EFEITOS DA SATURAÇÃO POR BASES NO DESENVOLVIMENTO INICIAL DO PINHÃO MANSO EM LATOSSOLO DO CERRADO Edna Maria Bonfim-Silva1, Analy Castilho Polizel1, Jackelinne Valeria Rodrigues Sousa 2, Maurício Apolonio de Lima2, Ermesonguia Rezende de Almeida2 1. Professora Doutora da Universidade Federal de Mato Grosso/Campus Universitário de Rondonópolis ([email protected]) 2. Graduando do curso de Engenharia Agrícola e Ambiental da Universidade Federal de Mato Grosso, Campus Universitário de Rondonópolis. Brasil. Data de recebimento: 07/10/2011 - Data de aprovação: 14/11/2011 RESUMO Diante da preocupação atual com o efeito estufa e a escassez das reservas mundiais de combustível fóssil, o pinhão manso (Jatropha curcas L.) tem despertado interesse dos produtores, do governo e instituições de pesquisas. Objetivou-se pelo presente trabalho avaliar o desenvolvimento inicial do pinhão manso submetido a níveis de saturação por bases em Latossolo Vermelho do cerrado. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco saturações por bases: V(%)=0, V(%)=20, V(%)=40, V(%)=60 e V(%)=80 e seis repetições. Foram avaliados altura de planta, diâmetro de caule, massa seca da parte aérea e raízes e o pH do solo. Os resultados foram submetidos à análise de variância e teste de regressão a 5% de probabilidade. Para altura de plantas de pinhão manso, a maior altura foi observada na saturação por bases de 48,73%. O maior diâmetro de caule foi observado na saturação por bases de 61,25%. Comparando-se os resultados de pH do solo aos vinte dias de incubação com aqueles oberservados aos 45 dias de crescimento do pinhão manso, pode-se observar redução significativa. Para massa seca da parte aérea e raizes as maiores produções foram observadas na saturação por base de 56,14 e 47,12% respectivamente. As saturações por bases entre 40 e 60% influenciaram positivamente no desenvolvimento e produção inicial do pinhão manso em Latossolo Vermelho do Cerrado. PALAVRAS-CHAVE: Jatropha curcas L., Euforbiáceas, Calagem EFFECTS OF SATURATION BASIS IN THE DEVELOPMENT INITIAL ON OF JATROPHA IN THE CERRADO OXISOL ABSTRACT Given the current preoccupation with global warming and the scarcity of fossil fuel world reserves, jatropha (Jatropha curcas L.) has attracted interest of producers, the government and research institutions. The objective of this work was evaluate the initial development of jatropha subjected to saturation levels in the latosol of Cerrado. The experimental design was completely randomized with five saturation basis levels: V(%)=0, V(%)=20, V(%)=40, V(%)=60 and V(%)=80 and six repetitions. We estimated plant height, stem diameter, dry mass of upper part and roots, and ground ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 469 pH. The results were submitted to analysis variance and regression test at 5% probability. The greatest height was observed in the basis saturation of 48.73%. The largest stem diameter was observed in the basis saturation of 61.25%. Comparing the results of ground pH in the twenty days of incubation to those observed 45 days of growth of jatropha, were found a significant reduction. For the dry mass of shoots and roots the highest yields were observed in the basis saturation of 56.14% and 47.12% respectively. The saturation basis levels between 40% and 60% presented a positive influence in the development and initial production of jatropha in latosol of Cerrado. KEYWORDS: Jatropha curcas L., Euphorbia, Liming. INTRODUÇÃO O pinhão manso (Jatropha curcas L.) também conhecido como pinhão do Paraguai, purgueira, pinha-de-purga, grão-de-maluco, pinhão-de-cerca, turba, tartago, dentre outros, pertencente à família das Euforbiáceas, a mesma da mamona (Ricinus communis L) e da mandioca (Manihot esculenta Crantz). É uma planta oleaginosa com todas as qualidades necessárias para ser transformado em óleo diesel (PURCINO & DRUMMOND, 1986). Segundo NERY et al. (2009), diante da preocupação atual com o efeito estufa, o