influência da adubação com silicato de potássio nos danos

INFLUÊNCIA DA ADUBAÇÃO COM SILICATO DE POTÁSSIO NOS DANOS
CAUSADOS POR SPODOPTERA FRUGIPERDA E NA PRODUTIVIDADE DA CULTURA
DO MILHO
Renato Alexandre Malfato1
SIMONETTI , Ana Paula Morais Mourão2
RESUMO
O milho Zea mays, é um dos cereais mais produzidos no Brasil, como toda a cultura, este possui vários fatores que determinam a produtividade, entre
eles as pragas. As pragas podem atacar essa cultura em todas suas partes, desde a raiz até as espigas, folhas e colmo. Conhecida no seu estágio larval
como lagarta-do-cartucho no milho, a Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797) é considerada uma das principais pragas da cultura causando danos a
planta desde o início do desenvolvimento da mesma. Sendo assim este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do uso de silicato de potássio via
aplicação foliar na tolerância ao ataque dessa praga e conseqüentemente na produtividade. O experimento foi conduzido no período que compreende
os meses entre março e julho de 2011, a campo no município de Tupãssi-PR. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado,
com cinco tratamentos e quatro repetições. As variáveis analisadas foram a incidência de lagartas do cartucho, área foliar atacada, número de espigas
por planta, número de grãos por espiga, diâmetro do colmo, acamamento de plantas, massa de mil grãos e produtividade. Os resultados foram
analisados através de comparação de médias e teste de Tukey a 5% de significância, e demonstraram que o uso de silicato de potássio diminuiu os
danos causados pela lagarta-do-cartucho, além de influenciar positivamente no diâmetro do colmo, tolerância ao acamamento, número de grãos por
espigas, massa dos grãos, e produtividade.
PALAVRAS-CHAVE: Tolerância, Zea mays, produção.
INFLUENCE OF POTASSIUM SILICATE FERTILIZATION ON DAMAGE CAUSED BY SPODOPTERA FRUGIPERDA AND
PRODUCTIVITY IN MAIZE
ABSTRACT
Corn Zea mays, is one of the most produced cereal in Brazil, like any culture, it has several factors that determine productivity, including pests. The
pests can attack this culture in all it’s parts, from root to the grain, leaves and stem. Know in it’s caterpillar-like larval stage of the cartridge-in maize,
Spodoptera frugiperda (JE Smith, 1797) is considered a major pests causing damage to the plant since the early development of the same. This work
aimed to evaluate the effects of the use of potassium silicate via foliar tolerance to attack this pest and therefore productivity. The experiment was
conducted during the period comprinsing the months between march and july 2011, this was conducted under field conditions in the municipality of
Tupãssi-PR. The experimental design was completely randomized design with five treatments and four replications. The variables were the incidence
of fall armyworm, attacked leaves, number, number of ears per plant, number of grains per spike, stem diameter, plant lodging, thousand grain weight
and yield. The results were analyzed by comparison of means and the Tukey test at 5% significance level, they showed that use of potassium silicate
reduced the damage caused by the caterpillar-cartridge, and positively affect the stem diameter, tolerance to lodging, number of grains per spike, grais
mass, and productivity.
KEYWORDS: Tolerance, Zea mays, production.
INTRODUÇÃO
O milho (Zea mays) é uma das maiores commodities na agricultura internacional e uma
importante fonte de nutrientes para homens e animais (Silva-b, 2009), sendo que no Brasil é o
segundo cereal mais cultivado, perdendo o posto de primeiro colocado apenas para a soja (Carvalho
Filho et al.,2007), sendo que de acordo com dados da CONAB (2011), a área plantada de milho na
primeira safra foi estimada em 7.837,9 hectares, e estima-se para a segunda safra 5855,2 hectares,
somando-se as áreas da primeira e segunda safra temos um total no ano de 13693,1 hectares,
apresentando um crescimento de 5,4% em relação ao ano anterior, e a produção esperada é de
56337,4 mil toneladas. O cereal se tornou uma importante fonte para a produção de etanol, o que
alterou sua curva de demanda (Sologuren, 1998).
No campo, a produtividade do milho pode ser afetada por diversos fatores, como
disponibilidade de água, nutrientes, luz e também fatores abióticos como o ataque de pragas
(Caixeta et al., 2010).
