao (SOUSA, 2007). Estima-se que 20% da area cultivada no mundo ja sofram devido a salinizacao do solo (SAIRAM & TYAGI, 2004).

O acumulo de sais no solo decorrente da agua de irrigacao inibe o crescimento das plantas em razao da reducao do potencial osmotico da solucao, restringindo a disponibilidade de agua pelo o acumulo de ions nos tecidos vegetais, podendo ocasionar toxicidade ionica e/ou desequilibrio nutricional (SILVA et al., 2003). O grau de severidade com que esses componentes influenciam no desenvolvimento das plantas e dependente de muitos fatores, como a especie vegetal, a cultivar, o estadio fenologico, a composicao salina do meio, a intensidade, a duracao do estresse e das condicoes edafoclimaticas e, ainda, do manejo da irrigacao (GHEYI et al., 2005; NEVES et al., 2009).

A produtividade vegetal e um processo extremamente complexo que envolve fatores do solo, do clima e da genetica da planta. Esses fatores interagem de maneira especifica para cada ambiente local, determinando a produtividade da cultura (EPSTEIN & BLOOM, 2006). A fertilidade do solo e um dos fatores mais importantes da produtividade, pois ela determina as condicoes para o suprimento dos nutrientes minerais, o desenvolvimento radicular e, tambem, o rendimento e a qualidade do produto colhido (MORAIS, 2010).

O fosforo e um dos mais importantes constituintes minerais para a atividade celular e, tambem, e o nutriente mais limitante para a produtividade de biomassa em plantas cultivadas em solos tropicais (NOVAIS & SMYTH, 1999). Isso ocorre em decorrencia da alta deficiencia deste elemento nos solos brasileiros, devido a alta capacidade de fixacao do fosforo adicionado ao solo atraves de mecanismos de adsorcao e precipitacao, reduzindo sua disponibilidade as plantas. Outro fator que deve ser levado em consideracao e a demanda de fosforo pela cultura, plantas em intenso desenvolvimento requerem maior nivel de fosforo em solucao (MORAIS, 2010).

Este trabalho teve por objetivo avaliar os componentes de producao de pinhao manso irrigados com agua de diferentes condutividades eletricas e doses de fosforo.

MATERIAL E METODOS

O trabalho foi realizado em ambiente protegido pertencente a Unidade Academica de Engenharia Agricola da Universidade Federal de Campina Grande-PB com as seguintes coordenadas geograficas: 07[degrees]15'18" de latitude Sul, 35[degrees]52'28" de longitude Oeste e altitude media de 550m. O clima da regiao, conforme a classificacao climatica de Koppen, e do tipo Csa, que representa clima mesotermico, subumido, com periodo de estiagem quente e seco (4 a 5 meses) e periodo chuvoso de outono a inverno (COELHO & SOCIN, 1982).

O experimento foi iniciado em abril de 2007 em espacamento de 1,6x1,7m, utilizando-se recipientes plasticos com capacidade de 200L (D=0,58m e h=0,75m); o sistema de drenagem foi composto de tela de nylon, 5,0L de brita, 5,0L de areia, mangueira e dois recipientes coletores de 2L. Em cada lisimetro foram colocados aproximadamente 230kg de material de solo devidamente destorroado e uma planta de pinhao manso por vaso. O solo utilizado foi classificado como Argissolo Acinzentado Eutrofico (SANTOS et al., 2006), textura franco-arenoso, nao salino e nao sodico, retirado a uma camada de 0-0,30m proveniente do distrito de Sao Jose da Mata em Campina Grande-PB.

Para o terceiro ano de producao, adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, em um fatorial 5x2, com cinco condutividades eletricas (CEa) de 0,6--testemunha; 1,2; 1,8; 2,4 e 3,0dS [m.sup.-1] a 25[degrees]C da agua de irrigacao e duas doses de [P.sub.2] [O.sub.5] (135 e 200g [planta.sup.-1] [ano.sup.-1]) com quatro repeticoes. As aguas de diferente salinidade utilizadas na irrigacao foram preparadas a partir dos sais NaCl, Ca[Cl.sub.2].2[H.sub.2]O e Mg[Cl.sub.2].6[H.sub.2]O na proporcao equivalente 7:2:1, entre os cations [Na.sup.+]: [Ca.sup.++]: [Mg.sup.++] e aplicados durante o ano.

