Absorção, exportação e eficiência de utilização de nutrientes pela cultura do arroz de terras altas (página 2)

O trabalho de pesquisa foi realizado em área experimental pertencente à Faculdade de Engenharia - Unesp, campus de Ilha Solteira, localizada no município de Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul, apresentando como coordenadas geográficas 51º 22’ de longitude Oeste de Greenwich e 20º 22’ de latitude Sul, com altitude de 335 metros. O solo do local é do tipo Latossolo Vermelho distrófico típico argiloso (Embrapa, 1999). A precipitação média anual é de 1.370 mm, a temperatura média anual é de 23,5ºC e a umidade relativa do ar está entre 70 e 80% (variação anual).

Antes da instalação do experimento foram coletadas amostras de solo da área experimental e realizadas as análises químicas, segundo metodologia proposta por Raij e Quaggio (1983), cujos resultados foram os seguintes: pH(CaCl²)=5,4; M.O.=26 gdm^-3; P=24 mg . dm^-3; K; Ca; Mg, H+Al, SB e CTC = 1,3; 24,0; 15,2; 29,2; 40,5 e 69,7 mmol^c. dm^-3, respectivamente e V(%)=54.

A capacidade de retenção de água no solo foi determinada utilizando-se uma unidade de sucção segundo Grohmann (1960) na faixa de 0,002 a 0,01 MPa, aparelhos de pressão de placa porosa recomendados por Richards e Fireman (1943), na faixa de 0,033 a 0,101 MPa, e a membrana de Richards (1947), na faixa de 0,101 a 1,52 MPa. A Tabela 1 contém as tensões utilizadas para determinar a curva de retenção de água no solo nas profundidades de 0 - 15 cm e 15 – 30 cm, com seus respectivos conteúdos de água apresentados em porcentagem do peso.

O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. O experimento foi constituído de cinco lâminas de água, uma das quais foi a precipitação pluvial natural, ou seja, cultivo sob condições de sequeiro, e as demais fornecidas através de irrigação por aspersão e definidas com base no coeficiente de cultura (Kc). Os Kcs apresentados por Reichardt (1987) para a cultura do arroz de sequeiro, com algumas adaptações, resultaram na lâmina 2 (L2) (Tabela 2). A lâmina 1 (L1) foi definida com base em 50% dos Kcs utilizados na lâmina 2, enquanto a lâmina 3 (L3) foi 1,5 vezes. Já na lâmina 4 (L4), foi utilizado o maior Kc da lâmina 3 (1,95), durante todo o período de irrigação. Cada unidade experimental continha seis fileiras de plantas com 6 m de comprimento espaçadas em 40 cm. Foi considerada como área útil as quatro fileiras centrais, sendo que 0,50 m da extremidade de cada fileira de plantas e as duas fileiras externas consideradas como bordadura.

Tabela 1.
Valores de retenção de água do solo da área experimental expressos em porcentagem de massa (%)

O cultivar utilizado no experimento foi a Caiapó proveniente do cruzamento múltiplo (IRAT-18 X Beira Campo) X (CNAx104-B-Py-2B X Pérola).

Apresenta porte médio (110-130 cm), ciclo médio (128 dias), 95-100 dias da emergência ao florescimento, grãos tipo longo, suscetível à brusone (Pyricularia oryzae Cav.) e ao acamamento. É recomendado para solos de baixa fertilidade em situações de abertura de áreas e reforma de pastagens degradadas.

A capacidade de armazenamento de água disponível (CAD) do solo utilizada ficou estabelecida em 14,80 mm. As irrigações foram realizadas toda vez que a evapotranspiração máxima (ETm) da cultura atingiu 8,25 mm, ou seja, 45% da CAD.

A evaporação de água foi obtida diariamente de um Tanque Classe A. O coeficiente do Tanque Classe A (Kp) utilizado foi o proposto por Doorenbos e Pruitt (1976), o qual é função da área circundante, velocidade do vento e umidade relativa do ar.

As irrigações foram realizadas por um sistema de aspersão convencional fixo, com precipitação de 3,3 mm hora^-1.

O solo foi preparado através de uma aração e duas gradagens, sendo a primeira gradagem realizada logo após a aração e a segunda, às vésperas da semeadura. A adubação constou da aplicação nos sulcos de semeadura de 12 kg de N, 90 kg P² O⁵ e 30 kg de K²O ha^-1. Também foram aplicados 40 kg ha^-1 de FTE BR-12 como fonte de micronutrientes (B = 1,3%; Cu = 0,30%; Fe = 3,0%; Mn = 2,0%; Mo = 0,1%; Zn = 9,0%).

A semeadura foi realizada em 24/11/94, utilizando-se a densidade de 100 sementes viáveis por metro quadrado. Junto com as sementes, aplicou-se 1,5 kg de i.a. ha^-1 de carbofuran 5G visando principalmente o controle de cupins (Synterms molestus, Procorniterms striatus e Cornitermes lespesii) e lagarta elasmo (Elasmopalpus lignosellus). A emergência das plântulas ocorreu em 02/12/94.

