características morfológicas desenvolvidas na

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EDUCACIONAL DO ALTO URUGUAI
FACULDADES IDEAU
CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DESENVOLVIDAS NA
CULTURA DO MILHO COM A APLICAÇÃO DE NITROGÊNIO
BRUGNERA, Henrique¹
e-mail: [email protected]
BRUGNERA, Ruan Guerra¹
e-mail: [email protected]
LODI, Anderson¹
e-mail: [email protected]
MAMBRIN, Ritieli Baptista²
e-mail: [email protected]
CASASSOLA, Alice²
e-mail: [email protected]
KLAJN, Susana²
e-mail: [email protected]
TONELLO, Gabriela²
e-mail: [email protected]
¹ Discentes do Curso (Agronomia), Nível 3 2017/1- Faculdade IDEAU – Passo Fundo/RS.
² Docentes do Curso (Agronomia), Nível 3 2017/1 - Faculdade IDEAU – Passo Fundo/RS.
RESUMO: O milho (Zea mays) é um dos cereais mais produzidos no mundo, sendo muito utilizado, seja para o
consumo humano, ou para a produção de ração animal. Todavia para suprir a demanda, foi preciso desenvolver
novas tecnologias, principalmente com aplicações de nutrientes para as palntas. Dentre estes nutrientes, destacase o Nitrogênio (N) como um dos principais. Diante disso, o objetivo deste estudo foi testar diferentes formas de
aplicação de N nas plantas e também, observar as diferenças morfológicas na cultura do milho, quando
cultivados em condições distintas, estufa e ambiente natural. As plantas cultivadas em estufa e que não
receberam N durante o ciclo, apresentaram desenvolvimento inferior em relação às demais. Além disso, tinham
espessura de caule mais fina, porém seu comprimento era maior em relação às outras. Já as plantas cultivadas em
ambiente natural tiveram um aumento na sua espessura, todavia seu tamanho era inferior às demais.
Palavras-chave: Milho; Nitrogenada; Estufa; Carcterísticas morfologicas.
ABSTRACT: Maize (Zea mays) is one of the most produced cereals in the world, being widely used, whether
for human consumption or for the production of animal feed. However, to meet the demand, it was necessary to
develop new technologies, especially with applications of nutrients to the palntas. Among these nutrients,
Nitrogen (N) stands out as one of the main ones. Therefore, the objective of this study was to test different forms
of N application in the plants and also to observe the morphological differences in the corn crop when grown in
different conditions, greenhouse and natural environment. The plants grown in greenhouse and that did not
receive N during the cycle, presented inferior development in relation to the others. In addition, they had a
thinner stem thickness, but their length was greater in relation to the others. However, the plants grown in the
natural environment had an increase in their thickness, but their size was inferior to the others.
Keywords: Corn; Nitrogenated; Greenhouse; Morphological characteristics.
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1 INTRODUÇÃO
O milho (Zea mays) é um dos cereais mais produzidos no mundo. As sementes desse
cereal começaram a ser domesticadas há cerca de 7500 a 12000 anos na área central do
México derivando da cultura de teosinto (Zea). O milho é muito utilizado, seja para o
consumo humano, ou para a produção de ração animal. O Brasil é o terceiro maior produtor
mundial de milho, com participação média de 6 % na oferta mundial desse produto superado
pelos Estados Unidos (43 %) e pela China (20 %) (CONAB, 2006). Além disso, a demanda
dessa cultivar aumentou e, por isso, foram desenvolvidos novos estudos científicos, novas
técnicas, novas tecnologias, e novo manejo para aumentar a produção. Dessa forma, uma das
novas técnicas inventadas nos Estados Unidos foi a aplicação de nutrientes específicos na
planta para ter um melhor desenvolvimento na produtividade. Os ganhos de produtividade de
milho nos EUA nas últimas décadas foram proporcionais ao aumento no uso de fertilizantes
nitrogenados minerais, associados à alta densidade de semeadura e ao melhoramento genético
(CANTARELLA & DUARTE, 2004). As plantas de milho apresentam maior demanda por N
a partir do estádio com quatro a cinco folhas expandidas (MENGEL & BARBER, 1974).
