Campus de Ilha Solteira PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA PROCESSO AGRISUS N° 882/11 INOCULAÇÃO DE SEMENTES COM Azospirillum brasilense E DOSES DE N MINERAL EM ARROZ DE TERRAS ALTAS IRRIGADO POR ASPERSÃO Orientado: Engº Agrº Renato Jaqueto Goes Orientador: Prof. Dr. Ricardo Antonio Ferreira Rodrigues Ilha Solteira 2012 INOCULAÇÃO DE SEMENTES COM Azospirillum brasilense E DOSES DE N MINERAL EM ARROZ DE TERRAS ALTAS IRRIGADO POR ASPERSÃO RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejos de água e doses de nitrogênio em cobertura no arroz de terras altas, cv. Primavera. Os tratamentos constituíram-se de manejos de água (irrigado + precipitação pluvial e não irrigado + precipitação pluvial), inoculação das sementes (não inoculado e inoculado) e doses de nitrogênio em cobertura (0, 25, 50, 75 e 100 kg ha-1). O nitrogênio foi fornecido às plantas por ocasião do perfilhamento ativo e como fonte deste nutriente utilizou-se o sulfato de amônio. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados no esquema fatorial 2 x 2 x 5 com quatro repetições. Neste trabalho foram realizadas as seguintes avaliações:número de dias para o florescimento, altura de plantas, colmos m-2, panículas m-2, número de espiguetas cheias, chochas e total por panícula, massa hectolítrica, massa de 100 grãos, produtividade de grãos, rendimento de benefício, de grãos inteiros e quebrados, teor de nitrogênio foliar, na planta e nos grãos. O manejo de água altera o período para florescimento do arroz de terras altas, aumenta a altura de plantas, o acamamento e a produtividade de grãos; as doses de N em cobertura incrementam os teores de N foliar e na planta e a eficiência agronômica da inoculação de sementes de arroz de terras altas com Azospirillum brasilense não foi significativa. 1. INTRODUÇÃO O arroz tem importância na alimentação da população mundial, sendo um dos cereais mais cultivados no mundo. O Brasil, atualmente, está entre os 10 primeiros produtores de arroz e este é considerado alimento básico na dieta dos brasileiros. O cultivo de arroz no Brasil pode ser realizado sob dois ecossistemas: 1°ecossistema de várzeas, o qual é responsável pela maior parcela de produção de arroz no Brasil; 2° ecossistema de terras altas, o qual possui a maior área de cultivo em relação ao ecossistema de várzeas, mas por depender da precipitação pluvial para suprir a demanda hídrica tem sua produtividade reduzida. Isto porque, a irregularidade da distribuição de chuvas durante o período de cultivo do arroz é frequente, portanto, a necessidade de água pela planta em determinada fase pode não ser atendida, comprometendo o seu desenvolvimento e, consequentemente, a sua produtividade. A irrigação é uma prática que, aliada a correta adubação, controle de pragas e doenças, garante boa produtividade as culturas, pois fornece água durante os períodos mais críticos do desenvolvimento das mesmas. Por isso, a utilização da irrigação no cultivo do arroz de terras altas torna-se uma prática importante para garantir o sucesso do mesmo. A necessidade de adubação nitrogenada, a perda de nitrogênio para o ambiente, o alto custo de produção baseado em consumo de energia fóssil e os custos de aplicação de nitrogênio são fatores que justificam a condução de pesquisas no sentido de utilizar bactérias capazes de fixar nitrogênio diretamente da atmosfera, reduzindo assim as perdas para o ambiente, a poluição de águas e solos e o custo de produção. As bactérias do gênero Azospirillum são fixadoras de nitrogênio, portanto, as mesmas são capazes de quebrar a tripla ligação do nitrogênio atmosférico, transformando-o em formas assimiláveis pela planta, como amônia (NH4+) e o nitrato (NO3-). Por isso, essas bactérias têm sido utilizadas como inoculante em sementes de arroz de terras altas, para auxiliar no fornecimento de parte do nitrogênio que a planta necessita. 