Utilização da reserva orgânica e de nitrogênio do tolete de plantio (colmo-semente) no desenvolvimento da cana-planta

Toletes (colmo-semente) com um nó (uma gana) mais metade do entre-nó inferior e metade do superior foram obtidos do terço médio de colmos de cana-de-açúcar, marcados com ¹⁵N, da variedade NA 56-79. A massa seca, o conteúdo de nitrogênio e a abundância isotópica de ¹⁵N dos toletes foram estimados tomando-se por base os valores obtidos em amostra de cada colmo. Os toletes foram plantados em vasos com 6kg de terra colhida de uma Terra Roxa Estruturada Latossólica (RHODIC KANHAPLUDALF). O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com 16 tratamentos correspondentes à colheitas em diferentes tempos após o plantio. Nas plantas, subdivididas em amostras de parte aérea, raízes e tolete remanescente, foram determinados a massa seca, N-total e abundância de ¹⁵N. Dos resultados obtidos verificou-se que a redução da matéria seca do tolete somente foi compensada pela produção de novos tecidos por volta dos 3 meses do plantio. Nesse período, a emissão das raízes de fixação e a brotação do perfilho primário dependeu da reserva orgânica do tolete. A reserva de nitrogênio do tolete foi fundamental como fonte do nutriente à cana-planta nos 50-60 dias após o plantio. A degradação de 50% da reserva orgânica do tolete ocorreu até os 6 meses e possibilitou a liberação de 50% da reserva de nitrogênio que foi translocada aos novos tecidos da cana-planta. Pode-se estimar que de 6-12 kg.ha^-1 do N-tolete são translocados aos novos tecidos (50% do N-tolete), valores estes que podem representar 5-10% das necessidades de N da cultura.

Descritores: Translocação de N; ¹⁵N; N do tolete (colmo-semente); cana-de-açúcar; cana-planta

Seedpieces with one node (one bud) plus half of the internodes at each side, were cut from the middle third of cane stalks, variety NA 56-79, grown with ^1SN. The dry weight, N content and ¹⁵N abundance of cuttings were estimated from samples of each original stalk. The cuttings were planted in pots filled with 6kg of a Dark Red Latosol (RHODIC KANHAPLUDALF) sample. The experiment was conducted under greenhouse conditions, using a random design with 16 treatments (harvest times) and three replicates. The harvested plants were divided into shoots, roots and remaining seedpiece. The dry weight, N content and ¹⁵N abundance were determined in each sample. The results showed that the reduction of the dry weight of the seedpiece was compensated by new matter yield (shoot and root) only after three months of growth. During this period the emergence of fixing roots and of the primary shoot depended solely on the seedpiece reservoir. The later is also essential as a nitrogen source for the cane plant during 50-60 days after planting. After 6 months the dry matter of the original cuttings is reduced by 50% and 50% of its nitrogen is translocated to the cane plant. It may be estimated that, under field conditions, 6-12kg.ha^-1 can be translocated from the original seedpieces to the cane plant (shoots and roots). These values can represent 5-10% of total N required by the cane plant.

Key Words: N translocation;¹⁵N; N from seedpiece reserve; sugarcane; cane plant

Apesar de o nitrogênio contribuir com um porcento, em média, na massa seca total da cana-de-açúcar, seu papel é tão importante quanto ao do carbono, hidrogênio e oxigênio que constituem j unto s mais de 90% da matéria seca. No solo, o nitrogênio disponível às plantas é suprido pela mineralização da matéria orgânica, fixação biológica e adição de fertilizantes nitrogenados. Estudos recentes tem demonstrado que a fixação biológica do N₂ contribui significativamente no nitrogênio total da cultura da cana-de-açúcar, podendo bactérias fixadoras como Acetobacter diazotrophicus localizarem-se tanto na rizosfera, como internamente à planta, em tecidos de raízes, colmo e folhas (BODDEY et al., 1991; URQUIAGA & DÖBEREINER, 1991; URQUIAGA et al., 1992; REIS et al., 1994). A água de irrigação ou de chuva contém quantidade variável de nitrogênio mineral que pode ser absorvido pelas raízes e folhas. Outra fonte de nitrogênio é a amônia da atmosfera que pode ser absorvida pela folhagem. Deve-se também considerar como fonte de nitrogênio, no ciclo de cana-planta, o nutriente contido no tolete de plantio (colmo-semente), e para sequeiras a reserva em rizomas ou colmos subterrâneos (parte basal do colmo que permanece enterrado no solo após o corte da cana) e raízes.

