Revista Educação Agrícola Superior Associação Brasileira de Educação Agrícola Superior - ABEAS - v.27, n.1, p.35-38, 2012. ISSN - 0101-756X - DOI: http://dx.doi.org/10.12722/0101-756X.v27n01a06 FONTES DE MATÉRIA ORGÂNICA E PERÍODOS DE INCUBAÇÃO NA MAMONEIRA BRS ENERGIA Vandeilson L. Araujo1, Whéllyson P. Araújo2, Franciezer V. de Lima3, Amonikele G. Leite4, José R. Pereira5 & Napoleão E. de M. Beltrão5 RESUMO Esterco de animais e restos culturais são considerados produtos de grande potencial como fertilizantes orgânicos. Contudo, ainda se tem deficiências quanto aos períodos de incubação necessários para disponibilização de nutrientes em quantidades desejáveis para obter rendimentos satisfatórios para a ricinocultura. Neste sentido, o experimento foi conduzido em delineamento blocos casualizados com três repetições, em esquema fatorial 5 x 5, sendo fatores: cinco períodos de incubação (0, 12, 24, 36 e 48 dias) e cinco fontes de matéria orgânica (esterco bovino, esterco de galinha, cama de frango, casca de amendoim, estes últimos na proporção de 203 g/vaso ou 20 t ha-1, e torta de mamona, de 10,17 g/vaso ou 1 t ha-1). Utilizou-se o cultivar de mamoneira BRS Energia. Aos 60 dias após o plantio foi mensurada área foliar, diâmetro do caule, altura, número de frutos, comprimento do cacho e massa seca da parte aérea e da raiz das plantas. As fontes cama de frango e esterco de galinha apresentaram os maiores valores de crescimento e desenvolvimento das plantas da mamoneira BRS Energia; com relação ao período de incubação da matéria orgânica para adubação da mamoneira BRS Energia, mesmo o período mais longo estabelecido (de 48 dias) foi insuficiente para ocorrência de mineralização. PALAVRAS-CHAVE: restos culturais, fertilizantes orgânicos, mineralização ORGANIC MATTER SOURCES AND INCUBATION PERIODS IN CASTOR BEAN BRS ENERGY ABSTRACT Animal manures and crop residues are considered products of great potential as organic fertilizers. However, it still has shortcomings regarding incubation periods required for the provision of nutrients in desirable amounts to obtain satisfactory yields for the castor bean crop. In this sense, the experiment was conducted in randomized block design with three replications in a factorial scheme 5 x 5, being factors: five incubation periods (0, 12, 24, 36 and 48 days) and five organic matter sources (cattle manure, chicken manure, poultry litter, peanut hulls, these last on the proportion of 203 g/pot or 20 t ha-1, and castor bean, of 10.17 g/pot or 1 t ha-1). It was used the castor bean BRS Energia cultivar. At 60 days after planting, it was measured leaf area, stem diameter, height, number of fruits, bunch length and dry mass of shoots and roots of plants. The poultry litter and chicken manure showed higher growth and development of castor bean BRS Energia plants; with respect to incubation periods of organic matter for fertilization of the castor bean BRS Energia, even the longest established (48 days) was insufficient for mineralization occurrence. KEY WORDS: crop residues, organic fertilizers, mineralization Pós-Graduando em Agronomia – UFPB. E-mail: [email protected] Pós-Graduando em Engenharia Agrícola e Recursos Naturais – UFCG. E-mail: [email protected] Pós graduando em Ciências do solo – UFPB. E-mail: [email protected] 4 Graduada em Biologia/UEPB. E-mail: [email protected] 5 Pesquisador da Embrapa Algodão. E-mail: [email protected], [email protected] 1 2 3 36 Vandeilson L. Araujo et al. INTRODUÇÃO A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma das culturas mais tradicionais do semiárido brasileiro, originária da antiga Abissínia, hoje Etiópia, no continente africano. Atualmente, esta cultura vem sendo cultivada comercialmente em mais de 15 países, destacando-se a Índia, a China e o Brasil (Azevedo & Beltrão, 2007). A mamoneira ocupa lugar de destaque entre as oleaginosas, principalmente pela alta capacidade de adaptação a diferentes tipos de clima e solo (Amorim Neto et al., 2001; Martins et al., 2010) e pelo potencial para produção de biodiesel a partir do óleo contido em suas sementes (Teixeira, 2005; Almeida