O solo foi adubado na fundacao com 100, 300 e 150ppm de N, [P.sub.2] [O.sub.5] e [K.sub.2]O, respectivamente, conforme recomendacao de NOVAIS et al. (1991) para ensaios conduzidos em ambientes protegidos, utilizando como fonte de nutrientes ureia, superfosfato simples e cloreto de potassio para os dois primeiros anos de experimento.

No inicio do terceiro ano, foi realizada uma poda drastica, deixando todas as parcelas com 60cm de altura, deixando tres galhos principais. Aos 30 dias apos poda (DAP), foi realizado o primeiro desbaste, deixando-se apenas as duas brotacoes mais vigorosas por galho, totalizando seis brotacoes por planta. Aos 45DAP, foi efetuado o segundo desbaste, quando se eliminaram todas as brotacoes menores, entretanto, o controle de brotacao continuou periodicamente.

Tambem foi aplicado no solo 1kg de humus de minhoca em dose unica com o objetivo de elevar o conteudo de materia organica. Na adubacao mineral, foi incorporado anualmente 80g [planta.sup.-1] de N e 62g [planta.sup.-1] de [K.sub.2]O, e as duas doses de [P.sub.2] [O.sub.5] (135 e 200g [planta.sup.-1]), conforme os tratamentos; sendo estes valores fracionados e aplicado mensalmente durante 12 meses.

As irrigacoes foram realizadas ao final da tarde, seguindo turno de rega de tres dias e fixada uma fracao de lixiviacao em 0,15 como manejo, para evitar maiores acumulacoes de sais no solo. Durante a conducao do experimento foram realizados os seguintes tratos culturais: eliminacao manual das plantas daninhas, escarificacao superficial do solo a cada intervalo de duas irrigacoes e pulverizacoes realizadas uma vez por semana, visando o controle preventivo de doencas e pragas.

O registro da emissao das primeiras inflorescencias e o numero de cachos de cada planta foi determinado mediante a identificacao de cada cacho na planta com um cordao, sendo que, no final da producao, foi realizada a contagem do numero de cordoes de cada planta, obtendo-se o numero de cachos [planta.sup.-1]. A colheita dos frutos foi realizada a cada tres dias e eles eram postos para secagem ao ar por mais tres dias. Apos este procedimento as sementes foram pesadas e quantificadas.

Ao final do ciclo, as sementes foram homogeneizadas por tratamento, em que se determinou o peso de 100 sementes e o teor de oleo. Para as pesagens das sementes, foi utilizada uma balanca de precisao (0,01g) e, para a obtencao do teor de oleo, as sementes foram aclimatadas a temperatura de 20[degrees]C por 24 horas e submetidas a analise nao destrutiva em triplicas autenticas por ressonancia magnetica nuclear de baixo campo (AOCS, 2000).

Os dados obtidos foram avaliados mediante analise de variancia pelo teste F e, nos casos de significancia, foram realizadas analise de regressao polinomial linear e quadratica para o fator nivel salino. Para o fator dose de fosforo, as medias foram comparadas pelo teste de Tukey em nivel de 5% de probabilidade e teste de correlacao de Pearson para peso de sementes e teor de oleo, utilizando software estatistico SISVAR-ESAL (FERREIRA, 2003).

RESULTADOS E DISCUSSAO

Foi observado que o numero de dias para a primeira inflorescencia aumentou significativamente com o aumento da salinidade da agua de irrigacao (Figura 1A). O percentual de acrescimo relativo por aumento unitario da salinidade da agua de irrigacao foi de 12% e acrescimo de 27%, que equivale ao atraso em media de 20 dias para emissao da inflorescencia das plantas que receberam agua com condutividade eletrica de 3,0dS [m.sup.-1], quando comparado com as plantas que receberam o nivel de 0,6dS [m.sup.-1]. Corroborando esta pesquisa, SILVA et al. (2008) verificaram, em mamoneira, atraso do inicio da floracao com o aumento da CEa de ate 98,60%, o que equivale 60 dias de diferenca entre o nivel salino de 0,7 e 6,7dS [m.sup.-1]. No entanto, NERY (2008), pesquisando pinhao manso nas mesmas condicoes deste trabalho, no primeiro ano de producao, obteve diferenca significativa somente na emissao da terceira inflorescencia nas plantas irrigadas com agua de 3,0dS [m.sup.-1]. Possivelmente, este fato pode ser justificado pela lenta acumulacao de sais no solo uma vez que o solo, no inicio do ensaio, nao apresentava carater salino.

