Manejo do solo e época de aplicação de nitrogênio na produção de arroz de terras altas (página 2)

O trabalho foi conduzido em área experimental, localizada no município de Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul, e situada aproximadamente a 51º 22’ de longitude Oeste de Greenwich e 20º 22’ de Latitude Sul, com altitude de 335 metros. O solo local é do tipo Latossolo Vermelho distrófico típico argiloso, A moderado, hipodistrófico, álico, caulinítico, férrico, compactado, muito profundo, moderadamente ácido (Embrapa, 1999). A precipitação média anual é de 1370 mm, a temperatura média anual é de 23,5oC e a umidade relativa do ar está entre 70 e 80% (média anual).

Antes da instalação do trabalho, foram coletadas amostras de solo da área experimental e realizada a análise química de acordo com metodologia proposta por Raij e Quaggio (1983), revelando os seguintes valores: pH (CaCl₂) = 5,6; M.O. = 21,0 g dm^-3; Presina = 14,0 mg dm^-3; K+ = 1,1 mmol_c dm^-3; Ca⁺² = 23,0 mmol_c dm^-3; Mg⁺² = 14,0 mmol_c dm^-3; H+Al = 28,0 mmol_c dm^-3 e V = 58%, para a camada de 0 – 0,20 m.

Os tratamentos com plantio direto foram instalados em local onde o sistema foi implantado no ano agrícola 1996/97.

O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com 24 tratamentos constituídos pela combinação de duas modalidades de preparo do solo (grade pesada + grade niveladora e escarificador + grade niveladora), plantio direto e diferentes épocas de aplicação de nitrogênio (semeadura, perfilhamento e diferenciação floral), com quatro repetições. A adubação nitrogenada (dose única de 60 kg ha^-1 de N) foi realizada em diferentes épocas: dose total na semeadura; dose total no perfilhamento; dose total no início da diferenciação floral; ½ da dose na semeadura e ½ da dose no perfilhamento; ½ da dose no perfilhamento e ½ da dose no início da diferenciação floral; ½ da dose na semeadura e ½ da dose no início da diferenciação floral; 1/3 da dose na semeadura, 1/3 da dose no perfilhamento e 1/3 no início da diferenciação floral; testemunha (sem aplicação de nitrogênio).

As parcelas foram constituídas por 8 linhas de 5 m de comprimento espaçadas 0,34 m entre si. A área útil foi constituída pelas 6 linhas centrais, desprezando-se 0,5 m em ambas as extremidades de cada linha.

A adubação química básica nos sulcos de semeadura foi constituída de 75 kg ha^-1 de P₂0₅ e 50 kg ha^-1 de K₂0, utilizando-se como fonte o superfosfato simples e o cloreto de potássio, respectivamente, calculada de acordo com as características químicas do solo e a faixa de produtividade esperada. A semeadura foi realizada mecanicamente no dia 29 de outubro de 2001 e 30 de outubro de 2002, utilizando o cultivar IAC 202 com densidade de 120 sementes viáveis por m². As sementes foram tratadas com thiodicarb + óxido de zinco (600 + 500 g do i.a. para 100 kg de sementes).

O fornecimento de água foi realizado através de um sistema fixo de irrigação convencional por aspersão com precipitação média de 3,3 mm hora^-1. A precipitação pluvial foi determinada em um pluviômetro Ville de Paris. No manejo de água foram utilizados três coeficientes de cultura (Kc), distribuídos em quatro períodos compreendidos entre a emergência e a colheita. Para a fase vegetativa foi utilizado o valor de 0,4; para a fase reprodutiva dois coeficientes de cultura (Kc), o inicial de 0,70 e o final de 1,00 e, para a fase de maturação, esses valores foram invertidos, ou seja, o inicial de 1,00 e o final de 0,70.

O controle de plantas invasoras foi realizado com a utilização de herbicidas. No caso do plantio direto, a dessecação da cobertura do solo foi realizada com gliphosate (1560 g ha^-1 do i.a). Como na área de cultivo tem ocorrido com freqüência capim colchão (Digitaria sanguinalis), capim carrapicho (Cenchrus echinatus) e capim marmelada (Brachiaria plantaginea) foi aplicado logo após a semeadura o herbicida oxadiazon (1000 g ha^-1 do i.a.). Aos 31 dias (2001/02) e 42 dias (2002/03), após a emergência das plantas, utilizou-se o herbicida 2,4 D (864 g ha^-1 do i.a.). As demais plantas invasoras não controladas pelos herbicidas foram eliminadas através de capina manual. Foram avaliadas as seguintes características: emergência das plântulas, floração, teor de N nas folhas, maturação, altura de plantas, grau de acamamento, população de plantas, número de panículas por m², número total de grãos por panícula, número de grãos granados e chochos por panícula, massa de 100 grãos, produtividade de grãos, massa hectolítrica, rendimento de engenho.