Júnior et al., 2009). Além disso, esse óleo é matéria-prima para produção de mais de 650 produtos, com a vantagem de ser biodegradável (Gonçalves et al., 2005). Apesar de possuir boa capacidade de adaptação e se encontrar vegetando nos mais variados tipos de solo, a mamoneira requer um manejo adequado de adubação e nutrição, pois essa oleaginosa é considerada uma cultura exigente em fertilidade e sensível à acidez do solo (Malavolta et al., 1997a; Chaves et al., 2009; Martins et al., 2010; Oliveira et al., 2010). O suprimento de nutrientes para a cultura provém, basicamente, das reservas do solo. Entretanto, quando o cultivo é estabelecido em solos com restrição de fertilidade ou se pretende explorar integralmente o potencial de produtividade dos cultivares comerciais, faz-se necessário a complementação com nutrientes, por meio da aplicação de fertilizantes de origem orgânica e/ou mineral (Scivittaro & Pillon, 2006). Os solos da região semiárida geralmente apresentam baixos teores de matéria orgânica, por isso é imprescindível a incorporação de estercos ou outras fontes de matéria orgânica. A incorporação destes materiais ao solo promove mudanças nas suas características físicas, químicas e biológicas, melhorando sua estrutura, aumentando a capacidade de retenção de água, a aeração e a fertilidade do solo (Malavolta, et al., 1997b). Consequentemente, o incremento de materiais orgânicos no solo poderá promover um maior crescimento e desenvolvimento da cultura da mamoneira, como foi observado por Oliveira et al. (2009). Apesar dos benefícios citados acima, vale salientar que o sucesso do uso dos materiais orgânicos em uma cultura dependerá, entre outros fatores, da qualidade e da quantidade do material que está sendo usado, visto que, a composição química dos estercos animais, por exemplo, pode variar com o tipo de animal e com o seu alimento. Além da escolha da fonte de matéria orgânica mais adequada para adubação da mamoneira, a definição do tempo necessário para disponibilização de nutrientes é imprescindível para o sucesso da adubação. Entretanto, na literatura são poucos os trabalhos de pesquisa que relatam à aplicação destes materiais na ricinocultura. Dessa forma, pela carência de informações, objetivou-se avaliar a influência de diferentes fontes de matéria orgânica e períodos de incubação no crescimento e desenvolvimento de mamoneira BRS Energia. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido a céu aberto na sede da Embrapa Algodão, no período de dezembro de 2009 a março de 2010, em Campina Grande, PB, Brasil, situada na mesorregião do Agreste Paraibano, zona oriental e trecho mais escarpado do planalto da Serra da Borborema. Apresenta relevo fortemente ondulado, com curvas de nível variando entre 500 m e 600 m acima do nível do mar. As coordenadas geográficas são de 7º 13’ 50” S de latitude, 35º 52’ 52” W de longitude (Damasceno, 2006). De acordo com a classificação climática de Koppen, o clima da região é Awi, caracterizado como clima tropical chuvoso (megatérmico) com total anual médio de chuva (P) em torno de 750 mm, e temperatura do ar mensal, em todos os meses, superior a 18ºC, em que a estação seca se translada do outono para o inverno. Foi utilizada a cultivar BRS Energia considerada precoce, com ciclo médio de 120 dias e porte baixo apresentando altura de 1,4 m, produtividade de 1.800 a 2.000 kg ha-1, 2 a 8 cachos/planta e teor de óleo médio de 48%, que tem mostrado adaptação a diferentes ecossistemas em que ocorram precipitações pluviais adequadas ao desenvolvimento e crescimento da planta, de pelo menos 500 mm (Milani, 2007). O delineamento experimental adotado foi blocos casualizados, seguindo o arranjo fatorial 5 x 5, com três repetições, sendo cinco fontes de matéria orgânica nas devidas proporções (esterco bovino, esterco de galinha, cama de frango, casca de amendoim: 203 g/vaso ou 20 t ha-1 e; torta de mamona: 10,17 g/vaso ou 1 t ha-1) e cinco períodos de incubação (0, 12, 24, 36 e 48 dias). Cada unidade experimental foi constituída de um vaso plástico com capacidade para 20 litros e perfurados na parte