1
Egresso da Faculdade Assis Gurgacz - [email protected]
Engenheira Agronôma. Mestre em Agronomia (UEL). Coordenadora do Curso de Agronomia da Faculdade Assis Gurcacz – Pr.
[email protected]
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O ataque de pragas, sem dúvida, tem sido um componente muito importante que contribui
para a queda nos rendimentos de milho (Galvão e Miranda, 2004). De acordo com Viana e Costa
(1998), a lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797), é uma das principais
pragas do milho, também conhecida como lagarta-militar no trigo, esta é uma lagarta de coloração
de cinza escuro a marrom, apresentando como característica da espécie um “Y” invertido na cabeça.
Essa lagarta ataca o cartucho do milho chegando a destruí-lo completamente, nesse caso, chama a
atenção à quantidade de excreções existentes na planta. As lagartas novas apenas raspam as folhas,
mas depois de desenvolvidas, conseguem fazer furos, até danificá-las completamente, culminando
com a destruição do cartucho (Gallo, 2002).
De acordo com Paula Junior (2007), as medidas de controle dessa praga são o tratamento de
semente, inseticidas seletivos diretamente no cartucho da planta, com um índice de infestação de
20% das plantas com folhas raspadas, controle biológico, além da preservação de inimigos naturais.
Porém algumas práticas podem diminuir a suscetibilidade ao ataque de pragas, uma destas é
a nutrição das plantas, sendo que, de acordo com Pedro et al.(2010) as plantas bem nutridas
geralmente apresentam maior tolerância ou resistência ao ataque de pragas. Essa resistência ou
tolerância pode ser genética, porém no caso de nutrição de plantas, trata-se de uma resistência
induzida. Souza et al. (2010) dizem que a resistência induzida pode ser adquirida com a aplicação
de silício, principalmente nas plantas da família das poaceae, que possuem uma grande capacidade
de acumular esse mineral, e dizem ainda que esse mineral aumenta o grau de resistência ao ataque
de pragas e doenças, sendo que diversos estudos demonstram que esse mineral se deposita nas
células epidérmicas das folhas e tricomas aumentando o espaçamento e a rigidez, conferindo assim
um grau de tolerância para a planta.
O silício geralmente não é considerado entre o grupo de elementos essenciais ou funcionais
para o crescimento da planta (Silva-a, 2009). O critério de essencialidade diz que para um
elemento ser essencial, a planta não pode completar seu ciclo “vital” na ausência do elemento
mineral, a função de certo elemento mineral não pode ser substituído por outro elemento, o mesmo
tem que estar diretamente envolvido com o metabolismo da planta ou ser requerido numa
determinada etapa metabólica (Bonato et al., 1998). Sendo assim, de acordo com Epstein (1999), o
silício não é considerado essencial, mas é benéfico para a maioria das plantas.
O silício é depositado principalmente no retículo endoplasmático, paredes celulares e espaços
intercelulares, como sílica amorfa hidratada (SiO2.nH2O). Ele também forma complexos com
polifenóis e, assim, serve como alternativa à lignina no reforço das paredes celulares, além disso o
silício pode aliviar a toxidade de muitos metais pesados (Taiz e Zeiger, 2004), contribuindo assim
para a formação uma parede celular mais rígida para a planta.
O silício confere rigidez e resistência, importante na prevenção da compressão de vasos sob
elevadas taxas de transpiração, do acamamento de plantas e, também, da invasão de patógenos
parasitas no córtex. Esse processo não é puramente físico, está sob controle metabólico e depende
do estádio de desenvolvimento da planta (Kerbauy, 2004).
Goussain et al. (2002), mostram na realização de seu trabalho que o silício, tem relação na
mortalidade das lagartas, e que a resistência dos tecidos esta correlacionada com a aplicação de
silício. Eles mostram ainda a diferença do desgaste das mandíbulas entre uma lagarta que se
alimentou de folha onde foi aplicado silício, com relação a uma que se alimentou onde não foi feita
nenhuma aplicação.
Dessa forma objetivou-se avaliar neste trabalho, a relação entre a adubação silicatada, e os
danos causados pela Spodoptera frugiperda nas folhas do milho, e também se há ou não
interferência na produtividade da cultura.