A emergência das plantas ocorreu em 05. 11.2001 e 06.11.2002, portanto, 07 e 06 dias após a semeadura, para o primeiro e segundo ano de cultivo, respectivamente. O florescimento pleno e a colheita em 2001/02 ocorreram aos 88 e 110 dias após a emergência das plantas, respectivamente. Em 2002/03, o florescimento ocorreu, em média, aos 86 dias e a colheita aos 111 dias após a emergência das plantas.

Os dados obtidos na avaliação da população de plantas (Tabela 1) mostram que em 2001/02 não houve diferenças entre os tratamentos, evidenciando que, mesmo com aplicação de todo o nitrogênio no sulco de semeadura, não ocorreram prejuízos para o estabelecimento da população de plantas da cultura.

Já em 2002/03, a área onde o solo foi preparado utilizando escarificador apresentou menor população inicial de plantas juntamente com o tratamento que recebeu todo N na semeadura em relação ao tratamento com aplicação de ½ do N na semeadura e ½ por ocasião da diferenciação floral. A diferença na população inicial de plantas entre os dois anos de cultivo pode ter ocorrido em função de diferenças no teor de umidade do solo durante a germinação das sementes, qualidade das sementes utilizadas, ataque de pragas de solo, principalmente de cupins, dentre outros. No que se refere aos sistemas de preparo, no ano agrícola 2002/03, as diferenças possivelmente tenham ocorrido em função do maior contato do fertilizante com as sementes, já que quando se aplicou todo o nitrogênio na semeadura foi observada menor população de plantas. 

A altura de plantas (Tabela 1) apresentou valores inferiores a 1,00 m em todos os tratamentos utilizados sendo a menor altura de plantas obtida no tratamento testemunha, sem aplicação de N (0,86 m e 0,87 m) nos dois anos de cultivo e a maior altura quando o nitrogênio foi aplicado por ocasião da diferenciação floral no primeiro ano e ½ na semeadura + ½ na diferenciação floral no segundo ano. Fato esperado, já que o N faz parte da molécula de clorofila, proporcionando, assim, aumento na produção de fotoassimilados e, portanto, maior altura de plantas. A aplicação por ocasião da diferenciação floral proporcionou maior aumento de altura, pois é essa uma fase crítica na demanda por nitrogênio pelas plantas. Não houve diferença entre os sistemas de preparo do solo em relação à altura de plantas em 2001/02 e, em 2002/03, apesar de ter ocorrido diferenças significativas, estas são muito pequenas, apenas 0,04 m. Também não foi observado acamamento de plantas nos diferentes tratamentos utilizados nos dois anos de cultivo. O cultivar utilizado, IAC 202, é do tipo moderno e de acordo com Diniz et al. (1976), plantas com esse tipo de crescimento não sofrem acamamento, mesmo com altos níveis de adubação nitrogenada. Em razão da sua arquitetura, respondem em produção sem acamar a utilização de altas doses de N, principalmente por apresentarem um sistema eficiente de translocação dos fotoassimilados acumulados na fase vegetativa, para os grãos (Crusciol, 1998).

Quanto ao teor de N nas folhas (Tabela 2), avaliado por ocasião do florescimento pleno das plantas, embora o teste F tenha indicado diferenças, no primeiro ano de cultivo, entre os dados obtidos nos diferentes preparos do solo utilizados, o teste de Tukey não conseguiu identificar as diferenças entre os tratamentos. Vale ressaltar que os valores obtidos em praticamente todos os tratamentos estão dentro da faixa adequada para a cultura, ou seja, 27 a 35 g kg^-1 de acordo com Cantarella et al. (1996). Apenas o tratamento testemunha, sem N, apresentou valor de 26,6 e 24,9 g kg^-1 em 2001/02 e 2002/03, respectivamente, portanto valor um pouco abaixo da faixa adequada. Nesse caso, verifica-se a eficiência do cultivar em extrair N do solo, já que mesmo sem a aplicação do nutriente, o teor neste tratamento esteve próximo do tido como adequado.

