ASPECTOS FISIOLÓGICOS E PRODUÇÃO DE GIRASSOL

ASPECTOS FISIOLÓGICOS E PRODUÇÃO DE
GIRASSOL CULTIVADO SOB TÉCNICAS DE
CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA
F. C. Alvino1; J. A. C. Wanderley2; P. D. Fernandes3; M. E. B. Brito4; C. F. Barreto1; D. T. Leite5
RESUMO: A cultura do girassol apresenta ciclo de cultivo curto, diante do fato, pode ser
adaptável à região semiárida, a qual apresenta período de chuvas limitado no tempo e em
quantidade, notadamente se forem usadas técnicas de conservação de água. Assim, objetivou-se
avaliar os aspectos fisiológicos e a produção na cultura do girassol sob técnicas de captação de
água da chuva. Para tanto, foi conduzido um experimento em campo, com quatro tratamentos,
camalhões, sulcos, bacias e sem estrutura, repetidos em seis blocos, sendo avaliado as trocas
gasosas no período de maior estiagem e a produção da cultura no final do ciclo. Verificou-se
que houve diferença entre as técnicas de cultivo quanto aos aspectos fisiológicos e de produção,
sendo que o cultivo do girassol é mais adequado em bacias de cultivo, obtendo-se melhores
aspectos fisiológicos e produção.
PALAVRAS-CHAVE: Bacias, sulcos e camalhões.
PHYSIOLOGICAL ASPECTS AND PRODUCTION OF
SUNFLOWER UNDER TECHNIQUES
OF CAPTURE OF RAINWATER
SUMMARY: The Sunflower has short crop cycle, before the fact, can be adapted to the
semiarid region, the rainy season which has limited time and quantity, especially if they are
used for the conservation of water. Thus, in order to evaluate the physiological aspects and
production in sunflower cultivation techniques in capturing rainwater. To that end, were
conducted a experiment with four treatments, ridges, furrows, basins and without structure,
repeated in six blocks, evaluated gas exchange during drought and higher crop yield at the end
of the cycle. It was found that there was no difference between the cultivation techniques in the
physiological and production, and the cultivation of sunflower is most suitable for cultivation in
ponds, resulting in better physiological and production.
KEYWORDS: basins, furrows and ridges.
1
Graduando Agranomia, Centro de Ciência e Tecnologia Agroalimentar, (UFCG). Rua Jairo Vieira Feitosa, s/n, CEP:
588840-000, Pombal, PB. E-mail: [email protected]
2
Mestrando em Engenharia Agrícola-Universidade Federal de Campina Grande, (UFCG), Campina Grande – PB
3
Prof. Doutor, Depto de Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, PB.
4
Prof. Doutor, Centro de Ciência e Tecnologia Agroalimentar, UFCG, Pombal, PB.
5
Mestranda Sistemas Agroindustriais, , Centro de Ciência e Tecnologia Agroalimentar, UFCG, Pombal, PB
F. C. Alvino et al.
INTRODUÇÃO
A importância da cultura do girassol (Helianthus annuus L.) no mundo deve-se à excelente
qualidade do óleo que se extrai de suas sementes (Rossi, 1998).
Comparado a outras culturas o girassol tende a ser tolerante ao estresse hídrico devido a
características morfológicas e fisiológicas, ao sistema radicular profundo e também a algumas
modificações metabólicas induzidas pela redução da disponibilidade da água no solo.
A taxa de transpiração pode ser utilizada como um indicador do metabolismo, que está
intimamente ligada ao processo fisiológico da planta. A resistência à difusão da água pelos
estômatos é baixa; os estômatos são grandes, numerosos e densos, principalmente na face
inferior do limbo. No Nordeste, principalmente na região semiárida são muitos os problemas
relacionados com o manejo de água de chuva e a conservação do solo, influenciados
principalmente pelos fatores climáticos, com baixa ocorrência de chuvas e sua irregularidade no
espaço e no tempo, com alta intensidade em curtos períodos. Uma das alternativas seria o
sistema de captação de água in situ que consiste na modificação da superfície do solo de modo
que o terreno entre as fileiras de cultivo sirva de área de captação. Essa área apresenta uma
inclinação que intensifica o escoamento superficial ao mesmo tempo em que direciona a água
para a porção do solo explorada pelo sistema radicular da planta (Porto et al.,1990).
Diante do exposto objetivou-se avaliar os aspectos fisiológicos e produção de girassol
cultivado em sistema de captação de água in situ no sertão da Paraíba.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido em campo, sob sequeiro, entre abril e junho de 2011, em uma
área localizada na Universidade Federal de Campina Grande, situada no Município de Pombal,
PB, Sertão Paraibano.