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MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi realizado a campo, em área rural no município de Tupãssi – PR, a área
apresenta uma altitude de aproximadamente 380 metros com localização geográfica a 24 o38’S e
53o27’W, a área constituída por Latossolo Vermelho eutroférrico, cujas condições de fertilidade são
apresentadas na tabela 1. A semeadura foi realizada no sistema de plantio direto, sobre palhada de
soja, no dia 06/03/2011, sendo aplicada no sulco de plantio a dosagem de 300 kg ha-1 da fórmula
comercial NPK+Ca+S 10-15-15. O híbrido utilizado para o experimento é o P3340, o espaçamento
utilizado foi de 0,80 m, com uma população de plantas de aproximadamente 56000 plantas por
hectare, distribuídas em 4,5 plantas por metro.
Quadro 1- Características do solo antes da
20 cm.
pH CaCl2 P
K
Ca
mg.dm-3
5,9
8,36 0,72 7,12
implantação do experimento a uma profundidade de 0Mg Al
CTC S
M.O. V
Cmolc.dm-3
%
1,49 0,00 14,17 8,46 2,13 63,32
O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições por
tratamento, no esquema fatorial 4X5, sendo que cada parcela era formada por quatro linhas com 5
metros de comprimento, ocupando uma área de 16 m², sendo que para a análise de resultados foi
utilizada as duas linhas centrais de cada parcela, descartando 1,5 m das extremidades das mesmas.
Foram realizados cinco tratamentos com diferentes aplicações de silicato de potássio, sendo
estes T1= Testemunha, T2= 1 aplicação na dosagem de 1,0 L ha-¹, T3= 1+1 aplicações na dosagem
de 1,0 L ha-¹ sendo feita a segunda 20 dias após a primeira, T4= 1 aplicação na dosagem de 1,5 L
ha-¹ e T5= 1+1 aplicações na dosagem de 1,5 L ha-¹.
O silicato de potássio utilizado no experimento apresenta 12,25% de Si e 15,04% de K2O e
densidade de 1,4 g L-1.
A aplicação foi realizada com máquina costal com um volume de calda de 200 L ha-¹, sendo
a primeira feita quando a planta apresentou cinco folhas e a segunda vinte dias após.
Foi avaliada a incidência de lagartas do cartucho um dia antes da primeira aplicação e
quarenta dias após a mesma. Também foi feito o levantamento de área foliar atacada, sendo
retiradas duas folhas por planta, levadas a laboratório para com o uso de papel milimetrado fazer a
estimativa de área foliar atacada. Ao final do ciclo da cultura foram avaliados parâmetros
produtivos como número de espigas por planta, número de grãos por espiga, diâmetro do colmo,
massa de mil grãos e produtividade.
Os dados coletados foram avaliados através da comparação de médias com o auxilio do
programa SISVAR, utilizando o teste de Tukey a um nível de significância de 5%.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Na tabela 1 observa-se que a adubação com silicato de potássio não apresentou diferença
significativa entre os tratamentos quando observada a incidência, Silva-a (2009) realizando trabalho
utilizando silício aplicado via solo e foliar, também não obteve diferença entre os tratamentos,
Souza et al. (2010) em seu trabalho avaliaram a mortalidade das lagartas quando utilizado o Silício
e constataram que nas primeiras 24 horas depois de aplicado, a mortalidade foi duas vezes maior
nas plantas tratadas quando comparadas com plantas não tratadas, o que poderia proporcionar uma
menor incidência de lagartas.
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Tabela 1- Efeito da aplicação de silicato de potássio, sob o comportamento do ataque de
Spodoptera frugiperda.
Tratamentos
Incidência
Área foliar do dano
%
Mm
T1 – Testemunha
30
5,18 c
T2 – 1 aplicação 1L ha-1
27,5
3,79 b
-1
T3 – 1+1 aplicação 1L ha
20
3,06 b
T4 – 1 aplicação 1,5 ha-1
22,5
2,62 b
-1
T5 – 1+1 aplicação 1,5L ha
20
0,97 a
C.V. (%)
32,94
16,66
Teste F
n.s.