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 – Aspectos gerais e importância sócio-econômica do arroz O arroz pertence à família Poaceae, gênero Oryza, composto por 22 espécies (VAUGHAN et al., 2003). Dentre tais espécies, destaca-se a Oryza sativa L. por ser a mais cultivada, tendo duas subespécies: a indica e a japonica. O ciclo de vida do arroz pode ser dividido em três fases distintas: fase vegetativa, reprodutiva e de maturação de grãos. A fase vegetativa, que corresponde o período entre a germinação e a diferenciação da panícula, é a principal responsável pela duração do ciclo da cultura, sendo afetada principalmente pela temperatura do ar e comprimento do dia (VERGARA; CHANG, 1985). A fase reprodutiva, que vai desde a diferenciação da panícula até o florescimento, possui duração relativamente constante entre os cultivares, variando de 30 a 35 dias. Nesta fase ocorre a emergência da panícula, dando início ao período de florescimento no qual ocorre a abertura de flores, polinização e fertilização. A fase de enchimento de grãos vai desde o florescimento à maturação dos grãos tendo duração de aproximadamente 30 a 35 dias podendo ainda ser dividida em estádios de grão leitoso, grão ceroso e maduro (PINHEIRO, 2006). O arroz constitui fonte importante de calorias e de proteínas na dieta alimentar do povo brasileiro. Entretanto, a produção deste cereal tem oscilado de ano para ano e, eventualmente, não tem sido suficiente para atender o consumo interno do país, resultando na necessidade de importação do produto. A cultura é considerada uma das mais importantes em termos de alimento básico à população humana e ainda, representa a base da economia em inúmeros países do mundo, encontrando-se amplamente distribuída em regiões tropicais, subtropicais e temperadas de todos os continentes. Trata-se de uma espécie que é cultivada em condições de sequeiro, de várzea úmida e sob irrigação por aspersão. Todavia, o local e a época de cultivo refletem na demanda hídrica da mesma. Segundo Tabbal et al. (2002), valores típicos de evapotranspiração de arroz nas Filipinas são de 4 a 5 mm dia-1 na estação chuvosa e de 6 a 7 mm dia-1 na estação seca. Em condições de clima temperado, Magalhães Júnior et al. (2006) verificaram valores diários de 6,7 e 7,7 mm dia-1. Nas várzeas do Estado do Tocantins, o requerimento de água depende, principalmente, da altura do lençol freático que, por sua vez, depende do nível de água dos rios. Na época em que ocorre menores precipitações pluviais, o requerimento de água é da ordem de 4,0 a 4,5 L s-1 ha-1 (SANTOS; RABELO, 2008). No ecossistema de terras altas, a quantidade e a distribuição da precipitação pluvial são de suma importância, devido à extrema sensibilidade à deficiência hídrica e ao efeito do estresse, cuja gravidade depende da coincidência entre o período de ocorrência e os processos fisiológicos como o florescimento, e enchimento de grãos que acentua o efeito do estresse hídrico na produtividade (PINHEIRO, 2006). Entretanto, o efeito de veranicos sobre o arroz de terras altas pode ser minimizados com o uso de irrigação suplementar, o que reduz o efeito do clima sobre a cultura, principalmente em regiões que foi constatado que a probabilidade de suprir a demanda hídrica da cultura é baixa. A estabilidade de produção proporcionada pelo uso da irrigação por aspersão estimula o uso de práticas de maior nível tecnológico, com conseqüente aumento na produtividade (NASCIMENTO, 2008). 2.2 Cultivo do arroz em terras altas Historicamente, o arroz em terras altas foi utilizado durante décadas para abertura de novas áreas na região Centro-Oeste principalmente no Estado de Mato Grosso. Assim, sua produção se concentrava em áreas de fronteira agrícola. Como estas áreas estão diminuindo, esta cultura passa a fazer parte de sistemas de rotação, integrando sistemas mais complexos com outras culturas ou até mesmo com pastagens. Ainda existem muitos desafios da pesquisa brasileira para a solução de problemas referentes ao seu cultivo. Isto se deve, principalmente, a produtividade de grãos do arroz que nestas condições depende da interação de vários componentes de produção, dentre eles destacam-se o fator genético dos cultivares utilizados e os fatores ambientais a que estes serão submetidos durante seu ciclo, como a densidade de semeadura, adubação, manejo de solo e irrigação (CAZETTA et al., 2008). O cultivo na região dos cerrados apresenta algumas limitações. Esta região é caracterizada pelo predomínio de solos com baixa fertilidade, acidez superficial e subsuperficial e baixos teores de fósforo, cálcio e magnésio, o que limitam o desenvolvimento de raízes a área de contato destas com o solo, deixando as culturas mais suscetíveis a períodos