O Nitrogênio aplicado ao solo na forma de fertilizantes minerais segue diferentes
caminhos: uma parte é absorvida pelas plantas, outra, perdida do sistema solo-planta por
processos de lixiviação, volatilização, erosão e desnitrificação (LARA CABEZAS et al.,
2000) ; o restante permanece no solo, predominantemente na forma orgânica (COELHO et al.,
1991; SCIVITTARO et al., 2003; SILVA et al., 2006b). A forma de manejo do N exerce
grande influência no aproveitamento deste nutriente pelo milho (MENGEL & BARBER,
1974; VARVEL et al., 1997; SILVA et al., 2005). Alguns estudos mostram respostas
diferenciadas quanto à dose, ao número de parcelamentos e sua época de aplicação (VILLAS
BÔAS et al., 1999; SILVA et al., 2006a), devido a uma série de variáveis que condicionam as
transformações do N no solo, as quais são mediadas por microorganismos e dependentes das
condições edafoclimáticas, sobretudo do tipo de solo, da precipitação pluvial e da temperatura
(CANTARELLA & DUARTE, 2004). Estudos com o milho em Latossolo Vermelho,
utilizando métodos isotópicos com15N, encontraram diferentes eficiências de recuperação do
N do fertilizante, em média de: 50 % (GROVE et al., 1980); 57 % (COELHO et al., 1991);
43 % (VILLAS BÔAS et al., 1999); 30 % (LARA CABEZAS et al., 2000); 49 e 26 a 34 %
(FIGUEIREDO et al., 2005); e 40 a 50 % (SILVA et al., 2006a). Geralmente, o
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aproveitamento pelo milho do N de fertilizantes minerais decresce com o aumento da dose
aplicada, em vista de o suprimento exceder as necessidades da cultura e possíveis perdas de
N, principalmente por lixiviação, volatilização e desnitrificação (LARA CABEZAS et al.,
2000; CANTARELLA & DUARTE, 2004; Silva et al., 2006a). A utilização do sistema
plantio direto favorece o aumento do nitrogênio total do solo, o qual é detectado inicialmente
na camada mais superficial e, com o passar dos anos, estende-se para camadas mais profundas
(BAYER & MIELNICZUK, 1997; AMADO et al., 1999).
O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituem-se em
alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pela cultura do
milho e mitigar as perdas. Isso é respaldado pelo maior aproveitamento do N, resultante da
sincronização entre as aplicações e o período de alta demanda do nutriente (VILLAS BÔAS
et al., 1999; AMADO et al., 2002; SILVA et al., 2005). O aproveitamento do N foi menor nos
tratamentos que o receberam totalmente na semeadura (30 %); a aplicação do N aos 25 ou
55 dias após a semeadura (DAS) aumentou o seu aproveitamento, sendo o valor máximo de
70 % com 40 kg ha-1 de N aplicados aos 25 DAS (MELGAR et al. 1991).
O presente trabalho teve como objetivo observar as características morfológicas
desenvolvidas na cultura do milho, em condições climáticas distintas: no cultivo de estufa e
ambiente natural. Além disso, foram feitas diferentes formas de aplicação de nitrogênio ao
longo do ciclo da cultura.
2 MATERIAL E MÉTODOS
Neste trabalho foi proposto para os acadêmicos realizarem um experimento com
cultivares, para descobrir os diferentes efeitos do manejo com condições de cultivo e
ambiente sobre os caracteres morfológicos. Inicialmente o grupo escolheu a cultura do milho
(Zea mays), variedade da Agroceres (AG 9045) com a tecnologia PRO 2 que confere a este
tolerância ao herbicida glifosato, proporcionado pela tecnologia Roundup Ready® 2, aos
benefícios de controle das três principais lagartas do milho (lagarta-do-cartucho, lagarta-daespiga e broca-do-colmo), presentes na tecnologia YieldGard® VT PRO (MONSANTO,
2012). Logo foram selecionados os locais específicos irrigados para fazer as plantações, um
com ambiente natural e outro com uma estufa para as plantas serem avaliadas nas diferentes
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condições climáticas. Os solos não foram tratados para a realização do experimento, apenas
foram feitas análises para saber como estava o mesmo.
N° Lab. Ref. Area (ha)
pH Ind.
Agua SMP
cmolc/dm'
mg/dm'
pH
CaCl2
Si
mg/kg
28831
01
0,50
5,20
6,10
Al
0,10
Ca
4,65
Mg
1,41
H + AI
3,89
CTC (pH 7,0) CTC (efetiva)
10,38
6,59
K
167
Na
-
-
-
pH
CaCl2
Si
Tabela 1- Análise de solos feita pelo laboratório Labfértil – Coxília/RS. Solo da área 1.