[FIGURE 1 OMITTED]

As condutividades eletricas da agua de irrigacao afetaram o numero de cachos de pinhao manso, ajustando-se melhor ao modelo linear (Figura 1B), apresentando, em media, 15 cachos nas plantas que receberam agua de 0,6dS [m.sup.-1] e havendo decrescimo de 23,8% por aumento unitario da salinidade da agua ou reducao de 67% na condutividade de 3,0dS [m.sup.-1], quando comparado com a menor condutividade.

Houve efeito significativo para o numero de sementes por planta e resultados se ajustaram ao modelo linear (Figura 1C). Atraves da equacao, observase decrescimo de 25,4% por aumento unitario da CEa de irrigacao e decrescimo de 72% para 3,0dS [m.sup.-1], quando comparado ao tratamento de 0,6dS [m.sup.-1], que apresentou, em media, 371 sementes por planta. O peso de 100 sementes tambem seguiu a mesma tendencia e foi influenciado pelo o aumento da salinidade da agua de irrigacao, demonstrando decrescimo de 14% por aumento unitario da CEa de irrigacao (Figura 1D), apresentando decrescimo no peso das 100 sementes de 9% para a condutividade de 1,2dS [m.sup.-1] quando comparado com a condutividade de 0,6dS [m.sup.-1], que obteve massa de 90,26g. SILVA et al. (2008), estudando o desenvolvimento e producao de duas cultivares de mamona sob estresse salino, observaram decrescimo significativo no peso das amostras de 10 sementes.

Conforme RHOADES et al. (2000), a salinidade afeta nao apenas o desenvolvimento, mas tambem a producao das culturas, efeito que se manifesta principalmente na reducao da populacao e do desenvolvimento dos frutos, com sintomas similares ao do estresse hidrico; em geral, a salinidade do solo, causada pela irrigacao com agua salina como pela combinacao de fatores agua, solo e manejo das culturas, pode resultar em aumento nos dias para colheita, reducao no numero de frutos, no peso dos frutos e sementes, influenciando, diretamente, nos componentes de producao.

No teor de oleo das sementes de pinhao manso, houve efeito negativo e significativo pela salinidade da agua de irrigacao, ajustando-se melhor ao modelo linear, apresentando o menor valor estimado de 23% no tratamento com condutividade eletrica da agua de irrigacao de 3,0dS [m.sup.-1] (Figura 1E). Observa-se decrescimo de 14,2% por aumento unitario da CEa no teor de oleo das sementes. Os teores obtidos com as condutividades eletricas da agua de irrigacao de 0,6 e 1,2dS [m.sup.-1] foram 36 e 33% de oleo e concordam com os resultados obtidos por SATO et al. (2009), que, estudando a cultura do pinhao manso para fins de uso como combustivel, afirmaram que o teor medio de oleo das sementes e de 35% em condicoes de campo. Foi constatado que, a partir do nivel de salinidade da agua de irrigacao de 1,8dS [m.sup.-1], a concentracao de oleo na semente foi abaixo dos 30% (Figura 1E).