aquecimento global e a escassez das reservas mundiais de combustível fóssil, o pinhão manso tem despertado interesse dos produtores, do governo e das instituições de pesquisas. É uma planta oleaginosa viável para a obtenção do biodiesel, pois produz, no mínimo, duas toneladas de óleo por hectare, levando de três a quatro anos para atingir a idade produtiva (CARNIELLI, 2003). MARTINS et al. (2010) relatam que a utilização do pinhão manso como matéria prima para a produção de bioenergia está embasada nas características agronômicas inerentes a espécie, tais como, alto potencial de produção de grão e/ou óleo, espécie uso não alimentar e a perenidade da cultura. Apesar de pouco exigente em condições climáticas e solo fértil, adaptando-se facilmente a variadas condições, o pinhão manso deve preferencialmente ser cultivado em solos profundos, bem estruturados e pouco compactado para que o sistema radicular possa se desenvolver e explorar maior volume de solo, satisfazendo a necessidade da planta em nutrientes (ARRUDA et. al. 2004). Os solos do cerrado são predominantemente Latossolo, que apresenta acidez elevada e baixa fertilidade natural. A acidez do solo é reconhecida como um dos principais fatores que conduzem a baixa produtividade dos cultivos no país (RAIJ, 1991). Devido aos solos serem naturalmente ácidos a calagem é uma das práticas mais comuns e efetivas para aumentar a produção agrícola em solos ácidos. O uso adequado de calcário é fundamental para aumentar a produção e, ao mesmo tempo, reduzir os custos de produção por meio da economia em adubos cuja calagem promovem melhor aproveitamento. A correção dos níveis tóxicos de alumínio e manganês e a adição de quantidade adequada de calcário e magnésio, são os principais objetivos da calagem nos solos de regiões tropicais. Segundo FAGERIA (2001) a saturação por bases está relacionado ao fornecimento de bases trocáveis em níveis ótimos para o desenvolvimento das plantas. No que diz respeito ao pinhão manso trabalhos na ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 470 literatura em relação ao desenvolvimento e crescimento dessa cultura ainda são escassos. Assim, objetivou-se pelo presente trabalho avaliar o desenvolvimento inicial e produção da parte aérea e raiz do pinhão manso submetido a níveis de saturação por bases em Latossolo Vermelho do cerrado. METODOLOGIA O experimento foi conduzido por 65 dias em Casa de Vegetação (Figura 1) na Universidade Federal de Mato Grosso, UFMT, Campus Universitário de Rondonópolis, no período de Abril a junho de 2011. O solo utilizado foi Latossolo Vermelho, proveniente de área de Cerrado nativo, coletado em uma profundidade de 0-20 cm, passado em peneira com malha de 5 mm de abertura em que realizou-se a caracterização química apresentando os seguintes resultados: V=9,8%; pH (em CaCl2) = 4,0; P = 1,2 mg dm-3; K = 40 mg dm-3; Ca = 0,2 Cmolc dm-3; Mg = 0,1 Cmolc dm-3; Al = 1,6 Cmolc dm-3 e MO = 24,8%. FIGURA 1. Vista geral do experimento com pinhão manso em Casa de Vegetação. Fonte: Os autores. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (níveis de saturação por bases) e seis repetições. A espécie utilizada no estudo foi o pinhão manso. Utilizou-se vasos plásticos com capacidade para 5 dm3 de solo. A necessidade de calagem foi calculada pelo método de saturação por bases (Raij, 1991). Os tratamentos consistiram de cinco saturações por bases V(%)=9,8 (natural do solo), V(%)=20, V(%)=40, V(%)=60 e V(%)=80. O solo foi incubado com calcário dolomítico (Figura 2), com PRNT 80,3%, por 20 dias, em que foi realizado adubação fosfatada (150 mg dm-3 de P2O5), utilizando-se como fonte de fósforo o super fosfato simples, e em seguida, feita semeadura de sementes de pinhão manso. A adubação potássica (K2O) e nitrogenada, foi realizada aos 13 dias após a semeadura, nas doses de 50 e 100 mg dm-3, sendo utilizado com fonte KCl e Uréia, ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 471 respectivamente. Após