de estiagem comuns nesta região. Mesmo com o uso de irrigação por aspersão, principalmente na primeira época de semeadura, baixas produtividades estão relacionadas à ocorrência desuniforme de chuvas, elevadas temperaturas e maiores variações na umidade relativa do ar, período que coincide com o início da fase reprodutiva das plantas (CRUSCIOL et al., 2007). Devido à baixa homogeneidade de distribuição de chuva ao longo do ciclo das culturas, a adoção de irrigação suplementar torna-se fundamental sob o aspecto sócio-econômico do sistema de produção de arroz, pois, segundo Miqueletti et al. (2007), a estabilidade de produção proporcionada pela irrigação estimula o agricultor a adotar práticas agrícolas de maior nível tecnológico que, se utilizadas de maneira adequada, aumentam a viabilidade do seu cultivo. A produtividade do arroz no sistema de sequeiro, no Brasil, é baixa e inconstante de ano para ano, devido, principalmente, a ocorrência de veranicos, caracterizados por períodos de estiagem de duas a três semanas. 2.3 Adubação nitrogenada O manejo adequado do N pela adequadas combinação entre dose, época de aplicação (parcelamento ou não) e fonte pode aumentar significativamente a eficiência do uso dos fertilizantes nitrogenados e, consequentemente, a produtividade de culturas anuais, como o arroz (FAGERIA et al., 2003).O N faz parte das moléculas de clorofila, do citocromo e de todas as enzimas e coenzimas, além de ser elemento constituinte de proteínas e ácidos nucleicos (MALAVOLTA et al., 1997). O melhoramento da eficiência fisiológica do uso do nitrogênio no arroz pode ser conseguido com base no conhecimento da resposta desse cereal ao manejo do N (JIANG et al., 2004). Arf et al. (2001) estudando arroz de terras altas irrigado por aspersão com pivô central, utilizando 100 kg ha-1 de N obtiveram boas produtividades de grãos em casca em alguns genótipos, entre eles o IAC 201 (5.571 kg ha-1) e o IAC 202 (5.046 kg ha-1). A adubação nitrogenada aumenta o número de colmos e panículas por área (CAMPELLO JUNIOR, 1985) e o número de espiguetas (FORNASIERI FILHO & FORNASIERI, 1993). A crescente utilização de cultivares de alto potencial produtivo tem implicado no uso mais freqüente de insumos, entre os quais o N. No entanto, a utilização de doses cada vez mais elevadas deste nutriente, para aumentar a produtividade, acarreta em elevado desenvolvimento vegetativo, o que causa acamamento de plantas e interfere negativamente na produtividade e na qualidade dos grãos. A reposta à adubação nitrogenada é variável: pode apresentar incremento de produtividade com doses superiores a 100 kg ha-1 de N (STONE et al., 1999), ou não mostrar influência nem mesmo nos componentes da produtividade e rendimento industrial de grãos (ARF et al., 2003). 3. OBJETIVO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejo de água e dose de nitrogênio em cobertura no arroz de terras altas, cv. Primavera. 4. MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa foi conduzida na safra 2011/2012 na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Selvíria, MS, Brasil, situada a 51º 22’ de longitude oeste e 20º 22’ de latitude sul, com altitude de 335m. O solo do local é do tipo Latossolo Vermelho, epieutrófico álico, textura argilosa (SANTOS et al., 2006). A temperatura média anual da região é de 23,5 °C, com precipitação média anual de 1.370 mm e umidade relativa média do ar entre 70 e 80%. O histórico de culturas antecedentes na área é de soja na safra 2010/2011 e no restante do ano a área permaneceu em pousio. Para o preparo do solo e a incorporação dos restos culturais existentes na área foram realizadas operações de aração e gradagem, em seguida, foi realizada a semeadura no dia 10 de novembro de 2011 utilizando o cultivar Primavera na densidade de 200 sementes m-2 e espaçamento de 0,35 m entrelinhas. As sementes foram tratadas com 50 g do i.a. de fipronil para cada 100 kg. Quanto aos tratamentos que receberam o inoculante, realizou-se a inoculação das sementes com as estirpes Ab-V5 e Ab-V6. O produto comercial apresentava 2x108 células viáveis por grama e a dose utilizada foi de 200 g para 25 kg de sementes. No cálculo da quantidade de fertilizante a ser utilizado na semeadura, foram levadas em consideração as características químicas do solo, a produtividade esperada e as recomendações de Cantarella & Furlani (1997) para o arroz irrigado, sendo aplicados 250 kg ha-1 do formulado 04-3010 na linha de semeadura. Para o controle de plantas daninhas em pré-emergência utilizou-se 1.400 g do i.a. ha-1 de pendimetalina logo após a semeadura, em pós-emergência 2,4 g do i.a. de metsulfurom metílico no início do perfilhamento e 1.209 g do i.a. ha-1 de 2,4-D entre o perfilhamento ativo e o emborrachamento. Para o manejo de água utilizaram-se leituras diárias de evaporação do tanque Classe A instalado no Posto Meteorológico instalado a aproximadamente 700 m da área experimental. 