O número de colmos por m² (Tabela 2) foi influenciado apenas pelos preparos do solo utilizados, nos quais a grade aradora apresentou valores superiores ao escarificador no primeiro ano de cultivo e ao plantio direto no segundo ano. Isso sugere que a maior mobilização do solo estimula o perfilhamento.

Já a adubação nitrogenada não interferiu na quantidade de colmos obtidos nos diferentes tratamentos, discordando dos resultados obtidos por Diniz (1975) e Campello Junior (1985) que observaram aumento do número de colmos com a adubação nitrogenada. Isso é um indicativo de que a quantidade de nitrogênio disponível no solo não foi limitante à formação de colmos.

No que se refere ao número de panículas por m² (Tabela 2) verificou-se efeito significativo do preparo do solo em 2001/02. O preparo com grade aradora propiciou a obtenção de valores mais elevados e o preparo com escarificador e o plantio direto apresentaram valores semelhantes. O número de panículas por m² acompanhou a mesma tendência do número de colmos por m², indicando a dependência entre esses dois componentes. Em 2002/03 houve efeito da interação preparo do solo x adubação nitrogenada e o desdobramento está apresentado na Tabela 3. Verifica-se que para adubação nitrogenada, dentro de preparo do solo, houve efeito apenas para o preparo realizado com grade aradora no qual os tratamentos ½ do N na semeadura + ½ do N no perfilhamento e 1/3 na semeadura + 1/3 no perfilhamento + 1/3, na diferenciação floral, propiciaram menor número de panículas por m².

Quanto ao preparo do solo dentro de adubação nitrogenada, o preparo com grade aradora propiciou maior número de panículas nos tratamentos nos quais foram aplicados ½ do N no perfilhamento + ½ na diferenciação floral e ½ do N na semeadura + ½ do N na diferenciação floral.

O número de espiguetas totais e cheias por panícula (Tabela 4) também foi influenciado pelo tipo de preparo de solo utilizado. O plantio direto apresentou valores mais elevados comparativamente ao preparo com escarificador que não diferiu do preparo do solo com grade no primeiro ano de cultivo e, no segundo ano de cultivo, o preparo do solo com escarificador apresentou os menores valores. O fato dos preparos diferirem entre si pode estar diretamente relacionado ao maior armazenamento de água, já que o número de espiguetas totais e, principalmente, as cheias estão diretamente ligadas ao fornecimento de água às plantas. A adubação nitrogenada praticamente não interferiu significativamente no número de espiguetas por panícula. Também a massa de 100 grãos (Tabela 5) não sofreu influência dos preparos de solo e adubação nitrogenada nos dois anos de cultivo.

Quanto à produtividade de grãos observaram-se diferenças entre os sistemas de preparo de solo utilizado e também da adubação nitrogenada. Em 2001/02, o preparo do solo com grade aradora proporcionou a obtenção de maior produtividade de grãos, seguido pelo preparo com escarificador, e o plantio direto apresentou o menor valor de produtividade. Já em 2002/03, o tratamento com plantio direto apresentou o maior valor de produtividade, seguido pelo preparo com escarificador, e o preparo com grade aradora apresentou os menores valores, talvez pela menor camada do solo explorada pelo sistema radicular das plantas retirando água e nutrientes. Oliveira et al.

(1996), verificaram que o preparo profundo com arado de aiveca minimizou o efeito da deficiência hídrica, ocasionando aumentos de 28,4% na produtividade de grãos, indicando que em situação de deficiência hídrica moderada (10 a 15 dias de estiagem), um preparo bem feito é capaz de substituir com vantagens a irrigação suplementar.

É interessante ressaltar que durante todo o ciclo da cultura, no primeiro ano de cultivo, houve boa distribuição de chuvas e complementação no fornecimento de água via irrigação por aspersão, permitindo bom desenvolvimento das plantas, mesmo no sistema de preparo com grade, no qual o preparo do solo é superficial comparativamente ao preparo com escarificador. Outro aspecto importante é que com a boa distribuição de chuvas, um dos fatores importantes do plantio direto, que é a maior retenção de umidade no solo, pode não ter se apresentado tão evidente e assim o tratamento não refletiu em maior produtividade de grãos. Já no segundo ano houve ocorrência de veranico no final da fase vegetativa e esse fato pode ter contribuído para a obtenção de produtividade mais baixa no tratamento com preparo do solo realizado com grade aradora e maior no plantio direto, em função dos restos culturais na superfície contribuírem para manutenção da umidade no solo.

