ANÁLISE DE CRESCIMENTO DE QUATRO CULTIVARES DE SOJA EM TRÊS ÉPOCAS DE SEMEADURA EM GUARAPUAVA – PARANÁ C. Pierozan Junior1; J. Kawakami; M. V. Del Conte; K. Schwarz; M. Bridi; 1 Unicentro – Universidade Estadual do Centro-Oeste. Rua Simeão Camargo Varela de Sá, 03, CEP 8540-080 Vila Carli – PR, [email protected] (54 42) 9931 8566; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected] Palavras chave: Glycine max, taxa de assimilação líquida, fotossíntese. Introdução A análise de crescimento indica a capacidade das plantas em sintetizar e translocar a matéria orgânica nos diversos órgãos, dependendo de fatores extremamente importantes à vida e à produtividade das plantas como a fotossíntese, respiração e translocação de fotoassimilados dos locais de fixação (folhas principalmente) aos locais de utilização ou de armazenamento (FONTES et al., 2005). Essas análises podem ser estimados a partir das medidas de massa seca dos órgãos constituintes da planta, em intervalos de tempo, sem a necessidade de laboratórios e/ou equipamentos sofisticados (PEIXOTO, 2002). Portanto as análises de crescimento expressam as condições fisiológicas da planta podendo explicar a produção líquida, que é derivada do processo fotossintético. Esse desempenho é influenciado pelos fatores bióticos e abióticos (LARCHER, 1995). Assim, a análise de crescimento e consequentemente, possibilitam o conhecimento de diferenças funcionais e estruturais entre cultivares de uma mesma espécie, ajudando na seleção para melhor atender aos objetivos, ou mesmo utilizar este estudo no processo de seleção de cultivares sob diferentes condições ambientais e de condições de cultivo (HUNT, 1990). Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo mensurar, compreender e comparar, a taxa de crescimento de plantas (TCP), a taxa de assimilação líquida (TAL) e o índice de colheita (IC) em quatro cultivares de soja, sendo estas as mais cultivadas e/ou mais promissoras na região de Guarapuava - PR, em três épocas diferentes de semeadura. Materiais e Métodos O experimento foi realizado no município de Guarapuava – PR, situado na zona subtropical do Paraná (MAACK, 2002), no Campus CEDETEG da Universidade Estadual do CentroOeste – UNICENTRO, sob as coordenadas geográficas 25º 23’ 36” de latitude sul e 51º27’19” de longitude oeste e 1.120 m de altitude. O clima da região, segundo a classificação de Köppen é temperado de altitude - Cfb, caracterizado por temperatura média no mês mais frio abaixo de 18ºC (mesotérmico), verões amenos, temperatura média no mês mais quente inferior a 22ºC, sem estação seca definida e com geadas severas (IAPAR, 2000). O solo da área experimental é classificado como Latossolo Bruno (POTT et al., 2007). A análise química do solo na área, realizada em julho de 2010, acusou pH (CaCl2) de 5,2, 42 g dm-3 de matéria orgânica (MO), teores de 3,98 cmolc dm-3 para Ca, 2,04 cmolc dm-3 para Mg, 0,18 cmolc dm-3 para K, 0,0 cmolc dm-3 para Al e 6 mg dm-3 para P, com CTC (pH 7,0) de 9,73 cmolc dm-3, e saturação por bases (V%) de 62%. A adubação utilizada foi de 310 kg ha-1 do formulado 0525-25 na semeadura, totalizando 15,5 kg de N, 77,5 kg de P2O5 e 77,5 kg de K2O conforme recomendação (EMBRAPA, 2006). As sementes foram inoculadas com inoculante turfoso com a dosagem recomendada pelo fabricante, e o controle de plantas daninhas, pragas e doenças foram realizados seguindo as recomendações técnicas conforme a necessidade. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em um arranjo de parcelas subdividas (split-plot), com três repetições. As parcelas principais tiveram como fonte de variação três épocas de semeadura, sendo 21/10, 18/11 e 20/12 do ano de 2010, subdivididas com quatro cultivares, BMX Apolo® RR, FPS Urano® RR, BMX Energia® RR e BRS 284®. Cada uma das subparcelas era constituída por 4 linhas de cultivo, espaçadas por -1Tecnología de Cultivo 0,4 m, e 11 m de comprimento. Foram semeadas 20 sementes por metro linear, totalizando uma população de 500.000 plantas ha-1, que em estádio VC/V1 (escala de FEHR & CAVINESS, 1977) foram raleadas para que o estande final fosse de 260.000 plantas (10,4 plantas m-1). Para as avaliações foram feitas 4 coletas de plantas durante o ciclo da cultura, sendo duas durante o estádio vegetativo V4 e V9, e duas no estádio reprodutivo, R2 e R5.3. A cultivar FPS Urano® RR, foi utilizada como padrão para as coletas, ou seja, quando a mesma cultivar estava em um dos estádios citados, fazia-se a coleta de plantas das quatro cultivares no mesmo dia, independentemente do estádio das demais. Em cada coleta foram retiradas as plantas que estavam dispostas em 0,4 m lineares em duas linhas de cada subparcela. Foram avaliados, a taxa de crescimento de plantas (TCP) (g m-2 dia-1), a taxa de assimilação líquida (TAL) (g m-2 dia-1) e o índice de colheita (IC), que é a porcentagem de massa seca dos (MS) de grãos em relação a MS total das plantas na última coleta de plantas (estádio R5.3). Entre uma coleta e outra, foi deixado um espaço de 0,4 m lineares onde nenhuma planta foi coletada. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo programa Sisvar®, e quando verificada diferença significativa, os resultados foram submetidos a análise de regressão, ou teste de comparação de média através do teste Tukey a 95% de probabilidade de confiança. Resultados e Discussão 35 70 30 Temperatura ºC 50 20 40 15 30 10 20 5 10 0 Precipitação mm 60 25 0 O Oct Nov N Temp Máx. Dec D Jan J Temp. Mín. Mês Feb F Temp. Méd. Mar M Apr A Precipitação Figura 1: Temperatura máxima, mínima, média e precipitação no período de 01/10/2010 à 30/04/2011 em Guarapuava – PR, Brasil. Fonte: Estação metereologica Unicentro Cedeteg. Conforme a tabela 1, podemos notar que no estádio V4, as cultivares apresentaram o menor TCP, dentre os estádios analisados, o que é explicado pelo pequeno porte das plantas e seu baixo índice de área foliar (IAF) (dados não apresentados), o que não permite grandes acúmulo de MS. No estádio V4 houve diferença de TCP apenas para as cultivares, sendo que a FPS Urano®, foi superior às demais. Em V9 não foi verificado diferenças em nenhuma fonte de variação, porém, é notável um aumento da TCP em V9 quando comparado com V4, pois, para todas as cultivares, e em todas as épocas de semeadura, as plantas tiveram um aumento de IAF, permitindo uma maior TCP. Entre os estádios V9 e R2, nota-se que, R2 tem as maiores TCP’s para as duas primeiras épocas de semeadura, porém não na terceira época, o que ocorre devido ao fato das plantas semeadas em 21/dez, passarem por um período de chuvas constantes entre 07 e 16 de fevereiro (coleta V9 e R2), em que o céu esteve nublado durante o dia, e as temperaturas máximas não passaram de 25º C (figura 1), diminuindo a eficiência fotossintética, como mostra a tabela 2 em que o TAL da época 3 no estádio R2, mesmo não sendo diferente estatisticamente das demais épocas, apresentou os menores valores. -2Tecnología de Cultivo Após o período R2, as cultivares semeadas em 21/12 normalizaram seu metabolismo, sendo que tanto os valores de TCP como os de TAL, na coleta R5.3 tiverem