O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro tratamentos sendo
três técnicas de preparo do solo em camalhões, sulcos e bacias, mais uma testemunha sem
preparo do solo, repetidas em seis blocos, totalizando de 24 parcelas. Cada parcela foi
constituída de quatro linhas de seis metros espaçadas em 0,8m entre si, perfazendo uma área de
19,2 m2, utilizaram-se sementes da cultivar Hélio 250 (H250) obtidas junto a EMBRAPA,
utilizando-se do espaçamento de 0,5 m entre covas nas linhas (Castro et al., 1996).
A todos os tratamentos foram adicionado 10 litros de esterco bovino para cada m2, como
também restos de palhada como cobertura morta.
Durante a condução, com uso de termohigrometro, foram coletados dados climático referente a
umidade relativa, temperatura, sendo, ainda, mensurada a precipitação com uso de um
pluviometro, realizou-se monitoramaneto referente a umidade do solo por gravimetria de acordo
com metodologia contida em (Guerra, 2000). As avaliações fisiológicas foram realizadas com o
uso de um IRGA (Analizador de gases na faixa infravermelho) aos 50 e 57 dias após a semeadura
(DAS) em quatro plantas de cada parcela. A avaliação de produção se deu pela ocasião da
colheita aos 75 (DAS), mensurando-se a produtividade dos grãos e peso dos capítulos.
F. C. Alvino et al.
Os dados obtidos para indices fisiológicos e produção foram submetidos às análises de
variâncias e teste de tukey a niveis de 1 e 5% de probabilidade com base em metodologia
contida em Ferreira (2000).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Analisando-se a primeira situação (Tabela 1), verifica-se que as plantas de girassol tiveram
comportamento diferente quanto à fotossíntese e a eficiência na carboxilação em função das técnicas
de cultivo utilizadas. Tal fato leva a considerar duas situações, a primeira relacionada a sensibilidade
destas variáveis, notadamente a taxa de assimilação de CO2, aqui denominada de fotossíntese, pois a
partir desta calcula-se a segunda, para a segunda observação deve-se considerar as condições de
umidade do solo e a demanda hídrica da cultura, pois, sendo o girassol uma planta de demanda
maior de água em sua fase inicial e, como mencionado, ter havido maior quantidade de água em
algumas técnicas, isso pode ter favorecido um incremento no potencial fisiológico.
Aprofundando o estudo dos aspectos fisiológicos das plantas de girassol sob condições de
menor conteúdo de água no solo, verifica-se, principalmente para a taxa de assimilação de CO2
(A) e Eficiência intrínseca da Carboxilação (EICi) (Figura 1D e F) maiores médias nas plantas
cultivadas sob bacias e sulcos. Embora tenha havido diferenciação quanto a fotossíntese e a
eficiência na carboxilação, os dados observados em todas as técnicas para estas variáveis são
satisfatórios, notadamente quanto a fotossíntese, onde pode-se notar valores acima de 20 µmol
de CO2 m-2 s -1, e a concentração interna de CO2, onde os valores estão acima de 200 mmol de
CO2 m-2, demonstrando que o aparato fotossintético foi danificado mesmo onde o estresse foi
mais expressivo. Tais resultados justificam o cultivo da cultura na região semiárida. Com
restabelecimento da umidade do, não foi notado diferenciação entre as técnicas de cultivo nos
aspectos fisiológicos (Tabela 2). Estes resultados são ilustrados na Figura 2, onde não há
distinção entre as técnicas de cultivo em nenhuma das variáveis estudadas.
Na segunda avaliação atenta-se quanto à taxa de assimilação de CO2, onde os valores, assim como
mencionado para a situação de maior estresse, estão acima de 25 µmol de CO2 m-2 s-1, enfatizando o
potencial de produção de fotoassimilados, os quais serão usados para a formação do capítulo.
Estudando-se a produção do girassol, nota-se coerência com os aspectos fisiológicos , sendo
que houve diferença entre as técnicas quanto à produção de grãos (Tabela 3), assim como ao se
estudar o peso do capítulo.
Na produtividade da cultura, nota-se que os valores variaram entre 10 e 35 g/planta, valores
que, caso sejam estimados para um hectare, resultariam em uma produção média entre 250 e
875kg, respectivamente, sendo os maiores valores obtidos nas plantas cultivadas em bacias.
Comparando com a literatura os dados de produção estão na faixa indicada da cultura, já que,
segundo informações contidas em Agrobyte, a produção pode variar entre 800 e 2000 kg/ha.
Porém, conforme variedade, a produção pode chegar a 4000 kg/ha, a exemplo, Silva (2005)
estudando lâminas de água e doses de boro no cultivo do girassol, obteve produção de 2800
kg/ha no melhor tratamento.