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. Posteriormente, multiplicou-se os valores de evaporação do tanque com os coeficientes de cultura (Kc) obtendo-se os valores de evapotranspiração da cultura (ETc). Estes coeficientes foram distribuídos em quatro períodos compreendidos entre a emergência e a colheita. Na fase vegetativa foi utilizado o valor de 0,4; para a fase reprodutiva foram dois, o inicial de 0,70 e o final de 1,00 e durante a fase de maturação estes valores foram invertidos, ou seja, o inicial de 1,00 e o final de 0,70. A reposição de água foi realizada quando a evapotranspiração da cultura (ETc) acumulada atingiu os valores próximos da água disponível do solo (ADS) pré-estabelecidos. Os tratamentos constituíram-se de manejos de água (irrigado + precipitação pluvial e não irrigado + precipitação pluvial), inoculação das sementes (não inoculado e inoculado) e doses de nitrogênio em cobertura (0, 25, 50, 75 e 100 kg ha-1). O nitrogênio foi fornecido às plantas quando estas estavam no perfilhamento ativo e como fonte deste nutriente utilizou-se sulfato de amônio. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados no esquema fatorial 2x2x5 com quatro repetições. As parcelas experimentais foram compostas por cinco linhas de 4,5 m de comprimento, espaçadas 0,35 m, totalizando 7,87 m2. As avaliações foram realizadas na área útil das parcelas sendo esta composta pelas três linhas centrais. No presente trabalho foram realizadas as seguintes avaliações: florescimento: referente ao número de dias transcorridos entre a emergência das plântulas e o florescimento de 90% das plantas da parcela; altura de plantas: determinou-se por ocasião da maturação dos grãos em cinco plantas da parcela, tendo como referência a distância compreendida entre a superfície do solo e a extremidade superior da panícula; número de colmos e panículas m-2: foi determinado pela contagem de panículas e de colmos em um metro de fileira de plantas na área útil sendo os valores convertidos para metro quadrado, acamamento: obtido pela avaliação visual na fase de maturação, utilizando-se a seguinte escala de notas: 0 – sem acamamento; 1 – até 5% de plantas acamadas; 2 – de 5 a 25%, 3 – de 25 a 50%; 4 – de 50 a 75% e 5 – de 75 a 100% de plantas acamadas; perfilhamento útil: obtido pela relação percentual entre o número de panículas m-2 com o número de colmos m-2, massa hectolítrica: avaliada em duas amostras através de um recipiente com volume de 0,25 L preenchido com arroz em casca, que em seguida foi pesado em balança de precisão, corrigindo o teor de água dos grãos para 13% de umidade (base úmida), número total de grãos por panícula: verificado pela contagem dos grãos de 20 panículas coletadas no momento da colheita; número de grãos cheios e chochos por panícula: realizou-se a contagem de grãos cheios e chochos após separação dos mesmos por fluxo de ar obtidos com as amostras utilizadas para a determinação do número total de grãos; fertilidade de espiguetas: determinada pela relação percentual entre o número de grãos cheios e número de grãos totais por panícula com os dados expressos em porcentagem, teor de nitrogênio foliar, nos grãos e na planta: por ocasião da colheita foram coletadas duas plantas, em cada parcela, separando as panículas do resto da planta, em seguida, estas amostras foram levadas para secagem em estufa de ventilação forçada a 65ºC durante 48 horas e depois foram moídas em moinho tipo Willey, as mesmas foram submetidas à análise química para determinação do nitrogênio de acordo com a metodologia proposta por Malavolta et al. (1997). Para a análise do teor de nitrogênio nas folhas, na época do florescimento foram coletadas o