produção de biomassa de diferentes genótipos de feijão

Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia
CONTECC’ 2015
Centro de Eventos do Ceará - Fortaleza - CE
15 a 18 de setembro de 2015
PRODUÇÃO DE BIOMASSA DE DIFERENTES GENÓTIPOS DE FEIJÃO-CAUPI
IRRIGADO COM ÁGUA SALINA
IVIS ANDREI CAMPOS E SILVA1*, KYONELLY QUEILA DUARTE BRITO2,
RONALDO DO NASCIMENTO3, JOYCE EDJA AGUIAR DOS SANTOS 4, JOSÉ MARCELO CORDEIRO
POSSAS5
1
Graduando Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB. Email: [email protected]
Mestranda Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB. Email: [email protected]
3
Professor Doutor Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB. Email: [email protected]
4
Mestranda Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB. Email: [email protected]
5
Doutorando Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB. Email: [email protected]
2
Apresentado no
Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia – CONTECC’ 2015
15 a 18 de setembro de 2015 - Fortaleza-CE, Brasil
RESUMO: Cultivado em regiões de clima quente úmido e semiárido, o feijão-caupi torna-se uma
opção para a região Nordeste, uma vez que pode servir como alternativa de fonte de renda aos
pequenos e médios produtores. Nesse sentido, objetivou-se avaliar as características produtivas de
genótipos de feijão-caupi irrigados com água salina.Foram estudados dois fatores: Salinidade da água
de irrigação (A1 – água de abastecimento com 0,8 dS m-1 e A2 – solução salina com 4,8 dS m-1) e
Genótipos de feijão-caupi(G1 - MNC04-762F-9, G2- MNC04-762F-3, G3- MNC04-762F-21, G4MNC04-769F-62 e G5- MNC04-765F-153). Fatorialmente combinados (2 níveis de salinidade x 5
genótipos), resultou em 10 tratamentos, organizados num delineamento inteiramente casualizado, com
4 repetições. As variáveis analisadas foram a massa seca do caule, das folhas e da raiz; definindo
assim a massa seca da parte aérea e do sistema radicular. A salinidade da água de irrigação reduziu
consideravelmente as variáveis estudadas de genótipos de feijão-caupi.
PALAVRAS–CHAVE: Qualidade de água, irrigação, vigna unguiculata
DIFFERENT BIOMASS PRODUCTION GENOTYPES OF COWPEA WITH IRRIGATION
WATER SALINA
ABSTRACT: Grown in warm humid climates and semi-arid, cowpea with becomes an option for the
northeast region, since it can serve as an alternative source of income for small and medium producers.
In this sense, aimed to evaluate the production characteristics of cowpea genotypes irrigated with
saline water.Were studied the factors irrigation water salinity (A1 - water supply with 0,8dSm-1 and
A2 - saline 4,8 dSm-1) and cowpea genotypes (G1 - MNC04-762F-9, G2 - MNC04-762F-3, G3 MNC04-762F-21 G4 - MNC04-769F-62 and G5 - MNC04-765F- 153). Factorial combinations (2 x 5
salinity levels genotypes), resulted in 10 treatments, arranged in a completely randomized design with
four replications. The variables analyzed were dry weight of stem, leaves and roots; thus defining the
dry weight of shoots and sprouts system. The salinity of irrigation water considerably reduced the
variables studied cowpea genotypes.
KEYWORDS: Water quality, irrigation, vigna unguiculata.
INTRODUÇÃO
O feijão-caupi (Vigna unguiculataL. Walp), também conhecido por feijão macassar ou feijãode-corda, pertencente à família Fabacea,é uma planta leguminosa herbácea, originário da África,
introduzida no Brasil no século XVI. Os maiores produtores e consumidores mundiais são a Nigéria,
Níger e Brasil (Singh et al., 2002).
O feijão-caupi, assim como outras culturas, é uma planta considerada extremamente sensível à
salinidade. De modo geral, as regiões semiáridas do Nordeste dispõem de solos razoáveis para seu
cultivo, entretanto, nessa região, uma limitação frequente, é a qualidade da água de poços, açudes e
rios, que nem sempre é adequada ao desenvolvimento satisfatório das plantas, devido à concentração
relativamente alta de sais (Audry e Suassuna, 1995), ocasionando redução em crescimento,
desenvolvimento e produtividade, em razão do aumento da salinidade no solo.
Nesse contexto, Brito et al. (2008) relatam, que a viabilização do uso de água de baixa
qualidade e de solos salinos é possível por meio do cultivo de genótipos de elevada tolerância a esse
fator abiótico.