*
C.V.= Coeficiente de variação; n.s.= não significativo a 5% de probabilidade; *= significativo a 5% de probabilidade;
medias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Pode-se observar também na Tabela 1, que o silicato de potássio interferiu positivamente na
área foliar destruída pelo ataque da praga, tendo uma melhor resposta todos os tratamentos em
relação à testemunha, sendo que o T5 obteve menor área lesionada, apresentando melhor resposta.
Neri et al. (2009), em trabalho realizado com interação entre silício e inseticida também obteve
resultados positivos na utilização de silicato de potássio, concluindo que plantas tratadas com
silicato de potássio em interação com o inseticida apresentaram injúrias menores do que o
tratamento testemunha, e a interação se destacou também dos tratamentos isolados de inseticida e
silício.
Essa tolerância maior contra o ataque da lagarta, de acordo com Souza et al. (2010) se da pela
capacidade que as poaceas tem de acumular esse mineral, que se deposita nas células epidérmicas
das folhas e tricomas, aumentando o espessamento e rigidez, conferindo assim uma maior
resistência para a planta.
Na tabela 2, podemos observar o efeito do silicato de potássio sob o diâmetro do colmo,
percebe-se que a utilização desse produto interferiu positivamente sendo que o T1 apresentou
resposta estatisticamente menor não diferindo apenas do T2, porém o T2 não diferiu
estatisticamente dos demais tratamentos, percebe-se que com o aumento das aplicações e dosagem
do silicato de potássio, o diâmetro do colmo tendeu a aumentar
mesmo que não
significativamente. Antunes (2009) em seu trabalho também observou respostas positivas à
utilização de silício verificando que as plantas de milho tratadas com silício apresentaram um maior
diâmetro de colmo.
Tabela 2- Efeito da aplicação de silicato de potássio, sob o diâmetro do colmo e acamamento.
Tratamento
Diâmetro do colmo
Plantas acamadas/parcela
mm
T1 – Testemunha
15,35 b
4,75 c
T2 – 1 aplicação 1L ha-1
19,75 ab
2,75 b
T3 – 1+1 aplicação 1L ha-1
20,67 a
2,75 b
T4 – 1 aplicação 1,5L ha-1
21,72 a
1,75 ab
T5 – 1+1 aplicação 1,5L ha-1
24,70 a
0,5 a
C.V. (%)
11,51
31,41
Teste F
*
*
C.V.= Coeficiente de variação; *= significativo a 5% de probabilidade; medias seguidas de mesma letra, na coluna, não
diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
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Observa-se também através da tabela 2 que o número de plantas acamadas por parcela
apresentou resposta aos tratamentos que utilizaram o produto, sendo que o tratamento 5 apresentou
melhor resposta com uma média de 0,5 plantas acamadas por parcela, os tratamentos 2, 3 e 4 não
diferiram entre si, porém diferiram da testemunha que apresentou pior resultado com 4,75 plantas
acamadas por parcela. Leite et al. (2008), em trabalho realizado com cana de açúcar, utilizando
silicato de cálcio, obtiveram respostas positivas à utilização desse mineral, uma vez que o teor de
fibra aumentou com a utilização, aumentando o teor de fibra, consequentemente, a planta apresenta
uma resistência maior ao acamamento.
O maior diâmetro do colmo, e o menor índice de acamamento podem ser justificados, de
acordo com Pulz (2007), pelo fato de que o silício depositado nas células associados com a cutícula,
bem como a polimerização, confere ao tecido vegetal maior resistência mecânica.
Na tabela 3 podemos observar a influência do silicato de potássio em parâmetros de produção
como o número de espigas por planta e o número de grãos nelas produzidos. Observando os
resultados do experimento nota-se que o número de espigas por planta não apresentou diferença
entre os tratamentos. Concordando com Silva-a (2009), que também não obteve em seu
experimento diferença significativa no número de espigas por planta.
Tabela 3- Efeito da aplicação de silicato de potássio, sob o número de espigas por planta e numero
de grãos por espiga.