limbo foliar de trinta folhas bandeira, em cada parcela seguindo os mesmos procedimentos para planta e grãos; massa de 100 grãos: foram realizadas pesagens em duas subamostras de 100 grãos corrigindo-se os valores para 13% (base úmida); produtividade: foi determinada pela pesagem dos grãos em casca, provenientes de três linhas de cada parcela, corrigindo o teor de água dos grãos para 13% (base úmida); rendimento de engenho: Coletou-se uma amostra de 100 g de grãos de arroz em casca de cada parcela, a qual foi processada em engenho de prova, por 1 minuto. Em seguida, os grãos brunidos (polidos) foram pesados e o valor encontrado foi considerado como rendimento de benefício, sendo os resultados expressos em porcentagem. Posteriormente, os grãos brunidos (polidos) foram colocados no “Trieur” nº 2 e a separação dos grãos foi processada por 30 segundos. Os grãos que permaneceram no “Trieur” foram pesados obtendo-se o rendimento de inteiros e grãos quebrados, ambos expressos em percentagem. Para a análise estatística dos resultados obtidos, utilizou-se o software ESTAT, aos níveis de 1 e 5% de probabilidade. Quando verificado efeito significativo de doses ou interação significativa entre doses e fontes de nitrogênio, foram realizadas análises de regressão. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO O manejo de água alterou o número de dias após a emergência (DAE) para ocorrência do florescimento pleno (Tabela 1) com aumento dos DAE no manejo não irrigado. No desdobramento da interação significativa entre inoculação e doses de N (Tabela 2) verificou-se que a inoculação das sementes reduziu o DAE para o florescimento na dose de 25 kg de N ha-1, entretanto, este comportamento foi diferente quando se utilizou o triplo desta dose. Para doses dentro de inoculação observou-se ajuste quadrático dos resultados em função das doses de N com ponto de máximo em 90,9 kg de N ha-1. Este resultado indica que a deficiência hídrica proporciona aumento no ciclo da cultura (CRUSCIOL et al., 2003a), isto porque o arroz de terras altas, ao contrário de outras culturas, na presença de estresse hídrico prolonga o ciclo. Resultado semelhante foi observado por Arf et al. (2001) estudando as cultivares IAC 201, Carajás e Guarani cultivadas sob diferentes modalidades de preparo do solo e lâminas de água aplicadas por aspersão, concordando que, se a quantidade de água não for adequada, ocorre aumento do período para o florescimento e a duração do ciclo da cultura do arroz de terras altas. O manejo irrigado aumentou a altura de plantas (Tabela 1) em 7,2 cm. No desdobramento da interação entre inoculação e doses de N (Tabela 3) que o tratamento sem inoculação foi superior em relação ao inoculado, para a dose de 25 kg ha-1. Com relação à doses dentro de inoculação observou-se que os resultados ajustaram-se de maneira linear positiva em ambos os tratamentos referentes ao uso ou não de inoculante. Resultados semelhantes foram obtidos por Crusciol et al. (2003) quando avaliaram o cultivar Caiapó cultivado sob diferentes manejos de água e Alvarez (2004) quando avaliou o desempenho da cultivar Primavera sob condições de sequeiro e irrigado por aspersão, doses de N e ausência e presença de silício. O fornecimento de N deve ser realizado conforme a necessidade da planta durante as fases de desenvolvimento da cultura, pois o excesso de N pode favorecer o aumento da altura das plantas e, consequentemente, o acamamento das mesmas prejudicando a produtividade. Para o acamamento (Tabela 1) verificou-se interação significativa entre manejos de água e doses de N (Tabela 4). A irrigação aumentou o acamamento de plantas a partir da dose de 50 kg de N ha-1 e as doses de nitrogênio promoveram ajuste linear positivo no manejo irrigado. O N faz parte da molécula de clorofila, com a maior disponibilidade do mesmo, ocorre aumento na produção de fotoassimilados, que contribui para o crescimento da planta. Tabela 1. Valores médios de número de dias após a emergência (DAE) para o florescimento pleno, altura de plantas e acamamento para a cultura do arroz sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejos de água e doses de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012. Florescimento Altura de plantas Acamamento Tratamento Pleno (DAE) (cm) (nota) Não inoculado 78,8 a 106,0 