A adubação nitrogenada proporcionou, em média, um aumento de 24,7% e 34,8% na produtividade de grãos em relação ao tratamento na ausência de adubação nitrogenada (testemunha), em 2001/02 e 2002/03, respectivamente, e não houve diferenças entre as épocas de aplicação do fertilizante nitrogenado. Porém, é importante ressaltar que os tratamentos que diferiram da testemunha proporcionaram aumentos na produtividade na ordem de 36,6% (todo N na semeadura em 2001/02), 32,5% e 43,7% (metade na semeadura e metade no perfilhamento em 2001/02 e 2002/03, respectivamente) e 30,2% e 45,1% (perfilhamento em 2001/02 e 2002/03, respectivamente) e 48,5% (metade na semeadura e metade na diferenciação floral em 2002/03), indicando que estes períodos podem estar ligados a uma maior demanda por nitrogênio e que um maior suprimento inicial de N (como no caso da aplicação na semeadura) pode ser um fator importante para se obter altas produtividades.

A menor produtividade de grãos (2001/02) no sistema de plantio direto pode ter ocorrido em função da exploração de nutrientes, como P, K, Ca e Mg ser apenas superficial (com exceção ao N, que é facilmente translocado). Outro ponto seria que em 2002/03 o sistema de plantio direto produziu mais devido à maior retenção de umidade, visto que houve a ocorrência de veranico na região. Verifica-se também que, no primeiro ano de condução do trabalho, ocorreu superioridade dos componentes de produtividade: número de panículas por m², número de espiguetas cheias por m², massa hectolítrica e menor número de espiguetas chochas por m², em relação ao segundo ano, o que foi determinante para a obtenção de maior produtividade.

A massa hectolítrica (Tabela 5), o rendimento de benefício e o rendimento de grãos inteiros (Tabela 6) foram influenciados apenas pelo preparo do solo, no primeiro ano de cultivo, em que o plantio direto apresentou valores superiores em relação ao preparo com grade aradora e escarificador, os quais não diferiram entre si. É interessante ressaltar que o tratamento com plantio direto apresentou maior número de colmos, menor número de panículas e maior número de espiguetas por panícula, comparativamente aos demais tipos de preparo do solo utilizado, indicando menor perfilhamento já que não houve diferença na população inicial de plantas (Tabela 1). Assim, acredita-se que a maioria dos grãos produzidos era proveniente da planta mãe e dos perfilhos primários, apresentando maior uniformidade de maturação em relação aos demais tratamentos e, conseqüentemente, melhor comportamento dessas características.

No segundo ano de cultivo, houve efeito significativo da interação preparo do solo x adubação nitrogenada para o rendimento de benefício e de inteiros e os desdobramentos estão apresentados na Tabela 7. Entretanto, do ponto de vista prático, as diferenças são pequenas e todos os tratamentos apresentaram rendimento de benefício superior a 70% e rendimento de inteiros superior a 60%, que são valores excelentes. Arf et al. (2002) trabalhando em Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul, obtiveram rendimento de benefício superior a 65% e praticamente não observaram diferenças entre os sistemas de preparo do solo (arado de aiveca + grade niveladora, escarificador + grade niveladora e grade pesada + grade niveladora) para os componentes do rendimento de engenho.

Tabela 7.
Desdobramento das interações significativas da análise de variância referente ao rendimento de benefício e de inteiros.
Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul, 2002/03.

1. O preparo do solo com grade aradora ou escarificador proporciona produtividade semelhante em arroz de terras altas irrigado por aspersão.

2. No sistema de plantio direto, a maior produtividade de grãos, em relação ao manejo com escarificador ou grade, depende das condições climáticas.

3. O manejo do solo praticamente não interfere nos componentes do rendimento de engenho do arroz de terras altas irrigado por aspersão.

4. A adubação nitrogenada na semeadura e/ou no perfilhamento proporcionam maior produtividade de grãos em relação à testemunha sem nitrogênio.

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