Tendo em vista a importância econômica do feijão-caupi e dos problemas causados pela
salinidade, se faz necessários estudos que permitam conhecer formas de minimizar esses efeitos,
tornando possível, práticas como o aproveitamento das águas salinizadas em genótipos tolerantes à
salinidade, sem prejuízo de redução em crescimento, desenvolvimento e produtividade da cultura.
Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a produção de biomassa de diferentes genótipos do feijãocaupi sendo submetidos a irrigação com salinidade severa.
MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi desenvolvida em casa de vegetação da Universidade Federal de Campina
Grande, nas instalações da Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola/UFCG, Centro de Tecnologia
e Recursos Naturais, em Campina Grande, PB. No período de Outubro a Dezembro.
Foram estudados dois fatores: Salinidade da água de irrigação (A1 - água de abastecimento
com 0,8 dSm-1 e A2 - solução salina 4,8 dSm-1) e Genótipos de feijão-caupi (G1 - MNC04-762F-9, G2
- MNC04-762F-3, G3 - MNC04-762F-21, G4 - MNC04-769F-62 e G5 - MNC04-765F-153), os quais
foram cedidas pela EMBRAPA Meio Norte. Fatorialmente combinados (2 níveis de salinidade x 5
genótipos), resultou em 10 tratamentos, organizados num delineamento inteiramente casualizados,
com 4 repetições.
As plantas foram conduzidas em vasos de polietileno, com capacidade volumétrica de 20 L. Os
vasos foram colocados em capacidade de campo, e foram postas a germinar 3 sementes por vaso. Com
10 dias após a semeadura foi realizado o primeiro desbaste, o segundo desbaste ocorreu aos 12 dias
após a semeadura (DAS), com também a irrigação com água salina, colocando-se manualmente o
volume necessário para manter o solo próximo à capacidade de campo, conforme o tratamento. A
solução de água salina para irrigação foi preparada a partir do sal NaCl, feitas as avaliações de
condutividade elétrica das água de abastecimento e salina, até alcançarem o valor desejado. No final do
experimento, aos 75 DAS, foram determinadas as variáveis de massa seca da parte aérea e radicular.
Para a determinação das massa secas, as plantas foram coletadas e levadas ao Laboratório de
Irrigação e Salinidade (LIS) do Departamento de Engenharia Agrícola da UFCG, onde foram
selecionados caule, folhas e raiz. Quanto à determinação da massa seca da parte aérea e do sistema
radícular, as plantas foram acondicionadas em sacos de papel e postas para secar em estufa de
circulação forçada de ar, em temperatura de 60 °C e pesados em balança analítica após 72 h.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1, observa-se que a massa seca das folhas, caule, raízes e da parte aérea,
apresentam diferenças significativas para o tratamento, em todas as épocas avaliadas. Entretanto não
houve efeito significativo entre os genótipos estudados. O tratamento utilizando água salina na
irrigação, influencia a 1% todos os parâmetros avaliados.
Tabela 1. Resumo da análise de variância para massa seca das folhas (MSF), massa seca do caule
(MSC), massa seca da raiz (MSR) e massa seca da parte aérea (MSPA) em genótipos de feijão-caupi
sob irrigação com água salina. Campina Grande, 2014.
Quadrados Médios
GL
MSF
MSC
*
180,6250
MSPA
*
1144,9020*
Tratamento (T)
1
140,6250
Genótipo (G)
4
3,5625ns
3,7500ns
5,1625ns
4,9625ns
TXG
4
3,0625ns
2,0000ns
1,4375ns
5,9625ns
Erro
27
3,1768
4,0472
2,8398
9,8800
16,78
25,55
30
17,08
CV (%)
525,6250
MSR
*
ns = não significativo, * = significativo a 1% e ** = significativo a 5%, de probabilidade pelo teste
Tukey; CV = coeficiente de variação e GL = grau de liberdade
Na Figura 1A, observa-se que a maior média para a massa seca foliar é a do genótipo G1
(14,25 g), seguido do G2 (12,75 g). Diferindo das maiores médias encontramos o G5 (11,25 g), com
menor média. Com avaliação levando em consideração os tratamentos o genótipo que apresentou
maios diferença foi o G1 (63,14%).
Figura 1. Teste de médias para massa seca das folhas (MSF), massa seca do caule (MSC) e
massa seca da raiz (MSR). Campina Grande, PB, 2014.