a 1,02 a Inoculação Inoculado 78,3 a 105,6 a 1,12 a Irrigado 71,7 b 109,4 a 1,43 a Manejo Não irrigado 85,4 a 102,2 b 0,71 b DMS 1,2 2,5 0,17 0 76,7 103,8 0,89 25 77,6 104,7 0,88 Doses de N 50 79,0 105,7 0,99 (kg ha-1) 75 79,5 103,3 1,28 100 80,0 108,5 1,29 0,12ns 1,36ns Inoculação (I) 0,74ns Manejo (M) 558,4** 31,61** 66,91** Doses de N (D) 4,59** 1,52ns 4,24** ns ns IxM 0,60 0,18 1,36ns Teste F IxD 2,93** 3,36* 0,07ns 0,48ns 4,24** MxD 0,48ns ns ns IxMxD 1,38 0,19 0,07ns Média geral 78,6 105,8 1,07 CV (%) 3,29 5,39 37,0 (1) ns - não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. Tabela 2. Desdobramento da interação significativa entre inoculação e doses de nitrogênio para número de dias após a emergência para o florescimento (DAE) da cultura do arroz de terras altas. Selvíria-MS, 2012(1). Doses de N (kg ha-1) Tratamentos 0 25 50 75 100 Inoculação (DAE) (2) Não inoculado 77,0 a 78,1 b 80,0 a 80,9 a 80,1 a Inoculado(ns) 76,4 a 81,1 a 78,0 a 78,1 b 80,0 a (1) Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 e 1% de probabilidade. DMS (manejos de água): 2,5 DAE. (2)Y = 76,734 + 0,0909x - 0,0005x2; R2 = 0,9382 (PM = 90,9 kg ha-1). Tabela 3. Desdobramento da interação significativa entre inoculação e doses de nitrogênio para altura de plantas da cultura do arroz de terras altas. Selvíria-MS, 2012(1). Doses de N (kg ha-1) Tratamentos 0 25 50 75 100 Inoculação Altura de Plantas (cm) Não inoculado(2) 105,3 a 108,6 a 105,7 a 103,8 a 106,6 a (3) Inoculado 100,7 a 102,4 b 105,6 a 108,8 a 110,4 a (1) Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 e 1% de probabilidade. DMS (inoculação). (2)Y = 103,82 + 0,0436x; R2 = 0,9474. (3)Y = 100,42 + 0,1032x; R2 = 0,9857. Tabela 4. Desdobramento da interação significativa entre manejo de água e doses de nitrogênio para acamamento de plantas da cultura do arroz de terras altas . Selvíria-MS, 2012(1). Doses de N (kg ha-1) Tratamentos 0 25 50 75 100 Manejo de água Acamamento (Notas) Irrigado(2) 1,05 a 1,07 a 1,28 a 1,85 a 1,87 a Não irrigado(ns) 0,70 a 0,70 a 0,70 b 0,70 b 0,70 b (1) Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 e 1% de probabilidade. DMS (manejos de água): 0,39. (2)Y = 0,94 + 0,00968x; R2 = 0,8789. Não foi observado efeito significativo dos tratamentos utilizados no número de colmos e de panículas por metro quadrado (Tabela 5). Quanto ao perfilhamento útil verificou-se a que a irrigação e a inoculação das sementes foram superiores quando comparadas às testemunhas. Fornasieri Filho & Fornasieri (2006) relataram que o fornecimento de N é essencial para aumentar o número de colmos por área, isto porque o N faz parte da molécula de clorofila e, também, é componente estrutural das paredes celulares e, havendo deficiência deste nutriente o crescimento da planta fica comprometido. Tabela 5. Valores médios do número de colmos e panículas por metro quadrado, e perfilhamento útil para a cultura do arroz sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejo de água e dose de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012(1). Tratamento Colmos m-2 Panículas m-2 Perfilhamento útil (%) Não inoculado 230,9 a 184,3 a 80,3 b Inoculação Inoculado 225,3 a 188,8 a 83,9 a Manejo de Irrigado 228,2 a 180,7 a 84,5 a água Não irrigado 227,9 a 192,4 a 79,7 b DMS 14,9 14,6 3,66 0 220,7 180,6 81,9 25 226,7 189,4 84,1 Dose de N 50 225,8 186,9 83,5 -1 (kg ha ) 75 226,0 185,3 82,0 100 241,2 190,5 78,9 Inoculação (I) 0,57ns 0,38ns 4,09* Manejode água (M) 0,01ns 2,62ns 7,17** ns ns Doses de N (D) 0,85 0,23 0,97ns Teste F IxM 2,57ns 0,51ns 1,15ns ns ns IxD 1,20 0,15 1,20ns MxD 0,64ns 0,68ns 0,47ns ns ns 1,08 1,62ns IxMxD 1,35 Média geral 228,1 186,6 82,1 CV (%) 14,61 17,31 9,95 (1) ns - não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. No que se refere à massa de 100 grãos (Tabela 6) observou-se que a ausência de inoculação foi superior em relação ao tratamento inoculado. O aumento da dose de N reduziu linearmente a massa de 100 grãos. Isto pode estar relacionado ao maior crescimento da parte vegetativa das plantas reduzindo a massa de 100 grãos. Para produtividade de grãos (Tabela 6) houve efeito significativo de doses de N e da interação inoculação x manejos de água (Tabela 7). A produtividade respondeu de maneira linear negativa em função do aumento da dose de N em cobertura. Para