inferior. Antecedendo a implantação do experimento, foi realizado análise física e química do solo e também analise química para macronutrientes dos materiais orgânicos utilizados (Tabela 1), e de posse dos resultados (Tabela 2 e 3), calculou-se a quantidade de calcário necessária para elevar a saturação por bases a 60%. Para a correção da acidez do solo, utilizou-se o calcário dolomítico com 100% de Poder Relativo de Neutralização Total (PRNT), e 40 dias após a aplicação, realizou-se o inicio da aplicação dos materiais ao solo. Tabela 1. Teores dos nutrientes do esterco bovino, esterco de galinha, cama de frango, casca de amendoim e torta de mamona utilizados no experimento - Análises realizadas pelo laboratório de solos da Embrapa Algodão Após a mistura de cada fonte de matéria orgânica (FMO) ao solo, a 20 cm de profundidade, foram realizadas irrigações diárias para favorecer a decomposição dos materiais. A semeadura foi realizada numa profundidade de 2 cm, utilizando-se seis sementes em cada vaso. Após a completa expansão do primeiro par de folhas efetuou-se o desbaste das plantas, deixando-se apenas uma planta por vaso. As plantas foram irrigadas diariamente e mantidas livres da competição de plantas daninhas, através de catação manual. Não houve ataque de pragas ou doenças que exigissem controle químico. A Revista Educação Agrícola Superior - v.27, n.1, p.35-38, 2012. Mês efetivo de circulação deste número: Fevereiro/2013. Fontes de matéria orgânica e períodos de incubação na mamoneira BRS Energia 37 Tabela 2. Resultados da análise química do solo - Análises realizadas pelo Laboratório de Química e Fertilidade do solo (CCA/UFPB) Tabela 3. Resultados da Análise Física do solo, Classe textural: Areia - Análises realizadas pelo Laboratório de Química e Fertilidade do solo (CCA/UFPB) avaliação e coleta dos dados foram realizadas aos 60 dias após o plantio (DAP). Com base nos seguintes parâmetros: diâmetro caulinar, mensurados com paquímetro digital e expressos em centímetros; área foliar, calculado através da relação comprimento e largura das folhas; altura da planta, número de frutos, comprimento do cacho, massa seca de raiz e massa seca da parte aérea (para a obtenção da massa seca, o material vegetal oriundo da parte aérea e das raízes foi acondicionado em sacos de papel perfurados e mantidos em estufa de circulação de ar forçada a 60°C até atingir massa constante). Foram realizadas análises de variância e de regressão, utilizando o programa estatístico Assistat. As médias e os demais parâmetros foram comparados estatisticamente, pelo teste de Tukey (p < 0,05). RESULTADOS E DISCUSSÃO De acordo com o resumo da análise de variância (Tabela 4) das características de desenvolvimento de plantas da mamoneira BRS Energia cultivadas em função da aplicação de diferentes fontes e períodos de incubação de matéria orgânica, observou-se que, ocorreram efeitos significativos para as fontes de matéria orgânica em todas as variáveis analisadas. Observou-se também que não houve efeitos significativos quanto aos períodos de incubação (0, 12, 24, 36, 48 dias). O período de 48 dias de incubação foi insuficiente para a liberação de nutrientes. Isso ocorreu devido à composição dos materiais, necessitando assim, de períodos mais longos para ocorrer sua mineralização. Neste sentido, Brito & Santos (2010), avaliando os teores de matéria orgânica e fósforo, em função da decomposição de diferentes fontes de matéria orgânica, constataram que, o maior incremento de matéria orgânica no solo ocorreu ao final dos 120 dias. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05) (Tabela 5). Para as variáveis altura da planta e área foliar, observou-se que a cama de frango proporcionou maior crescimento, enquanto que o menor crescimento ocorreu quando se aplicou a casca de amendoim. O esterco de galinha e o esterco bovino não diferiram entre si. Para o diâmetro caulinar, observou-se que a cama de frango e o esterco bovino promoveram melhores resultados; a Tabela 4. Resumos das análises de variância para variáveis altura da planta (ALT), diâmetro caulinar (DC), área foliar (AF), número de frutos (NFR), comprimento cacho (CC), massa seca da parte aérea (MSPA) e massa seca da raiz (MSR) da mamoneira BRS Energia em função de diferentes fontes de matéria orgânica e períodos de incubação Campina Grande, PB, 2010 ** significativo ao nível de 1% de probabilidade, ns não significativo Tabela 5. Resultados médios para área foliar (AF), diâmetro caulinar (DC), altura da planta (ALT), número de frutos (NFR), comprimento do cacho (CC), massa seca da parte aérea (MSPA) e massa seca da raiz (MSR) da mamoneira BRS Energia em função de diferentes fontes de matéria orgânica e períodos de incubação, Campina Grande, PB, 2010 - Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade Revista Educação Agrícola Superior - v.27, n.1, p.35-38, 2012. Mês efetivo de circulação deste número: Fevereiro/2013. 38 Vandeilson L. Araujo et al. casca de amendoim apresentou os menores valores; o esterco de galinha e o esterco bovino não diferiram estatisticamente entre si. Com relação ao número de frutos e comprimento do cacho, verificou-se resultados semelhantes, constatando-se que a cama de frango promoveu maiores médias de crescimento, ficando os menores valores para casca de amendoim. Para a massa seca da parte aérea e massa seca da raiz, verificou-se resultados semelhantes, evidenciando que não houve diferença significativa entre os tratamentos cama de frango, esterco de galinha e esterco bovino. Nas médias dos resultados apresentados observou-se que o tratamento onde se aplicou a cama de frango foi o que propiciou melhores resultados quanto ao desenvolvimento da planta, seguidos de esterco de galinha, esterco bovino, torta de mamona e casca de amendoim. Quanto ao tratamento que recebeu apenas casca de amendoim, o crescimento foi prejudicado pela carência de nutrientes, em especial o nitrogênio visto que a elevada relação C/N, provoca imobilização de N durante o processo de decomposição da casca, pois ao longo do experimento observou-se amarelecimento das folhas e redução no seu tamanho, observação confirmada pelo menor número de folhas e de frutos da mamoneira. Trabalho conduzido por Hoffman et al. (2001) na Nigéria, demonstraram que o tempo necessário para a decomposição completa do esterco bovino é de 2,5 anos; de caprinos e de ovinos, cerca de 3,5 anos, enquanto o de asininos se decompõe mais lentamente. Ainda de acordo com Souto et al. (2005) avaliando a velocidade de decomposição de estercos em diferentes disposição no solo, verificaram que a taxa de decomposição dos estercos incubados a 10 cm de profundidade, mostrou efeito bastante significativo aos 90 dias após aplicação. Ainda conforme os autores, a lentidão da taxa de decomposição deveuse, provavelmente, por sua alta relação C/N, onde apresentou alto teor de produtos carbonáceos, tais como: celulose, lignina e gordura, tornando-o mais resistente à decomposição. CONCLUSÕES As fontes de matéria orgânica, cama de frango e esterco de galinha, proporcionaram os melhores níveis de crescimento e desenvolvimento da mamoneira BRS Energia. O período máximo de incubação de matéria orgânica estabelecido para adubação da mamoneira, de 48 dias foi insuficiente para ocorrer a mineralização e disponibilização de nutrientes. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Almeida Júnior, A. B. de; Oliveira, F. de A.; Medeiros, J. F. de; Oliveira, M. K. T. de.; Linhares, P. C. F. Efeito de doses de fósforo no desenvolvimento inicial da mamoneira. Revista Caatinga, v.22, n.1, p.217-221, 2009. Amorim Neto, M. S.; Araujo, A. E.; Beltrão, N. E. M. In: Azevedo, D. M. P. de; Lima, E. F. (Eds. Tec.). O agronegócio da mamona no Brasil. Embrapa Algodão (Campina Grande, PB). Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2001. P. 37-61 Azevedo, D. M. P.; Beltrão, N. E. M. (Ed.). O Agronegócio da mamona no Brasil. 2 ed. rev. amp. Campina Grande: Embrapa Algodão; Brasília, DF: Embrapa Informação Tecnológica, 2007. 506 p. Brito, S. dos S.; Santos, A. C. dos. Decomposição e mineralização de nutrientes em função da aplicação de diferentes fontes de matéria orgânica. 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