Tratamento
Espigas/Planta
No de grãos/espiga
T1 – Testemunha
T2 – 1 aplicação 1L ha-1
T3 – 1+1 aplicação 1L ha-1
T4 – 1 aplicação 1,5L ha-1
T5 – 1+1 aplicação 1,5L ha-1
C.V. (%)
Teste F
1,15
1,15
1,10
1,18
1,10
10,73
n.s
491 b
505 ab
529 a
519 ab
531 a
2,32
*
C.V.= Coeficiente de variação; n.s.= não significativo a 5% de probabilidade; *= significativo a 5% de probabilidade;
medias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
A tabela 3 apresenta ainda que a adubação com silício interferiu positivamente no número de
grãos por espiga sendo que os dois tratamentos com repetição da aplicação 20 dias após a primeira
(T3 e T5) se destacaram sobre os demais, apresentando maior número de grãos por espiga. A
testemunha apresentou média inferior aos tratamentos anteriormente citados porém não diferiu dos
tratamentos 2 e 4. Estes resultados discordam dos resultados obtidos por Silva-a (2009), que não
observou diferença significativa no número de grãos utilizando adubação com silício.
López-Ovejero et al.(2003), dizem que quando o milho apresenta de sete a nove folhas
expandidas começa o processo de diferenciação floral da gema que da origem a espiga, logo após
essa diferenciação é determinado o número de fileiras e número de grãos por fileira, sendo assim,
com uma planta em melhores condições estruturais, o número de grãos por espiga certamente será
maior quando comparado a plantas com deficiência nutricional, portanto a adubação com silicato de
potássio pode ter influenciado positivamente neste processo, assegurando assim um número maior
de grãos por espiga.
Na tabela 4 pode-se observar que os tratamentos apresentaram resposta positiva na massa de
1000 grãos com a utilização de silicato de potássio, sendo que o tratamento 5 apresentou resposta
estatisticamente superior ao tratamento 1, porem não se diferenciou estatisticamente dos demais
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tratamentos, e a pior média foi da testemunha (T1). Sousa et al. (2010) em seu trabalho também
encontraram resposta positiva na massa de mil grãos, com a utilização de silicato de potássio via
aplicação foliar no milho.
Tabela 4- Efeito da aplicação de silicato de potássio, sob a massa de 1000 grãos e produtividade.
Tratamento
Massa de 1000 grãos
Estimativa de
Produção
(g)
produtividade
em sacas
-1
(Kg ha )
por ha
T1 – Testemunha
193,00 b
6100,20 b
101,67
-1
T2 – 1 aplicação 1L ha
207,75 ab
6756, 20 ab
112,60
T3 – 1+1 aplicação 1L ha-1
206,25 ab
6720,94 ab
112,01
-1
T4 – 1 aplicação 1,5L ha
207,75 ab
7128,40 a
118,80
T5 – 1+1 aplicação 1,5L ha-1
219,66 a
7189,24 a
119,82
C.V. (%)
4,94
4,90
Teste F
*
*
C.V.= Coeficiente de variação; n.s.= não significativo a 5% de probabilidade; *= significativo a 5% de probabilidade;
medias seguidas de mesma letra, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
A utilização de silicato de potássio interferiu positivamente na produtividade, como mostra a
tabela 4, através da estimativa da produtividade, pode-se observar que os tratamentos 4 e 5
apresentaram médias significativamente superiores ao tratamento testemunha que não utilizou o
produto, os tratamentos 2 e 3, apesar de não diferirem estatisticamente, apresentaram estimativa
superior em relação as plantas que não foram tratadas com o produto. Assim como na massa de mil
grãos, Sousa et al. (2010) obtiveram em seu trabalho diferença significativa na produtividade, em
resposta a aplicação de silicato de potássio. Esse aumento da produtividade, de acordo com Pulz
(2007) pode estar relacionado com a maior resistência mecânica das plantas, além de maior
tolerância ao estresse hídrico, considerando que o experimento atravessou uma fase de baixa
precipitação, tendo assim as parcelas tratadas com o silicato de potássio, sofrido menos com a baixa
disponibilidade de água na fase em que as plantas diferenciavam os primórdios florais, onde foram
definidos o número de grãos.
CONCLUSÕES
A utilização de silicato de potássio diminuiu significativamente os danos causados pelo
ataque de Spodoptera frugiperda, e influenciou positivamente na tolerância ao acamamento de
plantas, na massa e número de grãos e na produtividade.
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Anais do 12º Encontro Científico Cultural Interinstitucional – 2014
ISSN 1980-7406