Poucos trabalhos relacionados à redistribuição da reserva de nitrogênio de sementes podem ser encontrados na literatura. JENSEN et al. (1985), usando sementes de ervilha, feijoeiro e cevada marcadas com ¹⁵N, determinaram que cerca de 95% do N original da semente translocou-se à parte aérea e raízes das plantas, após duas semanas da germinação.

Embora seja amplamente aceito que quanto mais bem nutridos estiverem, no plantio, os toletes de cana-de-açúcar melhor será a brotação e desenvolvimento inicial da cana-planta, pouco se conhece a respeito da utilização da reserva orgânica e redistribuição de nutrientes do tolete. Na literatura verificam-se trabalhos que demonstraram resposta à pré-fertilização com nitrogênio, alguns meses antes do corte de colmos destinados ao plantio, e menções sobre a influência do nitrogênio de colmos-semente na brotação da cana-de-açúcar (HUMBERT, 1968; CASAGRANDE, 1991).

BACCHI (1983) e CASAGRANDE (1991) afirmaram que nos primeiros 30 dias quando ocorre a emissão de raízes de fixação e brotação de gemas, a cana-planta vive da reserva de nutrientes do tolete, que é redistribuida, e parcialmente dos nutrientes absorvidos pelas raízes de fixação. Após esse período, segundo os autores, inicia-se o desenvolvimento das raízes dos perfilhos primários, depois dos secundários, e assim sucessivamente, sendo que as raízes de fixação vão perdendo a função, passando a cana-planta a depender exclusivamente da atividade das raízes dos perfilhos.

Com referência a redistribuição da reserva nitrogenada na cana-de-açúcar, TAKAHASHI (1960) determinou que o nitrogênio (¹⁵N) absorvido da uréia aplicada às folhas e que se acumulou no perfilho primário, após três meses redistribuiu-se entre ele e novos perfilhos, na proporção de 56 e 44%, respectivamente. TRIVELIN et al. (1984) determinaram que na primeira rebrota da cana-de-açúcar ocorreu a redistribuição do nitrogênio (¹⁵N) acumulado em rizomas e raízes, ficando a parte aérea e raízes da rebrota com partes iguais desse nitrogênio. Com relação a reserva de nitrogênio do colmo-semente, SAMPAIO et al. (1988) verificaram que toletes marcados com ¹⁵N de 15cm de comprimento e dois nós, cultivados em solução nutritiva, liberaram cerca de 65% do nitrogênio da reserva até 90 dias da emergência das plantas, sendo que mais de 85% do N translocado localizou-se na parte aérea.

SIMÕES NETO & MARCOS (1987) verificaram existir influência da quantidade e localização da reserva energética em toletes unigemares de cana-de-açúcar, no desenvolvimento inicial da planta. A quantidade de reserva energética em toletes mostrou exercer influência ao longo de 44 dias de crescimento do broto primário e tendeu a ser progressivamente maior, nos níveis mais elevados de reserva. O melhor desempenho foi obtido com toletes com maior reserva localizada no entrenó inferior à gema.

Uma questão não totalmente esclarecida trata-se da baixa resposta da cana-planta à adubação nitrogenada. Verifica-se da literatura falta de resposta em cerca de 70 a 80% dos ensaios com cana-planta. Para soqueiras a situação se inverte, sendo que mais de 70% dos ensaios mostraram responder positivamente. Fatores foram sugeridos para explicar a falta de resposta da cana-planta à fertilização mineral com nitrogênio, como: a fixação biológica do nitrogênio atmosférico; perdas por lixiviação de N-fertilizante; vigor do sistema radicular da cana-planta comparada a de soqueiras; maior disponibilidade de N-mineral no solo após a reforma do canavial, influenciado pelo preparo mecânico, calagem, adubação e incorporação de restos da cultura anterior; além de condições climáticas como temperatura e pluviosidade (ALBUQUERQUE & MARINHO, 1983; ZAMBELLO & AZEREDO, 1983; AZEREDO et al., 1986; BITTENCOURT et al., 1986; CARNAÚBA, 1990; BODDEY et al., 1991; URQUIAGA & DÖBEREINER, 1991; URQUIAGA et al., 1992).

O presente trabalho objetivou avaliar, em ensaio de vaso, o aproveitamento da reserva orgânica e de nitrogênio (¹⁵N) do tolete de plantio (colmo-semente) nos estádios iniciais de desenvolvimento da cana-planta.