O controle de plantas daninhas foi realizado através da utilização de 1 kg de i.a ha^-1 do herbicida oxadiazon em pré-emergência, um dia após a semeadura e, 2,4D (0,67 kg de i.a. ha^-1), em pósemergência.

Foi realizada uma coleta de plantas, em 2,0 m de fileira, no momento em que 50% das panículas haviam atingido o florescimento. O material coletado foi secado em estufa a 60^oC; em seguida, foi realizada a pesagem e a transformação dos dados em kg ha^-1. Posteriormente, realizou-se a moagem do material colhido no qual foi determinado, através de análise química, os teores de N, P, K, Ca, Mg, S, segundo metodologia descrita por Bataglia et al.

(1983). De posse desses resultados, foram estimadas as quantidades absorvidas desses nutrientes por área, assim como, a eficiência de utilização de nutrientes em função das lâminas de água aplicadas, através da relação: kg de matéria seca produzido/kg de nutriente extraído (Fageria et al., 1997).

A colheita do arroz foi efetuada manualmente e individualmente por unidade experimental quando os grãos de 2/3 superiores de 50% das panículas se apresentaram duros e os do terço inferior, semi-duros.

A seguir, foi realizada a trilha manual, secagem à sombra e a limpeza do material, separando-se a palha e as espiguetas vazias com auxílio de uma peneira, através de abanação manual. Em seguida, determinou-se a massa dos grãos colhidos, e foi calculada a produtividade de grãos por hectare (kg ha^-1 (13% base úmida). Dos grãos colhidos para determinar a produtividade, coletaram-se amostras de 100 gramas de grãos com casca que foram secadas em estufa a 60^oC.

Posteriormente, realizou-se a moagem desses materiais nos quais foram determinados, através de análise química, os teores de N, P, K, Ca, Mg, S, segundo metodologia descrita por Bataglia et al. (1983).

Tabela 2.
Lâminas de água e respectivos Kc (Coeficiente de cultura) utilizados.

E- Emergência; DF- Diferenciação floral; F- Florescimento. (1) Precipitação pluvial natural. (2) Período (em dias) de utilização dos coeficientes de cultura de acordo com o estádio de desenvolvimento da cultura e o ciclo da cultivar utilizada. (3) Dias em relação ao florescimento (florescimento = 0).

De posse desses resultados, foram estimadas as quantidades exportadas desses nutrientes por área, pelos grãos em casca. Também foi calculada a eficiência de utilização dos nutrientes para a produção de grãos, através da relação kg de grãos produzidos/kg de nutrientes extraída até o florescimento.

Analisando a produtividade de matéria seca de planta (Tabela 3), verifica-se que não houve diferenças entre os tratamentos. No entanto, houve uma tendência de maior produção proporcionada pela lâmina de água (L4). Porém, a média de produtividade de matéria seca de plantas nos tratamentos irrigados (7.717 kg ha^-1) foi bem próxima à obtida no tratamento de sequeiro (7.623 kg ha^-1), o que indica que os veranicos ocorridos até as plantas atingirem 50% do florescimento não afetaram o metabolismo da cultivar Caiapó, de forma a diminuir a produção de matéria seca. Pois, segundo Stone et al. (1984a), Campelo Júnior (1985) e Carvalho Júnior (1987), deficiências hídricas severas reduzem a produtividade de matéria seca da cultura do arroz. Entretanto, a tolerância à deficiência hídrica pode ser considerada uma característica da cultivar Caiapó, já que, segundo Giudice et al. (1983), existem diferenças entre cultivares quanto à produtividade de matéria seca, quando submetidos a distintas disponibilidades de água no solo.

Os teores de nutrientes na matéria seca de planta, com exceção do S, não foram afetados significativamente pelos tratamentos (Tabela 3). O tratamento de sequeiro apresentou um teor de S significativamente inferior aos tratamentos irrigados.

Apesar da não ocorrência de diferença estatística os teores de N, P e K também se mostraram menores no tratamento de sequeiro, confirmando o relato de que a deficiência hídrica afeta a absorção desses nutrientes (Stone et al., 1984b; Stone, 1985; Tanguilig et al., 1987; Castilho et al., 1992; Prasertsak e Fukai, 1997).

As quantidades de nutrientes extraídas (Tabela 3) foram estatisticamente semelhantes, com exceção do Mg, que apresentou maior valor para a maior lâmina (L4). Constata-se que a maior extração de nutrientes ocorreu com o emprego da maior lâmina de água (L4), devido em grande parte à maior produção de matéria seca, já que os teores dos nutrientes foram semelhantes aos obtidos nos demais tratamentos. Os macronutrientes exigidos até o florescimento da cultivar Caiapó obedeceram à seguinte ordem decrescente: N (116,2 kg ha^-1) > K (107,4 kg ha^-1) > Ca (28,8 kg ha^-1) > Mg (22,1 kg ha^-1) > P (17,4 kg ha^-1) > S (10,3 kg ha^-1). Essa seqüência é bastante semelhante à observada por Crusciol (1998), para os cultivares Carajás e IAC 201.