a inoculação, dentro de manejo de água verifica-se a maior produtividade para o tratamento irrigado. Para manejo de água dentro de inoculação observa-se que o não inoculado apresentou maior produtividade no tratamento não inoculado, quando irrigado. Para a massa do hectolitro o manejo irrigado foi superior em relação ao não irrigado em 14,95%. Arf et al. (2001) avaliaram em estudo com os cultivares IAC 201, Carajás e Guarani sob preparos de solo e lâminas de água e observaram que os tratamentos que foram irrigados apresentaram maiores valores para este atributo. Tabela 6. Valores médios de massa de 100 grãos, produtividade e massa do hectolitro para a cultura do arroz sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejo de água e dose de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012(1). Massa de 100 Produtividade Massa do hectolitro Tratamento grãos (g) (kg ha-1) (kg 100 L-1) Não Inoculado 2,82 a 3501 a 51,25 a Inoculação Inoculado 2,71 b 3170 a 52,07 a Manejo de Irrigado 2,80 a 3834 a 55,89 a água Não irrigado 2,73 a 2837 b 47,43 b DMS 0,08 333 2,20 (2) (3) 0 2,87 3486 51,81 Dose de N 25 2,82 3423 51,45 em cobertura 50 2,74 3280 51,57 -1 (kg ha ) 75 2,65 3299 53,17 100 2,54 3188 50,31 ns Inoculação (I) 7,08** 3,35 0,56ns Manejo de água (M) 3,46ns 35,96** 58,99** Doses de N (D) 3,16* 3,41** 0,68ns ns Teste F IxM 0,18 6,26* 0,01ns IxD 0,55ns 0,12ns 0,94ns ns ns MxD 0,93 0,62 0,88ns IxMxD 1,52ns 2,49ns 0,11ns Média geral 2,77 3335,3 51,66 CV (%) 6,75 22,28 9,53 (1) ns – não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. (2)Y = 2,89 - 0,00332x; R2 = 0,9824. (3)Y = 3479,3 - -2,8808x; R2 = 0,9186. Tabela 7. Desdobramento da interação significativa entre inoculação e manejos de água para produtividade de grãos da cultura do arroz. Selvíria-MS, 2012(1). Manejo de água Tratamentos Irrigado Não irrigado Inoculação Produtividade de grãos (kg ha-1) Não inoculado 4207 a A 2794 b A Inoculado 3460 a B 2880 b A (1) Médias seguidas de letras maiúsculas iguais na coluna e minúsculas na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. DMS: 471 kg ha-1. Para o número de espiguetas cheias (Tabela 8) observou-se que o manejo irrigado foi superior ao não irrigado. Quanto ao número de espiguetas chochas por panícula (Tabela 8) verificou-se que houve efeito significativo de manejo de água e da interação manejo de água x dose de N (Tabela 9). O manejo não irrigado foi superior em relação ao irrigado. Com relação a dose dentro de manejo de água, para o não irrigado obteve-se um ajuste linear positivo, para irrigado, houve uma tendência linear decrescente. Quanto ao número de espigueta total por panícula, não houve efeito significativo dos tratamentos utilizados. Tabela 8. Valores médios do número de espiguetas cheias, chochas e total por panícula para a cultura do arroz de terras altas sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejo de água e dose de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012(1). Cheias Chochas Total Tratamento Numero de espigueta por panícula Não Inoculado 111,2 a 19,0 a 130,2 a Inoculação Inoculado 107,5 a 18,3 a 125,8 a Irrigado 116,0 a 13,8 b 129,8 a Manejo Não irrigado 102,7 b 23,5 a 126,2 a DMS 9,0 3,8 9,8 0 109,5 20,9 130,4 25 105,7 17,2 123,0 Dose de N 50 102,4 17,4 119,6 (kg ha-1) 75 112,1 17,8 129,7 100 117,0 20,1 137,6 ns ns Inoculação (I) 0,68 0,12 0,93ns Manejo (M) 8,70** 25,94** 0,59ns Doses de N (D) 1,27ns 0,56ns 1,62ns ns ns Teste F IxM 0,11 0,11 0,16ns IxD 0,49ns 1,13ns 0,59ns ns 4,17** 0,82ns MxD 1,63 IxMxD 1,25ns 0,24ns 0,86ns Média geral 109,3 18,6 128,0 CV (%) 18,40 15,28 17,09 (1)ns - não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. Tabela 9. Desdobramento da interação significativa entre inoculação e doses de nitrogênio para número de espiguetas chochas por panícula da cultura do arroz de terras altas. Selvíria-MS, 2012(1). Tratamentos Manejo de água Irrigado(2) Não irrigado(3) (1) (3) 0 9,4 b 29,5 a Doses de N (kg ha-1) 25 50 75 Número de espiguetas chochas por panícula 11,8 b 12,0 b 13,7 a 25,1 a 22,8 a 21,8 a 100 22,2 a 18,0 a Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. (2)Y = 8,32 + 0,11x; R2 = 0,7782. Y = 28,7 - 0,1052x; R2 = 0,9583. O manejo irrigado diminuiu o rendimento de benefício em relação ao manejo não irrigado (Tabela 10). Para o porcentual de