Considerando-se o sistema de sequeiro, há viabilidade no cultivo do girassol no semiárido sem
adição de tecnologias como a irrigação, pois a cultura apresenta ciclo curto, cerca de 75 dias.
Quanto ao peso do capítulo, o comportamento foi semelhante ao obtido para a produtividade da
F. C. Alvino et al.
cultura, sendo as maiores médias obtidas nas plantas cultivadas em bacias e em sulcos. Um fato
intrigante é que a média obtida nas plantas cultivadas sob sulco foi superior às cultivadas em
bacias, inverso do que aconteceu na produtividade em peso de grãos por planta, fato que pode
estar relacionado ao estágio de maturação e de umidade do capítulo, já que estes não foram
pesados secos, diferente das sementes que foram submetidas a armazenamento e secagem.
CONCLUSÕES
O cultivo do girassol é mais adequado em bacias de cultivo, obtendo-se maior umidade do
solo, aspectos fisiológicos e produção;
O cultivo do girassol em sulcos compromete o stand das plantas, por haver maior acumulo de água;
A produtividade do girassol sob as condições impostas é aquém do observado para a cultura,
sendo necessário o uso de outras tecnologias para aumento do rendimento.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CASTRO, C. ; CASTIGLIONI, V. B. R. ; BALLA, A. Cultura do girassol: tecnologia de produção.
Londrina: EMBRAPA-CNPSo, 1996. 19p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 67).
FERREIRA, P. V. Estatística experimental aplicada à agronomia. 2ed. Revisada e ampliada. Maceió:
UFAL/EDUFAL/FUNDEPES, 2000. 437p.
GUERRA, H.O.C. Física dos solos. Campina Grande: Editora Universitária. 173p., 2000.
PORTO, E. R. ; VIVALLO PINARE, A. G. ; WILLIAMS FUENTES, C. O. ; SILVA, A. S. ; LOPES, L.
H. O. Pequenos Agricultores V: métodos de execução de sistemas integrados de produção agropecuária
(SIP). Petrolina: EMBRAPA, 1990.
ROSSI, R. O. Girassol. Curitiba: Tecnoagro, 1998. 333p.
SILVA, M.L.O. Aplicações de lâminas de água e doses de boro na cultura do girassol. Lavras, 2005,
115p, Universidade Federal de Lavras, Tese de doutorado.
Tabela 1: Resumo da análise de variância para a Concentração interna de CO 2 (Ci) (mmol de CO2 m²),
Transpiração (E) (mmol de H2O m-2 s-1), condutância estomática (gs) (mol de H2O m-2 s-1),
Fotossíntese (A) (µmol de CO2 m-2 s-1), Eficiência intrínseca no uso da água (EUA) [(µmol m-2 s1
) (mol H2O m-2 s-1)-1] e eficiência intrínseca da carboxilação (EICi) (A/Ci) medida na segunda
semana de junho (50 dias após semeadura) em função das técnicas de captação de água in situ
(Técnicas) para a cultura do girassol. Pombal, PB, 2011.
3
Ci
661,22999**
E
0,13195ns
QM
gs
A
0,00300ns
65,37122**
EUA
2,20923**
EICi
0,00270**
Bloco
5
66,44166ns
0,04236ns
0,00327ns
0,24813ns
0,12804ns
0,00001ns
Resíduo
15
46,97438
0,18913
0,00613
0,53686
0,19727
0,00004
3,37
8,64
13,42
2,77
8,40
4,66
203,20
5,03
0,58
26,42
5,28
0,13
Fonte de
Variação
Técnicas
CV
Média
GL
GL = grau de liberdade; ns = não significativo; * = significativo a 5% de probabilidade; ** = significativo a 1% de probabilidade
F. C. Alvino et al.
Tabela 2: Resumo da análise de variância para a Concentração interna de CO2 (Ci) (mmol de CO2 m²),
Transpiração (E) (mmol de H2O m-2 s-1), condutância estomática (gs) (mol de H2O m-2 s-1),
Fotossíntese (A) (µmol de CO2 m-2 s-1), Eficiência intrínseca no uso da água (EUA) [(µmol m-2 s-1)
(mol H2O m-2 s-1)-1] e eficiência intrínseca da carboxilação (EICi) (A/Ci) medida na terceira
semana de junho (57 dias após semeadura) em função das técnicas de captação de água in situ
(Técnicas) para a cultura do girassol. Pombal, PB, 2011.