N° Lab. Ref. Area (ha)
pH Ind.
Agua SMP
cmolc/dm'
mg/dm'
mg/kg
28830
01
0,50
5,12
5,70
Al
1,25
Ca
3,05
Mg
1,58
H + AI CTC (pH 7,0) CTC (efetiva)
6,15
6,50
11,40
K
243
Na
-
-
-
Tabela 2- Análise de solos feita pelo laboratório Labfértil – Coxília/RS. Solo da área 2;
Inicialmente a plantação foi realizada no interior da cidade de Camargo (28° 34′
56″S,52° 11′ 31″O) no dia 17 de agosto de 2016. Para o funcionamento do experimento
foram divididas as áreas de terra como Área 1 – dentro da estufa a Área 2 - fora da estufa.
Primeiramente, foram plantadas 3 amostras com 3 plantas cada e utilizando fertilizante
agrícola NPK 08-20-20 com dose 350 kg por ha, com espaçamento de 40 cm de espaço entre
linhas e 10 cm de espaçamento entre plantas, em uma profundidade aproximado à 4 cm. Feito
esse processo na estufa, foi repetido o mesmo fora. Todavia todas as plantas germinaram
dentro de 7 a 8 dias. Também foram divididas as amostras de plantas em amostra 1, amostra 2
e testemunha 1 na área 1 e amostra 3, amostra 4 e testemunha 2 na área 2.
Figura 1- Fotos do plantio do milho, realizadas no dia 17 de agosto de 2016. Legenda A: Plantio na área 2 (fora
da estufa), mostrando o espaçamento entre sementes. Legenda B: Plantio na área 1 (dentro da estufa), mostrando
a forma do terreno em que o milho foi plantado.
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Depois procedeu-se à aquisição de ureia (NH3) como fonte de nitrogênio (45% de N),
e esta será aplicada no decorrer do desenvolvimento das plantas. No dia 17 de setembro,
completando um mês de vida, todas as plantas foram medidas em comprimento e foi contado
o número de folhas.
Área – 1
Média em comprimento
Média em quantidade de folhas
Amostra 1
33,88 cm
V3
Amostra 2
37,65 cm
V3
Testemunha 1
26,62 cm
V3
Tabela 3- Tamanho e quantidade de folhas das plantas da área 1 – dentro da estufa – medição realizada aos 30
dias de vida das plantas.
Área – 2
Média em comprimento
Média em quantidade de
folhas
Amostra 3
26,1 cm
V3
Amostra 4
27,35 cm
V3
Testemunha 2
24 cm
V3
Tabela 4- Tamanho e quantidade de folhas das plantas da área 2 – fora da estufa – medição realizada aos 30 dias
de vida das plantas.
Aos 40 dias de vida procederam-se as primeiras aplicações de ureia: Na amostra 2 e na
amostra 3 foi aplicado uma quantidade de 300 kg por ha, na amostra 1 e 4 foi aplicado 150 kg
por ha e as demais ficaram de testemunha.
Quantidade de ureia aplicada em kg por hectares
Área – 1 - dentro da estufa
Kg de ureia por hectare
Amostra 1
150 kg
Amostra 2
300 kg
Testemunha 1
-
Tabela 5 – Primeira aplicação de ureia na área 1 – dentro da estufa – aos 40 dias de vida das plantas, com escala
de kg por hectares.
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Quantidade de ureia aplicada em kg por hectares
Área – 2 – fora da estufa
Kg de N por hectare
Amostra 3
150 kg
Amostra 4
300 kg
Testemunha 2
-
Tabela 6 – Primeira aplicação de ureia na área 2 – dentro da estufa – aos 40 dias de vida das plantas, com escala
de kg por hectares.
Figura 2- Primeira Aplicação de ureia. Legenda A: Área 1 (dentro da estufa). Legenda B: Área 2 (fora da estufa).
Além disso, foi realizada mais uma aplicação de ureia nas amostras 1 e 4, para analisar
o desenvolvimento das plantas com aplicações distintas e feito o saldo total de aplicações e
quantidade de ureia recebida pela planta.