valores superiores à coleta R2, quando comparadas às semeadas em 18/11. Os valores de TCP e TAL das cultivares semeadas em 20/12 foram superiores na coleta R5.3, esse comportamento pode ser explicado pelo fato que, as cultivares semeadas em 21/10 e 18/12, apresentavam um IAF médio de aproximadamente 5,5 e 4,5 respectivamente, tendo como consequência o auto sombreamento e, na semeadura de 20/12, o IAF médio era de 3,5, ou seja, se havia auto sombreamento, este era menor, resultando em uma maior eficiência fotossintética e em um maior crescimento da planta, além da menor senescência de folhas do que as plantas semeadas nas duas primeiras épocas. Para as cultivares semeadas em 18/11, o período entre R2 (21/01) e R5.3 (22/02) foi o que passou por chuvas frequentes, tendo um grande período nublado, o que deve ter influenciado a menor TCP e TAL na última coleta. Tabela 1: Taxa de crescimento de plantas (TCP) g m-2 dia-1, de quatro estádios de desenvolvimento de plantas, de quatro cultivares de soja, em três épocas de semeadura, em Guarapuava - PR. V0 - V4 V4 - V9 Estádio coleta/ Época sem. Médias Médias 20/out 18/nov 21/dez 20/out 18/nov 21/dez Data coleta/ CV 29/11 22/12 20/01 15/12 07/01 07/02 Urano 1,732 1,509 1,666 1,636 a 8,374 8,623 8,759 8,585 Apolo 1,372 0,968 1,271 1,204 b 7,458 8,197 6,670 7,442 Energia 1,452 1,156 1,314 1,307 b 8,594 8,115 7,540 8,083 BRS 284 1,133 1,262 1,274 1,223 b 8,635 8,658 8,820 8,704 Médias 1,422 1,224 1,381 8,265 8,398 7,947 V9 - R2 R2 - R5.3 Estádio coleta/ Época sem. Médias Médias 20/out 18/nov 21/dez 20/out 18/nov 21/dez Data coleta/ CV 03/01 21/01 16/02 31/01 22/02 08/03 Urano 12,990 14,778 7,049 11,606 12,752 9,847 14,099 12,233 Apolo 10,840 13,709 10,580 11,710 13,083 8,181 13,079 11,448 Energia 12,558 14,454 7,805 11,606 12,457 7,321 16,129 11,969 BRS 284 11,818 12,530 7,746 10,698 18,011 10,872 14,580 14,487 Médias 12,052 ab 13,877 a 8,295 b 14,076 a 9,055 b 14,472 a Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. -2 -1 Tabela 2: Taxa de assimilação líquida (TAL) g m dia , de quatro estádios de desenvolvimento de plantas, de quatro cultivares de soja, em três épocas de semeadura, em Guarapuava - PR. V0 - V4 V4 - V9 Estádio coleta/ Época sem. Médias Médias 20/out 18/nov 21/dez 20/out 18/nov 21/dez Data coleta/ CV 29/11 22/12 20/01 15/12 07/01 07/02 Urano 11,346 13,877 13,644 12,956 4,680 5,828 5,173 5,227 b Apolo 11,516 12,250 12,978 12,248 5,467 6,964 5,424 5,952 ab Energia 11,255 13,761 12,942 12,653 5,322 6,980 5,472 5,925 ab BRS 284 10,251 13,164 12,264 11,893 6,071 6,538 5,770 6,126 a Médias 11,092 b 13,263 a 12,957 a 5,385 b 6,578 a 5,460 b V9 - R2 R2 - R5.3 Estádio coleta/ Época sem. Médias Médias 20/out 18/nov 21/dez 20/out 18/nov 21/dez Data coleta/ CV 03/01 21/01 16/02 31/01 22/02 08/03 Urano 3,347 3,898 2,211 3,152 2,149 1,977 4,017 Apolo 3,401 4,120 4,174 3,898 2,628 2,035 4,167 Energia 3,378 4,358 2,872 3,536 2,328 1,805 4,968 BRS 284 3,513 3,532 2,553 3,199 3,097 2,180 3,916 Médias 3,410 3,977 2,952 2,550 b 1,999 c 4,267 a Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a probabilidade. -3Tecnología de Cultivo 2,714 2,943 3,034 3,064 5% de Na tabela 2, de modo geral, podemos observar que as maiores TAL’s são as da coleta entre V0 - V4, diminuindo gradativamente até R2 - R5.3, ou seja, há uma maior eficiência fotossintética quanto mais jovem está a planta. Nota-se que os maiores valores na coleta V0 V4 são os da terceira e segunda época de semeadura, sendo que, os valores inferiores da primeira época provavelmente se devem as