dois dias dessa adubação, realizou-se o desbaste, deixandose três plantas homogêneas por vaso. A coleta do experimento foi realizada aos 45 dias após a semeadura, cortando-se rente ao colo das plantas. As folhas foram separadas do caule para obtenção de suas frações. O comprimento e diâmetro do caule foram medidos com régua graduada e paquímetro digital respectivamente. O solo foi peneirado em peneira de 2 mm para separação das raízes, em seguida as raízes foram lavadas em água corrente. A parte aérea e raízes foram condicionadas em sacos de papel e levados para secagem em estufa com circulação forçada de ar à 65º até massa constante. No momento da coleta das plantas, amostras de solo foram retiradas dos vasos, para determinação de pH em CaCl2. As variáveis avaliadas foram: altura de plantas, diâmetro do caule, pH do solo, massa seca da parte aérea e raízes. As análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o programa SISVAR (FERREIRA, 2008). Todas as variáveis foram submetidas à analise de variância e teste de regressão a 5% de probabilidade. RESULTADOS E DISCUSÃO Para altura de plantas de pinhão manso (Figura 2), houve ajuste à modelo quadrático de regressão, com a maior altura observada na saturação por bases de 48,73%, com incremento de 33% quando comparado a saturação por bases que proporcionou a maior altura de plantas, com o tratamento com a ausência da aplicação de calcário (testemunha). FIGURA 2. Altura de plantas de pinhão manso submetido à diferentes níveis de saturação por bases em Latossolo Vermelho do Cerrado. LÉLES (2008), ao estudar a interação de doses de calcário e zinco na mamoneira, observou que as doses de calcário aplicadas para elevar a saturação por bases para 60 e 80% promoveram maior crescimento da planta. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 472 Para NASCIMENTO et al. (2010) o desenvolvimento da mamoneira com níveis de calagem, necessária para elevar a saturação por bases para 50, 60, 70 e 80%, em um Latossolo Vermelho-Amarelo compactado e com saturação de bases igual a 39,43%, não apresentou efeito significativo para altura das plantas de mamona. Em plantas de mandioca,recomenda-se que a saturação por bases em geral fique entre 50-60% (FUKUDA & OTSUBO, 2003). Esses resultados foram semelhantes aos observados por BERNARDINO et al., (2005) que estudando a influência da saturação por bases dos Latossolo distrófico e Latossolo álico no crescimento e na qualidade de mudas de Anadenanthera macrocarpa (angico-vermelho), onde foi observado que a altura da parte aérea foi influenciada pela elevação da saturação por bases nos dois Latossolos, assumindo-se comportamento linear no latossolo distrófico e quadrático para o Latossolo álico, com altura máxima observada na saturação de base de 43,01%. Para o diâmetro de caule a saturação por bases que proporcionou o maior diâmetro de caule foi de 61,25%, com o diâmetro de 12,55mm (Figura 3). Observouse incremento de 16,8% quando comparado o tratamento que apresentou o máximo diâmetro de caule (61,25%) com o tratamento que não recebeu calagem (testemunha). FIGURA 3. Diâmetro do caule de plantas de pinhão manso submetido à diferentes níveis de saturação por bases em Latossolo Vermelho do Cerrado. NASCIMENTO et al. (2010) não observaram efeito significativo para o diâmetro do caule de mamona em função dos níveis de saturação por bases (50, 60, 70, e 80%). BERNARDINO et al. (2005) avaliando o diâmetro do caule de angicovermelho (Anadenanthera macrocarpa) aos 100 dias de crescimento, observaram que o maior diâmetro ocorreu na saturação por bases igual a 46%. SANTIN et al. (2007) estudando os efeitos da calagem no crescimento de mudas de erva-mate ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 473 (Ilex paraguariensis St. Hil.) verificaram influência negativamente, sendo o maior diâmetro alcançado com a saturação por bases igual a 4%. Para o pH do solo aos 20 dias de incubação do calcário (Figura 4), houve