Na Tabela 4, estão apresentados os dados de eficiência de utilização de nutriente. Verifica-se que, com exceção do Ca e do Mg, para todos os outros macronutrientes, o tratamento de sequeiro proporcionou uma maior eficiência de utilização. De modo geral, a cultivar Caiapó apresentou uma eficiência de utilização de nutrientes da seguinte ordem: S>P>Mg>Ca>K>N. No entanto, os resultados de Mg e Ca tiveram ordem inversa em relação aos obtidos por Crusciol et al. (1999), para a cultivar IAC 201, em condições de sequeiro, que observaram a seguinte ordem: S>P>Ca>Mg>K>N, e os de K e N diferiram da ordem (P>Mg>Ca>N>K) obtida por Stone e Pereira (1994), em sistema irrigado por aspersão. As diferenças observadas na literatura, quanto à absorção e utilização de nutrientes, estão relacionadas com as diferenças existentes entre os cultivares utilizados (Giudice et al., 1983; Stone, 1985; Fageria et al., 1995, 1997; Crusciol et al., 1999).

Quanto à produtividade de grãos (Tabela 5), essa foi afetada de forma significativa pelos tratamentos.

A lâmina 2 proporcionou a maior produtividade de grãos (3.986 kg ha^-1) diferindo estatisticamente do tratamento de sequeiro. Analisando os teores de nutrientes nos grãos, verifica-se efeito significativo apenas para P e K. Para o P, o teor foi maior no tratamento com a maior lâmina (L4), e significativamente menor no tratamento com a lâmina de água (L3). Já o teor de K foi significativamente maior nos grãos provenientes do tratamento de sequeiro em relação às lâminas L1, L2 e L3, o que pode ser explicado pelo efeito diluição, já que a produtividade de grãos foi inferior no sistema de sequeiro e os teores de K na matéria seca da parte aérea foram semelhantes entre os tratamentos.

As quantidades de nutrientes exportadas não foram afetadas pelos tratamentos, com exceção do Ca, que foi mais exportado no tratamento L2 (10,2kg.ha^-1), que diferiu apenas do tratamento L3.

Os resultados referentes à exportação de nutrientes são reflexos da produção de grãos obtida nestes tratamentos. Dessa forma, foram exportados em média 54,7 kg ha^-1 de N, 9,1 kg ha^-1 de P, 11,8 kg ha^-1 de K, 7,7 kg ha^-1 de Ca, 3,7 kg ha^-1 de Mg e 3,4 kg ha^-1 de S.

Tabela 3.
Produtividade de matéria seca, teores e quantidades de macronutrientes extraídas pela cultura do arroz,
cv. Caiapó, sob diferentes lâminas de água. Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul.

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. **, * e ns são respectivamente, significativo a 1%, 5% e não significativo pelo teste F

Tabela 4.
Eficiência de utilização de nutrientes (EUN) pela cultura do arroz, cv. Caiapó, para produtividade de matéria seca, sob diferentes lâminas de água. Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul.

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade.
**, * e ns são, respectivamente, significativo a 1%, 5% e não significativo pelo teste F

A eficiência de utilização de nutrientes para produção de grãos está apresentada na Tabela 6.

Pode-se verificar que a lâmina de água L2 proporcionou maior eficiência de utilização para todos os nutrientes, mostrando que a reposição de água, de acordo com os valores de Kc recomendados por Reichardt (1987), promove uma maior eficiência de utilização de nutrientes pela cultura do arroz. De maneira geral, os tratamentos irrigados proporcionaram maior eficiência de utilização de nutrientes que o tratamento de sequeiro, com exceção da maior lâmina (L4), que apresentou baixa eficiência de utilização de nutrientes, provavelmente pela porcentagem de acamamento que ocorreu nesse tratamento, o que pode ter prejudicado o enchimento dos grãos. Giudice et al. (1983) também observaram menor eficiência de utilização de nutrientes pelo arroz quando submetido à restrição hídrica.

Na média dos tratamentos, a cultivar Caiapó apresentou a seguinte ordem de utilização dos nutrientes para produção de grãos: S>P>Mg>Ca>K>N. Ordem idêntica foi observada por Fageria et al. (1995), porém estudando apenas o N, P e K. Já Giudice et al. (1983), estudando dois cultivares em três níveis de disponibilidade hídrica, observaram a ordem S>Mg>P>Ca>N>K, que difere da observada no presente trabalho.

Tabela 6.
Eficiência de utilização de nutrientes (EUN) pela cultura do arroz cv. Caiapó, para produtividade de grãos,
sob diferentes lâminas de água. Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul EUN = kg de grãos / kg de nutriente

Com o uso da maior lâmina ocorreu, de modo geral, maior extração de nutrientes por área que foram utilizados para a produção de matéria seca, até o florescimento. Entretanto, não ocorreu translocação para os grãos na mesma proporção que a verificada na produção de matéria seca da parte aérea, em decorrência de acamamento de plantas no tratamento que recebeu a maior lâmina de água (L4).

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