As doses de fosforo afetaram significativamente o intervalo de dias para o pinhao manso emitir suas primeiras inflorescencias (Figura 1F). As plantas que receberam a menor dose de fosforo (135g) emitiram, em media, suas inflorescencias com 82 dias e as plantas que foram adubadas com a maior dose (200g) levaram 84 dias apos a poda. Embora a diferenca seja pequena, houve efeito significativo. No entanto, outros componentes de producao como numero de cachos por planta que apresentou media de 10 cachos [planta.sup.-1], numero de sementes com 238 unidades, peso de 100 sementes com 73,43g e teor de oleo com 30% nao foram afetados significativamente pelas doses de fosforo. Este resultado nao foi o esperado com a maior disponibilidade (200g) de fosforo as plantas, pois este elemento e essencial ao crescimento da planta, que consome grande quantidade de energia para garantir o armazenamento de oleo nas sementes (FERREIRA et al., 2004). Este resultado discorda de SEVERINO et al. (2006), que, ao avaliarem a adubacao com macro e micronutrientes na cultura da mamona, cultura da mesma familia em estudo, observaram consistente aumento na produtividade e teor de oleo, que foi influenciado positivamente pelo aumento nas doses de fosforo que variaram de 0 e 72g [planta.sup.-1]. BRANDAO et al. (2009), analisando o efeito da adubacao fosfatada sobre a produtividade do algodoeiro, cultura oleaginosa, tambem afirmaram aumento significativo com o incremento das doses de fosforo fornecidas pela adubacao.

A medida que aumentou o peso de 100 sementes, tambem aumentou o teor de oleo, demonstrando efeito direto e correlacao positiva ([R.sup.2]=0,98), indicando que uma variavel depende da outra. SPINELLI et al. (2010) tambem encontraram efeito direto e positivo em pesquisa com pinhao manso e afirmam que ha correlacao entre o teor de oleo, peso de sementes e volume da copa de pinhao manso, conjunto esse que tambem pode ser chamado de componentes primarios de producao. SOUSA et al. (2011), trabalhando com diferentes laminas (0,25; 0,50; 0,75; 1,00 e 1,25 de ETc) de reposicao hidrica, tambem observaram correlacao positiva e significativa entre peso de 100 sementes e teor de oleo nas sementes de pinhao manso. Embora na literatura haja trabalhos a respeito do efeito da salinidade sobre varias culturas como algodao, girassol e mamona, o efeito sobre o teor de oleo nao havia sido relatado na cultura do pinhao manso.

CONCLUSAO

O numero de dias para emitir a inflorescencia, numero de cachos [planta.sup.-1], produtividade de graos e o teor de oleo das sementes de pinhao manso sao afetados negativamente pelo aumento da salinidade da agua de irrigacao. A cultura do pinhao manso irrigado com agua de condutividade eletrica de 1,3dS [m.sup.-1] atinge em media perda de 10% da massa e consequentemente do teor de oleo em suas sementes. Ha correlacao positiva entre o peso de 100 sementes e o teor de oleo das sementes de pinhao manso. Somente o numero de dias para emissao da inflorescencia e afetado pelas doses de fosforo.

AGRADECIMENTOS

Ao Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq), pela concessao do auxilio financeiro e bolsa ao primeiro autor para realizacao deste trabalho.

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Antonio Evami Cavalcante Sousa (I) * Hans Raj Gheyi (II) Frederico Antonio Loureiro Soares (III) Reginaldo Gomes Nobre (IV) Elka Costa Santos Nascimento (I)

(I) Unidads Academica ds Engenharia Agricola (UAEA), Universidade Federal ds Campina Grands (UFCG), Av. Aprigio Vsloso, 882, Universitario, CP 10.078, 58109-970, Campina Grande, PB, Brasil. E-mail: evami@ibest.com.br. * Autor para correspondencia.

(II) Nucleo de Engenharia de Agua e Solo, Universidade Federal do Reconcavo Baiano (UFRB), Cruz das Almas, BA, Brasil.

(III) Instituto Federal Goiano, Campus Rio Verde, Rio Verde, GO, Brasil.

(IV) Unidade Academica de Ciencias Agrarias (UAGRA), UFCG, Pombal, PB, Brasil.

Recebido para publicacao 13.06.11 Aprovado em 08.02.12 Devolvido pelo autor 24.04.12 CR-5517
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Author:Sousa, Antonio Evami Cavalcante; Gheyi, Hans Raj; Soares, Frederico Antonio Loureiro; Nobre, Reginal
Publication:Ciencia Rural
Article Type:Report
Date:Jun 1, 2012
Words:3881
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