1ª aplicação
2ª aplicação
Total
Amostra 1
150 kg por ha
150 kg por ha
300 kg por ha
Amostra 2
300 kg por ha
-
300 kg por ha
Testemunha 1
-
-
-
Amostra 3
300 kg por ha
-
300 kg por ha
Amostra 4
150 kg por ha
150 kg por ha
300 kg por ha
Testemunha 2
-
-
-
Tabela 7 – Total de aplicações de ureia nas duas áreas aos 60 dias de vida das plantas, escala kg por ha.
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Figura 3- Segunda aplicação de ureia nas amostras 1 e 4. Legenda A: área 1, mostrando a aplicação na amostra 1.
Legenda B: área 2, mostrando a aplicação na amostra 4.
3 RESULTADOS E ANÁLISE
As plantas gramíneas, como o milho, requerem vários nutrientes. Porém um dos
principais é o Nitrogênio que foi estudado em diferentes formas de aplicação nas plantas e
será apresentado neste trabalho. “O N é o elemento exigido em maior quantidade pelo milho,
e é o que mais frequentemente limita a produtividade de grãos” (LEMAIRE & GASTAL,
1997). Enquanto no Brasil a quantidade utilizada desse nutriente é, em média, de 60 kg ha-1,
na China é de 130 kg ha-1 e nos Estados Unidos, de 150 kg ha-1 (INTERNATIONAL
FERTILIZER INDUSTRY ASSOCIATION, 2002). Vale ressaltar que as influências da
adubação nitrogenada, na cultura do milho, são distintas em relação aos sistemas de manejo
de solo adotados. Em sistema de preparo convencional do solo (VELOSO et al., 2006),
verificaram produtividade máxima de grãos com a aplicação de 180 kg ha-1 de N em
cobertura, enquanto (MEIRA et al., 2009) obtiveram maior produtividade mediante as doses
de 90-120 kg ha-1 de N em cobertura.
Também é importante salientar que os diversos híbridos e variedades de milho
requerem quantidades diferentes de N, de acordo com seu potencial produtivo, sendo
que os híbridos são menos eficientes no uso do nitrogênio em altos níveis do
suplemento nitrogenado. Além disto, a eficiência do uso de N diminuiu em relação ao
aumento de doses aplicadas, em vista de o suprimento de N exceder as necessidades
da cultura (FARINELLI & LEMOS 2010).
Os solos e o clima também interferem muito no desenvolvimento da planta, como
também se comprova, sendo que se trata de características agronômicas, pois são
influenciadas, principalmente, pelo genótipo, seguido da disponibilidade de nutrientes e pelas
condições climáticas durante a fase de enchimento de grãos (OHLAND et al., 2005).
Alguns trabalhos demonstraram efeito positivo da aplicação de doses de N em
cobertura para essas variáveis (SILVA, 2006a; FERNANDES, 2005 e GOMES, 2007), pois o
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nitrogênio atua no crescimento vegetativo, influenciando diretamente a divisão, a expansão
celular e o processo fotossintético, promovendo acréscimo em altura de planta, altura de
espiga e no diâmetro de colmo (SILVA, 2005; FORNASIERI FILHO, 2007).
Ao observar todo esse referencial, foi finalizado o experimento e observado as
características morfológicas, obtendo os resultados através de medições de altura, quantidade
de folhas, circunferência do caule e tamanho da raiz. A partir desses dados os resultados
foram discutidos pelos integrantes. Na área1 com a planta ainda em vida obteram-se os
seguintes resultados:
Medidas Morfológicas das plantas, dentro da estufa, na área 1
Área 1
Altura
Circunferência
Quantidade de folhas
Testemunha 1
1,04 m
5,70 cm
V5
Amostra 1
1,33 m
7,33 cm
V6
Amostra 2
1,34 m
5,86 cm
V6
Tabela 8- medidas morfológicas das amostras na área 1 – dentro da estufa – realizadas com dois meses e
dezesseis dias de vida.
Na área 2, também foram realizados as medições das plantas e obteve-se os seguintes
resultados:
Medidas Morfológicas das plantas, fora da estufa, na área 2
Área 2
Altura
Circunferência
Quantidade de folhas
Testemunha 2
0,79 m
6,66 cm
V5
Amostra 3
0,96 m
7,33 cm
V6
Amostra 4
1,03 m
8 cm
V6
Tabela 9- medidas morfológicas das amostras na área 2 – fora da estufa – realizadas com dois meses e dezesseis
dias de vida.