um ajuste ao modelo linear de regressão, com incremento de 26,7%, comparando-se o tratamento que não recebeu calagem (testemunha) com o tratamento que recebeu calcário para elevação da saturação por bases para 80%. Assim, observou-se aumento de pH de 5,27 para 7,19 quando comparado ao tratamento testemunha com a maior saturação por bases do intervalo experimental. (A) (B) FIGURA 4. pH do solo aos 20 dias de incubação do calcário (A) e após 45 dias (B) de crescimento de plantas de pinhão manso em função dos níveis de saturação por bases em Latossolo Vermeho de Cerrado. Houve diferença significativa para pH do solo após a calagem quanto a saturação por bases, ajustando-se ao modelo linear de regressão (Figura 6). A calagem aumentou linearmente o pH, de acordo com as doses de calcário aplicadas. Em decorrência da reação química do material corretivo aplicado ao solo, têm-se as conhecidas alterações químicas no solo, como: aumento do valor pH, a ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 474 neutralização do ferro e do alumínio trocável, a insolubilização do manganês, o fornecimento de cálcio e magnésio, as modificações da capacidade de troca catiônica efetiva, alteração da disponibilidade de micronutrientes entre outros efeitos (MALAVOLTA, 1981). Comparando-se os resultados de pH do solo aos 20 dias de incubação com aqueles oberservados aos 45 dias de crescimento do pinhão manso, pode-se observar redução de 0,51; 0,651; 0,796; 0,941 e 1,086 para saturações por bases de testemunha; 20; 40; 60 e 80, respectivamente. A absorção de nutrientes catiônicos pelas plantas podem ter possivelmente contribuido com o aumento da acidez do solo. Houve diferença significativa para produção de massa seca da parte aérea do pinhão manso quanto a saturação por base, ajustando-se ao modelo quadrático de regressão (Figura 5). As maiores produções de massa seca de parte aérea foram observadas na saturação por base de 56,14%. FIGURA 5. Produção de massa seca parte aérea de plantas de pinhão manso submetido à saturação por bases em Latossolo Vermeho de Cerrado. Segundo JONES (1988) uma planta com maior biomassa da parte aérea resultará em aumento de área foliar, em maior interceptação de luz e, portanto, em maior produtividade, tanto de massa seca quanto de grãos. O cálcio tem muitos efeitos no crescimento e desenvolvimento das plantas melhorando a fotossíntese e outros processos como divisão celular, movimentos citoplasmáticos e o aumento do volume celular (MALAVOLTA, et al., 1997). O cálcio é de fundamental importância dentro da planta, pois e o elemento formador de parede celular, garantindo o desenvolvimento da parte aérea e do sistema radicular (LÉLES, 2008). A massa seca de raiz, ajustou-se ao modelo quadrático de regressão (Figura 6) em que a maior produção (2,63 g vaso-1), foi observada na saturação por bases de 47,12%. Tais resultados confirmam os observados por PERIN et. al. (2010), que observaram massa seca de raiz de algodoeiro entre os níveis de saturações por bases entre 40 a 60%, havendo um decréscimo na saturação por bases a partir de 48%. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.7, N.13; 2011 Pág. 475 A produção de massa seca de raiz tem sido uma das melhores características para caracterizar a qualidade de mudas (AZEVEDO, 2003) no que se diz respeito a sobrevivência e ao seu estabelecimento em condições de campo (HERMANN, 1964). FIGURA 6. Produção de massa seca de raiz de Plantas de Pinhão manso submetido à saturação por bases em Latossolo Vermeho de Cerrado. CONCLUSÃO As saturações por bases influenciaram positivamente no desenvolvimento e produção inicial do pinhão manso em Latossolo Vermelho do Cerrado. As saturações por bases que apresentam melhores desenvolvimentos e produção estão entre 40 a 60%. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARRUDA, F. P; BELTRÃO, N. E. M.; ANDRADE, A. P.; PEREIRA, W. E.; SEVERINO, L. S. 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