grãos inteiros, houve efeito significativo de inoculação e manejo de água. A ausência de inoculação foi superior em relação ao tratamento inoculado. O manejo irrigado aumentou o porcentual de grãos inteiros em relação ao não irrigado. No que se refere ao porcentual de grãos quebrados, obteve-se efeito significativo de inoculação e manejos de água. A inoculação aumentou o porcentual de grãos quebrados em relação à testemunha sem inoculação. No que se refere à manejos de água, o irrigado aumentou o porcentual de grãos quebrados em relação ao manejo não irrigado. Tabela 10. Valores médios percentuais de rendimento de benefício, grãos inteiros e quebrados para a cultura do arroz sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejo de água e dose de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012(1). Benefício Inteiros Quebrados Tratamento % Não Inoculado 75,13 a 48,53 a 26,61 b Inoculação Inoculado 74,37 a 45,34 b 29,03 a Irrigado Não irrigado Manejo DMS Doses de N (kg ha-1) Teste F 0 25 50 75 100 Inoculação (I) Manejo (M) Doses de N (D) IxM IxD MxD IxMxD Média geral CV (%) 74,26 b 75,25 a 0,95 74,12 74,22 74,73 74,67 76,02 2,56ns 6,34** 2,01ns 0,53ns 1,39ns 0,60ns 0,18ns 74,75 2,84 48,91 a 44,95 b 2,87 44,06 46,08 46,77 46,95 50,79 4,96* 7,62** 2,32ns 1,04ns 1,17ns 0,08ns 0,17ns 46,93 13,66 29,30 a 26,34 b 2,22 30,06 28,15 27,96 27,72 25,22 4,79* 7,15** 1,94ns 1,02ns 0,91ns 0,03ns 0,31ns 27,82 17,81 (1)ns - não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. Para o teor de N foliar (Tabela 11) não foi observado efeito significativo da inoculação e do manejo de água, entretanto, houve ajuste linear positivo em função das doses de N em cobertura. Quanto ao teor de N nos grãos, observou-se que o tratamento inoculado foi superior em relação ao não inoculado. O manejo não irrigado aumentou o teor de N nos grãos em relação ao irrigado. No que se refere às doses, houve ajuste linear positivo do teor de N nos grãos em função do aumento da dose de N. Com relação ao N na planta, o manejo não irrigado foi superior em relação ao irrigado. Houve ajuste linear positivo do teor de N na planta em função das doses de N em cobertura. Tabela 11. Valores médios percentuais de nitrogênio foliar, nos grãos e na planta para a cultura do arroz sob inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, manejos de água e doses de nitrogênio em cobertura. Selvíria-MS, 2012(1). Foliar Grãos Planta Tratamento -----------------------------g kg------------------------Não Inoculado 30,69 a 7,00 b 15,36 a Inoculação Inoculado 31,50 a 7,96 a 15,67 a Irrigado Não irrigado DMS (1%) 0 25 Doses de N 50 (kg ha-1) 75 100 Inoculação (I) Manejo (M) Doses de N (D) Teste F IxM IxD MxD IxMxD Média geral CV (%) Manejo 30,87 a 31,32 a 1,16 30,14(2) 30,36 31,02 31,46 32,50 1,94ns 0,61ns 5,13** 1,60ns 1,02ns 0,89ns 0,32ns 31,09 8,32 6,80 b 8,15 a 0,72 7,00(3) 7,04 7,22 7,78 8,35 7,06** 13,84** 4,06** 1,23ns 1,01ns 1,41ns 0,78ns 7,48 21,65 14,73 b 16,31 a 0,88 15,03(4) 14,78 15,48 15,53 16,75 0,49ns 12,93** 4,38** 0,75ns 0,23ns 1,13ns 0,67ns 15,52 12,66 (1) ns - não-significativo; * e ** - significativo a 5 e 1% de probabilidade. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey. (2)Y = 29,93 + 0,02328x; R2 = 0,9501. (3)Y = 6,79 + 0,01376x; R2 = 0,8841. (4)Y = 14,676 + 0,01676x; R2 = 0,7626. Conclusões O manejo de água altera o período para florescimento do arroz de terras altas, aumenta a altura de plantas, o acamamento e a produtividade de grãos; as doses de N em cobertura incrementam os teores de N foliar e na planta e a eficiência agronômica da inoculação de sementes de arroz de terras altas com Azospirillum brasilense não foi significativa. Agradecimentos À fundação AGRISUS pela concessão da bolsa ao primeiro autor. Referências ALVAREZ, A. C. C. Produção do arroz em função da adubação com silício e nitrogênio no sistema de sequeiro e irrigado por aspersão. 2004. 70 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2004. ARF, O.; RODRIGUES, R. A. F.; SÁ, M. E.; CRUSCIOL, C. A. C. Resposta de cultivares de arroz de sequeiro ao preparo do solo e à irrigação por aspersão. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.36, n.6, p.871-879, jun. 2001. ARF, O.; RODRIGUES, R. A. F.; CRUSCIOL, C. A. C.; SÁ, M. 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