1A
a
a
a
MSF (g)
12
b
9
b
b
15
a
a
b
b
Água 1
6
Água 2
3
a
a
a
a
9
6
b
b
b
b
b
Água 1
Água 2
3
0
0
G1
G2
G3
G4
G1
G5
G2
G3
G4
G5
Genótipos
Genótipos
15
1B
a
12
MSC (g)
15
1C
MSR (g)
12
9
6
a
a
a
a
a
b
3
Água 1
b
b
b
b
G2
G3
G4
G5
Água 2
0
G1
Genótipos
Para a variável massa seca do caule (Figura 1B), as maiores médias encontradas foram a dos
genótipos G1 e G2 (12,75 g e 12,50 g respectivamente), para o fator de tratamento o G2, continuou
obtendo maior média. A massa seca das raízes (Figura 1C), o genótipo G1 obteve maior média (7,25
g) no tratamento correspondente a água de abastecimento, diferindo do genótipo G5 que obteve menor
média (5,50 g). Para o tratamento com a irrigação com água salina o genótipo que obteve melhor
resposta foi o G1 com o peso médio de 4,25 g e o G3, G4 e G5 com menores médias de 1,75 g cada
um.
Moya et al., sugerem que a elevada redução no crescimento da raiz diminui a extração de íons
potencialmente tóxicos do solo e favorecem a aclimatação da planta ao estresse salino. Prisco (1980)
esclarece que os sais na zona radicular da planta provocam redução da permeabilidade do sistema
radicular à água, introduzindo ao déficit hídrico que, por consequência, leva à redução na taxa de
fotossíntese e na taxa de crescimento.
Na Figura 2 encontra-se o teste de médias para a parte aérea, em que o genótipo que possuiu a
melhor resposta em relação a irrigação com água salina foi o G3, porém as melhores médias de
irrigação com água de abastecimento foram dos genótipos G1 e G2, obtendo médias de 25,75 g e
24,75 g, respectivamente.
Figura 2. Teste de médias para massa seca da parte aérea da planta (MSPA). Campina Grande,
PB, 2014.
30
a
a
MSPA
25
a
a
a
20
15
b
b
b
b
b
Água 1
10
Água 2
5
0
G1
G2
G3
G4
G5
Genótipos
Semelhantemente, Bayuleo-Jiménez et al., (2003) verificaram a diminuição da produção de
matéria seca total, das raízes e da parte aérea e da área foliar total em seis genótipos de feijoeiro
cultivados em solução nutritiva com níveis crescentes de salinidade, dentro de casa de vegetação.
Uma das explicações mais aceitas para a inibição do crescimento pelo estresse salino é o
desvio de energia do crescimento para a manutenção, isto é, a redução na matéria seca das plantas
pode refletir o custo metabólico de energia, associado à adaptação a salinidade e redução no ganho de
carbono (Richardson e Mccree, 1995).
CONCLUSÕES
A salinidade da água de irrigação reduziu todas as variáveis analisadas de biomassa,e dentre
os 5 genótipos estudados, foi identificado que o mais tolerante a salinidade da água de irrigação,
G3(MNC04-769F-49) exceto na variável de massa seca da raiz, não sendo recomendada o nível de
salinidade na utilização da irrigação.
REFERÊNCIAS
Audry, P.; Suassuna, J. A salinidade das águas disponíveis paraa pequena irrigação no sertão do
Nordeste: Caracterização,variação sazonal, limitação de uso. Recife: CNPq, 995. 128p.
Bayuelo-jimenez, J.S.; Debouck, D.G., Lynch, J.P. Growth, gas exchange, water relations, and in
composition of Phaseolus species grown under saline conditions.Field CropsResearch. Madison,
v.80, p.207-222, 2003.
Brito, M.E.B.; Fernandes, P.D.; Gheyi, H.R.; Melo, A.S.; Cardoso, J.A.F.; Soares Filho, W.S.
Sensibilidade de variedades e híbridos de citrange à salinidade na formação de porta-enxertos.
Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v.3, n.4, p.343-353,2008.
Moya, J.L.; Primo-Millo, E.; Talon, M. Morphological factors determining salt tolerance in citrus
seedlings: the shoot to root ratio modulates passive root uptake of chloride ions and their
accumulation in leaves. Plant, Cell and Environment, Logan, v.22, n.11, p.1425-1433, 1999.
Prisco, J.T. Alguns aspectos da fisiologia do "stress" salino. Revista Brasileira de Botânica, v.3, n.1/2,
p.85-94, 1980.
Richardson, D.R.; Hefter G.T.; May, P;M.; Webb, J.; E Baker E ( 1995 ) quelantes de ferro da classe
isonicotinoilohidrazonapiridoxal. III. . Constantes de formação com cálcio (II), magnésio (II) e
zinco (II) MetBiol3 : 161 -167
Singh, B.B. et al. Recent progress in cowpea breeding. In: Fatokun, C. A. et al. (Ed.). Challenges and
opportunities for enhancing sustainable cowpea production. Ibadan: IITA, 2002. p. 22-40.