Figura 4- Plantas no estágio final do experimento, ao serem avaliadas suas características morfológicas. Legenda
A: área 1, demonstrando as amostras 1, 2 e testemunha 1. Legenda B: área 2, demonstrando as amostras 3, 4 e
testemunha 2.
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Ao findar a parte dos dados coletados com a planta em vida se teve gráficos para fazer
a análise de quais plantas tiveram um melhor desenvolvimento durante o seu ciclo em termos
de características morfológicas.
Figura 5- Gráfico comparativo com o comprimento das plantas, realizado aos dois meses e dezesseis dias de
vida.
Figura 6- Gráfico comparativo com a espessura das plantas, foram medidas as circunferências e realizado aos
dois meses e dezesseis dias de vida.
Do mesmo modo, após serem feitas essas medidas, as plantas foram arrancadas para
que se pudesse avaliar o tamanho da raiz.
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Figura 7- Foto das raízes das plantas, mostrando o desenvolvimento e a forma de cada uma.
Figura 8- Gráfico comparativo com o comprimento da raiz das plantas, e realizado aos dois meses e dezesseis
dias de vida, depois que as plantas foram arrancadas.
Figura 9- Representa as plantas arrancadas, para serem feitas as medições das raízes e análises das
características.
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Depois de serem feitas todas as análises das plantas, o grupo fez algumas observações
e apontamentos a respeito do que foi visto de características das plantas com o uso do
nitrogênio, e com o uso da estufa. De fato muitos autores já obtiveram resultados muito
distintos realizando esse experimento. Além disso, o que foi constado com as plantas que não
obtiveram N no seu ciclo, é que o seu desenvolvimento foi inferior em relação às demais.
Uma das características que estava muito presente nas amostras da área 1, foi de que suas
espessura eram mais finas, porém seu tamanho era mais comprido em relação às outras. Dessa
forma as plantas que estavam fora da estufa, na área 2, tiveram um aumento na sua espessura,
todavia seu tamanho era inferior às demais. As plantas da estufa apresentavam também raízes
com uma espessura e volume menor, principalmente as raízes da testemunha 1, como foi visto
na figura 7.
O experimento durou apenas 2 meses e 17 dias, com uma aplicação de ureia aos 40
dias de vida, e outra aos 60 dias de vida. Percebeu-se que o tempo foi curto de mais para
obterem-se mais resultados sobre parcelamento das aplicações. No entanto as plantas das
amostras 2 e 3 tiveram um melhor aprimoramento, pois no período que precisavam de N,
receberam o total de N que seria necessário para o ciclo completo, e absorvendo essa
quantidade, conseguiram obterem um melhor desenvolvimento no período do experimento.
Mas grande parte dos autores defende a ideia de que o parcelamento na quantidade de N
acaba evoluindo a mesma, fazendo com que esta tenha uma maior produção. Bem como às
amostras 1 e 4 tiveram aplicações de ureia de forma parcelada, fazendo com que essas
potencializassem a sua forma e produção, mas deve se levar em conta que o ciclo da planta
foi interrompido para que se conseguisse os dados para a elaboração do trabalho. Assim
avaliaram-se apenas as suas características morfológicas, obtendo esses resultados.
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Tendo em vista os aspectos observados, percebeu-se a importância dos nutrientes,
como o nitrogênio para a cultura do milho. Bem como isso foi perceptível pelo grande
desempenho das demais amostras em relação às testemunhas. Além disso, o trabalho com a
adubação começa antes mesmo das sementes serem plantadas, com uso de palhada para ter
matéria orgânica que também irá gerar muitos nutrientes para planta. De fato, o milho é uma
espécie que começou a ser domesticada há cerca de 10 mil anos atrás, e hoje, muito tempo
depois, estão surgindo diversas tecnologias para que essa cultivar continue sendo produzida
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no campo, seja para fins de alimentação humana ou animal. Mas para isso é de extrema
importância o acompanhamento de um engenheiro agrônomo juntamente com o produtor, no
manejo com o solo, fazendo as análises, analisar quais cultivares que se adaptam melhor ao
clima e ao lugar e trabalhar todas as aplicações de forma correta e nos períodos determinados
para que o produtor não tenha prejuízos ao final.
REFERÊNCIAS
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Mostra de Iniciação Científica e Mostra de Criação e Inovação – ISSN: 2316-1566 – Getúlio Vargas – RS – Brasil 13