temperaturas mais baixas entre esta semeadura e a coleta. Entre as cultivares, houve apenas diferença estatística na coleta em V9 sendo que, neste período a cultivar BRS 284® teve a maior eficiência, e a cultivar FPS Urano® a menor. Quanto ao índice de colheita (tabela 3), houve interação significativa entre os tratamentos épocas/cultivar, sendo que os maiores índices de colheita foram os da última época de semeadura, devido não há um aumento de produtividade das cultivares, mas sim à redução da MS das plantas, pois todas as cultivares tiveram seu ciclo reduzido e com isso cresceram menos, produzindo menos MS total das plantas. Dentre as cultivares, a BMX Energia® não apresentou diferença entre épocas, sua MS foi maior quanto mais cedo foi semeada, porém a produtividade foi maior quanto mais MS a planta apresentava, por isso o índice de colheita para esta cultivar foi o mesmo entre as épocas. A cultivar BRS 284® foi a que apresentou o mais acentuado incremento no índice de colheita, isso se deve ao fato de ser uma cultivar que vegeta muito, e nas primeiras épocas de semeadura produziu muita MS total, sem incrementar sua produtividade. Tabela 3: Tabela 3: massa seca (MS) total g m-2, índices de colheita %, e de quatro cultivares de soja em três épocas de semeadura em Guarapuava - PR MS total g m-2 Época/ cultivar Índice de colheita % Médias 20/out 18/nov 21/dez Urano 789,8 697,7 543,1 Apolo 732,8 609,1 Energia 768,5 BRS 284 Médias Médias 20/out 18/nov 21/dez 676,8 ab 59,13 Bab 53,26 Bb 73,53 Aa 61,97 507,4 616,4 b 61,54 Ba 64,65 Bab 78,13 Aa 68,11 595,4 560,1 641,3 ab 68,588 Aa 69,293 Aa 72,00 Aa 69,96 901 693,4 550,7 715,0 a 48,08 Cb 61,87 Bab 76,15 Aa 62,03 798,0 a 648,9 b 540,3 c 59,33 62,27 74,95 Letras maiúsculas comparam médias nas linhas, e minúsculas na coluna. Médias seguidas da mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Neste trabalho podemos concluir que, as cultivares apresentam uma maior eficiência fotossintética quanto mais novas estão, porém o acúmulo de MS depende também do IAF das plantas. Já o índice de colheita das plantas varia conforme a cultivar e a época de semeadura, sendo que a cultivar BMX Energia® foi a que apresentou maior capacidade de reverter quantidade de MS para os grãos mesmo quando as plantas apresentam uma grande MS total. Referências Bibliográficas EMBRAPA. 2006. Tecnologias de produção de soja – Paraná – 2007. Embrapa Soja, 217p., Londrina – PR. FEHR, W,R; CAVINESS, C,E. 1977. Stage of soybeans development. Ames: Iowa State University, Special Report, 80, 12p. INSTITUTO AGRONÔMICO DO PARANÁ - IAPAR. 2000. Cartas Climáticas do Paraná. Versão 1.0. (formato digital) 1 CD. FONTES, P,C,R; DIAS, E,N; SILVA, D,J,H. 2005. Dinâmica do crescimento, distribuição de matéria seca na planta e produção de pimentão em ambiente protegido. Horticultura Brasileira. Brasília, v.23, n.1, p.94-99, jan-mar. HUNT, R. 1990. Basic growth analysis. Unwin Hyman. London. 112 p. MAACK, R. 2002. Geografia física do Estado do Paraná. 3. ed.Curitiba: Imprensa Oficial. LARCHER, W. Physiological plant ecology. 1995. Springer-Verlag. New York. 506 p. PEIXOTO, C,P; CAMARA, G,M,S; MARTINS, M,C; MARCHIORI, L,F,S. Efeitos de épocas de semeadura e densidade de plantas sobre o rendimento de cultivares de soja no estado de São Paulo. 2002. Revista de Agricultura. Piracicaba. v.77, n. 2, 265-293. POTT, C,A; MÜLLER, M,M,L; BERTELLI, P,B. 2007. Adubação verde como alternativa agroecológica para recuperação da fertilidade do solo. Revista Ambiência, v.3, p.51-63. -4Tecnología de Cultivo