Fonte de
Variação
Técnicas
QM
GL
3
Ci
179,22225**
E
0,51129**
gs
0,00317ns
A
3,11693ns
EUA
0,23122ns
EICi
0,000190ns
Bloco
5
37,13240ns
0,71003**
0,01907**
0,61799ns
1,00976**
0,000003ns
Resíduo
15
17,03611
0,07922
0,00179
1,53148
0,09974
0,000061
2,07
5,42
6,61
4,39
5,74
5,50
199,19
5,19
0,64
28,20
5,50
0,14
CV
Média
GL = grau de liberdade; ns = não significativo; * = significativo a 5% de probabilidade; ** = significativo a 1% de probabilidade
Tabela 3: Resumo da análise de variância para a produtividade de grãos (g/planta) e peso do capítulo (g)
do girassol aos 75 dias após semeadura em função das técnicas de captação de água in situ
(Técnicas). Pombal, PB, 2011.
Fonte de Variação
QM
Técnicas
Bloco
Resíduo
CV
Média
Produtividade
639,69979**
3,88489ns
4,00351
7,97
25,09
3
5
15
Peso do Capítulo
3476,22240**
63,31282ns
60,59541
6,27
124,08
GL = grau de liberdade; ns = não significativo; * = significativo a 5% de probabilidade; ** = significativo a
a
b
b
6,0
A
150
100
50
0
a
a
a
B
3,6
2,4
1,2
0,0
b
28
Camalhão Sem estru
Técnica
c
Sulco
a
D
c
21
7,5
Bacia
6,0
ab
Camalhão Sem estru
Técnica
bc
Sulco
a
c
0,75
4,5
a
0,60
E
0,00
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
0,16
0,08
1,5
0,04
0
0,0
Sulco
a
F
b
c
0,12
7
Sulco
C
a
0,15
3,0
Camalhão Sem estru
Técnica
a
0,30
14
Bacia
a
0,45
0,20
EICi
Bacia
EUA
Fotossintese (A)
35
a
4,8
Cond. estomática (gs)
b
200
Transpiração (E)
Carbono Interno (Ci)
250
c
0,00
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Figura 1: Concentração interna de CO2 (Ci) (mmol de CO2 m²) (A), Transpiração (E) (mmol de H2O m-2
s-1) (B), condutância estomática (gs) (mol de H2O m-2 s-1) (C), Fotossíntese (A) (µmol de CO2 m-2
s-1) (D), Eficiência intrínseca no uso da água (EUA) [(µmol m-2 s-1) (mol H2O m-2 s-1)-1] (E) e
eficiência intrínseca da carboxilação (EICi) (A/Ci) (F) das plantas de girassol em função das
técnicas de captação de água in situ aos 50 dias após semeadura, correspondente ao período de
menor disponibilidade hídrica no solo. Pombal, PB, 2011
a
bc
ab
c
6,0
A
150
100
50
0
b
b
b
B
3,6
2,4
1,2
0,0
Bacia
a
28
Camalhão Sem estru
Técnica
a
a
Sulco
a
6,0
D
21
14
7
0
Bacia
Bacia
a
Camalhão
Sem
a
a estru
Técnica
aSulco
0,75
E
4,8
EUA
Fotossintese (A)
35
a
4,8
Camalhão Sem estru
Técnica
EICi
200
Cond. estomática (gs)
250
Transpiração (E)
Carbono Interno (Ci)
F. C. Alvino et al.
3,6
Sulco
a
a
C
0,45
0,30
0,15
0,00
0,20
Bacia
0,16
a
Camalhão Sem estru
Técnica
a
Sulco
F
a
a
0,12
2,4
0,08
1,2
0,04
0,0
a
a
0,60
0,00
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Figura 2: Concentração interna de CO2 (Ci) (mmol de CO2 m²) (A), Transpiração (E) (mmol de H2O m-2
s-1) (B), condutância estomática (gs) (mol de H2O m-2 s-1) (C), Fotossíntese (A) (µmol de CO2 m-2
s-1) (D), Eficiência intrínseca no uso da água (EUA) [(µmol m-2 s-1) (mol H2O m-2 s-1)-1] (E) e
eficiência intrínseca da carboxilação (EICi) (A/Ci) (F) das plantas de girassol em função das
técnicas de captação de água in situ aos 57 dias após semeadura, correspondente ao período de
restabelecimento da água no solo. Pombal, PB, 2011.
a
A
32
b
b
24
c
16
8
200
Peso Capítulo (g)
Produção (g/planta)
40
160
B
a
ab
b
120
b
80
40
0
0
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Bacia
Camalhão Sem estru
Técnica
Sulco
Figura 3: produtividade (g/planta) (A) e peso do capítulo (g) (B) das plantas de girassol em função das
técnicas de captação de água in situ aos 75 dias após semeadura, correspondente a colheita da
cultura. Pombal, PB, 2011.
B